Сверхчеткое телевидение

Размещено на http://www.allbest.ru/

Международный университет информационных технологий

Кафедра: КИиТ»

Реферат

по дисциплине: “Системы телерадиовещание”

Сверхчеткое телевидение

Выполнил: Мухамедьяров Д.

Студент 3-го курса группы РЭТ-122 К

Проверила: Кулакаева А.Е

Алматы

2015

Введения

Телевидение сверхвысокой чёткости (англ. Ultra High Definition Television, UHDTV) -- разновидность телевизионных стандартов разложения, обеспечивающих чёткость изображения, многократно превышающую как телевидение стандартной, так и высокой чёткости, а также большинство современных кинематографических стандартов. Другие названия: Ultra HD и Ultra High Definition Video (UHDV). У него более высокое разрешение по сравнению со стандартным телевидением. Так, разрешение изображения стандартного ТВ равно 720 x 480 для системы NTSC и 720 x 576 - для системы PAL. Что касается стандартных разрешений для HDTV, то они составляют 1920 x 1080 и 1280 x 720. HDTV поддерживает скорость до 60 кадров в секунду. В то время как традиционный стандарт - лишь 25/30 кадров. Кроме того, HDTV поддерживает различные цифровые аудиоформаты, вплоть до Dolby Digital 5.1.

Смотреть каналы, которые вещаются в HDTV-формате, можно практически везде. Главное при этом - иметь спутниковую антенну. Стоит также отметить, что на сегодняшний день таких каналов очень мало. По крайней мере тех, которые вели бы вещание на понятном для наших соотечественников языке. Хотя в некоторых странах люди уже давно смотрят передачи и фильмы в новом формате. HDTV широко распространен в Японии и США, несколько каналов есть и в Европе.

Несомненно, UHDTV будущий глобальный стандарт телевещания. Этот формат стремительно завоевывает мир, так как качество основной фактор на рынке предоставления телекоммуникационных услуг.

История развития

Первая единая мировая рекомендация МСЭ-Р BT.1201 о системах передачи изображений сверхвысокой чёткости была разработана в 1994 году 11-й исследовательской комиссией МККР под председательством российского учёного Марка Кривошеева. В сентябре 2003 года телекомпанией NHK была завершена разработка экспериментальной системы UHDTV.

В ноябре 2005 года NHK впервые продемонстрировала прямую трансляцию программы UHDTV на расстояние 260 км по волоконно-оптической линии связи с использованием спектрального уплотнения каналов DWDM. В 2007 году SMPTE утвердило «Стандарт 2036» для UHDTV Было определено два уровня для UHDTV, которые называются UHDTV1 (3840Ч2160 или 4K UHDTV) и UHDTV2 (7680Ч4320 или 8K UHDTV).В 2008 году Aptina Imaging заявила о выпуске нового КМОП-сенсора, специально разработанного для проекта UHDTV NHK.

Во время ежегодной выставки IBC 2008 компании NHK (Япония), RAI (Италия), BSkyB, Sony, Samsung, Panasonic Corporation, корпорация Sharp и Toshiba (с различными партнерами) продемонстрировали первую в истории публичную прямую трансляцию UHDTV из Лондона до места проведения конференции в Амстердаме. Во время летних Олимпийских игр 2012 в Великобритании стандарт был публично продемонстрирован крупнейшей телекомпанией мира BBC, которая установила 15-метровые экраны в Лондоне, Глазго и Брэдфорде, чтобы позволить зрителям оценить уникальное зрелище игр в сверхвысокой четкости. 23 августа 2012 года UHDTV был официально утвержден в качестве стандарта Международным союзом электросвязи.

18 октября 2012 года Ассоциация производителей бытовой электроники (Consumer Electronics Association, CEA) объявила, что голосованием Совета лидеров отрасли СЭА единогласно принят термин «Ultra High-Definition» или «Ultra HD», который будет использован для мониторов, проекторов и телевизоров с разрешением не менее 8 мегапикселей. Минимальные технические требования для получения логотипа «Ultra HD» включают: разрешение экрана не менее 3840 пикселей по горизонтали и не менее 2160 по вертикали, наличие хотя бы одного цифрового входа с поддержкой видеосигнала с разрешением 3840Ч2160 пикселей и соотношение сторон экрана 16Ч9.

Первое в мире постоянное спутниковое телевещание сверхвысокой четкости запустили в Японии. По плану властей Японии полномасштабное коммерческое вещание 4К-формата начнется с 2016 года.

