Source: https://www.scribd.com/document/55228506/Hdtv
Timestamp: 2018-09-18 14:33:26+00:00

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Club Saber Electrónica Nro. 42. Pantallas Planas 1. TVs de Plasma
Labotario de Video-AlejandraAlejandro
INSTITUO TECNOLOGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTEREY CAMPUS MORELOS
RICARDO NOBARA DE LA TORRE RENE VILLANUEVA GARCIA
ING. CARLOS CORDERO 26/OCTUBRE/2001 1. Antecedentes El auge original de HDTV surgió por las películas que se transmitieran en pantallas “wide screen”. Poco después de que “wide screen” fuera introducida, los productores de películas descubrieron que los individuos sentados en las primeras gozaban de un nivel de participación en la acción no posible en películas convencionales. Evidentemente, teniendo una pantalla que ocupe un gran campo visual (especialmente periférico) aumenta perceptiblemente el sentido de "estar allí ". Al inicio de los años 80, los productores de películas ofrecieron un sistema de televisión de alta definición desarrollado por Sony y NHK en los años setenta. Este sistema (llamado Hi-visión de NHK) y sus variantes son capaces de producir las imágenes que tienen esencialmente el mismo detalle de películas de 35 milímetros. Con estos sistemas, una escena se podía ser garbada, reproducida y editada inmediatamente para ser transmitida... Por consiguiente, muchos de los retardos intermedios en la producción convencional de películas fueron eliminados. El nuevo medio también ofreció un gran número de efectos especiales no posibles de realizar en la producción convencional. Continuando con la introducción de HDTV en la industria del cine, el interés comenzó a construir un sistema de HDTV para la difusión comercial. Dicho sistema contaría con el doble de líneas verticales y horizontales que los sistemas convencionales. En la actualidad el gran problema que la tecnología HDTV enfrenta exactamente el mismo problema que se tuvo con la TV de color en 1954. Hay aproximadamente 600 millones de televisiones en el mundo y 70% de ellas son televisiones a color. Una consideración importante y crítica es si el nuevo estándar de HDTV debe ser compatible o no con los estándares existentes de las televisiones a color, suplantarlos transmitir de manera simultanea para ambos tipos de televisores. Como ejemplo de la difusión simultánea, considere el caso de la Gran Bretaña. La difusión monocromática comenzó en Gran Bretaña en 1936 con un estándar de 405 líneas. En 1967, el estándar de color de PAL de 625 líneas fue introducido. Los estándares de color y del monocromo entonces funcionaron en el paralelo por cincuenta años. En 1986, termino el servicio de 405 líneas, y el Parlamento considero
que era menos gasto reemplazar todos los televisores monocromáticos a color que seguir manteniendo la transmisión para este tipo de televisores de 405 líneas. 2. Introducción Detrás del concepto básico de televisión de alta definición que se refiere a incrementar la definición por unidad de área, tenemos en lugar de esto, incrementar el porcentaje de campo visual contenido en la imagen. La mayoría de los sistemas analógicos y digital HDTV propuestos están trabajando para incrementar al 100% el número de píxeles horizontales y verticales, las propuestas hasta ahora son obtener aproximadamente 1 MB por cuadro (frame) con aproximadamente 1000 líneas por 1000 puntos horizontales. Esto típicamente resulta en un factor de mejora de 2-3 en el ángulo de los campos (fields) horizontales y verticales. La mayoría de las propuestas de HDTV también cambian el aspecto del radio de 4/3 a 16/9, haciendo la imagen mas parecida a como se ven en una película de cine. La siguiente tabla resume a unas cuantas de las más convencionales propuestas del HDTV análogo en comparación con los ya existentes sistemas de TV.
HdTV E.U,analog HDTV Europa,anal og HDTV NHK NTSC con. NTSC prog. PAL con. PAL prog SECAM con. SECAM prog.
