Цифрове телебачення не з’явилося звідки. Воно еволюціонувало. Щоб по-справжньому зрозуміти, як цифрове телебачення змінює досвід глядачів, нам спочатку потрібно поглянути на систему, яка домінувала в американських вітальнях протягом півстоліття: аналогове телебачення.
Якщо ви знаєте, як працює традиційний телевізор, ви можете пропустити основи. Для інших стара система працювала так.
Створення аналогового сигналу
Близько 50 років американські аналогові стандарти домінували у телемовленні. Процес починається з камери. Запис сцени відбувається зі швидкістю 30 кадрів за секунду.
Ця камера сканує зображення. Вона поділяє зображення на рядки окремих точок. Ми називаємо їх пікселями. Кожен піксель має певне значення кольору та інтенсивності.
Ці лінії не просто так плавають у просторі. До них додається сигнал синхронізації. Це імпульси горизонтальної синхронізації та вертикальної синхронізації. Без них електроніка всередині телевізора не зможе правильно розмістити лінії на екрані.
В результаті виходить композитний відеосигнал. Цей єдиний потік містить дані про колір та інтенсивність для кожного пікселя кадру, а також необхідні сигнали синхронізації.
Звук? Цілком незалежний.
Чи пам’ятаєте задню панель старого відеомагнітофона (VCR)? Ви побачите жовтий роз’єм. Це композитне відео. Звук обробляється білим роз’ємом для моно та червоно-білими роз’ємами для стерео.
Цифрові сигнали
Отримавши композитний відеосигнал та аудіодоріжку, ви можете зробити з ними багато чого.
Їх можна передавати у вигляді радіохвиль. Коли ви підключаєте антену до телевізора та безкоштовно приймаєте місцеві канали, ви отримуєте аналогове ТБ.
Їх можна зберігати. Відеомагнітофони роблять це вже десятиліттями.
Їх можна пропускати через вашу кабельну систему разом із сотнями інших композитних сигналів.
По суті, значну частину обладнання 20-го століття було створено для роботи саме з цією формою сигналу.
Частотний діапазон та модуляція
Коли телестанція передає цей сигнал через бездротовий зв’язок, вона робить це на певній частоті. У ці канали розподілені як VHF-канали 2–13 і UHF-канали 14–83.
Відеоскладова сигналу передається у вигляді амплітудно-модульованого (AM) сигналу. Аудіосоставляющая передається як частотно-модулированного (FM) сигналу.
Комісія зв’язку США (FCC) вирішує цю проблему, поділяючи радіоспектр на певні частотні діапазони. Вони розділили спектр на сегменти 6 МГц. Ці канали розташовані на таких частотах:
- 54-88 МГц для каналів 2-6
- 174–216 МГц (канали 7–13)
- 470-890 МГц для UHF-каналів 14-83
Коли відеомагнітофон відтворює запис, не просто відтворює вихідний сигнал. Він бере композитне відео та звук з касети та модулює їх на несучу хвилю. Зазвичай канал 3 відповідає 60 МГц, а канал 4 – 66 МГц. Це точно імітує роботу телемовлення.
Замість передачі мережі відеомагнітофон відправляє свій сигнал безпосередньо на телевізор через коаксіальний кабель. Кабельні та супутникові ресивери працюють за тим самим принципом.
Міст між аналоговим та цифровим
Ви, ймовірно, багато чули про «цифрові супутникові системи» і «цифрові кабельні системи». Ось у чому проблема.
Ці приставки одержують цифрові сигнали від вашого провайдера послуг. Однак вони перетворять сигнал назад на аналогову форму перед відправкою на телевізор.
Саме тому провайдери стверджують, що перехід на цифрове телебачення (DTV) у червні 2009 року не змусить вас купувати новий телевізор. Поки ваша приставка виконує перетворення, ваш старий аналоговий телевізор продовжуватиме працювати.
Але це не справжнє цифрове телебачення.
Справжнє цифрове телебачення – це зовсім інше. Воно включає:
- Цифрові камери, що записують набагато більшу роздільну здатність, ніж аналогові датчики
- Цифрова передача, яка не лише модулює хвилю, а й стискає дані
- Цифрові дисплеї, технологія яких відображає пікселі безпосередньо, без складних перетворень
Різниця у вирішенні дуже помітна. Чіткість зображення просто неймовірна. У наступному розділі пояснюється, як ця висока роздільна здатність змінює те, що ви бачите.
