ციფრული ტელევიზია

ციფრული ტელევიზია — სატელევიზიო გამოსახულებისა და ხმის გადაცემის ტექნოლოგია ვიდეოსიგნალის და ხმოვანი სიგნალის ციფრული არხებით კოდირების გამოყენებით. თანამედროვე ციფრული ტელევიზიის საფუძველია მონაცემთა შეკუმშვის MPEG სტანდარტი.
განვითარების ისტორია
ციფრული ტელევიზიის განვითარების ისტორია პირობითად შეიძლება დავყოთ რამდენიმე ეტაპად, რომელთაგან თითოეული ხასიათდება სამეცნიერო-კვლევითი და საცდელ-საკონსტრუქტორო სამუშაოებით, ექსპერიმენტალური სისტემებით და მოწყობილობებით და შესაბამისი სტანდარტებით.
პირველი ეტაპი
ციფრული ტელევიზიის ისტორიის პირველი ეტაპი ხასითდება ტელესისტემების ცალკეულ ნაწილებში ციფრული ტექნიკის გამოყენებით, ამასთან ნარჩუნდებოდა კავშირის ანალოგური არხები. ამ ეტაპზე სტუდიური მოწყობილობები გადაიტანება ციფრულ სიგნალზე, რომლის დამუშავება და შენახვა ტელეცენტრის ფარგლებში ხდება ციფრული საშუალებებით. ტელეცენტრიდან გამოსვლისას სატელევიზიო სიგნალი გარდაიქმნება ანალოგურ ფორმაში და გადაიცემა ჩვეულებრივი კავშირის არხებით.
ეს ეტაპზე ხდება ასევე ტელემიმღებებში ციფრული ბლოკების შეტანა გამოსახულებისა და ხმის ხარისხის გასაზღდელად, ასევე ფუნქციონალური შესაძლებლობების გასაზრდელად. ასეთი ბლოკების მაგალითია ციფრული ფილტრები, მოწყობილობები სტრიქონგამოშვებითი გაშლიდან კვაზიპროგრესულზე გადასასვლელად, ველების სიხშირის გაზრდა 100 გჰც-მდე, ფუნქციების „სტოპ-კადრი“ და „კადრი კადრში“ რაელიზაცია და ა. შ.
მეორე ეტაპი
ციფრული ტელევიზიის განვითრების მეორე ეტაპია ჰიბრიდული ანალოგურ-ციფრული ტელესისტემების შექმნა, რომელთა პარამეტრები განსხვავდება ჩვეულებრივ სატელევიზიო სტანდარტებში მეღებულთაგან. იკვეთება სატელევიზიო სტანდარტის ცვლილების ორი მთავარი მიმართულება: გადასვლა სიკაშკაშის და ფერთა სხვაობის სიგნალების თანადროული გადაცემიდან მათ მიმდევრობით გადაცემაზე და კადრში სტრიქონების და სტრიქონში გამოსახულების ელემენტების რაოდენობის გაზრდა. მეორე მიმართულების რეალიზაცია დაკავშირებულია ტელესიგნალების სპექტრის შეკუმშვის აუცილებლობასთან, კავშირის არხებით სიხშირეთა მისაღები ზოლით მათი გადაცემის უზრუნველსაყოფად.
ჰიბრიდული ტელესისტემების მაგალითები:
იაპონური მაღალი გარჩევადობის სატელევიზიო სისტემა MUSE
დასავლეთ ევროპული MAC ოჯახის სისტემები
ამ სისტემების გადამცემ და მიმღებ ნაწილებში სიგნალები გადაიცემა ანალოგურ ფორმაში. MUSE და HD-MAC სისტემებს აქვთ ფორმატი 16:9, კადრში სტრიქონების რაოდენობაა 1125 და 1250, კადრების სიხშირე 30 და 25 გჰც შესაბამისად.
მესამე ეტაპი
განვითერების მესამე ეტაპია სრულიად ციფრული სატელევიზიო სისტემების შექმნა.
