La televisión de alta definición ( HDTV ) describe un sistema de televisión o vídeo que proporciona una resolución de imagen sustancialmente mayor que la generación anterior de tecnologías. El término se ha utilizado desde al menos 1933; [1] en tiempos más recientes, se refiere a la generación siguiente a la televisión de definición estándar (SDTV). Es el formato de vídeo estándar de facto actual utilizado en la mayoría de las emisiones: televisión de emisión terrestre , televisión por cable , televisión por satélite .
HDTV se puede transmitir en varios formatos:
Cuando se transmite a dos megapíxeles por cuadro, la HDTV proporciona aproximadamente cinco veces más píxeles que la SD (televisión de definición estándar). La resolución aumentada proporciona una imagen más clara y detallada. Además, el escaneo progresivo y las velocidades de fotogramas más altas dan como resultado una imagen con menos parpadeo y una mejor representación de los movimientos rápidos. [2] La HDTV, como se la conoce hoy en día, comenzó a transmitirse oficialmente en 1989 en Japón, bajo el sistema analógico MUSE /Hi-Vision. [3] La HDTV fue ampliamente adoptada en todo el mundo a finales de la década de 2000. [4]
Todas las transmisiones modernas de alta definición utilizan estándares de televisión digital. Los principales estándares de transmisión de televisión digital utilizados para dispositivos terrestres, por cable, satelitales y móviles son:
Estos estándares utilizan una variedad de códecs de vídeo , algunos de los cuales también se utilizan para vídeo de Internet .
El término alta definición alguna vez describió una serie de sistemas de televisión anunciados por primera vez en 1933 [1] y lanzados a partir de agosto de 1936; [5] sin embargo, estos sistemas solo eran de alta definición en comparación con sistemas anteriores que se basaban en sistemas mecánicos con tan solo 30 líneas de resolución. La competencia constante entre empresas y naciones para crear una verdadera "HDTV" se extendió durante todo el siglo XX, a medida que cada nuevo sistema adquirió una definición más alta que el anterior. A principios del siglo XXI, esta carrera ha continuado con los sistemas 4K , 5K y 8K .
El servicio británico de televisión de alta definición inició pruebas en agosto de 1936 y un servicio regular el 2 de noviembre de 1936 utilizando tanto el escaneo secuencial de líneas Baird 240 (mecánico) (que más tarde sería rebautizado incorrectamente como "progresivo") como el Marconi-EMI 405 (electrónico). Sistemas de líneas entrelazadas. El sistema Baird se suspendió en febrero de 1937. [6] En 1938, Francia siguió con su propio sistema de 441 líneas , cuyas variantes también fueron utilizadas por varios otros países. El sistema estadounidense NTSC de 525 líneas se unió en 1941. En 1949, Francia introdujo un estándar de resolución aún mayor, de 819 líneas , un sistema que debería haber sido de alta definición incluso en la actualidad [ ¿cuándo? ] estándares, pero era únicamente monocromático y las limitaciones técnicas de la época le impidieron alcanzar la definición de la que debería haber sido capaz. Todos estos sistemas usaban entrelazado y una relación de aspecto de 4:3 , excepto el sistema de 240 líneas que era progresivo (en realidad descrito en ese momento con el término técnicamente correcto "secuencial") y el sistema de 405 líneas que comenzó como 5:4 y luego cambió a 4:3. El sistema de 405 líneas adoptó la idea revolucionaria (en ese momento) del escaneo entrelazado para superar el problema de parpadeo de la línea 240 con su velocidad de cuadros de 25 Hz. El sistema de 240 líneas podría haber duplicado su velocidad de fotogramas, pero esto habría significado que la señal transmitida habría duplicado su ancho de banda, una opción inaceptable ya que se requería que el ancho de banda de la banda base de vídeo no fuera superior a 3 MHz.
Las transmisiones en color comenzaron con un número de líneas similar, primero con el sistema de color NTSC de EE. UU. en 1953, que era compatible con los sistemas monocromáticos anteriores y, por lo tanto, tenía las mismas 525 líneas por cuadro. Los estándares europeos no se siguieron hasta la década de 1960, cuando se agregaron los sistemas de color PAL y SECAM a las transmisiones monocromáticas de 625 líneas.