Escaneo Progresiv o o Entrelaza dp progresiv o progresiv o entrelaza do entrelaza do progresiv o entrelaza do progresiv o entrelaza do progresiv o
Total de linea s
Linea Resoluci s on Activa Vertical s 675 700 540 242 340 290 400 290 400
Resoluci on Horizont al 600 700 600 300 330 425 425 465 465
Dist. Optim a 2.5H 2.4H 3.3 7 5 6 4.3 6 4.3
Radio de Aspect o 16/9 16/9 16/9 4/3 4/3 4/3 4/3 4/3 4/3
Camp o Vertic al 23deg 23deg 17deg 8deg 12deg 10deg 13deg 10deg 13/de g
Campo Horizont al 41deg 41deg 30deg 11deg 16deg 13deg 18deg 13deg 18deg
Frecunci a
1050 960 1250 1000 1125 1080 525 525 625 625 625 625 484 484 575 575 575 575
8 9 20 4.2 4.2 5.5 5.5 6 6
Nota: El Aspect Ratio de la tabla esta definido para ser el radio de la figura con Altura W y anchura H. La distancia óptima de vista es la distancia en que el ojo humano apenas percibe el detalle de los elementos en la figura.
3. HDTV (High Definition TV) En la TV analógica, una señal de 6 Mhz lleva la información de la intensidad y del color para cada línea de exploración del cuadro. Una señal analógica de la TV en los E.U. tiene 525 líneas de exploración para la imagen, y cada imagen se restaura cada trigésimo de segundo (la mitad de las líneas de exploración se pinta cada sesentavo de un segundo en lo qué se llama una visualización entrelazada). La resolución horizontal es algo como 500 puntos para un conjunto de color. Este nivel de la resolución sorprendía hace 50 años, pero es hoy algo normal. El monitor de cualquier computadora cuenta con una resolución 640 x 480 pixeles, y la mayoría de gente utiliza una resolución como 800 x 600 o 1024 x 768. Muchos de los nuevos sistemas basados en los satélites, así como discos de DVD, utilizan un esquema de codificación digital que proporciona una imagen mucho mas clara. En estos sistemas la información digital se convierte al formato analógico para visualizarlo en la TV analógica. La imagen es buen comparado con película VHS pero podría ser el doble de buena si la conversión de digital a análogo no se llevara a cabo. Ahora existe la gran necesidad para convertir todos los aparatos de TV de analógico a digital, de modo que las señales digitales lleguen directamente a la TV. En general se puede decir que la TV digital es como un monitor de computadora., valida señales digitales puras y proporciona una imagen de alta resolución y muy estable. Cuando usted lee y oye a la gente el hablar acerca de la televisión Digital (DTV), se refieren a la transmisión de las señales digitales puras de la televisión, junto con la recepción y la visualización de esas señales en un aparato de TV Digital. Las señales digitales pueden ser transmitidas por el aire, por cable o del satélite y llegar hasta a su hogar. En su hogar, un decodificador recibe la señal y la utiliza, en forma digital, para conducir directamente su aparato de TV Digital.
