Высокопродажа телевидения
Телевидение высокой четкости ( HDTV ) описывает телевизионную или видеосиему, которая обеспечивает значительно более высокое разрешение изображения, чем технологии предыдущего поколения. Термин использовался как минимум с 1933 года; [ 1 ] В более поздние времена это относится к поколению после стандартного телевидения (SDTV). Это стандартный видеоформат, используемый в большинстве трансляций: наземное трансляционное телевидение , кабельное телевидение , спутниковое телевидение .
Форматы
[ редактировать ]HDTV может передаваться в различных форматах:
- 720p ( 1280 × 720p ): 921 600 пикселей
- 1080i ( 1920 × 1080i ) Межпоклонное сканирование: 1 036 800 пикселей (≈1,04 MPX).
- 1080p ( 1920 × 1080p ) Прогрессивное сканирование: 2 073 600 пикселей (≈2,07 MPX).
- Некоторые страны также используют нестандартное разрешение CTA, например, 1440 × 1080i : 777 600 пикселей (≈0,78 MPX) на поле или 1555,200 пикселей (≈1,56 MPX) на кадр.
При передаче по двум мегапикселям на кадр HDTV обеспечивает примерно в пять раз больше пикселей, чем SD (телевидение стандартного определения). Повышенное разрешение обеспечивает более четкую, более подробную картину. Кроме того, прогрессивное сканирование и более высокая частота кадров приводят к картине с меньшим мерцанием и лучшим рендерингом быстрого движения. [ 2 ] Современный HDTV начал вещание в 1989 году в Японии, в рамках аналоговой системы Muse /Hi-Vision. [ 3 ] HDTV был широко принят по всему миру в конце 2000 -х годов. [ 4 ]
Стандарты
[ редактировать ]
Все современные трансляции высокой четкости используют стандарты цифрового телевидения . Основные стандарты цифрового телевидения, используемые для наземных, кабельных, спутниковых и мобильных устройств:
- DVB , происходящий в Европе, также используется в большей части Азии, Африки и Австралии
- ATSC , используемый в большей части Северной Америки
- DTMB , используемый в Китае и в некоторых соседних странах
- ISDB , используемый в двух несовместимых вариациях в Японии и Южной Америке
- DMB , используемый мобильными устройствами в Южной Корее
Эти стандарты используют различные видеокодеки , некоторые из которых также используются для интернет -видео .
История
[ редактировать ]Термин «Высокое определение» однажды описала серию телевизионных систем, впервые анонсированных в 1933 году. [ 1 ] и запущен начиная с августа 1936 года; [ 5 ] Тем не менее, эти системы были только высоким определением по сравнению с более ранними системами, основанными на механических системах, с лишь всего 30 линий разрешения. Продолжающаяся конкуренция между компаниями и нациями за создание истинного HDTV охватила весь 20 -й век, поскольку каждая новая система стала более высоким определением, чем последняя. В начале 21 -го века эта раса продолжилась с системами 4K , 5K и 8K .
Британская телевизионная служба в высокой четкости начала испытания в августе 1936 года и регулярную службу 2 ноября 1936 года с использованием как (механического) последовательного сканирования линии Baird 240 (впоследствии называется прогрессивным ) и (электронными) линии Marconi-Emi 405 . Полем Система Baird была прекращена в феврале 1937 года. [ 6 ] В 1938 году Франция последовала со своей собственной системой 441 линии , варианты которых также использовались рядом других стран. Система США по NTSC 525, объединенная в 1941 году. В 1949 году Франция внесла стандарт еще более высокого разрешения в 819 строках , систему, которая была бы высокой определением даже по современным стандартам, но только монохром достижение предполагаемого определения. Все эти системы использовали взаимодействие 4: 3, и соотношение сторон за исключением 240-линейной системы, которая была прогрессивной (фактически описанной в то время технически правильным последовательным термином ) и системой 405-линии, которая началась как 5: 4, а затем изменилась до 4: 3. Система 405 линии приняла (в то время) революционную идею межлистного сканирования, чтобы преодолеть проблему мерцания 240-линии с частотой кадров 25 Гц. Система 240 линии могла бы удвоить частоту кадров, но это означало бы, что переданный сигнал удвоился бы в полосе пропускания, неприемлемым вариантом, поскольку пропускная способность полосы базовой полосы видео потребовалась не более 3 МГц.
Цветовые трансляции начинались на аналогичном количестве линий, сначала с цветной системой NTSC США в 1953 году, которая была совместима с более ранними монохромными системами и, следовательно, имела одинаковые 525 линий на кадр. Европейские стандарты не следовали до 1960-х годов, когда цветные системы PAL и Secam были добавлены в трансляции монохромных 625 линейных.
NHK (Japan Broadcasting Corporation) начала исследовать , чтобы «разблокировать фундаментальный механизм видео и звуковых взаимодействий с пятью чувствами человека» в 1964 году, после Олимпийских игр в Токио. NHK намеревался создать систему HDTV, которая набрала гораздо выше в субъективных тестах, чем ранее названный NTSC HDTV . Эта новая система, цвет NHK, созданная в 1972 году, включала 1125 линий, соотношение сторон 5: 3 (1,67: 1) и скорость обновления 60 Гц. Общество инженеров Кинофильмы и телевидения (SMPTE), возглавляемое Чарльзом Гинзбургом, стало управлением тестированием и обучением технологий HDTV в Международном театре. SMPTE будет тестировать системы HDTV у разных компаний с каждой мыслимой точки зрения, но проблема объединения различных форматов мешала этой технологии в течение многих лет.
