Телевидение высокой чёткости: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
← Предыдущая правка
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
отмена правки 138184605 участника 2A00:1FA0:44DC:2986:0:10:77B5:5401 (обс.)
Метка: отмена
 
(не показаны 804 промежуточные версии, сделанные более чем 100 участниками)
Строка 1: Строка 1:
{{другие значения|HD}}
{{другие значения|HD}}
{{главная|Телевидение}}
[[Файл:HDTV logo.svg|thumb|Логотип HDTV]]
[[Файл:Common Video Resolutions 2.svg|thumb|450px|Сравнительные размеры изображений стандартов ТВЧ и [[Телевидение стандартной чёткости|обычной чёткости]] при одинаковом размере квадратного [[Пиксель|пикселя]]. Красным цветом обозначен кадр ТВ стандарта [[480i]], жёлтым — [[576i]]. Разное [[Соотношение сторон экрана|соотношение сторон]] стандартов 576i и 480i объясняется тем, что на рисунке пропорции их кадра искажены приближением пикселя к квадрату. В реальности пиксель американского стандарта вытянут в ширину, а европейского — в высоту, при одинаковых пропорциях экрана. Рисунок наглядно иллюстрирует разницу размеров экрана разных стандартов при одинаковой чёткости]]
'''Телеви́дение высо́кой чёткости''' ({{lang-en|High-Definition Television}}, сокр. '''HDTV'''), ''телевидение в высо́ком разреше́нии'' — набор стандартов [[Телевидение|телевизионного]] вещания высокого качества, основанные на современных [[Стандарт разложения (телевидение)|стандартах разложения]] изображения, значительно превышающих по разрешающей способности [[телевидение стандартной чёткости]], и использующие новейшие цифровые стандарты кодирования цвета и звука. Кроме того, в телевидении высокой четкости для передачи изображения и звука применяются исключительно цифровые технологии, основанные на сжатии потока видео- и звуковых данных.
'''Телеви́дение высо́кой чёткости''' ('''HD''', или '''HDTV''', сокр. {{tr-en|High Definition Television}}; в России в официальных документах используется аббревиатура '''ТВЧ''', первоначально применялась аббревиатура '''ТВВЧ''') — система [[Телевидение|телевидения]] с [[Разрешающая способность (телевидение)|разрешающей способностью]] по вертикали и горизонтали, увеличенной примерно вдвое по сравнению со [[Телевидение стандартной чёткости|стандартной]]<ref>{{cite web
|url = http://protect.gost.ru/v.aspx?control=8&baseC=-1&page=0&month=-1&year=-1&search=&RegNum=1&DocOnPageCount=15&id=131705&pageK=86B36AF1-50F6-4D92-B1D6-141926DF1C04
|title = ГОСТ 21879—88. Телевидение вещательное. Термины и определения
|date = 2007
|publisher =
|accessdate = 2013-08-15
|lang =
}}</ref>. Действующий [[ГОСТ]] Р 53533—2009 определяет систему телевидения высокой чёткости как телевизионную систему, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного трём высотам наблюдаемого изображения<ref name="high" /><ref name="gost-r">{{cite web
|url = http://protect.gost.ru/v.aspx?control=8&baseC=-1&page=0&month=-1&year=-1&search=&RegNum=1&DocOnPageCount=15&id=168042&pageK=BA699FA3-BCE2-4DFC-9582-987E2F6286C9
|title = ГОСТ Р 53533—2009. Цифровое телевидение высокой чёткости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой чёткости. Общие требования
|date = 2009-12-15
|publisher = Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии
|accessdate = 2013-08-16
|lang =
}}</ref>.


Таким образом, повышенная чёткость ТВЧ позволяет рассматривать изображение с более близкого расстояния, чем телевидение стандартной чёткости, или использовать экраны бо́льших размеров. При этом строчная структура изображения остаётся незаметной и обеспечивается ясность деталей, различимых в исходном сюжете для наблюдателя со средней [[Острота зрения|остротой зрения]]{{sfn|Телевидение|2002|с=560|name="high"}}.
== Стандарты ==
=== Передача на дальние расстояния ===
Передача видеосигнала ТВЧ на дальние расстояния (от вещательной станции до приёмника конечного пользователя) осуществляется, как правило, в [[Сжатие данных с потерями|сжатом]] цифровом виде. Сжатие видео на порядки снижает требования к ширине канала передачи (с [[Serial Digital Interface|1,485 Гбит/с]] до 8—25 Мбит/с), при этом качество изображения остаётся приемлемым.