La NHK (Japan Broadcasting Corporation) comenzó a realizar investigaciones para "desbloquear el mecanismo fundamental de las interacciones de vídeo y sonido con los cinco sentidos humanos" en 1964, después de los Juegos Olímpicos de Tokio. NHK se propuso crear un sistema HDTV que terminó obteniendo una puntuación mucho más alta en pruebas subjetivas que el anteriormente denominado "HDTV" de NTSC. Este nuevo sistema, NHK Color, creado en 1972, incluía 1125 líneas, una relación de aspecto de 5:3 (1,67:1) y una frecuencia de actualización de 60 Hz. La Sociedad de Ingenieros de Cine y Televisión (SMPTE), encabezada por Charles Ginsburg, se convirtió en la autoridad de prueba y estudio de la tecnología HDTV en el cine internacional. SMPTE probaría sistemas HDTV de diferentes empresas desde todas las perspectivas imaginables, pero el problema de combinar los diferentes formatos atormentó a la tecnología durante muchos años.
La SMPTE probó cuatro sistemas HDTV principales a finales de la década de 1970, y en 1979 un grupo de estudio de la SMPTE publicó Un estudio sobre sistemas de televisión de alta definición :
Desde la adopción formal de los modos de transmisión HDTV de pantalla ancha de la transmisión de video digital (DVB) a mediados y finales de la década de 2000; Los sistemas NTSC (y PAL-M ) de 525 líneas , así como los sistemas europeos PAL y SECAM de 625 líneas , ahora se consideran sistemas de televisión de definición estándar .
Las primeras transmisiones de HDTV utilizaban tecnología analógica , pero hoy en día se transmite digitalmente y utiliza compresión de vídeo .
En 1949, Francia inició sus transmisiones con un sistema de 819 líneas (con 737 líneas activas). El sistema era únicamente monocromático y se utilizó únicamente en VHF para el primer canal de televisión francés. Fue descontinuado en 1983.
En 1958, la Unión Soviética desarrolló Тransformator ( ruso : Трансформатор , que significa Transformador ), el primer sistema de televisión de alta resolución (definición) capaz de producir una imagen compuesta por 1.125 líneas de resolución destinadas a proporcionar teleconferencias para el mando militar. Fue un proyecto de investigación y el sistema nunca fue implementado ni por el ejército ni por la radiodifusión de consumo. [8]
En 1986, la Comunidad Europea propuso HD-MAC , un sistema HDTV analógico con 1.152 líneas. Se llevó a cabo una manifestación pública con motivo de los Juegos Olímpicos de Verano de 1992 en Barcelona. Sin embargo, HD-MAC fue descartado en 1993 y se formó el proyecto Digital Video Broadcasting (DVB), que prevería el desarrollo de un estándar HDTV digital. [9]
En 1979, la emisora pública japonesa NHK desarrolló por primera vez un televisor de alta definición para el consumidor con una relación de aspecto de pantalla de 5:3. [10] El sistema, conocido como Hi-Vision o MUSE por su codificación de muestreo múltiple sub-Nyquist (MUSE) para codificar la señal, requería aproximadamente el doble de ancho de banda que el sistema NTSC existente, pero proporcionaba aproximadamente cuatro veces la resolución (1035i/1125). líneas). En 1981, el sistema MUSE se demostró por primera vez en los Estados Unidos, utilizando la misma relación de aspecto 5:3 que el sistema japonés. [11] Al visitar una demostración de MUSE en Washington, el presidente estadounidense Ronald Reagan quedó impresionado y declaró oficialmente que era "una cuestión de interés nacional" introducir la HDTV en Estados Unidos. [12] La NHK grabó los Juegos Olímpicos de Verano de 1984 con una cámara Hi-Vision, que pesaba 40 kg. [13]
Las transmisiones de prueba por satélite comenzaron el 4 de junio de 1989, los primeros programas diarios de alta definición en el mundo, [14] con pruebas regulares a partir del 25 de noviembre de 1991, o "Hi-Vision Day", fechada exactamente para referirse a sus 1.125 líneas. resolución. [15] La transmisión regular de BS -9ch comenzó el 25 de noviembre de 1994, que incluía programación comercial y NHK.