მას შემდეგ რაც ევროპასა და იოპონიაში გამოჩნდა მაღალი გარჩევადობის ანალოგურ-ციფრული სატელევიზიო სისტემები (MUSE და HD-MAC), შეერთებულ შტატებში 1987 წელს გამოცხადდა კონკურსი მაღალი გარჩევადობის სატელევიზიო სისტემის საუკეთესო პროექტზე, რომელიც დამტკიცდებოდა ეროვნულ სტანდარტად. პირველ წლებში კონკურსზე წარადგინეს რამდენიმე სხვადასხვა ანალოგური სისტემა. ზემოთ აღნიშნული ჰიბრიდული სატელევიზიო სისტემები, რომლებიც ითვალისწინებდნენ სიგნალის გადაცემას მხოლოდ თანამგზავრული არხებით, მალევე განხილვიდან მოიხსნა. ეს განპირობებული იყო იმით, რომ ამერიკის აშშ-ში მიწისზედა მაუწყებლობას ეწევა 1400-მდე კომპანია და ფართოდ არის განვითერებული საკაბელო მაუწყებლობა.
განიხილებოდა ასევე ანალოგური სისტემების პროექტები, რომლებიც ითვალისწინებდნენ ერთი სტანდარტული არხის მეშვეობით ორი იგნალის გადაცემას — ჩვეულებრივი ტელესიგნალის და დამატებითის, რომელიც შესაბამისი დეკოდერით უზრუნველყოფს გამოსახულების მიღებას სტრიქონების და სტრიქონებში ელემენტების განლაგების დიდი რაოდენობით.
მაგრამ უკვე 1990 წელს გამოჩნდა სრულიად ციფრული სატელევიზიო სისტემების პირველი შემოთავაზებები. ყოველწლიურად იზრდებოდა ასეთი პროექტების რაოდენობა და უმჯობესდებოდა მათი მახასიათებლები. 1993 ელს უკანასკნელი ანალოგური სისტემები საბოლოოდ მოიხსნა დღის წესრიგიდან, ხოლო ამავე წლის მაისში კომპანიების 4 ჯგუფი, რომლებსაც არსებიტად მსგავსი პროექტები ჰქონდათ წარდგენილი, გაერთიანდა და სამომავლოდ წარადგინეს ერთიანი პროექტი. ამ პროექტმა კონკურსში უპირობიო გამარჯვება მოიპოვა და იქცა ამერიკის შეერთებულ შტატებში სრულიად ციფრული სატელევიზიო სისტემის სტანდარტის საფუძვლად. პროექტი მაშინ ჯერ კიდევ დაუმტკიცებელ MPEG-2 სტანდარტს ემყარებოდა.
როდესაც ნათელი გახდსა, რომ მომავალი ციფრული ტელევიზიას ეკუთვნის, 1993 წელს ევროპაში, მიღებულ იქნა MPEG-2-ზე დაფუძნებული პროექტი DVB (Digital Video Broadcasting – ). ამჟამად ციფრული სატელევიზიო სისტემები მრავალ ქვეყანაში სწრაფად ვითარდება. ამასთან, უპირველესად წყდება გადაცემული ჩვეულებრივი გაფართოების ტელევიზიის პროგრამების რაიოდენობის ზრდის ამოცანა, რადგან ეს სწრაფ ეკონომიკურ ეფექტს იძლევა. ზოგიერთ ქვეყანაში დასმულია საკითხი XXI საუკუნის დასაწყისში ანალოგური ტელემაუწყებლობის შეწყვეტასთან და ციფრულ ტელევიზიაზე სრული გადასვლის თაობაზე.
სტანდარტები
ციფრული ტელევიზიის საერთაშორისო სტანდარტები, უპირველეს ყოვლისა, მიიღება სტანდარტიზაციის საერთაშორისო ორგანიზაციის (ISO) მიერ, რომელიც აერთიანებს მსოფლიოს 100-ზე მეტი ქვეყნის სტანდარტიზაციის ეროვნულ კომიტეტებს. ამ ორგანიზაციის შემადგენლობაში ფორმირდება ჯგუფები, რომლებიც დაკავებულნი არიან ტექნიკის სხვადასხვა დარგების სტანდარტიზაციის პრობლემებით. ერთ-ერთი ასეთი ჯგუფია MPEG (Motion Picture Expert Group), რომელიც დაკავებულია ციფრული მაუწყებლობის სტანდარტების შემუშავებით.