== Историческая справка ==
Для кодирования видеосигнала в ТВЧ наиболее часто используются форматы [[MPEG-2]] и [[H.264|MPEG-4/AVC]].
Первые системы HDTV, предполагающие развёртку в 1000 аналоговых строк, были предложены пионерами телевидения американцем [[Бэрд, Джон Лоуги|Джоном Бэрдом]] и советским инженером [[Новаковский, Сергей Васильевич|Сергеем Новаковским]] в 1944 и 1946 годах<ref>{{Cite web|url = http://www.bairdtelevision.com/colour.html|title = The World's First High Definition Colour Television System|author = |date = |publisher = |access-date = 2014-08-13|archive-date = 2015-04-03|archive-url = https://web.archive.org/web/20150403170543/http://www.bairdtelevision.com/colour.html|deadlink = no}}</ref><ref>{{cite web
|url = http://stereo.ru/before/whatiswhat.php%3Farticle_id=341.html
|title = Остановись, мгновенье! Ты прекрасно!
|work = Что есть что
|publisher = Stereo&Video
|accessdate = 2014-08-16
|lang =
|archive-date = 2014-08-03
|archive-url = https://web.archive.org/web/20140803234839/http://stereo.ru/before/whatiswhat.php?article_id=341.html
|deadlink = no
}}</ref>. Проект Бэрда был отвергнут, а Новаковский в 1958 году стал одним из создателей опытной системы военно-штабной связи «Трансформатор» с разрешением 1125 строк<ref>{{Статья|автор = Андрей Василенко|заглавие = Камеры для цифрового кинематографа|издание = «Техника и технологии кино»|год = 2009|номер = 3|страницы = }}</ref>.
[[Файл:HD-TV Logo.svg|thumb|200px|Логотип телевидения высокой чёткости]]
Попытки создать телевидение высокой чёткости возобновились в [[1970-е|1970-х]] годах, когда стандартное телевидение по качеству изображения и размерам экрана приблизилось к своему потолку. Основа для будущих стандартов ТВЧ была заложена в марте [[1972 год]]а, во время очередного заседания 11-й исследовательской комиссии [[МККР]], на котором также была утверждена первая международная программа по разработке методов [[Сжатие видео|цифровой компрессии ТВ-сигнала]]{{sfn|Кривошеев|2008|с=23}}. Системы телевидения высокой чёткости с самого начала разрабатывались не только для передачи высококачественного изображения на расстояние, но и для нужд [[кинематограф]]а, промышленной и научной видеосъёмки, как стандарт для возможных [[Электронные носители информации|электронных носителей]] киноизображения<ref name="dc">{{статья
|автор = Андрей Василенко
|заглавие = Камеры для цифрового кинематографа
|ссылка = http://ttk.625-net.ru/files/605/531/h_824945bc4b99c66f66375e4d9719ae4c
|язык = ru
|издание = «Техника и технологии кино»
|тип = журнал
|год = 2009
|номер = 3
|archiveurl = https://web.archive.org/web/20121016161341/http://ttk.625-net.ru/files/605/531/h_824945bc4b99c66f66375e4d9719ae4c
|archivedate = 2012-10-16
}}</ref>.


Непосредственной разработкой телевидения высокой чёткости и устройств для него начала заниматься с 1964 года японская государственная телекомпания [[NHK]], в проекте также принимали участие [[Sony]], [[Toshiba]] и [[NEC]]. Были созданы [[телевизор]]ы, [[Телекамера|передающие камеры]] и другое оборудование, поддерживающее новый формат. В июне [[1978 год]]а компания продемонстрировала первую в мире работоспособную систему ТВЧ: 1125 строк при чересстрочной развёртке и соотношении сторон экрана 5:3{{sfn|Телевидение|2002|с=564}}{{sfn|Техника кино и телевидения|1983|с=38}}. Регулярное HD-вещание NHK начала с [[1985 год]]а, а в 1989 году после запуска [[Спутниковое телевидение|спутника]] «Juri BC-3» аналоговый ТВЧ-сигнал через [[:en:Multiple_sub-Nyquist_sampling_encoding|MUSE]] (Multiple sub-nyquist sampling Encoding system) стал доступен на всей территории Японии в диапазоне 11,7—12,5 ГГц. К 1990 году в японских домах стояло около 150 тысяч телевизоров, поддерживающих стандарт высокой чёткости NHK<ref>{{Cite web|url = http://zoom.cnews.ru/publication/item/950/3|title = HDTV: Принципы технологии|author = |date = |publisher = |access-date = 2014-08-13|archive-date = 2014-08-14|archive-url = https://web.archive.org/web/20140814050038/http://zoom.cnews.ru/publication/item/950/3|deadlink = no}}</ref>.
Для передачи сигнала ТВЧ в основном используются технологии цифрового телевещания ([[DVB]]), в том числе:
* цифровое спутниковое телевидение ([[DVB-S]], [[DVB-S2]]);
* цифровое кабельное телевидение ([[DVB-C]]);
* цифровое эфирное (наземное) телевидение ([[DVB-T]]).


В [[Европа|Европе]], в противовес японскому HD-формату, в рамках программы агентства [[EUREKA]] был предложен созданный на основе спутниковой системы {{iw|MAC (стандарт)|MAC||Multiplexed Analogue Components}} ({{iw|D2-MAC}}) стандарт {{iw|HD-MAC}} или «Эврика-95», использующий чересстрочную развёртку на 1250 строк при полукадровой частоте 50 Гц{{sfn|Телевидение|2002|с=565}}. В разработке приняли участие [[Philips]], [[Thomson (компания)|Thomson]], [[Nokia]], [[Grundig]] и ряд научно-исследовательских и учебных институтов. Проект обошёлся в 350 миллионов долларов.
Так как вещание ТВЧ в настоящее время осуществляется в цифровом виде, то для передачи контента годится практически любой цифровой канал с достаточным уровнем качества ([[QoS]]), то есть достаточной ширины (15—25 Мбит/с для MPEG-2 или 8—12 Мбит/с для MPEG-4 — в зависимости от степени сжатия) и гарантирующий определённый приемлемый уровень задержки сигнала (1—10 с, в зависимости от размера буфера приёмного устройства и требований к задержке сигнала).
Первые опытные передачи в HD-MAC состоялись через спутник TDE-2 в 1988 году во время [[Чемпионат Европы по футболу 1988|чемпионата Европы по футболу]], ещё через два года транслировался [[Чемпионат мира по футболу 1990|чемпионат мира 1990 года]] в Италии.