В конце 1970 -х годов было протестировано четыре основных систем HDTV, а в 1979 году исследовательская группа SMPTE выпустила исследование телевизионных систем высокой четкости :
- EIA Monochrome: 4: 3 соотношение сторон, 1023 линии, 60 Гц
- NHK Color: 5: 3 соотношение сторон, 1125 линий, 60 Гц
- NHK Monochrome: 4: 3 соотношение сторон, 2125 строк, 50 Гц
- BBC Color: 8: 3 соотношение сторон, 1501 линии, 60 Гц [ 7 ]
С момента официального внедрения широкоэкранных режимов передачи HDTV цифрового видеоветания (DVB) в середине -конце 2000 -х годов; ) 525 линий Системы NTSC (и PAL-M , а также европейские системы PAL и SECAM в европейских 625-линии были рассматриваются как стандартные телевизионные системы определения.
Аналоговые системы
[ редактировать ]Раннее радиовещание HDTV использовала аналоговые технологии, которая позже была преобразована в цифровое телевидение с сжатием видео .
В 1949 году Франция начала свои передачи с 819 линий (с 737 активными линиями). Система была только монохромной и использовалась только на VHF для первого французского телевизионного канала. Это было прекращено в 1983 году.
В 1958 году Советский Союз разработал Трансформатор ( российский : Трансфратор , означающий трансформатор ), первую телевизионную систему с высоким разрешением (определение), способную создавать изображение, состоящее из 1125 строк разрешения, направленной на предоставление телеконференций для военного командования. Это был исследовательский проект, и система никогда не была развернута ни военным, ни потребительским вещанием. [ 8 ]
В 1986 году европейское сообщество предложило HD-MAC , аналоговую систему HDTV с 1152 линиями. Общественная демонстрация состоялась на летних Олимпийских играх 1992 года в Барселоне. Однако в 1993 году HD-MAC был отменен, и был сформирован проект DVB, который предвидит разработку цифрового стандарта HDTV. [ 9 ]
Япония
[ редактировать ]В 1979 году японский общественный вещатель NHK впервые разработал потребительское телевидение с высоким разрешением с соотношением сторон 5: 3. [ 10 ] Система, известная как hi-vision или muse после его многократного кодирования отбора проб (MUSE) для кодирования сигнала, требуется примерно вдвое большую пропускную способность существующей системы NTSC, но примерно в четыре раза превышала разрешение (1035i/1125 линии). В 1981 году система MUSE была продемонстрирована впервые в Соединенных Штатах, используя то же самое соотношение сторон 5: 3, что и японская система. [ 11 ] Посетив демонстрацию Muse в Вашингтоне, президент США Рональд Рейган был впечатлен и официально объявил это «вопросом национального интереса» для представления HDTV в США. [ 12 ] NHK записал на пленку летние Олимпийские игры 1984 года с камерой Hi-Vision, весом 40 кг. [ 13 ]
Спутниковые трансляции начались 4 июня 1989 года, первые ежедневные программы высокой четкости в мире, [ 14 ] При регулярном тестировании, начиная с 25 ноября 1991 года, или «День высокого звезда»-датировано именно для того, чтобы ссылаться на его разрешение на 1125 линий. [ 15 ] Регулярное вещание BS -9CH началось 25 ноября 1994 года, в котором были представлены коммерческие и NHK программирование.
Несколько систем были предложены в качестве нового стандарта для США, включая систему японских муз, но все они были отклонены Федеральной комиссией по связям с общественностью (FCC) из -за их более высоких требований к пропускной способности. В настоящее время количество телевизионных каналов быстро растет, а пропускная способность уже была проблемой. Новый стандарт должен был быть более эффективным, нуждающимся в меньшей пропускной способности для HDTV, чем существующий NTSC.
Снижение аналоговых HD -систем
[ редактировать ]Ограниченная стандартизация аналого -HDTV в 1990 -х годах не привела к глобальному принятию HDTV в качестве технических и экономических ограничений в то время, не позволяла HDTV использовать полосу пропускания, превышающую обычное телевидение. Ранние коммерческие эксперименты HDTV, такие как Muse NHK, требовались более четырех раз превышают пропускную способность стандартной трансляции. Несмотря на усилия по сокращению аналогового HDTV примерно вдвое большей пропускной способности SDTV, эти телевизионные форматы все еще были распределены только по спутнику. В Европе также стандарт HD-MAC считался не технически жизнеспособным. [ 16 ] [ 17 ]
Кроме того, запись и воспроизведение сигнала HDTV была значительной технической проблемой в первые годы HDTV ( Sony HDV ). Япония оставалась единственной страной с успешным общественным вещанием аналогового HDTV, и семь вещателей делились одним каналом. [ Цитация необходима ]
Тем не менее, система Hi-Vision/Muse также столкнулась с коммерческими проблемами, когда она была запущена 25 ноября 1991 года. К тому времени было продано только 2000 наборов HDTV, а не энтузиазм 1,32 миллиона. Наборы Hi-Vision были очень дорогими, до 30 000 долларов США каждый, что способствовало его низкой адаптации потребителей. [ 18 ] Hi-Vision VCR от NEC , выпущенный на Рождество, продавался за 115 000 долларов США. Кроме того, Соединенные Штаты рассматривали Hi-Vision/Muse как устаревшую систему и уже дали понять, что она разработает полностью цифровую систему. [ 19 ] Эксперты подумали, что коммерческая система Hi-Vision в 1992 году уже была затмешена цифровыми технологиями, разработанными в США с 1990 года. Это была американская победа над японцами с точки зрения технологического доминирования. [ 20 ] К середине 1993 года цены на приемники по-прежнему достигли 1,5 миллиона иен (15 000 долларов США). [ 21 ]