High Definition, o HDTV es la televisión de alta resolución Digital (DTV) combinada con Dolby Digital Surround Sound (AC-3). HDTV es la resolución más alta de DTV del nuevo conjunto de estándares. HDTV requiere de equipo nuevo para la producción y transmisión en las estaciones, así como del equipo nuevo para la recepción del consumidor. El punto de venta principal para HDTV es la alta resolución de imagen que ofrece. Imagine 720 o 1080 líneas contra 525 líneas que se utilizan para la difusión de la TV en la actualidad en a los E.U. (o a las 625 líneas en Europa). De los dieciocho formatos de DTV, seis son de HDTV los cuales se diferencian en la exploración progresiva y entrelazada que usan. De los formatos restantes, ocho son SDTV (cuatro formatos de “wide screen” con relaciones de transformación de radio de aspecto de 16:9, y cuatro formatos convencionales con relaciones de transformación de radio de aspecto 4:3), y los cuatro restantes son formatos video de gráficos (VGA). Las estaciones están libres elegir que formato para la difusión. Los formatos usados en HDTV son: 720p------------------1280 x 120 pixeles progresivos 1080i-----------------1920 x 1080 pixeles entrelazados Entrelazado o el progresista refiere al sistema de exploración. En un formato entrelazado, la pantalla muestra cada línea impar en una exploración de la pantalla, y después sigue eso con las líneas pares en una segunda exploración. Puesto que hay 30 marcos mostrados por segundo, la pantalla muestra a una mitad del bastidor cada 1/60 de segundo. Para pantallas más pequeñas esto es menos sensible. En las pantallas en grandes el problema con entrelazamiento es el parpadeo. La exploración progresiva muestra el cuadro entero, cada línea en una muestra, cada 1/60 de segundo. Esto prevé un cuadro mucho más liso, pero requiere de un mayor ancho de banda Los difusores están teniendo el problema de tratar de mejorar la resolución de imagen y el sonido Surround con el inconveniente del ancho de banda de únicamente 6Mhz usada por la televisión analógica El software utilizado para dicha compresión para los monitores de computadora es el mismo que se esta empleando para las TV de alta definición. Digital TV se basa en una compresión y un esquema de codificación conocidos como MPEG-2 para lograr insertar las imágenes en una ancho de banda de 6Mhz En cada imagen. El
software de MPEG-2 graba únicamente lo suficiente de cada imagen de manera que parezca que nada esta faltando en cada cuadro, en los cuadros subsecuentes el software únicamente graba los cambios entre un cuadro a otro y lo demás permanece sin alteraciones como el cuadro anterior. MPEG-2 reduce la cantidad de datos necesaria en una razón de 55 a 1. MPEG-2 en la actualidad es el estándar del sistema DVD de videos y de algunos de los sistemas satelitales de difusión. La compresión reduce la calidad de imagen obtenida de la cámara digital en el estudio. A pesar de esto MPEG-2 es una buena manera de desechar los pequeños detalles de imagen que son ignorados por el ojo humano. La calidad y la imagen son muy buenos y rebasan por mucha la calidad de la TV convencional. El uso de MPEG-2 permite a los receptores de HDTV interactuar de forma directa con las aplicaciones de Multimedia. Por ejemplo un show en HDTV puede ser grabado en una computadora y las aplicaciones de CD ROM pueden ser empleadas en los sistemas de HDTV. Una TV digital decodifica la señal de MPEG-2 y despliega la información tal y como lo haría un monitor dando estabilidad y buena resolución. Existen varias estaciones de HDTV al aire en algunas grandes ciudades, La primera estación de radio fue la WRAL-HD situada en Raleigh N.C. La comisión Federal de comunicaciones de los Estados Unidos ha establecido que para el año 2006 todas las estaciones de televisión deberán de ser difusoras de HDTV. La los mandatos de la FCC afectaran a los difusores, las compañías de cable y los consumidores de esta manera: • • • • Los consumidores tendrán que adquirir nuevos equipos, que podrá ser un decodificador o tofo el un nuevo ser de TV. Los difusores tendrán que gastar grandes sumas de dinero para cambiar a dicha tecnología. Se tendrán que comprar nuevas cámaras así como cintas y aparatos para editar. Los compañías de cable tendrán que modificar o adquirir nuevos decodificadores Se tienen que lograr ciertos acuerdo dentro de las comunidades para la instalación de nuevas torres de transmisión de canales de HDTV
Las estaciones decidirán que formato de DTV trasmitirán.
Lo importante de este breve explicación es entender la diferencia de la TV convencional con la de alta definición, que es l oque se tratara de explicar a continuación. La imagen usual establecida por la NTSC (National Televisión Standards Comitte) de la televisión analógica consiste en 525 líneas escaneadas de la cuales únicamente 480 son visibles. La TV convencional tiene una resolución efectiva de aproximadamente de 210,000 pixeles. En los niveles más altos de resolución digital se puede llagar a contar con una resolución de dos millones de pixeles. Esto significa una mejora de 10 veces mas detalles de imagen. En la TV analógica la resolución mas baja no es notable porque constante cambio de cuadros de imagen. La televisión digital puede estar en formatos de radio de aspecto de 4:3 o 16:9 como se muestra en la imagen de abajo.