Итогом [[Война форматов|противоборства]] японской и европейской систем стало принятие двухсистемного стандарта на 1125 строк (из которых 1080 активных), пригодного как для стран, использующих кадровую частоту 60 Гц, так и для стран, поддерживающих 50-герцевую развёртку{{sfn|Кривошеев|2008|с=26}}.
=== Передача на короткие расстояния ===
Передача сигнала ТВЧ на короткие расстояния (от приёмника пользователя к дисплею) осуществляется в несжатом виде через цифровые интерфейсы (кабели) [[High-Definition Multimedia Interface|HDMI]] и [[Digital Visual Interface|DVI-D]]. Использование цифровых интерфейсов позволяет полностью избавиться от цифро-аналоговых преобразований на всём пути прохождения сигнала. Однако допускается подключение и по [[Компонентный видеосигнал|компонентным]] аналоговым интерфейсам (RGBHV и [[YPbPr]]).


Активная разработка HD-вещания в [[Соединённые Штаты Америки|США]] началась в 1981 году, после демонстрации японской системы NHK в [[Вашингтон (округ Колумбия)|Вашингтоне]]. На презентации присутствовал [[Рональд Рейган]], объявивший создание телевидения высокой чёткости национальным приоритетом. Разработкой ТВЧ в Америке занимался альянс нескольких корпораций: [[AT&T Bell Labs]], [[General Instrument]], [[Philips]], [[Сарнов, Давид|Sarnoff]], [[Thomson (компания)|Thomson]], [[Zenith]], а также [[Массачусетский технологический институт]]. В 1987 году был объявлен конкурс на лучший проект системы телевидения высокого разрешения для утверждения в качестве национального стандарта. Однако в ходе конкурса комиссия отказалась от аналоговых и гибридных систем и признала цифровой стандарт [[ATSC]].
=== Носители ===
Для распространения материалов высокой чёткости на носителях были созданы два новых формата — [[HD DVD]] и [[Blu-Ray]]. Их ёмкость (до 100 Гбайт) позволяет сохранять фильмы в формате ТВЧ. В конце февраля [[2008 год]]а «[[Toshiba]]» прекратила поддержку и развитие технологии HD DVD, что означает победу Blu-Ray.<ref>[http://www.kommersant.ru/doc.aspx?DocsID=859186 Sony отформатировала Toshiba]</ref>


[[Цифровое телевидение]] высокой чёткости стало возможным благодаря появлению в первой половине 1990-х годов первых цифровых стандартов, учитывавших возможность цифрового вещания как в стандартном разрешении, так и в формате высокой чёткости. В августе 1993 года был окончательно сформирован первый стандарт сжатия цифрового видео — [[MPEG-1]] (в дальнейшем от него отказались из-за многочисленных недостатков в пользу [[MPEG-2]] и [[MPEG-4]]).
[[Файл:Video Standards.svg|thumb|300px|Сравнение размеров различных форматов]]


Первой публичной HD-трансляцией в ''цифровом'' формате считается телетрансляция, состоявшаяся [[23 июля]] [[1996 год]]а со станции телекомпании [[WRAL-ТV]] в городе [[Роли (Северная Каролина)|Роли]] ([[Северная Каролина]]). Через восемь дней, 31 июля 1996 года, началось HD-вещание со станции в Вашингтоне, принадлежащей [[NBC]].
=== Форматы ===


Официальная дата начала вещания в американском стандарте [[ATSC]] — [[29 октября]] [[1998 год]]а, когда в формате высокой чёткости в прямом эфире был показан старт [[STS-95|космического корабля «Дискавери»]].
Стандартные форматы высокой чёткости:
C 2002 года регулярное HD-вещание на территории США начали спутниковые операторы Dish Network и [[DirecTV]], с 2003 года — [[Кабельное телевидение|кабельные]].


1 июня [[1999 год]]а 11-я исследовательская комиссия [[Международный союз электросвязи|Международного союза электросвязи]] приняла рекомендацию [[ITU-R]] [[Rec. 709|ВТ.709-3]], окончательно зафиксировавшую цифровой стандарт телевидения высокой чёткости.
* 720p: 1280×720 точек, [[прогрессивная развёртка|«построчная развёртка»]], отношение сторон 16:9, частота — 50 или 60 кадров в секунду (этот формат ТВЧ рекомендован как стандартный для стран-членов [[Европейский вещательный союз|ЕВС]], в России этот формат определен как [[телевидение повышенной чёткости]] по ГОСТ Р 53536-2009.)
* 1080i: 1920×1080 точек, [[чересстрочная развёртка|«чересстрочная развёртка»]], отношение сторон 16:9, частота — 25 или 30 кадров (50 или 60 полукадров) в секунду;
* 1080p: 1920×1080 точек, «построчная развёртка», отношение сторон 16:9, частота — 24, 25 или 30 кадров в секунду. В июле [[2008 год]]а американский комитет [[ATSC]], а вслед за ним, в сентябре [[2009 год]]а, и европейский [[ETSI]] включили в стандарты телевещания форматы 1080p50 и 1080p60 (с частотой смены кадров 50 и 60 в секунду, соответственно). Эти форматы могут использоваться оборудованием (приёмным и передающим), поддерживающим стандарты [[H.264]] на уровне 4.1 и выше.


В Японии современное цифровое HD-вещание в стандарте [[ISDB-T]] началось 1 декабря 2003 года в [[Токио]], [[Осака|Осаке]] и [[Нагоя|Нагое]]. К октябрю 2007 года в Японии было продано 27 млн цифровых HD-приёмников.
[[Европейский вещательный союз]] предпочитает обозначать вещательный формат как разрешение и частота кадров (не полукадров!)


Первой публичной HD-трансляцией в Европе считается запуск 1 января [[2004 год]]а HD-телеканала [[Euro1080]]. Первой программой стал традиционный новогодний концерт [[Венский филармонический оркестр|Венского филармонического оркестра]].
=== Защита содержимого ===
[[Технические средства защиты авторских прав|Защита изображения и звука от копирования и изменения]] осуществляется посредством технологий [[AACS]] и [[HDCP]].


