Tv HD alta definizione

Il sistema è composto dalla telecamera Canon HV30, dal monitore Samsung 24" Full HD e dal computer Mac Pro Dual 2,66 GHZ Core.
Prossimamente, in questa pagina, verranno visualizzate le immagini delle apparecchiature e le relative descrizioni; il risultato delle prime prove è entusiasmante, immagini veramente spettacolari dove il quadruplo dei pixel delle tramissioni televisive , fa la differenza.

Dalla rivista "Tutto Digitale" numero 45

Introduzione

Connettori video audio

Schema delle uscite video

“E’ cominciata una nuova era” (G. Kofler,Pres. PayTv tedesca Premiere)
Il broadcasting e la televisione stanno entrando nell’Era dell’Alta
Definizione:una transizione così profonda da essere paragonabile all’
introduzione della Tv a colori e da aver rivoluzionato il mondo delle
telecomunicazioni,sia dal lato della produzione (emittenti,produttori di
hardware,editori di contenuti) che della fruizione.
Come avviene per tutte le trasformazioni del settore Tv vi è stato un lungo
periodo di incubazione in cui l’avvento del digitale ha segnato la svolta
decisiva: in realtà infatti il termine era già usato per riferirsi agli standards tv
sviluppati negli anni ‘30 al posto dei primi sistemi sperimentali . Quindi
l’aggettivo “alta definizione”viene di volta in volta usato per indicare sistemi
tecnologici garanti di una migliore qualità rispetto ai precedenti.
Tuttora il processo di affermazione è ancora agli stadi iniziali ,soprattutto in
Italia (negli USA,secondo le previsioni, tutte le principali emittenti Tv saranno
convertite all’alta definizione entro il 2006) ma sono già allo studio standard
superiori come la Super HD Tv(S-HDTV) e l’Ultra HD Tv (U-HDTV) .
Per capire meglio l’entità di tale mutamento occorre partire dagli albori, cioè
dagli antenati di tutti gli odierni standards digitali, i sistemi analogici: PAL,
SECAM e NTSC.