La televisión convencional utiliza una imagen de 35mm(es grabada directamente al video cuando equipo NTSC) En Este caso los difusores tienen que convertir la señal digital en analógica para la transmisión. La imagen de 35mm tiene un radio de aspecto de 1.37:1 que nos indica que es 1.37 veces más ancha que alta. Una TV convencional tiene un radio de aspecto de 4:3 o 1.37:1 por lo que su conversión es sencilla. Para tratar con la tecnología de HDTV los dueños de difusoras tendrán que adquirir nuevos equipos como cámaras, unidades remotas, cuartos de control y equipo de sonido. Esto es debido a que HDTV: • Tiene imagenes mas anchas
Imágenes mas detallada Un canal exclusivo para el sonido de tecnología CD.quality Dolby Digital(AC-3) Surround Sound La capacidad de enviar directamente información a una pantalla o a una computadora como si se llevar a cabo un download. Las trasmisiones actuales de HDTV están basadas en una cadena digital de datos de 19.3Mps.
El radio de aspecto (relación de anchura contra altura) de una TV digital es 16:9(1.78:1) que es cercano al radio usado en la s películas típicamente 1.85:1 o 2.35:1. Actualmente los difusores deben de realizar el paneo y escaneo de la imagen para posteriormente bajar a un radio de aspecto de 4:3 eliminando parte de la escena en cada imagen, o hacer un tipo de letter box que es presentar las imágenes completas pero solo en un especie de franja en la pantalla. Con una pantalla de radio de aspecto de 16:9 el paneo y escaneo. no es trucado la imagen se presenta tal y como se haría para una película de cine. 4. Problemas del HDTV 4.1 Limitaciones en ancho de Banda
En el mejor de los caso, un ciclo de una frecuencia análoga de video puede proveer de información a dos pixeles. Una imagen convencional de NTSC tiene 525 líneas escaneadas a 29.97 Hz con una resolución horizontal de 427 pixeles. Esto da un total de 3.35 Mhz (asumiendo 2 pixeles por ciclo de video), como el mínimo ancho de banda para transportar la señal de video sin comprimirla. Para un sistema de HDTV una imagen que es de 1050 líneas por 600 pixeles (manteniendo el mismo rango de cuadro), entonces esto representa un ancho de banda de 18 MHz, mientras que el ancho de banda de un canal es de 6 MHz. Las opciones para un broadcast terrestre (asumiendo un ancho de banda de 20 MHz.) es como sigue: 1. Cambiar la localidad de un canal de 6 MHz a 20 MHz. 2. Comprimir a la señal para que entre dentro de un ancho de banda existente de 6 MHz. 3. Localizar múltiples canales para la señal de HDTV.