Телевидение высокой чёткости — один из наиболее востребованных продуктов на рынке современного телевещания<ref>{{Cite web|url = http://www.vedomosti.ru/tech/news/12739701/doplata_za_chetkost|title = Российская аудитория HDTV выросла в 10 раз|author = Валерий Кодачигов|date = 04.06.2013|publisher = Ведомости|access-date = 2014-08-13|archive-date = 2014-08-14|archive-url = https://web.archive.org/web/20140814092632/http://www.vedomosti.ru/tech/news/12739701/doplata_za_chetkost|deadlink = no}}</ref>. Все пять национальных телесетей США (ABC, NBC, CBS, Fox и The CW) сейчас вещают в HD-формате. Из 285 телеканалов, предоставляемых крупнейшим американским спутниковым оператором [[DirecTV]], 195 являются телеканалами со стопроцентным HD-контентом<ref>{{Cite web|url = http://www.directv.com/DTVAPP/content/directv/what_is_directv|title = Why DIRECTV?|author = |date = |publisher = |access-date = 2014-10-17|archive-date = 2014-10-15|archive-url = https://web.archive.org/web/20141015112712/http://www.directv.com/DTVAPP/content/directv/what_is_directv|deadlink = no}}</ref>.
== Развитие технологии ==
[[Файл:Bbc marconi emi hdtv 117667348 639ef37dd0 o.jpg|thumb|left]]
Термин «высокая чёткость» появился в [[1930-е]] годы. Именно тогда в телевидении произошёл качественный скачок: стали применяться полностью электронные системы, позволившие отказаться от механического сканирования с разрешением 15—200 строк. Среди основных разработчиков новой технологии — [[Владимир Зворыкин]], эмигрировавший в [[США]] в [[1919 год]]у. Считается{{нет АИ|26|12|2009}}, что толчком к развитию ТВЧ в современном понимании стали широкоэкранные фильмы, которые плохо{{нет АИ|26|12|2009}} выглядели на обычных телеэкранах. Между тем, само широкоэкранное кино появилось в [[1950-е]] годы, во многом — из-за той угрозы{{нет АИ|26|12|2009}}, которую представляло телевидение для киноиндустрии.


== Технические характеристики ==
Разработка телевидения высокой чёткости ведётся с [[1930-е|1930-х годов]]. В середине [[1950-е|1950-х годов]] были созданы первые прототипы. Однако для того, чтобы высокая чёткость телевидения стала заметна невооружённым глазом, необходим дисплей с большой диагональю экрана. Высокая стоимость таких дисплеев тормозила развитие ТВЧ на протяжении десятилетий.
{{глобализировать}}<!-- И в каком же месте здесь этот один регион? -->
Современное цифровое телевидение высокой чёткости основано на [[Rec. 709|рекомендации ITU-R ВТ.709]]<ref>{{Cite web|url = http://www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_646_832.pdf|title = Международные стандарты по цифровому телевизионному вещанию|author = М. Кривошеев, В. Федунин|date = |publisher = |access-date = 2014-08-13|archive-date = 2015-09-23|archive-url = https://web.archive.org/web/20150923235317/http://www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_646_832.pdf|deadlink = no}}</ref> [[Международный союз электросвязи|Международного союза электросвязи]] и обеспечивает [[соотношение сторон экрана]] 16:9 с разрешением 1920×1080 пикселей. Такое телевизионное изображение, в зависимости от типа [[Стандарт разложения (телевидение)|развёртки]] (чересстрочная или прогрессивная), называется [[1080i]] или [[Full HD|1080p]]. Кроме высокого качества изображения, ТВЧ предусматривает передачу [[Многоканальный звук|многоканального звука]], чаще всего стандарта [[Dolby Digital]]. Российским национальным стандартом, определяющим основные параметры телевещания высокой чёткости, является ГОСТ Р 53533-2009.


Корпоративные и национальные стандарты телевидения высокой чёткости могут отличаться от российского. Так, некоторые американские и европейские телевизионные компании ([[American Broadcasting Company|ABC]], [[Fox Broadcasting Company|Fox]], [[ESPN]], [[ARD]], [[ZDF]], VRT) практикуют рекомендованное [[Европейский вещательный союз|Европейским вещательным союзом]] изображение 720p (разрешение 1280×720 с прогрессивной развёрткой), которое в России считается [[Телевидение повышенной чёткости|телевидением повышенной чёткости]] (ГОСТ Р 53536-2009<ref>{{Cite web|url = http://www.digitaltv.ru/documents/rus_documents/%D0%93%D0%9E%D0%A1%D0%A2%20%D0%A0%2053536-2009%20HD%20%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%B9%D1%81%20.pdf|title = Национальный стандарт Российской Федерации. Цифровое телевидение повышенной чёткости. Основные параметры цифровой системы с построчным разложением. Аналоговые и цифровые представления сигналов. Параллельный цифровой интерфейс.|author = |date = |publisher = |accessdate = 2014-08-13|archiveurl = https://web.archive.org/web/20140814010715/http://www.digitaltv.ru/documents/rus_documents/%D0%93%D0%9E%D0%A1%D0%A2%20%D0%A0%2053536-2009%20HD%20%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BB%D0%BB%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D1%84%D0%B5%D0%B9%D1%81%20.pdf|archivedate = 2014-08-14|deadlink = yes}}</ref>).
Стремительное развитие ТВЧ началось в середине [[2000-е|2000-x годов]], одновременно с широким распространением [[Плазменная панель|плазменных]] и [[ЖК-монитор|жидкокристаллических]] дисплеев. Для просмотра сигнала ТВЧ были разработаны специальные приёмники, дисплеи с высоким разрешением, цифровые интерфейсы [[HDMI]] и [[DVI|DVI-D]], а также носители [[HD DVD]] и [[Blu-Ray]].