La televisione analogica sta evolvendo verso standards di Tv Digitale (DTT
definita da ATSC e DVB*,il Digital Video Broadcasting europeo):ovvero
l’adozione di un sistema di trasmissione numerico che ,in quanto tale ,non
risente di interferenze e disturbi,permettendo al ricevitore di ricostruire
esattamente il segnale originario,senza perdite di qualità.
Si tratta di una tv generalista ma anche a pagamento trasmessa in modalità
broadcast agli utenti(via satellite,cavo o antenna). I televisori attuali sono usati
come monitor e il sintonizzatore è sostituito da un DECODER (o STB :Set-Top-
Box) che può anche essere dotato di un canale di ritorno o feedback.
Le piattaforme tecnologiche attualmente in grado di diffondere il segnale in
questione sono: ATSC (America),DVB (Europa) e ISDB (Giappone)
I vantaggi apportati dal digitale sono:
· Migliore qualità video e audio,anche stereo e multicanale (EDTV,HDTV)
· La multicanalità:moltiplicare il numero di canali disponibile mantenendo
le frequenze attualmente usate trasmettendo più canali su una sola
frequenza ,con possibilità di inviare insieme audio e video attraverso
codifica Mpeg-2. Ogni singola frequenza diventa così in grado di ospitare
fino a 10 canali Tv (SDTV).
· L’interattività :resa possibile da un canale di ritorno (es. collegamento
telefonico) che rende attivo il ruolo dello spettatore (adatto per alcuni
format :quiz,concorsi a premi…).
· I Servizi Aggiuntivi:grazie ad un teletext di nuova generazione si può
accedere a servizi informativi e di utilità pubblica:orari di treni e aerei,
notizie sul traffico,elenco di numeri telefonici,fino a vere e proprie
consultazioni bancarie.
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HDTV:Formati e Standard
Nessun dubbio circa il fatto che la DTT soppianterà presto la tv analogica:la
mancanza però di vantaggi evidenti (ad es.i servizi interattivi già sono
fruibili via Internet o cellulare GSM) ed il mercato saturo, rendono però
questo processo abbastanza lento (5-10 anni ,secondo le previsioni).
*Il consorzio Europeo autore del DVB,si propone di riassumere in un unico
gruppo tutti gli interessi delle principali emittenti europee ,cioè di sviluppare
un sistema di tv digitale completo, basato su un approccio unificato.
Il segnale digitale possiede una potenzialità ulteriore :può essere
manipolato, grazie alla scalabilità intrinseca nella sua tramissione ,in modo
da ottenere nuovi standard DTT:
Television resolution
LDTV 240i60, 288i50 (CIF)
SDTV 480i60 (NTSC), 480p30, 576i50 (PAL, SÉCAM), 576p25
EDTV 480p60, 576p50, 720i50, 720i60, 720p24, 720p25, 720p30
HDTV 720p50, 720p60, 1080p24, 1080p25, 1080p30, 1080i50,
1080i60
Progressive, Interlaced
1. LDTV (Lower Definition TV): si riferisce ai sistemi Tv digitali con
risoluzione più bassa dell’ SDTV; il termine è spesso usato in
riferimento ad una risoluzione uguale o simile ai sistemi analogici.
2. SDTV (Standard Definition Tv): si riferisce a risoluzioni inferiori
all’HDTV .Così come è stato definito dall’ATSC, l’SDTV può essere
trasmesso con risoluzione a frame intrallacciati:480i o 576i. Il refresh
rate può essere di 24,30 o 60 fps. L’ SDTV digitale in formato 4:3 ha
lo stesso aspetto della regolare Tv analogica (NTSC,PAL,SECAM) meno
alcuni difetti:il “ghosting”,le immagini “ nevose” e i rumori statici
(dovuti alla cattiva ricezione).
3. EDTV (Enhanced–definition Tv):in genere si riferisce ad un segnale
con definizione a 480 linee che è trasmesso a 60 fps progressivi
,oppure ad un segnale a 576 linee trasmesso a 50 fps progressivi
:480p e 576p. I segnali EDTV sfruttano spesso il formato 16:9 e sono
considerati equivalenti in qualità dell’immagine allo standard DVD .E’
considerato parte dell’HDTV standard americano e ,fino a poco tempo
fa, era usato dalla Rete americana Fox,prima che si convertisse al
720p dell’HDTV.
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HDTV:Formati e Standard
NB: Nel 1989 la tv digitale non aveva ancora i presupposti per poter essere realizzata.
Addirittura si pensava che la tv digitale andasse contro le leggi della fisica. <<Avremo la tv
digitale lo stesso giorno in cui potremo realizzare una macchina antigravità>>, affermò
all'epoca Joe Flaherty, responsabile tecnico della Cbs.
Possiamo ora considerare più approfonditamente lo standard HDTV
3 HDTV
3.1 Definizione
Cosa significa oggi “High Definition television”?
HDTV è un formato digitale di trasmissione del segnale televisivo così definito
perché permette una risoluzione e una qualità dell’immagine apprezzabilmente
superiore rispetto agli standard tv tradizionali (analogici:PAL,SECAM,NTSC e
digitali: SDTV ). Nel sistema HD l’immagine finale deve essere trasmessa
digitalmente ma anche rispettare i parametri appositi imposti dal consorzio
ATSC (Advanced Tv Standards Committee ) che si occupa di classificare i vari
standard DTV .
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HDTV:Formati e Standard