Las opciones 1 y 2 son virtualmente incompatibles con el servicio NTSC. Acerca de la única posibilidad de mantener compatibilidad es un broadcast simultáneo de la información sobre un dado número de canales e información HDTV sobre los canales. La opción 3 permite la compatibilidad mientras que los primeros 6 MHz de la señal se adapten al estándar “broadcasting” del NTSC y la otra parte que sobra sea adicional al aumento de la señal para HDTV. Típicamente, en este tipo de aumento del sistema, un existente canal de VHF podría ser sujetado por uno o dos UHF canales. El canal VHF podría transportar información similar a la señal del NTSC y el canal UHF. 4.2 Distribución (¿terrestre, satelital o por cable?) Las personas que prefieren los sistemas HDTV caen en dos grandes categorías. Hay quienes dicen que estos sistemas van finalmente ha ser exitosos afuera de los canales convencionales del “broadcasting” terrestre, sin embargo, hay quienes piensan que el HDTV puede y debería usar los ya existentes canales del “broadcasting” terrestre. Los canales del “broadcast” NTSC terrestre son esencialmente de 6 MHz de par en par. El servicio en un área dada (aproximadamente de 50 millas alrededor de la estación de “broadcast”) es típicamente ofrecido en cada canal para evitar los efectos de las interferencias. Un rango relativamente pequeño de canales son disponibles (Canales 2-69, 55-88, 174-216, 470-806 MHz). En 1987, la FCC lanzó una regla indicando que los estándares del HDTV en conflicto sean compatibles con los ya existentes del servicio NTSC, y que sean confinados a la ya existente banda de frecuencia VHF y UHF. En 1990, la FCC anuncio que el HDTV sea simultáneamente distribuido (en lugar de aumentarlo) y se tenga preferencia por el estándar HDTV (en lugar de reducir resolución EDTV). Estas dos decisiones son muy interesantes porque son casi contradictorias. La primera decisión claramente se inclina por un aumento, mientras que el servicio NTSC continúa intacto y la creación de nuevos canales a los ya existentes proveerá el aumento del HDTV. La segunda decisión radical es un acercamiento no conservativo, en la cual básicamente se removerán los requerimientos de compatibilidad permitiendo unos diferentes HDTV y estándares NTSC existiendo
simultáneamente por un largo periodo de tiempo, entonces el HDTV gradualmente estaría ganando terreno sobre el NTSC. Ahora, el FCC no tiene jurisdicción sobre el alocamiento de los canales en redes por cable. Por lo consiguiente, hay una pregunta interesante sobre que van a hacer las compañías por cable. Ellos tienen un número interesante de opciones; pueden continuar el broadcasting convencional NTSC, pueden instalar sistemas HDTV de 20 MHz, o pueden ir con la “Gran Alianza de Sistemas Digitales”. Esto presentaría una interesante posibilidad de dos diferentes estándares de HDTV, uno para el broadcast terrestre y otro para el broadcast por cable. 4.3 Entrelazados contra No-entrelazados La máxima resolución vertical prometida por un sistema particular de TV es más grande que la actual resolución observada. La reducción en resolución es debido a la posibilidad de la caída de un elemento de imagen (pixel) entre las líneas de barrido. Las mediciones nos dan una resolución efectiva cercana al 70% de la máxima resolución (El factor Kell) para un sistema de barrido progresivo. Si la imagen es entrelazada, entonces el factor del 70% sólo aplica si la imagen es completamente estacionaria. Para un entrelazado de imágenes no estacionario esta resolución cae cerca del 50%. El entrelazado también produce bordes serrados para objetos en movimiento, así como parpadeo a lo largo de los bordes horizontales y cuadros desalineados. Como consecuencia de tantos problemas asociados al entrelazado un número de las propuestas HDTV son para dar un servicio de progresivo barrido no entrelazado. Es importante recalcar que estas nuevas ideas venideras aplican tanto para HDTV y para NTSC, así como los sistemas PAL y SECAM 4.4 Compresión
A pesar de que el espacio de un canal extra es disponible, es usual que no sea suficiente para el par de anchos de banda del HDTV. Como un ejemplo, el sistema de satélite de broadcast NHK en Japón (el único sistema “en-servicio” HDTV) requiere de 20 MHz, pero solo tiene disponible 8.15 MHz por canal para un broadcast de satélite directo.