Действующие системы телевидения высокой чёткости также предполагают использование [[Цифровое телевидение|цифровых технологий]] передачи изображения и [[Сжатие видео|компрессии]] передаваемых данных, хотя истории известны аналоговые и гибридные системы HDTV.
Вещание фильмов и телепередач в стандарте ТВЧ в [[США]], [[Европа|Европе]], [[Япония|Японии]] ведётся уже несколько лет по платным кабельным и спутниковым каналам.


Передача видеосигнала высокой чёткости на дальние расстояния осуществляется, как правило, в [[Сжатие данных с потерями|сжатом]] цифровом виде. Сжатие видео на порядки снижает требования к ширине канала передачи (с [[Serial Digital Interface|1,485 Гбит/с]] до 8—25 Мбит/с), при этом качество изображения остаётся приемлемым. Для кодирования видеосигнала высокой чёткости наиболее часто используются форматы [[MPEG-2]] и [[H.264|MPEG-4/AVC]] и стандарты цифрового телевещания ([[DVB-T]], [[DVB-T2]], [[ATSC]], [[ISDB-T]], [[DTMB-T]]). Для передачи контента годится практически любой цифровой канал ([[QoS]]) достаточной ширины (15—25 Мбит/с для MPEG-2 или 8—12 Мбит/с для MPEG-4 — в зависимости от степени сжатия) и гарантирующий приемлемый уровень задержки сигнала (1—10 с, в зависимости от размера буфера приёмного устройства и требований к задержке сигнала).
=== Развитие ТВЧ в СССР и СНГ ===
Системы телевидения высокой четкости разрабатывались в 1950-е годы крупнейшими индустриальными державами (США, Японией и др.) и панъевропейским консорциумом. В СССР также существовали подобные разработки. В конце 1950-х годов в Московском научно-исследовательском телевизионном институте ([[МНИТИ]]) создали опытную систему военно-штабной связи «Трансформатор», позволявшую передавать изображения с разрешением 1125 строк.


Передача сигнала высокой чёткости на короткие расстояния (от приёмника пользователя к дисплею) осуществляется в несжатом виде через цифровые интерфейсы (кабели) [[High-Definition Multimedia Interface|HDMI]] и [[Digital Visual Interface|DVI-D]]. Использование цифровых интерфейсов позволяет полностью избавиться от цифроаналоговых преобразований на всём пути прохождения сигнала. Однако допускается подключение и по [[Компонентное видео|компонентным]] аналоговым интерфейсам (RGBHV и [[YPbPr]]).
В [[1980-е]] годы в [[СССР]] были созданы два детально проработанных стандарта ТВЧ, имевших разрешение 1525 и 1250 строк (в режиме чересстрочной развертки). В эпоху перестройки исследовательские работы в этой области велись во взаимодействии с европейскими телекомпаниями. Для сравнения систем ТВЧ в [[1990 год]]у в МНИТИ был создан стенд отображения информации, который обеспечил воспроизведение сигналов высокой чёткости на видеомониторах, телевизорах, средних (диагональю до 2,5 м) и больших (до 9 м) экранах. Перед [[Летние Олимпийские игры 1992|Олимпийскими играми 1992 года]] инженеры МНИТИ при участии компании «[[Thomson (компания)|Thomson]]» дооборудовали стенд, и на него принимались транслировавшиеся из [[Барселона|Барселоны]] экспериментальные передачи высокой чёткости. Это была самая удалённая телетрансляция такого типа в Европе. В дальнейшем в связи с экономическими проблемами [[1990-е|1990-х годов]] российские разработки в области ТВЧ были свернуты.

С [[27 апреля]] [[2007 год]]а спутниковый оператор «[[НТВ-Плюс]]» ведёт вещание в формате ТВЧ на территориях [[Россия|России]], [[Белоруссия|Белоруссии]], [[Украина|Украины]] и [[Казахстан]]а.

В [[2009 год]]у в России утвержден ГОСТ Р 53533-2009, который определяет параметры цифровых систем телевидения высокой чёткости. Согласно ГОСТу, возможно воспроизведение широкоформатного изображения с форматом кадра 16:9 и разрещением 1920x1080. Также предусмотрено отображение изображения с форматом кадра 15:9 и разрешением 1920x1152, с дополнительным полем (1920x72) для текстовой информации, или форматом кадра 4:3 и разрешением 1536x1152.<ref>[http://www.marker.ru/news/699 Такого телевидения высокой чёткости, как в России, не будет нигде в мире]</ref>.

С февраля по июнь 2010 года из телецентра «Останкино» производилось вещание первого российского эфирного телеканала высокой чёткости «[[2 Спорт 2|2Cпорт2 HD]]» в Москве на 30 частотном цифровом канале во время Олимпиады в Ванкувере.