Se propusieron varios sistemas como nuevo estándar para EE. UU., incluido el sistema japonés MUSE, pero todos fueron rechazados por la FCC debido a sus mayores requisitos de ancho de banda. En aquella época, el número de canales de televisión crecía rápidamente y el ancho de banda ya era un problema. Un nuevo estándar tenía que ser más eficiente y necesitar menos ancho de banda para HDTV que el NTSC existente.
La estandarización limitada de la HDTV analógica en la década de 1990 no condujo a la adopción global de la HDTV, ya que las limitaciones técnicas y económicas de la época no permitían que la HDTV utilizara anchos de banda mayores que la televisión normal. Los primeros experimentos comerciales de HDTV, como MUSE de NHK, requerían más de cuatro veces el ancho de banda de una transmisión de definición estándar. A pesar de los esfuerzos realizados para reducir la HDTV analógica a aproximadamente el doble del ancho de banda de la SDTV, estos formatos de televisión todavía se podían distribuir únicamente por satélite. También en Europa se consideró que el estándar HD-MAC no era técnicamente viable. [16] [17]
Además, grabar y reproducir una señal HDTV fue un desafío técnico importante en los primeros años de HDTV ( Sony HDVS ). Japón siguió siendo el único país con una transmisión pública exitosa de HDTV analógica, con siete emisoras compartiendo un solo canal. [ cita necesaria ]
Sin embargo, el sistema Hi-Vision/MUSE también enfrentó problemas comerciales cuando se lanzó el 25 de noviembre de 1991. Ese día sólo se vendieron 2.000 televisores HDTV, en lugar de la entusiasta estimación de 1,32 millones. Los aparatos Hi-Vision eran muy caros, hasta 30.000 dólares cada uno, lo que contribuía a su baja adaptación por parte del consumidor. [18] Un VCR Hi-Vision de NEC lanzado en Navidad se vendió por 115.000 dólares. Además, Estados Unidos consideraba que Hi-Vision/MUSE era un sistema obsoleto y ya había dejado claro que desarrollaría un sistema totalmente digital. [19] Los expertos pensaban que el sistema comercial Hi-Vision de 1992 ya había sido eclipsado por la tecnología digital desarrollada en los EE.UU. desde 1990. Esta fue una victoria estadounidense contra los japoneses en términos de dominio tecnológico. [20] A mediados de 1993, los precios de los receptores todavía llegaban a 1,5 millones de yenes (15.000 dólares estadounidenses). [21]
El 23 de febrero de 1994, un importante administrador de radiodifusión de Japón admitió el fallo de su sistema HDTV de base analógica, diciendo que el formato digital estadounidense sería más probablemente un estándar mundial. [22] Sin embargo, este anuncio provocó airadas protestas de emisoras y empresas electrónicas que invirtieron mucho en el sistema analógico. Como resultado, se retractó de su declaración al día siguiente diciendo que el gobierno seguirá promoviendo Hi-Vision/MUSE. [23] Ese año, la NHK inició el desarrollo de la televisión digital en un intento de recuperar el nivel de Estados Unidos y Europa. Esto resultó en el formato ISDB . [24] Japón inició la transmisión digital por satélite y HDTV en diciembre de 2000. [13]
La televisión digital de alta definición no era posible con vídeo sin comprimir , que requiere un ancho de banda superior a 1 Gbit/s para vídeo digital HD con calidad de estudio . [25] [26] La HDTV digital fue posible gracias al desarrollo de la compresión de vídeo por transformada de coseno discreto (DCT) . [27] [25] La codificación DCT es una técnica de compresión de imágenes con pérdida propuesta por primera vez por Nasir Ahmed en 1972, [28] y posteriormente adaptada a un algoritmo DCT con compensación de movimiento para estándares de codificación de vídeo como los formatos H.26x de 1988 en adelante y los formatos MPEG a partir de 1993 en adelante. [29] [30] La compresión DCT con compensación