Принцип телевидения и способы телевещания (эфирное, кабельное, цифровое, Интернет, IP , 3 G ).

Принцип телевидения и способы телевещания (эфирное, кабельное, цифровое, Интернет, IP, 3 G).

Технология телевидения связана с передачей на расстояние изображений объектов и звукового сопровождения (речи, музыки) при помощи радиосигналов (эфирное телевидение) или электрических сигналов, передаваемых по проводам (кабельное телевидение). Принцип телевидения состоит в последовательном преобразовании во времени элементов изображения в электрические сигналы (анализ изображения), передаче этих сигналов по каналам связи в пункт приема и обратном их преобразовании в видимое изображение (синтез изображения).

Зарождение телевидения относится к началу XX века. Однако практическое освоение телевидения началось в начале 1930-х гг. после изобретения передающей телевизионной трубки и кинескопа. Исторически телевидение развивалось начиная с передачи только яркостной характеристики каждого элемента изображения (черно-белое телевидение).

К началу 50-х гг. в США, а затем и в других странах были разработаны системы цветного телевидения электронного типа.

В современных стандартных системах цветного телевидения (например: СЕКАМ, ПАЛ), совместимых с черно-белыми, передаются одновременно

2 вида сигналов:

- сигнал яркости, несущий информацию о яркости передаваемой сцены;

- сигнал цветности (образован двумя так называемыми цветоразностными сигналами), несущий информацию о ее цвете.

 

Спутниковое телевидение

 

Спутниковое телевидение - это система передачи телевизионного сигнала от передающего центра к потребителю, использующая в качестве ретранслятора искусственные спутники Земли, расположенные в космосе на околоземной орбите над экватором, и оснащенные приемопередающим оборудованием. По сравнению с наземным телевидением, обеспечивает покрытие качественным телевизионным сигналом больших территорий, труднодоступных для ретрансляции обычным способом.

 

Для приема сигнала спутникового телевидения требуется специальное оборудование. Стандартный комплект состоит из спутниковой антенны, кронштейна (крепление антенны к стене или крыше), конвертера, кабеля и ресивера (спутникового приемника).

Для просмотра телевизионных каналов с помощью ресивера используется обычный телевизионный приёмник, реже - монитор компьютера (через специальный DVB приёмник). В России телевизионное вещание осуществляется в диапазоне метровых (12 телевизионных каналов) и дециметровых (свыше 40 телевизионных каналов) волн; телевизионные программы полностью передаются в цветном изображении.

 В конце 80-х гг. были разработаны системы телевидения высокой четкости (свыше 1000 строк вместо обычных 625). В настоящее время осуществляется переход на цифровое вещание.

 Аналоговое телевидение распространяется через спутник закодированным или зашифрованным в NTSC, PAL, или SECAM стандартом телевизионного вещания.

Цифровое телевидение, в том числе передаваемое через спутники, как правило, основано на открытых стандартах, таких как MPEG, DVB-S

и DVB-S2.

В настоящее время использование спутникового оборудования позволяет получать изображение цифрового качества, вплоть до HD.

Операторы спутникового телевидения, как правило, предоставляют своим клиентам несколько пакетов телеканалов в зависимости от их вкусов и финансовых возможностей.

 2.2. Кабельное телевидение.

Ка́бельное телеви́дение (англ. Community Antenna Television, CATV - буквально телевидение с общей антенной) - модель телевизионного вещания (а также иногда и FM-радиовещания), в которой телесигнал распространяется посредством высокочастотных сигналов, передаваемых через проложенный к потребителю кабель. Кабельное телевидение противопоставляется обычному наземному и спутниковому телевещанию.

 

Сети кабельного телевидения начали активно развиваться в Европе и США в 1980-х годах; в России первые кабельные сети появились в конце 1980-х -начале 1990-х годов. Долгое время основой кабельных телесетей является коаксиальный кабель. Успешное развитие технологий оптической передачи данных привело к внедрению оптического волокна в сети кабельного телевидения в виде так называемых гибридных, или волоконно-коаксиальных сетей (англ. hybrid fibre-coaxial), в которых сочетаются коаксиальные и волоконно-оптические кабели.

Современная сеть кабельного телевидения включает:

- головную станцию,

- магистральные каналы связи,

- субмагистральные линии и домовые распределительные сети.

Преимущества систем кабельного телевидения перед эфирным:

- более высокое качество сигнала;

- высокая помехозащищенность;

- отсутствие проблем с передачей сигнала в городах с многоэтажной застройкой;

- возможность расширения предоставляемых абоненту услуг и количества каналов.

 

Традиционно аналоговая технология кабельного телевидения успешно осваивает цифровые способы передачи данных, как в традиционном направлении к клиентам (DVB), так и двусторонние интерактивные (DOCSIS).

Цифровое ТВ.

Цифрово́е телеви́дение (от англ. Digital Television, DTV) — передача видео- и аудиосигнала от транслятора к телевизору, использующая цифровую модуляцию и сжатие для передачи данных. Основой современного цифрового телевидения является стандарт сжатия MPEG.

