6. Digitalizace televizního signálu
FS-Pn-P009-Digitalizace_TV
ZÁKLADY SDĚLOVACÍ TECHNIKY
Digitalizace televizního signálu
V případě digitálního televizního vysílání je každá přenášená informace v podobě spojitého elektrického napětí vzorkována, tzn. je zjišťována (měřena) hodnota napětí v pravidelných časových intervalech. Naměřené hodnoty napětí jsou vyjádřeny pomocí binárního čísla - posloupnost bitů (log.0, log.1).
Z technického hlediska se jedná o dvě rozdílné hodnoty napětí.
Digitalizace televizního signálu
V televizní technice se v případě kódování obrazové informace používá 8 bitového kódování.
To znamená, že každou složku základních barev (R,G,B = červená, zelená, modrá), ze kterých se míchá výsledná barva, lze vyjádřit v 28 = 256 odstínech.
Tím se vytváří obraz s 24 bitovou hloubkou barev �(3 . 8 bitů = 24 bitů), což umožňuje u každého obrazového bodu vytvořit celkem 224 = 16,7 milionů odstínů barev.
Víc zdravé lidské oko za běžných světelných podmínek stejně nedokáže odlišit (proto se také této barevné hloubce říká tzv. True Color)
Digitalizace televizního signálu
Výhody digitálního vysílání:
V rámci jednoho kmitočtového pásma lze přenášet více TV i rozhlasových pořadů, včetně doplňkových datových služeb.
Podporuje možnosti nových TV přijímačů, tedy přenos obrazu a zvuku ve vysoké kvalitě (HDTV)
Digitální vysílání je odolnější vůči rušení než analogové (není však vůči němu imunní!!!)
Není nutné kupovat nový TV přijímač pro příjem digitálního signálu, lze dokoupit ke stávajícímu přijímači set-top-box.
Digitalizace televizního signálu
Nevýhody digitálního vysílání:
Klesne-li kvalita digitálního TV signálu pod určitou mez, projeví se to „kostičkováním“ až „zamrzáním“ obrazu, ve zvukovém doprovodu jsou patrné zřetelné rušivé fragmenty („pískavý“ přerušovaný zvuk). V mezním případě dochází k úplnému výpadku obrazu, zvuku a datových služeb.
Kvalita signálu se také odvíjí od míry komprese přenášených dat, na digitální signál má také vliv počasí, kvalita antény pro příjem digitálního TV signálu (především polarizace a zisk antény), citlivost set-top-boxu či digitálního tuneru a vhodný výběr TV přijímače z hlediska parametrů obrazovky (CRT, LCD, Plasma, OLED)
Delší zpracování signálu jak při vysílání, tak při příjmu. Signál DTV je �o cca 3-4 vteřiny opožděn oproti rádiu či analogové TV.
Tak pozor, Hujere, neseřizuj si hodinky podle digitální TV ☺!!!
Digitalizace televizního signálu
V Evropě byl vytvořen standard pro digitální televizní a rozhlasové vysílaní DVB (Digital Video Broadcasting).
V systému digitálního vysílání je televizní obraz a jeho zvukový doprovod digitalizován, komprimován (zmenšení objemu přenesených dat) - standard MPEG-2, popřípadě MPEG-4 (H.264) a spolu s přidruženými datovými službami je přenášen společným datovým kanálem – tzv. digitální multiplex.
Komprimace, tedy zmenšení datového toku při zachování kvality přenášených informací, se provádí s ohledem na šířku televizního kanálu (přidělené frekvenční pásmo). Díky tomu jeden digitální multiplex může zabírat stejné pásmo jako dříve jediný analogový kanál.
Digitalizace televizního signálu
Multiplex může obsahovat několik televizních a radiových programů včetně doplňkových datových služeb.