23 февраля 1994 года ведущий администратор вещания в Японии признал неудачу в своей системе HDTV на основе аналогов, заявив, что цифровой формат США будет более вероятно, что является мировым стандартом. [ 22 ] Однако это объявление вызвало гневные протесты от вещателей и электронных компаний, которые вложили значительные средства в аналоговую систему. В результате он завел свое заявление на следующий день, в котором говорилось, что правительство будет продолжать продвигать Hi-Vision/Muse. [ 23 ] В этом году NHK начал разработку цифрового телевидения в попытке догнать Америку и Европу. Это привело к формату ISDB . [ 24 ] Япония начала цифровое спутниковое и HDTV вещание в декабре 2000 года. [ 13 ]
Повышение цифрового сжатия
[ редактировать ]Цифровое телевидение высокой четкости было невозможным с несжатым видео , которое требует пропускной способности, превышающей 1 Гбит/с для студийного качества HD Digital Video . [ 25 ] [ 26 ] Цифровой HDTV стал возможным благодаря разработке дискретного сжатия (DCT) видео -преобразования . [ 27 ] [ 25 ] DCT Coding - это метод сжатия изображений , который был впервые предложен Насиром Ахмедом в 1972 году, [ 28 ] и позже был адаптирован к алгоритму DCT с компенсированным движением для стандартов видеокодирования , таких как форматы H.26X с 1988 года и форматы MPEG с 1993 года. [ 29 ] [ 30 ] Сжатие DCT с компрессией DCT значительно уменьшает количество полосы пропускания, необходимой для цифрового телевизионного сигнала. [ 25 ] [ 31 ] К 1991 году он достиг коэффициентов сжатия данных с 8: 1 до 14: 1 для передачи HDTV, качественного, до 70–140 Мбит/с . [ 25 ] В период с 1988 по 1991 год сжатие видео DCT было широко принято в качестве стандарта видеокодирования для реализаций HDTV, что позволило разработать практическую цифровую HDTV. [ 25 ] [ 27 ] [ 32 ] Динамическая случайная память ( DRAM ) также была принята в качестве полупроводниковой памяти кадров DRAM , с увеличением производства полупроводниковой промышленности и снижения цен, важных для коммерциализации HDTV. [ 32 ]
С 1972 года Международного телекоммуникационного союза радиосвязь ( ITU-R ) работал над созданием глобальной рекомендации по аналоговому HDTV. Эти рекомендации, однако, не вписывались в радиовещательные группы, которые могли бы охватить домашних пользователей. Стандартизация MPEG-1 в 1993 году привела к принятию рекомендаций ITU-R BT.709 . [ 33 ] В ожидании этих стандартов была сформирована организация DVB. Это был альянс вещателей, производителей потребительских электроников и регулирующих органов. DVB разрабатывает и соглашается с спецификациями, которые формально стандартизированы ETSI . [ 34 ]
DVB создал сначала стандарт для DVB-S Digital Satellite TV, DVB-C Digital Cable TV и DVB-T Digital TV. Эти системы вещания могут использоваться как для SDTV, так и для HDTV. В США Гранд -альянс предложил ATSC в качестве нового стандарта для SDTV и HDTV. Как ATSC, так и DVB были основаны на стандарте MPEG-2 , хотя системы DVB также могут использоваться для передачи видео с использованием более новых и более эффективных стандартов сжатия H.264/MPEG-4 . Общим для всех стандартов DVB является использование высокоэффективных методов модуляции для дальнейшего снижения пропускной способности и главного для снижения требований к приемнику и антенны. [ Цитация необходима ]
В 1983 году радиосвязь Международного телекоммуникационного союза (ITU-R) создал рабочую группу (IWP11/6) с целью установить единый международный стандарт HDTV. Одна из тенейных проблем касалась подходящей частоты обновления рамки/полевых средств, мир уже разделился на два лагеря, 25/50 Гц и 30/60 Гц, в основном из -за различий в частоте сети . Рабочая группа IWP11/6 рассмотрела много просмотров, и в течение 1980 -х годов служили для поощрения развития в ряде видеорочных сферов цифровой обработки, не в последнюю очередь преобразование между двумя основными показателями кадра/полевых значений с использованием векторов движения , что привело к дальнейшим разработкам в других областях. В то время как всеобъемлющий стандарт HDTV не был установлен, соглашение о соотношении сторон было достигнуто. [ Цитация необходима ]
Первоначально существующее соотношение сторон 5: 3 было основным кандидатом, но из -за влияния широкоэкранного кинотеатра соотношение сторон 16: 9 (1,78) в конечном итоге стало разумным компромиссом между 5: 3 (1,67) и общим 1,85. Широкоэкранный формат кино. Соотношение сторон 16: 9 было должным образом согласовано на первом заседании рабочей группы IWP11/6 в исследовании и разработках Би -би -си в Кингсвуде Уоррене. Полученная рекомендация ITU-R ITU-R BT.709-2 (" Rec. 709 ") включает в себя соотношение сторон 16: 9, указанную колориметрию и режимы сканирования 1080i (1080 активно межлистные линии разрешения) и 1080p (1 080 постепенно отсканированные линии). Британские испытания Freeview HD использовали MBAFF , который содержит как прогрессивный, так и переплетный контент в одном и том же кодировании. [ Цитация необходима ]
Он также включает в себя альтернативный формат сканирования HDMAC 1440 × 1152 . (Согласно некоторым сообщениям, в ITU в ITU рассматривался спортивный формат 750 линии (720p) (720 последовательно отсканированных линий), а не истинный формат HDTV, [ 35 ] И так не было включено, хотя системы 1920 × 1080i и 1280 × 720p для ряда кадров и полевых показателей были определены несколькими стандартами SMPTE США .) [ Цитация необходима ]
Первая трансляция HDTV в Соединенных Штатах