Por lo tanto, algún tipo de compresión es típicamente requerida. Para ser lo suficientemente interesantes, también estos esquemas de compresión resultan en señales análogas, las cuales son digitalmente implementadas. Por lo tanto la línea entre “digital” y “análogo” HDTV empieza a desparecer: 4.4.1 Compresión de Señal en el sistema MUSE El MUSE usada para el satélite Japonés HDTV es una modificación del NHK HDTV estándar para un servicio de satélite por broadcast. El par de anchos de banda del sistema NHK HDTV es muy largo para el servicio 8.15 DBS, como consecuencia la señal debe ser comprimida. La señal NHK HDTV es inicialmente muestreada a 48. 6 Mhz/s. Esta señal controla dos filtros, uno responsable de las partes estacionarias de la imagen y otro de las partes móviles. Las salidas de los dos filtros son combinadas y después muestreadas en la frecuencia de sub-Nyquist de 16.2 MHz. El resultado es un tren de pulsos el cual es después convertido a una señal análoga con una base de frecuencia de 8.1 MHz
Lo que está pasando aquí es que los resultados del sub-muestreo en una transmisión sucesiva de señales está representando cada tercer elemento de la imagen. Por eso, tres elementos de imagen adyacentes en el receptor representan 3 barridos sucesivos de la misma línea. Los objetos estacionarios no se ven afectados por esto, y aparecen en una completa resolución. A pesar de todo, los objetos
en movimiento no recurren a su posición inicial y crean un efecto de “smearing”. Esto no es un real problema con objetos dinámicos en escena (ya que el ojo humano tampoco es muy sensitivo a esto). A pesar de todo, representa un problema durante la grabación con la cámara, donde la imagen completa sufre una pérdida del 50 % en resolución, mientras que el ojo humano no padece esto. 4.4.2 Compresión de señal en el sistema MAC El sistema MAC fue originalmente fue propuesto con el estándar de compresión para la tecnología Analógica de HDTV en Europa. La difusión de HDTV utilizando la compresión MAC se establecería como estándar para 1995. Sin embargo por una variedad de razones MAC no tuvo éxito en Europa. De hecho MAC ha desaparecido terminantemente en Europa simplemente se opto por esperar hasta que los E.U. desarrolle un estándar digital global para HDTV para después únicamente adaptarlo a una versión de 50Mhz. A pesar de la inminente muerte del sistema Mac es importante entenderlos aspectos importantes detrás de este sistema de compresión. Básicamente el sistema MAC (Multiplexed analog components) de compresión ajusta la información de crominancia y luminancia dentro de las líneas horizontales de escaneo en una forma secuencial. En otras palabras la información de R-Y es enviada en un escaneo i la de B-Y en el siguiente. La diferencia de colores y a información de luminancia es enviada en un modo de donde se lleva a cabo una multiplexión en tiempo. Viendo la imagen que a continuación se muestra en un instante de tiempo, se puede observar que la primera parte es señal de audio, seguida por la crominancia y por la luminancia. Para poder obtener la señal en esta forma como se muestra en la figura se requiere someter a un proceso serial de digitalización. Primeramente las señales de luminancia, R-Y y B-Y son muestreada y almacenada en forma digital. La luminancia es muestreada con una frecuencia de 13.5MHz y la señal de diferencia de color con una frecuencia 6.75 MHz. Después se realiza una compresión de 3/2 para la luminancia y de 3/1 de compresión para la crominancia. Ahora las tres señales son leídas para obtener un tren de pulsos, y convertirla de nuevo en un formato análogo. El tiempo resultante de la operación de compresión permite que se lleve a cabo una multiplexión en el dominio del tiempo de forma que se pueda ajustar al tiempo de escaneo horizontal de 64µs