de movimiento reduce significativamente la cantidad de ancho de banda requerido para una señal de TV digital. [25] [31] En 1991, había logrado relaciones de compresión de datos de 8:1 a 14:1 para transmisiones HDTV con calidad cercana a un estudio, hasta 70-140 Mbit/s . [25] Entre 1988 y 1991, la compresión de vídeo DCT fue ampliamente adoptada como estándar de codificación de vídeo para implementaciones de HDTV, lo que permitió el desarrollo de una HDTV digital práctica. [25] [27] [32] La memoria dinámica de acceso aleatorio ( DRAM ) también se adoptó como memoria semiconductora framebuffer , siendo el aumento de la fabricación y la reducción de los precios de la industria de semiconductores DRAM importantes para la comercialización de HDTV. [32]
Desde 1972, el sector de radiotelecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones ( UIT-R ) había estado trabajando en la creación de una recomendación global para HDTV analógica. Estas recomendaciones, sin embargo, no encajaban en las bandas de radiodifusión que podrían llegar a los usuarios domésticos. La estandarización de MPEG-1 en 1993 llevó a la aceptación de las recomendaciones ITU-R BT.709 . [33] Anticipándose a estos estándares, se formó la organización Digital Video Broadcasting (DVB). Fue una alianza de emisoras, fabricantes de electrónica de consumo y organismos reguladores. La DVB desarrolla y acuerda especificaciones que están formalmente estandarizadas por ETSI . [34]
DVB creó por primera vez el estándar para la televisión digital por satélite DVB-S , la televisión por cable digital DVB-C y la televisión digital terrestre DVB-T . Estos sistemas de transmisión se pueden utilizar tanto para SDTV como para HDTV. En Estados Unidos, la Gran Alianza propuso ATSC como el nuevo estándar para SDTV y HDTV. Tanto ATSC como DVB se basaron en el estándar MPEG-2 , aunque los sistemas DVB también se pueden utilizar para transmitir vídeo utilizando los estándares de compresión H.264/MPEG-4 AVC más nuevos y eficientes . Lo común a todos los estándares DVB es el uso de técnicas de modulación altamente eficientes para reducir aún más el ancho de banda y, sobre todo, para reducir los requisitos de antena y hardware del receptor. [ cita necesaria ]
En 1983, el sector de radiotelecomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT-R) creó un grupo de trabajo (IWP11/6) con el objetivo de establecer un estándar internacional único para HDTV. Uno de los temas más espinosos se refería a una frecuencia de actualización de cuadros/campo adecuada, ya que el mundo ya se había dividido en dos bandos, 25/50 Hz y 30/60 Hz, en gran parte debido a las diferencias en la frecuencia de la red . El grupo de trabajo IWP11/6 consideró muchas opiniones y a lo largo de la década de 1980 sirvió para fomentar el desarrollo en una serie de áreas de procesamiento digital de vídeo, entre ellas la conversión entre las dos velocidades de cuadro/campo principales utilizando vectores de movimiento , lo que condujo a mayores desarrollos en otras áreas. Si bien al final no se estableció un estándar completo de HDTV, se logró un acuerdo sobre la relación de aspecto. [ cita necesaria ]
Inicialmente, la relación de aspecto existente de 5:3 había sido la principal candidata pero, debido a la influencia del cine de pantalla ancha, la relación de aspecto 16:9 (1,78) finalmente surgió como un compromiso razonable entre 5:3 (1,67) y el 1,85 común. formato de cine de pantalla ancha. En la primera reunión del grupo de trabajo IWP11/6 en el establecimiento de Investigación y Desarrollo de la BBC en Kingswood Warren se acordó debidamente una relación de aspecto de 16:9 . La Recomendación UIT-R BT.709-2 (" Rec. 709 ") resultante incluye la relación de aspecto 16:9, una colorimetría especificada y los modos de escaneo 1080i (1080 líneas de resolución entrelazadas activamente) y 1080p (1080 líneas escaneadas progresivamente ). Las pruebas británicas de Freeview HD utilizaron MBAFF, que contiene contenido progresivo y entrelazado en la misma codificación. [ cita necesaria ]