[ редактировать ]Технология HDTV была введена в Соединенных Штатах в начале 1990 -х годов и стала официальной в 1993 году The Digital HDTV Grand Alliance , группой телевидения, электронного оборудования, коммуникационных компаний, состоящих из AT & T Bell Labs , General Instrument , Philips , Sarnoff , Thomson , Zenith и Массачусетский технологический институт . Полевые тестирование HDTV на 199 участках в Соединенных Штатах было завершено 14 августа 1994 года. [ 36 ] Первая публичная трансляция HDTV в Соединенных Штатах произошла 23 июля 1996 года, когда Raleigh, Северная Каролина телевизионная станция WRAL-HD начал вещание из существующей башни WRAL-TV к юго-востоку от Роли, выиграв гонку, чтобы быть первым с HD Модельная станция в Вашингтоне, округ Колумбия , которая начала транслировать 31 июля 1996 года с Callsign WHD-TV, базирующейся на объектах NBC, принадлежащей и эксплуатируемой станции WRC-TV . [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ] Американский комитет по передовым телевизионным системам (ATSC) HDTV System провела свой публичный запуск 29 октября 1998 года во время живого освещения возвращающейся миссии астронавта Джона Гленна в космос на борту шаттла космического . [ 40 ] Сигнал был передан от побережья к побережью и был замечен общественностью в научных центрах, а также другие общественные кинотеатры, специально оборудованные для получения и демонстрации трансляции. [ 40 ] [ 41 ]
Европейские трансляции HDTV
[ редактировать ]В период с 1988 по 1991 год несколько европейских организаций работали над на основе дискретного косинус (DCT) стандартами цифрового видео кодирования как для SDTV, так и для HDTV. Проект ЕС 256, проведенный CMTT и ETSI, наряду с исследованиями итальянской телекомпании RAI DCT , разработал видеокодек , который транслируется вблизи трансмиссии HDTV вблизи Studio в 70–140 MBIT/S. [ 25 ] [ 42 ] Первые трансмиссии HDTV в Европе, хотя и не прямо к дому, начались в 1990 году, когда RAI транслировал Кубок мира FIFA 1990 года с использованием нескольких экспериментальных технологий HDTV, включая цифровой кодек на основе DCT на основе DCT EU 256, [ 25 ] Смешанная аналого-цифровая технология HD-MAC и технология аналоговой Muse . Матчи были показаны в 8 кинотеатрах в Италии, где проводился турнир, и 2 в Испании. Связь с Испанией была проведена через спутниковую связь Olympus от Рима в Барселону , а затем с оптоволоконным связью из Барселоны в Мадрид . [ 43 ] [ 44 ] После некоторых трансмиссий HDTV в Европе стандарт был заброшен в 1993 году, который был заменен цифровым форматом от DVB. [ 45 ]
Первые обычные трансляции начались 1 января 2004 года, когда бельгийская компания Euro1080 запустила канал HD1 с традиционным новогодним концертом Вен . Тестовые передачи были активны с момента выставки IBC в сентябре 2003 года, но новогодняя трансляция ознаменовала официальный запуск канала HD1 и официальное начало HDTV прямого дома в Европе. [ 46 ]
Euro1080, подразделение более несуществующей компании бельгийской телевизионной услуги Alfacam, транслирующих каналы HDTV, чтобы разорвать пан-европейский тур Полем [ 47 ] Канал HD1 изначально был бесплатным и в основном составлял спортивные, драматические, музыкальные и другие культурные мероприятия, транслируемые с многоязычным саундтреком по расписанию в четыре или пять часов в день. [ Цитация необходима ]
В этих первых европейских трансляциях HDTV использовались формат 1080i с сжатием MPEG-2 на сигнале DVB-S со SES спутника Astra 1H . В дальнейшем трансмиссии EURO1080 сжались на сжатие MPEG-4/AVC на сигнале DVB-S2 в соответствии с последующими каналами вещания в Европе. [ Цитация необходима ]
Несмотря на задержки в некоторых странах, [ 48 ] Число европейских HD -каналов и зрителей неуклонно растет с момента первых трансляций HDTV, когда ежегодное обследование рынка спутникового монитора SES за 2010 год сообщило о более чем 200 коммерческих каналах, транслирующихся в HD со спутников Astra, 185 миллионов HD -телевизоров, проданных в Европе (60 фунтов стерлингов. миллион только в 2010 году) и 20 миллионов домохозяйств (27% всех европейских цифровых спутниковых телевизионных домов) смотрят спутниковые трансляции HD (16 миллионов через спутники Astra). [ 49 ]
В декабре 2009 года Соединенное Королевство стало первой европейской страной, которая развернула контент высокой четкости, используя новый стандарт передачи DVB-T2 , как указано в Digal TV Group (DTG) D-Book , на цифровом наземном телевидении. [ Цитация необходима ]
Служба Freeview HD содержит 13 HD -каналов (по состоянию на апрель 2016 года [update]) и был развернут регион по региону по всей Великобритании в соответствии с процессом цифрового переключения , наконец, завершен в октябре 2012 года. Однако Freeview HD не является первой услугой HDTV над цифровым наземным телевидением в Европе; Италия RAI начала вещание в 1080I 24 апреля 2008 года, используя стандарт передачи DVB-T. [ Цитация необходима ]
В октябре 2008 года Франция развернула пять каналов высокой четкости, используя стандарт передачи DVB-T на цифровом наземном распределении. [ Цитация необходима ]
Обозначение
[ редактировать ]Системы вещания HDTV идентифицированы с тремя основными параметрами:
- Размер кадра в пикселях определяется как количество горизонтальных пикселей × количество вертикальных пикселей , например, 1280 × 720 или 1920 × 1080 . Часто количество горизонтальных пикселей подразумевается из контекста и опускается, как в случае 720p и 1080p .
- Система сканирования идентифицируется с буквой P для прогрессивного сканирования или I для переплетенного сканирования .
- Частота кадров идентифицируется как количество видео кадров в секунду. Для переплетенных систем должно быть указано количество кадров в секунду, но вместо этого нередко используется неверно используемая скорость поля.