5. MUSE tecnología de HDTV japonesa En la actualidad, Japón es el único país que cuenta con el servicio de difusión para HDTV. Aproximadamente 30,000 receptores y 100,00 convertidores han sido vendidos a clientes para contar con este servicio. Se cree en gran medida que el establecimiento de este servicio de difusión análogo elimina por completo la posibilidad de desarrollar un servicio digital por medio de satélites para HDTV. La historia del desarrollo de la tecnología de HDTV comienza en 1968, cuando NHK comenzó el desarrollo de un proyecto masivo en un nuevo estándar de TV. Este sistema de 1125 líneas, es un sistema análogo que utiliza técnicas digitales de compresión. Es un sistema de difusión satelital que no es compatible con la difusión terrestre Japonesa de NTSC. El sistema MUSE originalmente desarrollado por NHK fue de 1125 entrelazadas, 60HZ, con un radio de aspecto de 5/3 y con una distancia óptima par verlo de 3.3H. La pre-compresión en el ancho de banda para Y es de 20MHz, y la pre-compresión en el ancho de banda para la crominancia era de 7MHz. Con el tiempo este estándar ha sido modificado y actualizado. Los variados estándares de MUSEs se resumen en la siguiente tabla:
Estándar Líneas por cuadro NHK1125 1980 MUSE 1125 1986 Frec de Ancho de Ancho Campo Banda Banda (Y) Ancho de Ancho de Radio de (C) Banda (C) Aspecto Angosto
7MHz 6.5MHz
5.5MHz 5.5MHz
SMPTE 1987
Considerando como trasmitir esta señal, la ingeniería Japonesa rehusó usar la difusión por medio de “vestigial sideband” método similar usado para NTSC. Inmediatamente vino la idea del uso para la difusión de un satélite (esta idea apoyada por la geografía que ofrece la Isla Japonesa). Los japoneses en un principio pensaron en una modulación FM obteniendo una señal compuesta convencional. Esto daría como resultado una señal similar en estructura a las señales de Y/C de NTSC, con una señal (Y) en las frecuencias mas bajas y la señal (C) en las frecuencias superiores. Aproximadamente 3 Kw. de potencia serian requeridos, si se deseaba obtener 40dB de señal contra ruido para una señal compuesta de banda satelital de 22GHZ, lo que era incompatible con la difusión satelital. Por lo tanto la siguiente idea que surgió fue separar de la transmisión Y y C. Esto arrojaba un rango de frecuencia efectivo y reducía en gran medida la potencia requerida. Aproximadamente 570W de potencia. (360 para Y y 210 para C) serían requeridos. El problema de ajustar la combinación en el ancho de banda del satélite de 8.15Mhz fue resuelto por medio de la compresión digital. Resumiendo la NHK HDTV señal es inicialmente muestreada a una frecuencia de 48.6 Ms/s. Esta señal controla dos filtros, uno responde a la parte estacionaria de la imagen y la otra a las partes en movimiento. La salida de los dos filtros son combinadas y después muestreadas en la frecuencia de SubNyquist de 16.2MHz. El tren de pulsos resultante es convertido es convertido a un formato analógico con una frecuencia base de 8.1MHz. 6. La gran Alianza todas las tecnologías del HDTV En 1987 la FFC organismo de los E.U estableció en unas platicas que HDTV debería de estandarizarse de manera que fuera compatible con el servicio actual de NTSC, y serian usadas las bandas de frecuencias de UHF yVHF. Para fines de 19988, la FFC había recibido más de 23 diferentes propuestas para los estándares de HDTV y EDTV. Todos estos eran sistemas análogos o una combinación de análogo-digital como el sistema MUSE con una gran variedad de opciones de resolución, entrelazados y anchos de banda.