== См. также ==
== См. также ==
* [[Телевидение стандартной чёткости]]
* [[HDMI]]
* [[Телевидение повышенной чёткости]]
* [[DVI]]
* [[Телевидение сверхвысокой чёткости]]
* [[Blu-Ray]]
* [[HD DVD]]
* [[HD VMD]]
* [[UHDTV]]
* [[HD ready]]
* [[Full HD]]


== Примечания ==
== Примечания ==
{{примечания}}
{{примечания|2}}

== Литература ==
* {{книга
|автор = Джакония В. Е.
|часть = Глава 21. Новые телевизионные системы высокого качества изображения
|заглавие = Телевидение
|ссылка = http://padabum.com/d.php?id=2979
|место = М.,
|издательство = «Горячая линия — Телеком»
|год = 2002
|страниц = 640
|страницы = 559—579
|isbn = 5-93517-070-1
|ref = Телевидение
}}
* {{статья
|автор = [[Кривошеев, Марк Иосифович|Кривошеев М. И.]]
|заглавие = На старте широкого внедрения цифрового телевизионного вещания в России
|ссылка = http://www.tvmuseum.ru/attach.asp?a_no=5855
|язык =
|издание = «625»
|тип = журнал
|год = 2008
|номер = 1
|страницы = 23—35
|ref = Кривошеев
|issn = 0869-7914
}}
* {{статья
|автор = С. В. Новаковский
|заглавие = Перспективные пути и формы развития ТВ вещания
|язык =
|издание = «[[Техника кино и телевидения]]»
|тип = журнал
|год = 1983
|номер = 11
|страницы = 37—40
|ref = Техника кино и телевидения
|issn = 0040-2249
}}


== Ссылки ==
== Ссылки ==
* {{статья
* [http://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&baseC=6&page=0&month=12&year=2010&search=&id=175938 ГОСТ Р 53533-2009 - Цифровое телевидение высокой четкости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой четкости. Общие требования]
|автор = Дэвид Кирк.
|заглавие = ТВЧ: что происходит в Европе
|ссылка = http://rus.625-net.ru/625/2005/01/tvch.htm
|язык =
|издание = «625»
|тип = журнал
|год = 2005
|issn = 0869-7914
|archiveurl = https://web.archive.org/web/20121016181753/http://rus.625-net.ru/625/2005/01/tvch.htm
|archivedate = 2012-10-16
}}
* [https://web.archive.org/web/20130320030540/http://tv-magazine.ru/?p=2733 Реализация технологии Ultra HD 4K потокового видео контента]


{{TV-stub}}
{{Нет ссылок|дата=15 мая 2011}}
{{ТВ разрешения}}
{{ТВ разрешения}}
{{Стандарты телевизионного вещания}}
{{Стандарты телевизионного вещания}}
Строка 81: Строка 150:


[[Категория:Телевидение высокой чёткости]]
[[Категория:Телевидение высокой чёткости]]

{{Link GA|de}}

[[af:HDTV]]
[[ar:بث مرئي فائق الدقة]]
[[az:Yüksək Çözünürlüklü Televiziya]]
[[be:Тэлебачанне высокай якасці]]
[[be-x-old:HDTV]]
[[bg:HDTV]]
[[ca:Televisió d'alta definició]]
[[cs:High-definition television]]
[[cy:Teledu diffiniad uchel]]
[[da:HDTV]]
[[de:High Definition Television]]
[[en:High-definition television]]
[[eo:Altdifina televido]]
[[es:Televisión de alta definición]]
[[et:Kõrglahutusega televisioon]]
[[eu:Bereizmen Handiko Telebista]]
[[fa:تلویزیون اچ‌دی]]
[[fi:Teräväpiirtotelevisio]]
[[fr:Télévision haute définition]]
[[gl:Televisión de alta definición]]
[[he:HDTV]]
[[hi:हाई डेफिनेशन टेलीविजन]]
[[hr:HDTV]]
[[hu:HDTV]]
[[id:Televisi Resolusi Tinggi]]
[[it:HDTV]]
[[ja:高精細度テレビジョン放送]]
[[ka:HDTV]]
[[ko:고선명 텔레비전]]
[[lo:ໂທລະພາບຄວາມລະອຽດສູງ]]
[[lt:Raiškioji televizija]]
[[ml:എച്ച്.ഡി. ടിവി]]
[[ms:Televisyen definisi tinggi]]
[[nap:Aveta-Visione]]
[[nl:High-definition television]]
[[nn:High Definition TV]]
[[no:High Definition TV]]
[[pl:HDTV]]
[[pt:Televisão de alta definição]]
[[ro:Televiziune cu rezoluție înaltă]]
[[si:අධි-විභේදන රූපවාහිනිය]]
[[simple:High-definition television]]
[[sk:High-definition television]]
[[sr:Телевизија високе резолуције]]
[[sv:HDTV]]
[[ta:உயர் வரையறு தொலைக்காட்சி]]
[[th:โทรทัศน์ความละเอียดสูง]]
[[tr:Yüksek çözünürlüklü televizyon]]
[[uk:Телебачення високої роздільної здатності]]
[[vi:HDTV]]
[[zh:高清晰度电视]]

Текущая версия от 21:47, 9 июля 2024

У этого термина существуют и другие значения, см. HD.
Основная статья: Телевидение
Сравнительные размеры изображений стандартов ТВЧ и обычной чёткости при одинаковом размере квадратного пикселя. Красным цветом обозначен кадр ТВ стандарта 480i, жёлтым — 576i. Разное соотношение сторон стандартов 576i и 480i объясняется тем, что на рисунке пропорции их кадра искажены приближением пикселя к квадрату. В реальности пиксель американского стандарта вытянут в ширину, а европейского — в высоту, при одинаковых пропорциях экрана. Рисунок наглядно иллюстрирует разницу размеров экрана разных стандартов при одинаковой чёткости

Телеви́дение высо́кой чёткости (HD, или HDTV, сокр. с англ. — «High Definition Television»; в России в официальных документах используется аббревиатура ТВЧ, первоначально применялась аббревиатура ТВВЧ) — система телевидения с разрешающей способностью по вертикали и горизонтали, увеличенной примерно вдвое по сравнению со стандартной[1]. Действующий ГОСТ Р 53533—2009 определяет систему телевидения высокой чёткости как телевизионную систему, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного трём высотам наблюдаемого изображения[2][3].