También incluye el formato de escaneo HDMAC alternativo de 1440×1152 . (Según algunos informes, algunos en la UIT consideraron un formato de 750 líneas (720p) (720 líneas escaneadas progresivamente) como un formato de televisión mejorado en lugar de un verdadero formato HDTV, [ 35] y por lo tanto no se incluyó, aunque Los sistemas 1920 × 1080i y 1280 × 720p para una variedad de velocidades de cuadros y campos fueron definidos por varios estándares SMPTE de EE. UU .) [ cita necesaria ]
La tecnología HDTV se introdujo en los Estados Unidos a principios de la década de 1990 y se hizo oficial en 1993 por Digital HDTV Grand Alliance , un grupo de empresas de televisión, equipos electrónicos y comunicaciones formado por AT&T Bell Labs , General Instrument , Philips , Sarnoff , Thomson , Zenith. y el Instituto de Tecnología de Massachusetts . Las pruebas de campo de HDTV en 199 sitios en los Estados Unidos se completaron el 14 de agosto de 1994. [36] La primera transmisión pública de HDTV en los Estados Unidos ocurrió el 23 de julio de 1996, cuando la estación de televisión WRAL-HD de Raleigh, Carolina del Norte, comenzó a transmitir. desde la torre existente de WRAL-TV al sureste de Raleigh, ganando una carrera para ser el primero con la HD Model Station en Washington, DC , que comenzó a transmitir el 31 de julio de 1996 con el indicativo WHD-TV, con sede en las instalaciones de propiedad de NBC. y estación operada WRC-TV . [37] [38] [39] El sistema HDTV del American Advanced Television Systems Committee (ATSC) tuvo su lanzamiento público el 29 de octubre de 1998, durante la cobertura en vivo de la misión de regreso al espacio del astronauta John Glenn a bordo del transbordador espacial Discovery. . [40] La señal se transmitió de costa a costa y fue vista por el público en centros científicos y otros teatros públicos especialmente equipados para recibir y exhibir la transmisión. [40] [41]
Entre 1988 y 1991, varias organizaciones europeas trabajaron en estándares de codificación de vídeo digital basados en transformada discreta de coseno (DCT) tanto para SDTV como para HDTV. El proyecto EU 256 de CMTT y ETSI, junto con la investigación de la emisora italiana RAI , desarrolló un códec de vídeo DCT que transmite transmisiones HDTV con calidad cercana a un estudio a aproximadamente 70-140 Mbit/s . [25] [42] Las primeras transmisiones de HDTV en Europa, aunque no directas a los hogares, comenzaron en 1990, cuando la RAI transmitió la Copa Mundial de la FIFA de 1990 utilizando varias tecnologías experimentales de HDTV, incluido el códec digital EU 256 basado en DCT, [ 25] la tecnología mixta analógico-digital HD-MAC y la tecnología analógica MUSE . Los partidos se retransmitieron en 8 salas de cine de Italia, donde se disputó el torneo, y 2 de España. La conexión con España se realizó mediante el enlace satélite Olympus de Roma a Barcelona y luego con una conexión de fibra óptica de Barcelona a Madrid . [43] [44] Después de algunas transmisiones HDTV en Europa, el estándar fue abandonado en 1993, para ser reemplazado por un formato digital de DVB . [45]
Las primeras retransmisiones regulares comenzaron el 1 de enero de 2004, cuando la empresa belga Euro1080 lanzó el canal HD1 con el tradicional Concierto de Año Nuevo de Viena . Las transmisiones de prueba habían estado activas desde la exposición IBC en septiembre de 2003, pero la transmisión del día de Año Nuevo marcó el lanzamiento oficial del canal HD1 y el inicio oficial de la HDTV directa al hogar en Europa. [46]