El 31 de Mayo de 1990 General Instrument Corp. Planteo su primera propuesta de todo el sistema necesario para HDTV. Para diciembre de 1990, ATRC anunció su entrada, junto con Zenith, Atand T y el MIT. Por lo tanto existían cuatro serios contendiente en la lucha por HDTV digital así como pequeñas modificaciones a al sistema MUSE y EDTV. Durante los años consecutivos estos sistemas fueron probados. En febrero de 1993, la FCC hizo la decisión clave para todas las tecnologías digitales, pero no pudo determinar a favor de ninguno de los cuatro contendientes. Después se llego a la conclusión que lo mejor era formar una alianza compuesta por AT&T, GI, MIT, Philips, Sarnoff, Thomson and Zenith. Esta gran alianza tomaría las mejores características de los cuatro sistemas para elaborar un estándar para HDTV. Durante 1994 el sistema fue construido y en 1995 era sujeto a pruebas. Si todo continuaba así para 1995 FFC estaría declarando los estándares. El estándar desarrollado por la gran alianza difiere de todos los estándares existentes para TV en tres grandes aspectos. Primero es un estándar digital para ser difundidos en un paquete de transmisión. Segundo, soporta múltiples formatos y tercero estaba diseñado para ser compatibles con monitores que con las televisiones NTSC. En la siguiente tabla se encuentra el resumen de varios formatos: Líneas Activas 720 1080 1080 Pixeles Horizontale s activos 1280 1920 1920 Radio de Aspecto 16/9 16/9 16/9 Razón de cuadros por minuto Progresivo 24,30 o 60 Hz Entrelazado 60 Hz Progresivo 24, 30 Hz Tipo de Escaneo
En cuanto a la Compresión la Alianza determinó l siguiente: En los algoritmos de compresión ambos usan una dinámica compensada y un algoritmo conocido como la transformada discreta del coseno (DCT). La dinámica compensación dinámica utiliza redundancia temporal. El DCT usa redundancia espacial. La sintaxis MPEG-2 debe ser usada porque ya esta bien establecida y es aceptada alrededor del mundo, y hace más fácil la compatibilidad entre el cómputo y la multimedia. El audio será apoyado por la comprensión digital en audio (AC-3), el cual incluye sonido “surround”.
El concepto de la Gran Alianza es un sistema de paquete conectado (switcheado). Cada paquete contiene un título de 4 bytes y datos de palabras de 184 bytes. Cada paquete contiene tanto video, audio o información auxiliar. Para sincronización la referencia del programa del reloj en la cadena de transportación contiene una base de tiempo común. Para conjuntar la sincronización entre audio y video, las cadenas transportan etiquetas de presentación del tiempo que le indican al decodificador cuando la información se refiere al programa del reloj.
El sistema de transmisión terrestre es una técnica de 8 niveles vestigial de “sideband” (VSB). La señal de 8 niveles es derivada de una AM VSB de 4 niveles, y después la codificación es usada para convertir una señal de 4 niveles a una señal de 8 niveles. Adicionalmente, los datos de entrada son modificados por una secuencia al azar que afecta por completo al espectro. La transmisión del cable es por medio de una técnica VSB de 16 niveles sin codificación. Finalmente un pequeño guía transportador es adicionado (en lugar de la totalidad del transportador suprimido como es usual en un VSB). Este guía transportador es colocado para minimizar la interferencia con el ya existente servicio de NSTC.
El sistema de la Gran Alianza esta claramente diseñado a futuro para ser usado con aplicaciones de computación y multimedia. El uso de MPEG-2 permitirá al HDTV interactuar con aplicaciones de multimedia directamente. Por ejemplo, el HDTV podría ser grabado en una computadora de multimedia, y las aplicaciones de CD/ROM pudieran ser vistas en sistemas HDTV.
8. Bibliografía: 1. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 1.7. 2. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 3.6, Table 3.1. This table is a modified form of the one from Benson and
Fink and includes some peculiar numbers for horizontal resolution of existing TV systems. It may be that these numbers represent the effective resolution. 3. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 2.16, Figure 2.7. 4. For a fascinating explanation, see The Digital Dawn in Europe, IEEE Spectrum, pp 50-53. 5. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 2.13, Figure 2.6. 6. Y. Ninomiya, The Japanese Scene, IEEE Spectrum, April 1995, pg. 54. 7. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 7.4, Table 7.1. 8. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 7.14. 9. Ibid. 10. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 7.15. 11. K. Benson and D. Fink, HDTV, Multiscience Press, 1991, pg. 2.16, Fig. 2.7. 12. The Grand Alliance, IEEE Spectrum, April 1995, pp 36-45 13. The Grand Alliance, IEEE Spectrum, April 1995, figure, page 42. 14. The Grand Alliance, IEEE Spectrum, April 1995, figure, page 44. -http://www.ee.washington.edu/conselec/CE/kuhn/hdtv/95x54.gif -
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