Quali sono i requisiti caratterizzanti l’ HDTV?
· Il formato Widescreen 16:9 di tipo cinematografico,( più largo
orizzontalmente e verticalmente del 4:3) ,adatto quindi a visualizzare i
films nel loro formato originale senza trattamenti degradanti per
adattarli alla trasmissione Tv,come il “pan and scan“ (taglio di parti del
frame) o il “letter-boxing”(aggiunta di fastidiose bande nere sopra e
sotto l’immagine). Si aumenta così l’impatto emotivo,contribuendo a
offrire allo spettatore una coinvolgente,“true cinematic experience”.
· Qualità resa grafica: livello di dettaglio dell’immagine migliore della resa
su DVD , fino a 10 volte superiore a quello degli attuali standard
Tv(digitali o analogici) e simile a quello della pellicola cinematografica a
35 mm,grazie a 2 peculiarità :
1. Risoluzione : spesso supera di più di 2 volte quella della Tv
tradizionale (analogica o digitale) con i suoi 3 standards principali:
1920x1080 i/p, 1280 x720 p. In cifre:la tv tradizionale ha una
effettiva risoluzione di 210.000 pixels, l’HDTV innalza il totale a
circa 2 milioni di pixels per frame.
2. Forma diversa dei pixels :sono quadrati non più rettangolari e
posizionati più vicini ;4 pixels HDTV e mezzo possono occupare lo
spazio di un singolo pixel NTSC. Come risultato si ottiene una
visione 4.5 volte più dettagliata della Tv analogica
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HDTV:Formati e Standard
· Compressione standard Mpeg-2: (anche se si sta lavorando per
introdurre l’H264/Mpeg-4 Advanced) è in grado di ridurre la quantità di
dati con rapporto 55:1. L’uso di questa codifica permette al ricevitore
HDTV di interagire direttamente con le applicazioni multimediali del PC.
· Profondità dell’immagine: rende “vive”le trasmissioni HDTV. Si usa in
particolare il Common Image Format (in produzione): 1920x1080x50p.
Altri formati immagine ,rappresentabili mediante spettro a 3 dimensioni,
sono:1920x1080x50i, 1920x1080x24p, 1280x720x50p. Ciascuno ha
particolari caratteristiche ed applicazioni (secondo:programmi Tv USA).
· True Sorround Sound: qualità audio superiore al Dolby Digital Sorround
Ac3 e, quindi ,allo Stereo Sound. Infatti, mentre lo standard Stereo
Sound mette a disposizione 2 canali audio (left /right), il Dolby Digital
5.1 disponibile con l’ HDTV fornisce 5 canali audio (left/right/center/rear
left/rear right, Plus:Bass) che creano una esperienza di visione e ascolto
avvolgente ,di tipo “teatrale”.
N.B: Per tutte queste funzionalità sono necessari alcuni strumenti:un intero HDTV set (con
schermo di tipo LCD o al plasma , tra i 32” e i 50”) ; solo un’antenna o un HDTV Cable o
Satellite Set-Top-Box , per ricevere il segnale HDTV ; l’appropriato impianto audio
Photo courtesy Sony Electronics
Sony's SAT-HD300 set-top box receives HDTV broadcasts as well as HD satellite
programming.
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HDTV:Formati e Standard
3.2 Diversi Standard di risoluzione:
L’HDTV è trasmessa usando 2 principali tipologie di risoluzione:
· 1920x1080i (HD): di solito è associato ad un formato dello schermo
(“aspect ratio”) widescreen di 16:9;fornisce una risoluzione di 2.07
milioni di pixels. I 2 field-rates dell’uso comune sono 50 e 60 hertz (il
primo è usato nelle nazioni tradizionalmente PAL e SECAM,il secondo nei
Paesi che privilegiano l’NTSC).E’ direttamente compatibile con molti set
HDTV basati su monitor CRT.
· 1280x720p (HDV) : generalmente è associato ad un formato dello
schermo (“aspect ratio”) widescreen di 16:9; fornisce una risoluzione di
0.92 milioni di pixels. Supporta 5 diversi frame–rates:24,25,30,50 e 60
fps . E’ inoltre direttamente compatibile con la più recente tecnologia a
schermo piatto ,come il plasma e l’LCD,che sono nativamente progressivi
E’ superato dal 1080p.
Confronto tra 1080i e 720p: non è facile stabilire il migliore ,dipende dai punti
di vista. Il 720p dona una maggiore stabilità all’immagine,tuttavia il 1080i
fornisce una risoluzione superiore. Di fatto il progressivo elimina i difetti di
fermo immagine soprattutto durante la fase di montaggio,inoltre il 720p è
preferibile per le riprese di eventi sportivi caratterizzati da movimenti veloci
perché consente una immagine più smussata ,sebbene mostri difetti di
interlacciamento dovuti,ad es,al movimento della videocamera o del soggetto.
Chi sostiene l’HDV afferma che data una distanza di visione media e una
dimensione media dei dispositivi HDTV,l’occhio umano non sarebbe in realtà in
grado di percepire alcuna differenza qualitativa tra i 2 formati .Perchè?
Poiché a tale distanza l’immagine 720p satura la risoluzione percepibile
dall’occhio umano;è necessario osservare lo schermo più da vicino per cogliere
la differenza.
Infine sta muovendo i primi passi un terzo formato:
· 1920x1080p: di solito è associato ad un formato dello schermo (“aspect
ratio”) widescreen di 16:9;fornisce una risoluzione di 2.07 milioni di
pixels. In realtà nessuna trasmissione 1080p esiste al momento: si
tratta di uno standard definito solo in modo teorico ,destinato a
trasmissioni future,sebbene i prossimi supporti video ad alta definizione,
Blu-ray Disc (Sony)e HD-DVD,pare adotteranno questa risoluzione. E’
spesso definito “true HD”o “full HD”,a dimostrazione del fatto che il
concetto di “alta definizione”è in continua evoluzione.
Il tipo di formato di trasmissione dipende dal media usato per la registrazione
e le caratteristiche del contenuto da trasmettere. Ad esempio i film fotografici
destinati al teatro usano i 2 formati 720p24 o 1080p24; i video HDTV non
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HDTV:Formati e Standard
cinematografici sono generalmente registrati nel formato 720p che è adeguato
al tipo di contenuto. Per limitare la complessità della tecnologia alcune
emittenti negli stati Uniti hanno stabilito un formato unico per tutti i
programmi: Fox ,ABC e ESPN (le ultime 2 di proprietà Disney) usano il 720p
,mentre le rivali NBC e CBS trasmettono in 1080i.