Euro1080, una división de la antigua y ahora en quiebra empresa belga de servicios de televisión Alfacam, transmite canales de HDTV para romper el estancamiento paneuropeo de "no transmitir en HD significa que no se compran televisores de alta definición significa que no hay transmisiones en HD..." y reactivar el interés por la HDTV. en Europa. [47] Inicialmente, el canal HD1 era gratuito y comprendía principalmente eventos deportivos, dramáticos, musicales y otros eventos culturales transmitidos con una banda sonora multilingüe en un horario continuo de 4 o 5 horas por día. [ cita necesaria ]
Estas primeras transmisiones europeas de HDTV utilizaron el formato 1080i con compresión MPEG-2 en una señal DVB-S del satélite Astra 1H de SES . Las transmisiones Euro1080 cambiaron posteriormente a compresión MPEG-4/AVC en una señal DVB-S2 en línea con los canales de transmisión posteriores en Europa. [ cita necesaria ]
A pesar de los retrasos en algunos países, [48] el número de canales europeos de alta definición y de espectadores ha aumentado constantemente desde las primeras transmisiones de HDTV; el estudio anual de mercado de monitores por satélite de SES correspondiente a 2010 informó que más de 200 canales comerciales transmitían en alta definición desde los satélites Astra, 185 millones Televisores con capacidad HD vendidos en Europa (60 millones de libras esterlinas sólo en 2010) y 20 millones de hogares (27% de todos los hogares europeos con televisión digital por satélite) que ven transmisiones por satélite HD (16 millones a través de satélites Astra). [49]
En diciembre de 2009, el Reino Unido se convirtió en el primer país europeo en implementar contenidos de alta definición utilizando el nuevo estándar de transmisión DVB-T2 , tal como se especifica en el D-book de Digital TV Group (DTG) , en la televisión digital terrestre. [ cita necesaria ]
El servicio Freeview HD contiene actualmente 13 canales HD (a abril de 2016 [actualizar]) y se implementó región por región en todo el Reino Unido de acuerdo con el proceso de transición digital , y finalmente se completó en octubre de 2012. Sin embargo, Freeview HD no es el primer servicio HDTV. sobre la televisión digital terrestre en Europa; La RAI de Italia comenzó a transmitir en 1080i el 24 de abril de 2008, utilizando el estándar de transmisión DVB-T . [ cita necesaria ]
En octubre de 2008, Francia implementó cinco canales de alta definición utilizando el estándar de transmisión DVB-T en la distribución digital terrestre. [ cita necesaria ]
Los sistemas de transmisión HDTV se identifican con tres parámetros principales:
Si se utilizan los tres parámetros, se especifican de la siguiente forma: [tamaño de fotograma] [sistema de escaneo] [velocidad de fotograma o campo] o [tamaño de fotograma]/[velocidad de fotograma o campo] [sistema de escaneo] . [50] A menudo, el tamaño o la velocidad de fotogramas se pueden eliminar si su valor está implícito en el contexto. En este caso, primero se especifica el parámetro numérico restante, seguido del sistema de escaneo. [ cita necesaria ]
Por ejemplo, 1920×1080p25 identifica el formato de escaneo progresivo con 25 cuadros por segundo, cada cuadro tiene 1920 píxeles de ancho y 1080 píxeles de alto. La notación 1080i25 o 1080i50 identifica el formato de escaneo entrelazado con 25 cuadros (50 campos) por segundo, cada cuadro tiene 1920 píxeles de ancho y 1080 píxeles de alto. La notación 1080i30 o 1080i60 identifica el formato de escaneo entrelazado con 30 cuadros (60 campos) por segundo, cada cuadro tiene 1920 píxeles de ancho y 1080 píxeles de alto. La notación 720p60 identifica el formato de escaneo progresivo con 60 cuadros por segundo, cada cuadro tiene 720 píxeles de alto; Se entienden 1.280 píxeles horizontalmente. [ cita necesaria ]