Např. veřejnoprávní Multiplex 1:
* EPG - Elektronický programový průvodce - Služba nabízející divákovi přehled rozhlasových a TV pořadů jednotlivých stanic v rámci multiplexu až na několik dní dopředu. U většiny pořadů si lze zobrazit krátký popisek.
** PDC - Programme Delivery Control, dříve Video Programming System (VPS), je analogově vysílaný signál, který je vysílán spolu s televizní stanicí a slouží domácím videorekordérům k přesnému určení začátku a konce nahrávání televizních pořadů.
Televize:
Rozhlas:
Doplňkové datové služby:
Digitalizace televizního signálu
Počet televizních a rozhlasových
programů, které se vejdou do jednoho
multiplexu stejně jako objem přidaných
dat pro doprovodné služby a aplikace
je možné navolit. Tato volba je vždy
určitým kompromisem mezi snahou
umístit do multiplexu co nejvíce
obsahu a požadavky na kvalitu
jednotlivých programů.
Provozovatelé multiplexu mohou volit různé strategie. Lze například dát přednost TV programům a minimalizovat další obsah (rozhlasové programy, datové služby a aplikace) – např. Multiplex 2 (TV Nova, Nova Cinema, Prima family, Prima Cool, TV Barrandov) – nebo naopak dát více prostoru datovým službám, na úkor televizních a rozhlasových programů.
Digitalizace televizního signálu
MHP – doplňkové datové služby
MHP (Multimedia Home Platform) je standard, na němž jsou postaveny téměř všechny doplňkové služby digitálního televizního vysílání, především nejrůznější (interaktivní) multimediální aplikace (jazyk Java).
Přijímače podporující MHP jsou navíc vybaveny integrovaným síťovým rozhraním pro realizaci tzv. zpětného datového kanálu (od diváka k provozovateli) pro interaktivní aplikace.
V současné době se v českém vysílání můžeme setkat pouze s jedinou doplňkovou datovou službou v rámci digitálního televizního vysílání a tou je EPG - elektronicky programový průvodce (rok 2012). Důvodem je i to, že tato služba nevyžaduje existenci zpětného datového kanálu.
Digitalizace televizního signálu
Připravované datové služby: online hlasování v pořadu, online nakupování,
home banking, výběr kamery u sportovních přenosů, interaktivní hry, prohlížení webových stránek, plně grafický teletext (superteletext), Pay Per View, Video On Demand, apod.).
Pay Per View - U placených pořadů je představa taková, že v rámci souhrnného toku DVB-T bude určitý pořad vysílán opakovaně (pořád dokola), a divák si skrze zpětný kanál (využívaný obousměrně) vyžádá údaje potřebné k jeho dekódování a zaplatí za jej. Pak může příslušný pořad buď sledovat přímo (jako stream), nebo si jej nahrát na lokální disk a shlédnout později, případně vícekrát – podle toho, jaká práva si koupil.
Video on Demand – Služba „video na přání“ umožní divákovi sestavit si vlastní program. Pokud volí v rámci vysílaného datového toku, mohou to být krátké
videosekvence, např. opakované záběry při sledování sportovních utkání. Objemnější a specifičtější obsah (celé televizní pořady nebo celovečerní filmy) pak bude přenášen pomocí zpětného kanálu pouze k divákovi, který si je zvolil.
Zdroje a použitá literatura:
[1] CHMIEL, Pavel, Tomáš KOSTKA a Eva NAVRÁTILOVÁ. Televizní přenosový řetězec: (studijní text pro studenty). In: [online]. Střední škola, Havířov-Šumbark [cit. 2012-04-26].
[2] Multiplex 1. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2012-04-26]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Multiplex_1
[3] Multiplex 2. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2012-04-26]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Multiplex_2
[4] POISL, Zbyněk. Jak funguje analogové a digitální vysílání. In: DigiZone.cz [online]. 2006 [cit. 2012-04-26]. Dostupné z: http://www.digizone.cz/clanky/jak-funguje-analogove-a-digitalni-vysilani/