Digitales Fernsehen kam nicht von ungefähr. Es hat sich weiterentwickelt. Um wirklich zu verstehen, wie digitales Fernsehen das Seherlebnis verändert, müssen wir uns zunächst das Biest ansehen, das seit einem halben Jahrhundert die amerikanischen Wohnzimmer beherrscht: das analoge Fernsehen.
Wenn Sie bereits wissen, wie ein herkömmlicher Fernseher funktioniert, können Sie die Grundlagen überspringen. Aber für andere funktionierte das alte System tatsächlich so.
Aufbau eines analogen Signals
Etwa 50 Jahre lang dominierten amerikanische Analogstandards die Fernsehübertragungen. Der Prozess beginnt mit der Kamera. Nehmen Sie die Szene mit 30 Bildern pro Sekunde auf.
Diese Kamera scannt das Bild. Teilen Sie das Bild in Reihen einzelner Punkte. Wir nennen sie Pixel. Jedes Pixel hat einen bestimmten Farb- und Intensitätswert.
Diese Linien schweben nicht einfach ziellos umher. Zum Synchronisationssignal hinzugefügt. Dies sind der Horizontal Sync -Impuls und der Vertical Sync -Impuls. Ohne diese kann die Elektronik im Fernseher die Linien nicht richtig auf dem Bildschirm platzieren.
Das Ergebnis ist ein zusammengesetztes Videosignal. Dieser einzelne Stream überträgt die Farb- und Intensitätsdaten für jedes Pixel im Frame sowie die erforderlichen Synchronisierungshinweise.
Audio? Völlig unabhängig.
Erinnern Sie sich an die Rückseite eines alten Videorecorders? Sie sehen einen gelben Stecker. Es handelt sich um ein zusammengesetztes Video. Der Ton wird über den weißen Stecker für Mono und den rot-weißen Stecker für Stereo übernommen.
Signale definieren
Sobald Sie über ein zusammengesetztes Videosignal und eine Audiospur verfügen, können Sie eine Reihe von Dingen damit machen.
Es kann als Radiowellen übertragen werden. Wenn Sie eine Antenne an Ihren Fernseher anschließen und kostenlos lokale Sender hören, empfangen Sie analoges Fernsehen.
Sie können sie speichern. Videorecorder tun dies schon seit Jahrzehnten.
Sie können sie zusammen mit Hunderten anderer Composite-Signale durch Ihr Kabelsystem pumpen.
Grundsätzlich wurden viele Geräte des 20. Jahrhunderts für die Verarbeitung dieser besonderen Signalform gebaut.
Frequenzband und Modulation
Wenn ein Fernsehsender dieses Signal drahtlos überträgt, sendet er es auf einer bestimmten Frequenz. In den USA werden diese Kanäle als VHF-Kanäle 2–13 und UHF-Kanäle 14–83 zugeordnet.
Der Videoanteil des Signals wird als AM-Signal (amplitudenmoduliert) gesendet. Der Audioteil ist FM (Frequenzmodulation).
Die FCC löst dieses Problem, indem sie das Funkspektrum in bestimmte Frequenzbänder unterteilt. Sie teilten das Spektrum in 6-MHz-Segmente ein. Diese Kanäle befinden sich unter:
- 54 bis 88 MHz für die Kanäle 2 bis 6
- 174 – 216 MHz (Kanäle 7 – 13)
- 470–890 MHz für die UHF-Kanäle 14–83
Wenn ein Videorecorder ein Band abspielt, gibt er nicht nur das Originalsignal wieder. Es nimmt zusammengesetzte Video- und Audiodaten vom Band und moduliert sie auf eine Trägerwelle. Typischerweise ist Kanal 3 60 MHz und Kanal 4 66 MHz. Es imitiert perfekt die Bedienung eines Fernsehers.
Anstelle einer Netzwerkübertragung sendet der Videorecorder sein Signal direkt über ein Koaxialkabel an den Fernseher. Kabel-TV-Receiver und Satelliten-Receiver funktionieren nach dem gleichen Prinzip.
Analoge digitale Brücke
Sie haben wahrscheinlich schon viel über „digitale Satellitensysteme“ und „digitale Kabelsysteme“ gehört. Das ist das Problem.
Diese Set-Top-Boxen empfangen digitale Signale von Ihrem Dienstanbieter. Es wandelt das Signal jedoch wieder in eine analoge Form um, bevor es an den Fernseher gesendet wird.
Aus diesem Grund sagen Anbieter, dass die Umstellung auf digitales Fernsehen (DTV) im Juni 2009 Sie nicht dazu zwingt, einen neuen Fernseher zu kaufen. Solange Ihre Set-Top-Box die Konvertierung durchführt, funktioniert Ihr alter analoger Fernseher weiterhin.
Aber es ist kein echtes digitales Fernsehen.
Echtes digitales Fernsehen ist etwas ganz anderes. Es beinhaltet:
- Digitalkameras zeichnen eine viel höhere Auflösung auf als analoge Sensoren
- Digitale Übertragung moduliert nicht nur die Wellenform, sondern komprimiert auch die Daten
- Die Digitalanzeige -Technologie rendert Pixel direkt ohne komplexe Konvertierungen.
Der Unterschied in der Auflösung ist sehr deutlich. Klarheit ist nicht von dieser Welt. Im nächsten Abschnitt wird erklärt, wie diese höhere Auflösung das, was Sie sehen, verändert.