სტანდარტიზაციაში მნიშვნელოვანი როლის შემსრულებელი მეორე ორგანიზაციაა საერთაშორისო სატელეკომუნიკაციო გაერთიანება (ITU). ორგანიზაცია უშვებს რეკომენდაციებს, რომლებიც შემდგომში შეიძლება გარდაიქმნას საერთაშორისო ან ეროვნულ სტანდარტად სტანდარტიზაციის ეროვნული ორგანოების გადაწყვეტილებით.
ამჟამად არსებობს შემდეგი ძირითადი სტანდარტები:
DVB — ციფრული ტელევიზიის ევროპული სტანდარტი
ATSC — ციფრული ტელევიზიის ამერიკული სტანდარტი
ISDB — ციფრული ტელევიზიის იაპონური სტანდარტი
გადაცემის ხერხები
ეთერული მიწისზედა ტელევიზია — DVB-T და DVB-T2
თანამგზავრული ტელევიზია
საკაბელო ტელევიზია
უპირატესობები და ნაკლოვანებები
უპირატესობები
ანალოგურ ტელევიზიასთან შედარებით:
გადაცემის ტრაქტების და სატელევიზიო სიგნალების ჩაწერის დაბრკოლებების მიმართ მდგრადობა.
გადამცემების სიმძლავრის შემცირება.
იმავე სიხშირულ დიაპაზონზე გადაცემული ტელეპროგრამების რაოდენობის არსებითი ზრდა.
ტელემიმღებებში გამოსახულების და ხმის ხარისხის ზრდა.
ტელესისტემების შექმნა გამოსახულების განლაგების ახალი სტანდარტებით (მაღალი გარჩევადობის ტელევიზია).
ინტერაქტიული ტელესისტემების შექმნა, რომელთა გამოყენებისას მაყურებელს აქვს გადაცემულ ტელეპროგრამაზე ზემოქმედების შესაძლებლობა (მაგალითად, ვიდეო მოთხოვნით).
ფუნქცია „გადაცემის დასაწყისში“.
ტელეგადაცემების არქივი და ტელეგადაცემების ჩაწერა
ტელესიგნალში სხვადასხვა დამატებითი ინფორმაციის გადაცემა.
ენის (ჩვეულებრივი ორზე მეტი) და სუბტიტრების არჩევა.
სტუდიური აპარატურის ფუნქციური შესაძლებლობების გაფართოება.
ნაკლოვანებები
სურათის გაყინვა ან დაშლა „კვადრატებად“ მიღებული სიგნალის არასაკმარისი დონისას, მონაცემები ან მიიღება 100%-იანი ხარისხით ან აღდგება, ან მიიღება ცუდად აღდგენის შესაძლებლობის გარეშე.
კოდირება (დეკოდირება) და ციფრული სიგნალის მიღება
კოდირება (დეკოდირება) და სატელევიზიო მულტიპლექსების მიღება
სატელევიზიო მულტიპლექსების ციფრული სიგნალი შეიძლება იყოს როგორც არადაშიფრული, ღია (უფასო) ასევე დაშიფრული, დახურული (ფასიანი) მირობითი წვდომის სისტემის გამოყენებით, სმარტ-ბარათების და CAM-მოდულების გამოყენებით. დაშიფრული, დახურული (ფასიანი) მულტიპლექსების (ტელეარხების) დეშიფრაციისა და მიღებისთვის საჭიროა სმარტ-ბარათი მოთავსდეს CAM-მოდულში, რომელიც თავსდება ტელევიზორის, რესივერის ან კომპიუტერის (ციფრული ტელევიზიის ჩაშენებული დეკოდერებით) CI-სლოტში.