Если используются все три параметра, они указаны в следующей форме: [размер кадра] [Система сканирования] [кадр или скорость поля] или [размер кадра]/[кадр или скорость поля] [Система сканирования] . [ 50 ] Часто размер кадра или частота кадров может быть сброшена, если его значение подразумевается из контекста. В этом случае сначала указан оставшийся числовый параметр, за которым следует система сканирования. [ Цитация необходима ]
Например, 1920 × 1080p25 идентифицирует прогрессивный формат сканирования с 25 кадрами в секунду, каждый кадр шириной 1920 пикселей и высотой 1080 пикселей. Обозначение 1080i25 или 1080i50 идентифицирует интеркированную формат сканирования с 25 кадрами (50 полей) в секунду, каждый рамный кадр составляет 1920 пикселей и высотой 1080 пикселей. Обозначение 1080i30 или 1080i60 идентифицирует интеркированное формат сканирования с 30 кадрами (60 полей) в секунду, каждый кадр шириной 1920 пикселей и высотой 1080 пикселей. Нотация 720p60 идентифицирует прогрессивный формат сканирования с 60 кадрами в секунду, каждый кадр высотой 720 пикселей; 1280 пикселей горизонтально подразумеваются. [ Цитация необходима ]
Системы, использующие 50 Гц, поддерживают три скорости сканирования: 50i, 25p и 50p, в то время как системы 60 Гц поддерживают гораздо более широкий набор частоты кадров: 59,94i, 60i, 23,976p, 24p, 29.97p, 30p, 59.94p и 60p. Во времена телевизора стандартного определения дробные показатели часто были окружены до целого числа, например, 23,976p часто называли 24p, или 59,94i часто называли 60i. ТЕЛЕВИДЕНИЕ Шестидесяти Герца высокой четкости поддерживает как фракционные, так и немного разные показатели целочисленного целого, поэтому требуется строгое использование обозначения, чтобы избежать двусмысленности. Тем не менее, 29.97p/59.94i почти универсально называется 60i, а также 23,976p называется 24p. [ Цитация необходима ]
Для коммерческого именования продукта частота кадров часто отбрасывается и подразумевается из контекста (например, телевизионный набор 1080i ). Частота кадров также может быть указана без разрешения. Например, 24p означает 24 прогрессивных кадров сканирования в секунду, а 50i означает 25 интеркированных кадров в секунду. [ 51 ]
Нет единого стандарта для поддержки цвета HDTV. Цвета обычно транслируются с использованием цветового пространства YUV (10 бит на канал) , но, в зависимости от базовых технологий генерирования изображений приемника, затем впоследствии преобразуются в цветовое пространство RGB с использованием стандартизированных алгоритмов. При передаче непосредственно через Интернет цвета обычно предварительно преобразуются на 8-битные каналы RGB для дополнительной экономии хранения с предположением, что он будет просматриваться только на экране компьютера ( SRGB ). В качестве дополнительного преимущества для оригинальных вещателей, потери предварительной конверсии по сути делают эти файлы непригодными для профессионального трансляции телевидения. [ Цитация необходима ]
Большинство систем HDTV поддерживают разрешения и частоту кадров, определенные либо в таблице 3, так и в спецификации EBU. Наиболее распространенные отмечены ниже. [ Цитация необходима ]
Отображение резолюций
[ редактировать ]Формат видео поддержан [Разрешение изображения] | Нативное разрешение [присущее разрешению] (W × H) | Пиксели | Соотношение сторон (W: H) | Описание | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Действительный | Рекламируется (мегапиксель) | Изображение | Пиксель | |||
720p (HD готово) 1280×720 |
1024 × 768 XGA |
786,432 | 0.8 | 4:3 (1.33:1) | 1:1 (1.00:1) | Обычно разрешение ПК ( XGA ); Также нативное разрешение на многих плазменных дисплеях начального уровня с не-квадратными пикселями. |
1280 × 720 | 921,600 | 0.9 | 16:9 (1.78:1) | 1:1 | Стандартное разрешение HDTV и типичное разрешение ПК ( WXGA ), часто используемые высококачественными видеопроекторами ; Также используется для видео 750 линий, как определено в SMPTE 296M, ATSC A/53, ITU-R BT.1543. | |
1366 × 768 WXGA |
1,049,088 | 1.0 | 683:384 (ок. 16: 9) |
1:1 | Типичное разрешение ПК ( WXGA ); Также используется множество HD -дисплеев, основанных на ЖК -технологии. | |
1080p / 1080i (Full HD) 1920×1080 |
1920 × 1080 | 2,073,600 | 2.1 | 16:9 | 1:1 | Стандартное разрешение HDTV, используемое телевизионными дисплеями Full HD и HD Ready 1080p, такими как высококачественный ЖК-дисплей, плазма и задние проекционные телевизоры, и типичное разрешение ПК (ниже, чем Wuxga ); Также используется для видео 1125 линий, как определено в SMPTE 274M, ATSC A/53, ITU-R BT.709 |
Видеоформат поддерживается | Разрешение экрана (W × H) | Пиксели | Соотношение сторон (W: H) | Описание | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Действительный | Рекламируется (мегапиксель) | Изображение | Пиксель | |||
720p (HD готово) 1280×720 |
1248 × 702 Чистая диафрагма |
876,096 | 0.9 | 16:9 | 1:1 | Используется для видео 750 линий с более высокой компенсацией артефакта/переполнения, как определено в SMPTE 296M. |
1080i (Full HD) 1920×1080 |
1440 × 1080 HDCAM / HDV |
1,555,200 | 1.6 | 16:9 | 4:3 | Используется для анаморфического видео 1125-линии в форматах HDCAM и HDV, представленных Sony , и определяемой (также в качестве матрицы подменырной выборки яркости) в SMPTE D11 . |
1080p (Full HD) 1920×1080 |
1888 × 1062 Чистая диафрагма |
2,005,056 | 2.0 | 16:9 | 1:1 | Используется для видео 1124-линии с более быстрой компенсацией артефакта/Overscan, как определено в SMPTE 274M. |
Как минимум, HDTV имеет вдвое больше линейного разрешения телевизора стандартного определения (SDTV), что показывает более подробную информацию, чем аналоговое телевидение или обычный DVD . Технические стандарты для вещания HDTV также обрабатывают изображения соотношения сторон 16: 9 без использования буквы или анаморфного растяжения, тем самым увеличивая эффективное разрешение изображения.
Источник с очень высоким разрешением может потребовать большей пропускной способности, чем можно было бы передавать без потери верности. Сжатие потерь , которое используется во всех цифровых системах хранения и передачи HDTV, искажает полученную картину по сравнению с несжатым источником.