 История развития.

Историю развития цифрового телевидения можно условно разбить на несколько этапов, каждый из которых характеризуется научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами, экспериментальными устройствами и системами.

Первый этап.

Первый этап истории цифрового телевидения характеризуется использованием цифровой техники в отдельных частях ТВ систем присохранении аналоговых каналов связи. На данном этапе всё студийное оборудование переводится на цифровой сигнал, обработку и хранение которого, в пределах телецентра, осуществляют цифровыми средствами.

На выходе из телецентра телевизионный сигнал преобразуется в аналоговую форму и передаётся по обычным каналам связи.

Также на данном этапе характерно введение цифровых блоков в ТВ приёмники с целью повышения качества изображения и звука, а также расширения функциональных возможностей. Примером таких блоков являются цифровые фильтры, устройства перехода от чересстрочной к прогрессивной развёртке, повышение частоты полей до 100 Гц, реализация функций «стоп-кадр» и «кадр в кадре» и т.д.

Второй этап.

Кодеки. Видеокодеки.

MPEG-2; H.264 (MPEG-4 AVC)

Аудиокодеки.

MP2; MP3;AC-3; AAC; HE-AAC.

Диапазон частот.

УКВ; ДМВ; СВЧ; п·о·р.

D Телевидение.

 

В индустрии видеоразвлечений технология 3D существует еще с 80-х годов двадцатого века. В большинстве советских городов был кинотеатр «Стерео» или хотя бы зал стереокино. Так чем же то 3D отличается от 3D нынешнего? Обмануть наши глаза, а точнее, мозг, заставить его верить, что плоское изображение обладает объемом, можно разными способами.

 Самый простой и известный — стереоэффект. Показывая правому и левому глазу отдельно одно и то же изображение, но снятое с учетом особенностей каждого глаза, можно добиться иллюзии глубины на картинке.

Подобные трюки демонстрировались на ярмарках еще в позапрошлом веке. Другой, более совершенной 3D-технологией является голография.

 Плоское изображение в ней является на самом деле многослойным.

Свет, отражаясь от этих многочисленных слоев, создает эффект глубины и объемности без всяких вспомогательных средств. Безусловно, голография по всем параметрам обгоняет стереографию в битве за качество 3D-эффекта.

 Но проигрывает в простоте реализации.

 На данный момент попытки создать голографическое видео (вспомним «Звездные войны») носят академический характер.

Поэтому за основу потребительских 3D-решений взята стереография.

В настоящее время стереографическое 3D можно разделить на следующие классы:

1. анаглифическая технология (те самые красно-синие очки из 80-х); 

2. пассивная стереография на основе эффекта поляризации;

3.  активная стереография на основе так называемого активного затвора (Active Shuttler);

4. автостереография.

Использовать эффект поляризации в телевидении невыгодно. Повышение яркости экрана приводит к высокому энергопотреблению и снижению срока службы. Кроме того, совмещение стереографии с набравшим уже популярность форматом картинки HD не должно допускать каких-либо ее потерь или искажений.

Именно поэтому решения для 3D-телевидения основаны на технологии активного затвора (Active Shuttler):

активные очки поочередно закрывают изображение для правого или левого глаза, а иллюзия объема достигается за счет того, что человеческий глаз не способен регистрировать события, сменяющие друг друга с частотой выше 50 миллисекунд.

 В то время как очки поочередно затемняют глаза, 3D-телевизор поочередно показывает чересстрочную картинку для открытого в данный момент глаза. Такая технология требует наличия обратной связи между очками и телевизором - в настоящее время почти все производители для этого используют инфракрасное излучение.

То есть очки в 3D-телевидении должны иметь источник питания инфракрасного приемо-передатчика и самого активного затвора.

Интернет-телевидение.

 

Телевидение межсетевого протокола (Интернет-телевидение или online-TV) - система, основанная на двусторонней цифровой передаче телевизионного сигнала через интернет-соединения посредством широкополосного подключения.

Сегодня интернет-телевидение выходит на новый уровень развития. Пользователей прельщают большой выбор возможностей применения телевизионного контента, которые до последнего времени были практически неосуществимы на традиционном телевидении.

Принцип телевидения и способы телевещания (эфирное, кабельное, цифровое, Интернет, IP, 3 G).

Технология телевидения связана с передачей на расстояние изображений объектов и звукового сопровождения (речи, музыки) при помощи радиосигналов (эфирное телевидение) или электрических сигналов, передаваемых по проводам (кабельное телевидение). Принцип телевидения состоит в последовательном преобразовании во времени элементов изображения в электрические сигналы (анализ изображения), передаче этих сигналов по каналам связи в пункт приема и обратном их преобразовании в видимое изображение (синтез изображения).

Зарождение телевидения относится к началу XX века. Однако практическое освоение телевидения началось в начале 1930-х гг. после изобретения передающей телевизионной трубки и кинескопа. Исторически телевидение развивалось начиная с передачи только яркостной характеристики каждого элемента изображения (черно-белое телевидение).