Los sistemas que utilizan 50 Hz admiten tres velocidades de escaneo: 50i, 25p y 50p, mientras que los sistemas de 60 Hz admiten un conjunto mucho más amplio de velocidades de cuadro: 59.94i, 60i, 23.976p, 24p, 29.97p, 30p, 59.94p y 60p. En la época de la televisión de definición estándar, las tasas fraccionarias a menudo se redondeaban a números enteros, por ejemplo, 23,976p se llamaba a menudo 24p, o 59,94i se llamaba 60i. La televisión de alta definición de sesenta hercios admite velocidades enteras fraccionarias y ligeramente diferentes, por lo que se requiere un uso estricto de la notación para evitar ambigüedades. Sin embargo, 29.97p/59.94i se llama casi universalmente 60i, del mismo modo que 23.976p se llama 24p. [ cita necesaria ]
Para la denominación comercial de un producto, la velocidad de fotogramas a menudo se elimina y está implícita en el contexto (por ejemplo, un televisor 1080i ). También se puede especificar una velocidad de fotogramas sin resolución. Por ejemplo, 24p significa 24 fotogramas de escaneo progresivo por segundo y 50i significa 25 fotogramas entrelazados por segundo. [51]
No existe un estándar único para la compatibilidad con el color HDTV. Los colores normalmente se transmiten utilizando un espacio de color YUV (10 bits por canal) pero, dependiendo de las tecnologías de generación de imágenes subyacentes del receptor, luego se convierten a un espacio de color RGB utilizando algoritmos estandarizados. Cuando se transmiten directamente a través de Internet, los colores generalmente se preconvierten a canales RGB de 8 bits para ahorrar almacenamiento adicional, asumiendo que solo se verán en una pantalla de computadora ( sRGB ). Como beneficio adicional para las emisoras originales, las pérdidas de la preconversión esencialmente hacen que estos archivos no sean aptos para la retransmisión televisiva profesional. [ cita necesaria ]
La mayoría de los sistemas HDTV admiten resoluciones y velocidades de cuadro definidas en la tabla 3 de ATSC o en la especificación EBU. Los más comunes se detallan a continuación. [ cita necesaria ]
Como mínimo, HDTV tiene el doble de resolución lineal que la televisión de definición estándar (SDTV), por lo que muestra mayor detalle que la televisión analógica o el DVD normal . Los estándares técnicos para la transmisión de HDTV también manejan imágenes con una relación de aspecto de 16:9 sin utilizar formato letterboxing o estiramiento anamórfico , aumentando así la resolución efectiva de la imagen.
Una fuente de muy alta resolución puede requerir más ancho de banda del disponible para poder transmitirse sin pérdida de fidelidad. La compresión con pérdida que se utiliza en todos los sistemas de transmisión y almacenamiento de HDTV digital distorsionará la imagen recibida en comparación con la fuente sin comprimir.
ATSC y DVB definen las siguientes velocidades de cuadro para usar con los distintos estándares de transmisión: [52] [53]
El formato óptimo para una transmisión depende del tipo de medio de grabación videográfica utilizado y de las características de la imagen. Para obtener la mejor fidelidad a la fuente, la proporción del campo transmitido, las líneas y la velocidad de fotogramas deben coincidir con los de la fuente.
Las velocidades de fotogramas PAL, SECAM y NTSC se aplican técnicamente sólo a la televisión analógica de definición estándar, no a las transmisiones digitales o de alta definición. Sin embargo, con el despliegue de la radiodifusión digital y, más tarde, la radiodifusión HDTV, los países conservaron sus sistemas tradicionales. La HDTV en los antiguos países PAL y SECAM funciona a una velocidad de fotogramas de 25/50 Hz, mientras que la HDTV en los antiguos países NTSC funciona a 30/60 Hz. [54]
Las fuentes de imágenes de alta definición incluyen transmisión terrestre , transmisión directa por satélite, cable digital, IPTV , disco de video Blu-ray (BD) y descargas de Internet.