Стандартные кадры или полевые ставки
[ редактировать ]ATSC и DVB определяют следующие частоты кадров для использования с различными стандартами вещания: [ 52 ] [ 53 ]
- 23,976 Гц (с частотой кадров, совместимой с ними, совместимыми со NTSC ) стандартами тактовой скорости
- 24 Гц (материал высокой четкости международной пленки и ATSC)
- 25 Гц (PAL Film, DVB Стандартный определение и материал высокой четкости)
- 29,97 Гц (NTSC пленка и материал стандартного определения)
- 30 Гц (NTSC Film, ATSC High Definition Material)
- 50 Гц (материал высокой четкости DVB)
- 59,94 Гц (материал высокой четкости ATSC)
- 60 Гц (материал высокой четкости ATSC)
Оптимальный формат для трансляции зависит от типа используемой среды видеографической записи и характеристик изображения. Для наилучшей верности источнику соотношение, линии и частоту кадров передаваемого поля должно соответствовать показателям источника.
Коэффициенты кадров PAL, SECAM и NTSC технически применяются только к аналоговому стандартному телевидению, а не к цифровым или высоким трансляциям. Однако, с развертыванием цифрового вещания, а затем и HDTV вещания, страны сохранили свои системы наследия. HDTV в бывших странах PAL и SECAM работает с частотой кадров 25/50 Гц, в то время как HDTV в бывших странах NTSC работает на уровне 30/60 Гц. [ 54 ]
Типы СМИ
[ редактировать ]Источники изображений высокой четкости включают наземную трансляцию , прямую трансляцию, цифровой кабель, IPTV , видео диск Blu-ray (BD) и интернет-загрузки.
В США жители, находящиеся в пределах зрения телевизионной станции, транслируют антенны, которые могут получить бесплатное программирование в эфире с телевизионным набором с тюнером ATSC через телевизионную антенну . Законы запрещают ассоциациям домовладельцев и городским правительством запретить установку антенн. [ Цитация необходима ]
Стандартная 35 -миллиметровая фотографическая пленка, используемая для проекции кинотеатра, имеет гораздо более высокое разрешение изображения , чем системы HDTV, а также выставлен и проецируется со скоростью 24 кадров в секунду (кадры/с). Чтобы быть показанным на стандартном телевидении, в странах Pal-System Cinema Film отсканируется по телевизионной ставке 25 кадров/S, что приводит к ускорению 4,1 процента, что обычно считается приемлемым. В странах NTSC-System скорость сканирования телевизора 30 кадров/s вызовет ощутимое ускорение, если бы он был предпринят, и необходимая коррекция выполняется методом под названием 3: 2 Пульдоун : над каждой последовательной парой фильма, один проводится для трех видеополя (1/20 секунды), а следующее проводится для двух видеополя (1/30 секунды), что дает общее время для двух кадров 1/12 секунды и, таким образом, достигая Правильная средняя частота кадров пленки.
Нецидичные видеозаписи HDTV, предназначенные для трансляции, обычно записываются либо в формате 720p или 1080i, как определено вещателем. 720p обычно используется для интернет-распределения видео с высоким разрешением, потому что большинство компьютерных мониторов работают в режиме прогрессивного сканирования. 720p также устанавливает менее напряженные требования к хранению и декодированию по сравнению с 1080i и 1080p. 1080p/24, 1080i/30, 1080i/25 и 720p/30 чаще всего используется на диск Blu-ray.
Запись и сжатие
[ редактировать ]HDTV может быть записан в D-VHS (Digital-VHS или DATA-VHS), W-VHS с поддержкой HDTV (только аналоговый), к цифровому видео-рекордеру (например, DirectV цифровой рекордер с высоким определением , Sky HD ' S Set-Top Box , Dish Network S VIP 622 или VIP 722, полученные рекордеры с высоким разрешением 722 (эти серийные коробки позволяют HD на первичном телевизоре и SD на вторичном телевизоре (TV2) без вторичной коробки на TV2 ), или Tivo рекордеры серии 3 или HD ), или HTPC HTPC , готовый HDTV . Некоторые кабельные коробки способны получать или записывать две или более трансляции одновременно в формате HDTV, а программирование HDTV, некоторые из которых включены в ежемесячную цену подписки на кабельный сервис, некоторые за дополнительную плату могут воспроизводиться с кабельной компанией. Функция спроса. [ Цитация необходима ]
Массовое количество хранения данных, необходимое для архивирования несжатых потоков, означало, что недорогие несжатые варианты хранения не были доступны для потребителя. В 2008 году был введен личный видеорегистратор Hauppauge 1212. Это устройство принимает контент HD через компонентные видео входы и хранит контент в формате MPEG-2 в файле .ts или в Blu-ray . файле, совместимого с интерфейс USB 2.0. Более поздние системы могут записывать программу высокой четкости в своем формате «как трансляция» или транскод в формате, более совместимого с Blu-ray. [ Цитация необходима ]
Аналоговые магнитофусты с полосой пропускной способности, способной записывать аналоговые сигналы HD, такие как рекордеры W-VHS, больше не производятся для потребительского рынка и являются дорогими и скудными на вторичном рынке. [ Цитация необходима ]
В Соединенных Штатах, как часть соглашения FCC о пробке и воспроизведении , кабельные компании должны предоставить клиентам, которые арендуют HD-полевые ящики с помощью Settop Box с «функциональным» FireWire (IEEE 1394) по запросу. Ни один из провайдеров прямых вещательных спутников не предложил эту функцию ни на одной из их поддерживаемых коробок, но некоторые кабельного телевидения компании . По состоянию на июль 2004 года [update], коробки не включены в мандат FCC. Этот контент защищен путем шифрования, известного как 5c. [ 55 ] Это шифрование может предотвратить дублирование содержания или просто ограничить количество разрешенных копий, что эффективно отрицает большинство, если не все справедливое использование содержания. [ Цитация необходима ]
Смотрите также
[ редактировать ]- Отображать движение размытие
- Глоссарий сроков видео
- Кодирование видео с высокой эффективностью
- Список развертываний цифрового телевидения по стране
- Оптимальное расстояние просмотра HDTV
- Ультра-высокое телевидение (UHD или UHDTV)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а беременный «Телевидение BBC: тесты через ультра-коротковолновые передатчики» . Вечерняя отправка . Бирмингем: 9. 13 октября 1933 г. - через Newspapers.com.