К началу 50-х гг. в США, а затем и в других странах были разработаны системы цветного телевидения электронного типа.

В современных стандартных системах цветного телевидения (например: СЕКАМ, ПАЛ), совместимых с черно-белыми, передаются одновременно

2 вида сигналов:

- сигнал яркости, несущий информацию о яркости передаваемой сцены;

- сигнал цветности (образован двумя так называемыми цветоразностными сигналами), несущий информацию о ее цвете.

 

Спутниковое телевидение

 

Спутниковое телевидение - это система передачи телевизионного сигнала от передающего центра к потребителю, использующая в качестве ретранслятора искусственные спутники Земли, расположенные в космосе на околоземной орбите над экватором, и оснащенные приемопередающим оборудованием. По сравнению с наземным телевидением, обеспечивает покрытие качественным телевизионным сигналом больших территорий, труднодоступных для ретрансляции обычным способом.

 

Для приема сигнала спутникового телевидения требуется специальное оборудование. Стандартный комплект состоит из спутниковой антенны, кронштейна (крепление антенны к стене или крыше), конвертера, кабеля и ресивера (спутникового приемника).

Для просмотра телевизионных каналов с помощью ресивера используется обычный телевизионный приёмник, реже - монитор компьютера (через специальный DVB приёмник). В России телевизионное вещание осуществляется в диапазоне метровых (12 телевизионных каналов) и дециметровых (свыше 40 телевизионных каналов) волн; телевизионные программы полностью передаются в цветном изображении.

 В конце 80-х гг. были разработаны системы телевидения высокой четкости (свыше 1000 строк вместо обычных 625). В настоящее время осуществляется переход на цифровое вещание.

 Аналоговое телевидение распространяется через спутник закодированным или зашифрованным в NTSC, PAL, или SECAM стандартом телевизионного вещания.

Цифровое телевидение, в том числе передаваемое через спутники, как правило, основано на открытых стандартах, таких как MPEG, DVB-S

и DVB-S2.

В настоящее время использование спутникового оборудования позволяет получать изображение цифрового качества, вплоть до HD.

Операторы спутникового телевидения, как правило, предоставляют своим клиентам несколько пакетов телеканалов в зависимости от их вкусов и финансовых возможностей.

 2.2. Кабельное телевидение.

Ка́бельное телеви́дение (англ. Community Antenna Television, CATV - буквально телевидение с общей антенной) - модель телевизионного вещания (а также иногда и FM-радиовещания), в которой телесигнал распространяется посредством высокочастотных сигналов, передаваемых через проложенный к потребителю кабель. Кабельное телевидение противопоставляется обычному наземному и спутниковому телевещанию.

 

Сети кабельного телевидения начали активно развиваться в Европе и США в 1980-х годах; в России первые кабельные сети появились в конце 1980-х -начале 1990-х годов. Долгое время основой кабельных телесетей является коаксиальный кабель. Успешное развитие технологий оптической передачи данных привело к внедрению оптического волокна в сети кабельного телевидения в виде так называемых гибридных, или волоконно-коаксиальных сетей (англ. hybrid fibre-coaxial), в которых сочетаются коаксиальные и волоконно-оптические кабели.

Современная сеть кабельного телевидения включает:

- головную станцию,

- магистральные каналы связи,

- субмагистральные линии и домовые распределительные сети.

Преимущества систем кабельного телевидения перед эфирным:

- более высокое качество сигнала;

- высокая помехозащищенность;

- отсутствие проблем с передачей сигнала в городах с многоэтажной застройкой;

- возможность расширения предоставляемых абоненту услуг и количества каналов.

 

Традиционно аналоговая технология кабельного телевидения успешно осваивает цифровые способы передачи данных, как в традиционном направлении к клиентам (DVB), так и двусторонние интерактивные (DOCSIS).

Цифровое ТВ.

Цифрово́е телеви́дение (от англ. Digital Television, DTV) — передача видео- и аудиосигнала от транслятора к телевизору, использующая цифровую модуляцию и сжатие для передачи данных. Основой современного цифрового телевидения является стандарт сжатия MPEG.

 История развития.

Историю развития цифрового телевидения можно условно разбить на несколько этапов, каждый из которых характеризуется научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами, экспериментальными устройствами и системами.

Первый этап.

Первый этап истории цифрового телевидения характеризуется использованием цифровой техники в отдельных частях ТВ систем присохранении аналоговых каналов связи. На данном этапе всё студийное оборудование переводится на цифровой сигнал, обработку и хранение которого, в пределах телецентра, осуществляют цифровыми средствами.

На выходе из телецентра телевизионный сигнал преобразуется в аналоговую форму и передаётся по обычным каналам связи.

Также на данном этапе характерно введение цифровых блоков в ТВ приёмники с целью повышения качества изображения и звука, а также расширения функциональных возможностей. Примером таких блоков являются цифровые фильтры, устройства перехода от чересстрочной к прогрессивной развёртке, повышение частоты полей до 100 Гц, реализация функций «стоп-кадр» и «кадр в кадре» и т.д.

Второй этап.