Таким образом, повышенная чёткость ТВЧ позволяет рассматривать изображение с более близкого расстояния, чем телевидение стандартной чёткости, или использовать экраны бо́льших размеров. При этом строчная структура изображения остаётся незаметной и обеспечивается ясность деталей, различимых в исходном сюжете для наблюдателя со средней остротой зрения[2].

Историческая справка

[править | править код]

Первые системы HDTV, предполагающие развёртку в 1000 аналоговых строк, были предложены пионерами телевидения американцем Джоном Бэрдом и советским инженером Сергеем Новаковским в 1944 и 1946 годах[4][5]. Проект Бэрда был отвергнут, а Новаковский в 1958 году стал одним из создателей опытной системы военно-штабной связи «Трансформатор» с разрешением 1125 строк[6].

Логотип телевидения высокой чёткости

Попытки создать телевидение высокой чёткости возобновились в 1970-х годах, когда стандартное телевидение по качеству изображения и размерам экрана приблизилось к своему потолку. Основа для будущих стандартов ТВЧ была заложена в марте 1972 года, во время очередного заседания 11-й исследовательской комиссии МККР, на котором также была утверждена первая международная программа по разработке методов цифровой компрессии ТВ-сигнала[7]. Системы телевидения высокой чёткости с самого начала разрабатывались не только для передачи высококачественного изображения на расстояние, но и для нужд кинематографа, промышленной и научной видеосъёмки, как стандарт для возможных электронных носителей киноизображения[8].

Непосредственной разработкой телевидения высокой чёткости и устройств для него начала заниматься с 1964 года японская государственная телекомпания NHK, в проекте также принимали участие Sony, Toshiba и NEC. Были созданы телевизоры, передающие камеры и другое оборудование, поддерживающее новый формат. В июне 1978 года компания продемонстрировала первую в мире работоспособную систему ТВЧ: 1125 строк при чересстрочной развёртке и соотношении сторон экрана 5:3[9][10]. Регулярное HD-вещание NHK начала с 1985 года, а в 1989 году после запуска спутника «Juri BC-3» аналоговый ТВЧ-сигнал через MUSE (Multiple sub-nyquist sampling Encoding system) стал доступен на всей территории Японии в диапазоне 11,7—12,5 ГГц. К 1990 году в японских домах стояло около 150 тысяч телевизоров, поддерживающих стандарт высокой чёткости NHK[11].

В Европе, в противовес японскому HD-формату, в рамках программы агентства EUREKA был предложен созданный на основе спутниковой системы MAC[англ.] (D2-MAC[англ.]) стандарт HD-MAC[англ.]* или «Эврика-95», использующий чересстрочную развёртку на 1250 строк при полукадровой частоте 50 Гц[12]. В разработке приняли участие Philips, Thomson, Nokia, Grundig и ряд научно-исследовательских и учебных институтов. Проект обошёлся в 350 миллионов долларов. Первые опытные передачи в HD-MAC состоялись через спутник TDE-2 в 1988 году во время чемпионата Европы по футболу, ещё через два года транслировался чемпионат мира 1990 года в Италии.

Итогом противоборства японской и европейской систем стало принятие двухсистемного стандарта на 1125 строк (из которых 1080 активных), пригодного как для стран, использующих кадровую частоту 60 Гц, так и для стран, поддерживающих 50-герцевую развёртку[13].

Активная разработка HD-вещания в США началась в 1981 году, после демонстрации японской системы NHK в Вашингтоне. На презентации присутствовал Рональд Рейган, объявивший создание телевидения высокой чёткости национальным приоритетом. Разработкой ТВЧ в Америке занимался альянс нескольких корпораций: AT&T Bell Labs, General Instrument, Philips, Sarnoff, Thomson, Zenith, а также Массачусетский технологический институт. В 1987 году был объявлен конкурс на лучший проект системы телевидения высокого разрешения для утверждения в качестве национального стандарта. Однако в ходе конкурса комиссия отказалась от аналоговых и гибридных систем и признала цифровой стандарт ATSC.

Цифровое телевидение высокой чёткости стало возможным благодаря появлению в первой половине 1990-х годов первых цифровых стандартов, учитывавших возможность цифрового вещания как в стандартном разрешении, так и в формате высокой чёткости. В августе 1993 года был окончательно сформирован первый стандарт сжатия цифрового видео — MPEG-1 (в дальнейшем от него отказались из-за многочисленных недостатков в пользу MPEG-2 и MPEG-4).

Первой публичной HD-трансляцией в цифровом формате считается телетрансляция, состоявшаяся 23 июля 1996 года со станции телекомпании WRAL-ТV в городе Роли (Северная Каролина). Через восемь дней, 31 июля 1996 года, началось HD-вещание со станции в Вашингтоне, принадлежащей NBC.

Официальная дата начала вещания в американском стандарте ATSC — 29 октября 1998 года, когда в формате высокой чёткости в прямом эфире был показан старт космического корабля «Дискавери». C 2002 года регулярное HD-вещание на территории США начали спутниковые операторы Dish Network и DirecTV, с 2003 года — кабельные.

1 июня 1999 года 11-я исследовательская комиссия Международного союза электросвязи приняла рекомендацию ITU-R ВТ.709-3, окончательно зафиксировавшую цифровой стандарт телевидения высокой чёткости.

В Японии современное цифровое HD-вещание в стандарте ISDB-T началось 1 декабря 2003 года в Токио, Осаке и Нагое. К октябрю 2007 года в Японии было продано 27 млн цифровых HD-приёмников.

Первой публичной HD-трансляцией в Европе считается запуск 1 января 2004 года HD-телеканала Euro1080. Первой программой стал традиционный новогодний концерт Венского филармонического оркестра.