- ^ Джонс, Грэм А. (2005). Учебное пособие по вещанию для не инженеров . Тейлор и Фрэнсис. п. 34. ISBN 9781136035210 Полем Получено 2 августа 2017 года .
- ^ «Эволюция телевидения - краткая история телевизионных технологий в Японии» . www.nhk.or.jp. Архивировано из оригинала 2019-08-25 . Получено 2018-05-26 .
- ^ Смит, Кевин (3 августа 2012 г.). «10, изменяющие игру технологий с 2000-х годов» . Бизнес -инсайдер . Архивировано из оригинала 27 мая 2018 года . Получено 26 мая 2018 года .
- ^ «BBC-История BBC- Первая регулярная телевизионная служба Hi-Definition» . 1936-11-02. Архивировано из оригинала 2023-04-05 . Получено 2023-04-04 .
- ^ «Телетронический - сайт истории телевидения» . Teletronic.co.uk. Архивировано из оригинала 2011-08-13 . Получено 2011-08-30 .
- ^ Cianci, Philip J. (2012). ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЫХОДНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ . NC, США: Макфарланд. С. 1–25. ISBN 978-0-7864-4975-0 Полем Архивировано с оригинала 2018-12-15 . Получено 2018-12-12 .
- ^ ВАЛЕРИХ. «HDTV в Российской федерации: проблемы и перспективы реализации (по -русски)» . Rus.625-Net.ru. Архивировано из оригинала 2013-07-27 . Получено 2013-03-11 .
- ^ Реймерс, Ульрих (11 августа 2018 г.). DVB: Семейство международных стандартов для цифрового видео вещания . Springer Science & Business Media. ISBN 9783540435457 - через Google Books.
- ^ «Исследователи создают преемника HDTV» . 2007-05-28. Архивировано с оригинала на 2008-04-30 . Получено 2007-05-29 .
- ^ «Цифровые технологические заметки, выпуск № 2» . Архивировано из оригинала 2008-01-21 . Получено 2008-01-17 .
- ^ Джеймс Судальник и Виктория Куль, «Телевидение высокой четкости»
- ^ Jump up to: а беременный Телевидение, 50 лет NHK. «50 лет телевидения NHK» . www.nhk.or.jp. Архивировано с оригинала 2018-09-15 . Получено 2018-05-26 .
{{cite web}}
: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Таймс, Дэвид Э. Сэнгер и Специальный для Нью-Йорка (1989-06-04). «Япония начинает трансляции телевизора высокой четкости» . New York Times . Архивировано с оригинала 2018-05-27 . Получено 2018-05-26 .
- ^ Сангер, Дэвид Э. (1991-11-26). «Немногие видят, что Япония делает историю телевидения» . New York Times . Архивировано с оригинала 2018-05-27 . Получено 2018-05-26 .
- ^ Pauchon, B. "Аналоговый HDTV в Европе" (PDF) .
- ^ Фаррелл, Джозеф. «Стандартная настройка в телевизоре высокой четкости» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала на 2021-04-14 . Получено 2020-09-02 .
- ^ «Технология: ... пока Япония признает, что аналоговый телевизор - тупик» . Архивировано с оригинала 2018-05-27 . Получено 2018-05-26 .
- ^ Cianci, Philip J. (10 января 2013 г.). Телевидение высокой четкости: создание, разработка и реализация технологии HDTV . Макфарланд. ISBN 9780786487974 - через Google Books.
- ^ Поллак, Эндрю (1992-07-04). «Технологический сдвиг размывает будущее новой телевизионной системы Японии» . New York Times . Архивировано с оригинала 2018-05-27 . Получено 2018-05-26 .
- ^ Харт, Джеффри А. (5 февраля 2004 г.). Технология, телевидение и конкуренция: политика цифрового телевидения . Издательство Кембриджского университета. ISBN 9781139442244 - через Google Books.
- ^ Shiver, Jube Jr. (23 февраля 1994 г.). «Япония сдается на аналоговую систему HDTV: технология: правительство говорит, что цифровой формат, поддерживаемый в США, может стать мировым стандартом» -через LA Times.
- ^ «Японская система vive hdtv» . Разнообразие . 24 февраля 1994 года. Архивировано с оригинала 9 июля 2018 года . Получено 19 июня 2018 года .
- ^ Гримм, Катарина (11 августа 2018 г.). Стандартизация и стратегии цифрового телевидения . Artech House. ISBN 9781580532976 - через Google Books.
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и фон глин Барберо, М.; Hofmann, H.; Уэллс, ND (14 ноября 1991 г.). «DCT -исходное кодирование и текущие реализации для HDTV» . Технический обзор EBU (251). Европейский вещательный союз : 22–33. Архивировано с оригинала 4 ноября 2019 года . Получено 4 ноября 2019 года .
- ^ Ли, Джек (2005). Масштабируемые системы потоковой передачи медиа: архитектура, проектирование, анализ и реализация . Джон Уайли и сыновья . п. 25. ISBN 9780470857649 .
- ^ Jump up to: а беременный Шишикуи, Йошиаки; Наканиши, Хироши; Имайзуми, Хироюки (26–28 октября 1993 г.). «Схема кодирования HDTV с использованием DCT адаптивного измерения» . Обработка сигнала HDTV . Elsevier . С. 611–618. doi : 10.1016/b978-0-444-81844-7.50072-3 . ISBN 9781483298511 .