კოდირება (დეკოდირება) და ინტერაქტიული სერვისების და მომსახურებების მიღება
ციფრული სიგნალის კოდირება პირობითი წვდომის სისტემის გამოყენებით გამოიყენება ყველა ინტერაქტიული სერვისების და მომსახურებებისთვის, მაგალითად, ვიდეო მოთხოვნით. ნტერაქტიული სიგნალების კოდირება აუცილებელია თითოეული მომხამრებლისთვის ინდივიდუალურად არჩეული ინტერაქტიული სერვისების და მომსახურებების გასაწევად, ასევე ციფრული მედიაკონტენტის დასაცავად. დეკოდირებისთვის და ინტერაქტიული სერვისების და მომსახურების მისაღებად საჭიროა ტელევიზორს, რესივერს ან კომპიუტერს (ჩაშენებული დეკოდერებით) ჰქონდეს ინტერაქტიული ინტერფეისი და CI-სლოტი CAM-მოდულის დასაყენებლად, რომელშიც თავსდება სმარტ-ბარათი დეკოდირებისა და ინტერაქტიული სერვისების და მომახურებების მისაღებად.
გავრცელება
საქართველო
საქართველოში 2015 წლიდან ანალოგურ მიწისზედა მაუწყებლობას ციფრული მაუწყებლობა ჩაანაცვლებს. ციფრულ მიწისზედა მაუწყებლობაზე გადასვლის ბოლო ვადად 2015 წლის 17 ივნისი განისაზღვრა, თუმცა, ეკონომიკის სამინისტროს 16 ივნისის გადაწყვეტილებით ანალოგური სატელევიზიო სიგნალების სრული გათიშვის ვადა 1 ივლისამდე გადაიწია.
2015 წლის მარტიდან დაიწყო გარდამავალ ეტაპი ე.წ. ”Simulcast”-ის პერიოდი და 3 თვის განმავლობაში ანალოგური და ციფრული სამაუწყებლო სიგნალები პარალელურ რეჟიმში გავრცელდება. „Simulcast”-ის პერიოდში საზოგადოებრივი მაუწყებლის სატელევიზიო სიგნალების გარდა გავრცელდება არსებული ყველა ღია საეთერო ეროვნული პროგრამა.
რეფორმა საქართველოს ყველა მოქალაქეს შეეხება, გამონაკლისს მხოლოდ საკაბელო, თანამგზავრული და ინტერნეტ-ტელევიზიების მომხმარებლები წარმოადგენენ.
ევროკავშირი
დიდი ბრიტანეთი
დიდი ბრიტანეთი 1998 წელს გახდა პირველი ქვეყანა დასავლეთ ევროპაში, რომლემაც შემოიღო ციფრული ტელევიზია.
ბალტიისპირეთი
ლატვიაში ლატვიის ტელე-რადიო სახელმწიფო ცენტრი (LVRTC) 2010 წლის 1 ივნისიდან ეთერულ მაუწყებლობას გადასცემს მხოლოდ ციფრულ MPEG-4 (DVB-T2) ფორმატში.ამჟამად ხელმისაწვდომია 47 ტელეარხი, მათ შორის 3 არის მაღალი გარჩევადობის.
ლიტვაში 2012 წლის 30 ოქტომბერს გაითიშა ანალოგური გადამცემები და მაუწყებლობა სრულად გადავიდა ციფრული MPEG-4 ფორმატზე. ამის შედეგად ლიტვის ტელემაყურებლების დაახლოებით 5% ტელეპროგრამებთან წვდომის გარეშე დარჩა, რადგან ზოგ მიდამოებში მიწისზედა ციფრული გადამცემების სიგნალი ვერ აღწევდა, პრობლემა მალევე გადაიჭრა.
2012 წლის 28 ოქტომბერს ლატვიასა და ინგლისში განხორციელდა სრული გადასვლა (ანალოგური სიგნალების გადამცემების გამორთვით) ციფრულ ეთერულ DVB-T2 ტელევიზიაზე.
ახლო აღმოსავლეთი
ისრაელში ციფრული ტელემაუწყებლობა MPEG-4 ფორმატში გაეშვა 2009 წლის 2 აგვისტოს სახელწოდებით „Digital Terrestrial Television (DTT)“. ამჟამად ხელმისაწვდომია 5 ციფრული არხი.
ციფრული ტელევიზია