En los EE. UU., los residentes en la línea de visión de las antenas de transmisión de las estaciones de televisión pueden recibir programación inalámbrica gratuita con un televisor con un sintonizador ATSC a través de una antena de TV . Las leyes prohíben a las asociaciones de propietarios y al gobierno de la ciudad prohibir la instalación de antenas. [ cita necesaria ]
La película fotográfica estándar de 35 mm utilizada para la proyección cinematográfica tiene una resolución de imagen mucho mayor que la de los sistemas HDTV y se expone y proyecta a una velocidad de 24 fotogramas por segundo (cuadro/s). Para ser proyectadas en televisión estándar, en los países con sistema PAL, las películas cinematográficas se escanean a una velocidad televisiva de 25 fotogramas/s, lo que provoca una aceleración del 4,1 por ciento, lo que generalmente se considera aceptable. En los países con sistema NTSC, la velocidad de escaneo de TV de 30 fotogramas/s causaría una aceleración perceptible si se intentara lo mismo, y la corrección necesaria se realiza mediante una técnica llamada pulldown 3:2 : sobre cada par sucesivo de fotogramas de película, uno se mantiene durante tres campos de vídeo (1/20 de segundo) y el siguiente se mantiene durante dos campos de vídeo (1/30 de segundo), dando un tiempo total para los dos cuadros de 1/12 de segundo y logrando así la velocidad de fotogramas promedio correcta de la película.
Las grabaciones de video HDTV no cinematográficas destinadas a la transmisión generalmente se graban en formato 720p o 1080i, según lo determine la emisora. 720p se utiliza comúnmente para la distribución por Internet de vídeo de alta definición, porque la mayoría de los monitores de computadora funcionan en modo de escaneo progresivo. 720p también impone requisitos de almacenamiento y decodificación menos exigentes en comparación con 1080i y 1080p. 1080p/24, 1080i/30, 1080i/25 y 720p/30 se utilizan con mayor frecuencia en discos Blu-ray.
HDTV se puede grabar en D-VHS (Digital-VHS o Data-VHS), W-VHS (solo analógico), en una grabadora de video digital compatible con HDTV (por ejemplo, la grabadora de video digital de alta definición de DirecTV, Sky HD ) . s decodificador , receptores de grabadora de video digital de alta definición VIP 622 o VIP 722 de Dish Network (estos decodificadores permiten HD en el televisor principal y SD en el televisor secundario (TV2) sin un decodificador secundario en TV2 ), o las grabadoras TiVo Serie 3 o HD), o un HTPC preparado para HDTV . Algunos decodificadores de cable son capaces de recibir o grabar dos o más transmisiones a la vez en formato HDTV, y la programación HDTV, algunas incluidas en el precio de suscripción mensual al servicio de cable, otras por una tarifa adicional, se pueden reproducir con el televisor de la compañía de cable. característica de demanda. [ cita necesaria ]
La enorme cantidad de almacenamiento de datos necesaria para archivar transmisiones sin comprimir significaba que el consumidor no disponía de opciones económicas de almacenamiento sin comprimir. En 2008, se presentó la grabadora de vídeo personal Hauppauge 1212. Este dispositivo acepta contenido HD a través de entradas de video componente y almacena el contenido en formato MPEG-2 en un archivo .ts o en un archivo .m2ts en formato compatible con Blu-ray en el disco duro o grabadora de DVD de una computadora conectada al PVR a través de una interfaz USB 2.0. Los sistemas más recientes pueden grabar un programa transmitido en alta definición en su formato "tal como se transmite" o transcodificarlo a un formato más compatible con Blu-ray. [ cita necesaria ]
Las grabadoras de cinta analógicas con ancho de banda capaz de grabar señales analógicas HD, como las grabadoras W-VHS, ya no se fabrican para el mercado de consumo y son caras y escasas en el mercado secundario. [ cita necesaria ]
En los Estados Unidos, como parte del acuerdo plug and play de la FCC , las compañías de cable deben proporcionar a los clientes que alquilan decodificadores HD un decodificador con FireWire "funcional" (IEEE 1394) previa solicitud. Ninguno de los proveedores de transmisión satelital directa ha ofrecido esta función en ninguna de sus cajas compatibles, pero algunas compañías de televisión por cable sí lo han hecho. En julio de 2004 [actualizar], las cajas no están incluidas en el mandato de la FCC. Este contenido está protegido mediante cifrado conocido como 5C. [55] Este cifrado puede evitar la duplicación de contenido o simplemente limitar el número de copias permitidas, negando así de manera efectiva la mayor parte, si no la totalidad, del uso legítimo del contenido. [ cita necesaria ]
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