- ^ Ахмед, Насир (январь 1991). «Как я придумал дискретную косинусную преобразование» . Цифровая обработка сигнала . 1 (1): 4–5. Bibcode : 1991dsp ..... 1 .... 4a . doi : 10.1016/1051-2004 (91) 90086-z . Архивировано с оригинала 2016-06-10 . Получено 2019-10-13 .
- ^ Ганбари, Мухаммед (2003). Стандартные кодеки: сжатие изображения к расширенному видео кодированию . Институт инженерии и технологий . С. 1–2. ISBN 9780852967102 .
- ^ Ли, Цзянь Пин (2006). Материалы Международной компьютерной конференции 2006 года о вейвлет -активных медиа -технологиях и обработке информации: Чунцин, Китай, 29–31 августа 2006 г. Мировой научный . п. 847. ISBN 9789812709998 .
- ^ Леа, Уильям (1994). Видео по требованию: исследовательская работа 94/68 . Библиотека общин . Архивировано с оригинала 20 сентября 2019 года . Получено 20 сентября 2019 года .
- ^ Jump up to: а беременный Cianci, Philip J. (2014). Телевидение высокой четкости: создание, разработка и реализация технологии HDTV . Макфарланд. п. 63. ISBN 9780786487974 .
- ^ Brweb (2010-06-17). «Телевидение высокой четкости достигает совершеннолетия благодаря ITU» . ItU.int . Получено 2013-03-11 .
- ^ Webfactory www.webfactory.ie. «История проекта DVB» . DVB.org. Архивировано из оригинала на 2009-12-18 . Получено 2013-03-11 .
- ^ Джим Мендала (1999-09-27). «Цифровые технологические заметки, выпуск № 41» . Tech-notes.tv. Архивировано из оригинала 2013-07-27 . Получено 2013-03-11 .
- ^ «Полевые испытания HDTV завершаются» . Allbusiness.com. Архивировано из оригинала на 2009-05-21 . Получено 2010-10-02 .
- ^ «История Wral Digital» . Wral.com. 2006-11-22 . Получено 2010-10-02 .
- ^ «Wral-HD начинает вещание HDTV» . Allbusiness.com . Получено 2010-10-02 .
- ^ «Передатчик Comark сначала в модельной станции» . Allbusiness.com . Получено 2010-10-02 .
- ^ Jump up to: а беременный Albiniak, Paige (1998-11-02). «HDTV: запустил и считает» . Вещание и кабель . Бне . Архивировано из оригинала 2014-09-24 . Получено 2008-10-24 .
- ^ «Космический шаттл Discovery: John Glenn Launch» . База данных интернет -фильмов . 1998 . Получено 2008-10-25 .
- ^ Барберо, М.; Строппиана, М. (октябрь 1992 г.). «Сжатие данных для передачи и распределения HDTV» . IEE Colloquium на приложениях сжатия видео в радиовещании : 10/1–10/5.
- ^ «Италия '90 - первый шаг цифрового HDTV - The Parts» [Мини -серия - Италия '90 - первый шаг цифрового HDTV - Часть I] (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-06-19.
- ^ «Италия '90 - первый шаг цифрового HDTV - часть» [Мини -серия - Италия '90 - первый шаг цифрового HDTV - Часть II] (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-06-19.
- ^ Cianci, Philip J. (2014-01-10). Телевидение высокой четкости: создание, разработка и реализация технологии HDTV . Макфарланд. ISBN 978-0-7864-8797-4 .
- ^ «SES Astra и Euro1080 для Pioneer HDTV в Европе» (пресс -релиз). SES Astra. 23 октября 2003 г. Получено 26 января 2012 года .
- ^ Бейнс, Джефф. «Возьми высокую дорогу», какое видео и широкоэкранный телевизор (апрель 2004 г.) 22–24
- ^ «Еженедельный отчет № 28/2010, том 6» (PDF) . Немецкий институт экономических исследований. 2010-09-08. Архивировано (PDF) из оригинала 2011-04-08 . Получено 2017-05-19 .
- ^ «Исследование спутникового монитора» . Архивировано с оригинала 2011-08-09 . Получено 2011-04-28 .
- ^ «Как купить телевизор» . SocialBilitty . 11 мая 2016 года . Получено 22 июня 2017 года .
- ^ «Методы сканирования (P, I, PSF)» . Arri Digital . Получено 2011-08-30 .
- ^ Бен Вагонер (2007), Понимание форматов HD , Microsoft , извлечен 2011-12-09
- ^ «Цифровое видео вещание (DVB); спецификация для использования видео и аудиокодинга в приложениях вещания на основе транспортного потока MPEG-2» (PDF) . Etsi. 2012 Получено 2017-05-19 .
- ^ Роберт Сильва, почему NTSC и PAL по-прежнему имеют значение с HDTV About.com, архивировали из оригинала 13 июля 2012 года , извлеченный 2011-12-09
- ^ «5C Цифровой трансмиссионная защита Белая бумага» (PDF) . 1998-07-14. Архивировано из оригинала (PDF) на 2006-06-16 . Получено 2006-06-20 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Джоэл Бринкли (1997), Определение видения: «Битва за будущее телевидения» , Нью -Йорк: Харкорт Брэйс.
- Телевидение высокой четкости: создание, разработка и внедрение технологий HDTV от Philip J. Cianci (McFarland & Company, 2012)
- Технология, телевидение и конкуренция (Нью -Йорк: издательство Кембриджского университета, 2004)
Внешние ссылки
[ редактировать ]
История
- L'Alta Degizione Torino 1986–2006 гг. - Итальянский опыт HDTV с 1980 -х по 2006 год - на итальянском языке - Crit/Rai
- Архивный проект HDTV
Европейское усыновление
- Форматы изображений для HDTV , статья из EBU , Технический обзор
- Высокое определение для Европы - прогрессивный подход , статья из EBU , Технический обзор
- Форматы изображений высокой четкости (HD) для телевизионного производства , технический отчет от EBU