Телевидение высокой чёткости — один из наиболее востребованных продуктов на рынке современного телевещания[14]. Все пять национальных телесетей США (ABC, NBC, CBS, Fox и The CW) сейчас вещают в HD-формате. Из 285 телеканалов, предоставляемых крупнейшим американским спутниковым оператором DirecTV, 195 являются телеканалами со стопроцентным HD-контентом[15].

Технические характеристики

[править | править код]

Современное цифровое телевидение высокой чёткости основано на рекомендации ITU-R ВТ.709[16] Международного союза электросвязи и обеспечивает соотношение сторон экрана 16:9 с разрешением 1920×1080 пикселей. Такое телевизионное изображение, в зависимости от типа развёртки (чересстрочная или прогрессивная), называется 1080i или 1080p. Кроме высокого качества изображения, ТВЧ предусматривает передачу многоканального звука, чаще всего стандарта Dolby Digital. Российским национальным стандартом, определяющим основные параметры телевещания высокой чёткости, является ГОСТ Р 53533-2009.

Корпоративные и национальные стандарты телевидения высокой чёткости могут отличаться от российского. Так, некоторые американские и европейские телевизионные компании (ABC, Fox, ESPN, ARD, ZDF, VRT) практикуют рекомендованное Европейским вещательным союзом изображение 720p (разрешение 1280×720 с прогрессивной развёрткой), которое в России считается телевидением повышенной чёткости (ГОСТ Р 53536-2009[17]).

Действующие системы телевидения высокой чёткости также предполагают использование цифровых технологий передачи изображения и компрессии передаваемых данных, хотя истории известны аналоговые и гибридные системы HDTV.

Передача видеосигнала высокой чёткости на дальние расстояния осуществляется, как правило, в сжатом цифровом виде. Сжатие видео на порядки снижает требования к ширине канала передачи (с 1,485 Гбит/с до 8—25 Мбит/с), при этом качество изображения остаётся приемлемым. Для кодирования видеосигнала высокой чёткости наиболее часто используются форматы MPEG-2 и MPEG-4/AVC и стандарты цифрового телевещания (DVB-T, DVB-T2, ATSC, ISDB-T, DTMB-T). Для передачи контента годится практически любой цифровой канал (QoS) достаточной ширины (15—25 Мбит/с для MPEG-2 или 8—12 Мбит/с для MPEG-4 — в зависимости от степени сжатия) и гарантирующий приемлемый уровень задержки сигнала (1—10 с, в зависимости от размера буфера приёмного устройства и требований к задержке сигнала).

Передача сигнала высокой чёткости на короткие расстояния (от приёмника пользователя к дисплею) осуществляется в несжатом виде через цифровые интерфейсы (кабели) HDMI и DVI-D. Использование цифровых интерфейсов позволяет полностью избавиться от цифроаналоговых преобразований на всём пути прохождения сигнала. Однако допускается подключение и по компонентным аналоговым интерфейсам (RGBHV и YPbPr).

См. также

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. ↑ ГОСТ 21879—88. Телевидение вещательное. Термины и определения (2007). Дата обращения: 15 августа 2013.
  2. ↑ 1 2 Телевидение, 2002, с. 560.
  3. ↑ ГОСТ Р 53533—2009. Цифровое телевидение высокой чёткости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой чёткости. Общие требования. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (15 декабря 2009). Дата обращения: 16 августа 2013.
  4. ↑ The World's First High Definition Colour Television System. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 3 апреля 2015 года.
  5. ↑ Остановись, мгновенье! Ты прекрасно! Что есть что. Stereo&Video. Дата обращения: 16 августа 2014. Архивировано 3 августа 2014 года.
  6. ↑ Андрей Василенко. Камеры для цифрового кинематографа // «Техника и технологии кино». — 2009. — № 3.
  7. ↑ Кривошеев, 2008, с. 23.
  8. ↑ Андрей Василенко. Камеры для цифрового кинематографа // «Техника и технологии кино» : журнал. — 2009. — № 3. Архивировано 16 октября 2012 года.
  9. ↑ Телевидение, 2002, с. 564.
  10. ↑ Техника кино и телевидения, 1983, с. 38.
  11. ↑ HDTV: Принципы технологии. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 14 августа 2014 года.
  12. ↑ Телевидение, 2002, с. 565.
  13. ↑ Кривошеев, 2008, с. 26.
  14. ↑ Валерий Кодачигов. Российская аудитория HDTV выросла в 10 раз. Ведомости (4 июня 2013). Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 14 августа 2014 года.
  15. ↑ Why DIRECTV? Дата обращения: 17 октября 2014. Архивировано 15 октября 2014 года.
  16. ↑ М. Кривошеев, В. Федунин. Международные стандарты по цифровому телевизионному вещанию. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 23 сентября 2015 года.
  17. ↑ Национальный стандарт Российской Федерации. Цифровое телевидение повышенной чёткости. Основные параметры цифровой системы с построчным разложением. Аналоговые и цифровые представления сигналов. Параллельный цифровой интерфейс. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано из оригинала 14 августа 2014 года.

Литература

[править | править код]
  • Джакония В. Е. Глава 21. Новые телевизионные системы высокого качества изображения // Телевидение. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 559—579. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1.
  • Кривошеев М. И. На старте широкого внедрения цифрового телевизионного вещания в России // «625» : журнал. — 2008. — № 1. — С. 23—35. — ISSN 0869-7914.
  • С. В. Новаковский. Перспективные пути и формы развития ТВ вещания // «Техника кино и телевидения» : журнал. — 1983. — № 11. — С. 37—40. — ISSN 0040-2249.

Ссылки

[править | править код]
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Телевидение_высокой_чёткости&oldid=138833008