27 июня 2013 года спутниковый оператор «Триколор ТВ» впервые в России осуществил публичную спутниковую телевизионную трансляцию в формате 4K UHDTV. Для прямой спутниковой трансляции контента UHDTV использовался 34 транспондер спутника Eutelsat 36A. Данные в MPEG-4 были переданы со скоростью 40 Мбит/с, при частоте 25 кадров в секунду с разрешением изображения 3840Ч2160 пикселей, что в 4 раза выше, чем у кадра стандарта FullHD (1920Ч1080). Для публичной трансляции телеканалом Russian Travel Guide (RTG) был подготовлен специальный 19-минутный ролик об экстремальных видах спорта в России, снятый видеокамерой с разрешением 4К. В качестве средства отображения использован телевизор соответствующего разрешения LG 84LM960V с диагональю 84 дюйма.

7 февраля 2014 года телекомпания «НТВ-Плюс» осуществила тестовую UHD-трансляцию церемонии открытия Олимпийских игр в Сочи. С помощью энкодера компании «Elemental Live» и видеодекодера «Broadcom» была разработана технология формирования в реальном времени 4К HEVC-потока. В процессе реализации проекта были задействованы цифровые камеры «Sony PMW-F55 Cine Alta 4K», а демонстрация осуществлялась на 65-дюймовом 4К-телевизоре Panasonic.

Технологии и форматы

Европейский вещательный союз в 2014 году выпустил предписание для телевидения сверхвысокой четкости, которое предназначено для стратегического планирования с целью усовершенствования технических параметров, в том числе повышение чёткости, увеличение частоты кадросмен, расширение динамического диапазона и цветового охвата изображения, совершенствование технологий передачи звука.

UHDTV1: 3840Ч2160 пикселей -- формат изображения, заданный стандартом SMPTE ST 2036-1. Основан на рекомендации МСЭ-Р BT.2020 для описания цветовых параметров кодирования изображения. Иногда сокращается до “UHD-1”.

“Quad HD”: неформальный термин для обозначения формата изображения с разрешением 3840Ч2160 пикселей, использующего то же цветовое пространство, что и в HDTV.

“4К”: маркетинговый термин, используемый для описания изображений 4096x2160 пикселей, хотя иногда некорректно упоминается применительно к стандарту UHDTV1 с разрешением 3840Ч2160 пикселей.

UHDTV2: 7680Ч4320 пикселей -- формат изображения, заданный стандартом SMPTE ST 2036-1. Основан на рекомендации МСЭ-Р BT.2020 для описания цветовых параметров кодирования изображения. Иногда сокращается до “UHD-2”

8K UHDTV (4320p) имеет разрешение 7680Ч4320 (33,2 мегапикселя). Разрешающая способность этого стандарта считается сопоставимой с киноплёнкой формата IMAX 15/70, и по информационной ёмкости примерно в 16 раз превосходит телевидение высокой чёткости HDTV.

“8K”: неформальный термин для UHDTV2 с разрешением 7680Ч4320 пикселей. Этот термин не следует применять, когда речь идет UHDTV2.

Технически воплощение передачи 4К стандарта Ultra HD получает в уже известном кодеке H.264, который позволяет применить уже широко используемый кодек High Efficiency Video Coding (HEVC) для HD 1080p кодировать и стандарт 2160p (4K). По расчетам, такая схема микса HEVC и H.264 позволяет передавать кодировку и сигнал качества 8К. Такой вариант передачи видео контента только получает свое широкое распространения. и

Интерфейсы

сверхчеткий телевидение видеоформат

SDI 6G, 12G и 24G

Для профессионального применения используется интерфейс SDI, который будет расширен новыми стандартами SMPTE 2081 для передачи данных со скоростью 6 Гбит/с, 12 Гбит/с и 24 Гбит/с.[38] Для передачи могут использоваться коаксиальный кабели с одним, двумя или четырьмя физическими соединениями или волоконно-оптический кабель.

DisplayPort

Версия 1.2a c пропускной способностью 21,6 Гбит/с. Это позволяет подключать монитор с разрешением до 3840Ч2400, и 3D-монитор с кадровой частотой 120 Гц и разрешением 2560Ч1600 пикселей. DisplayPort версии 1.3 опубликован 15 сентября 2014 года. Новый стандарт поддерживает передачу данных с полосой пропускания до 32,4 Гбит/с. Эта версия позволяет передать:

· изображение для мониторов в формате 5K (5120Ч2880 пикселей) в цветовом пространстве RGB;

· видео 8K для телевизионных дисплеев с разрешением 7680Ч4320 пикселей (16:9, 33,18 мегапикселей) или 8192Ч4320 пикселей (~17:9, 35,39 мегапикселей) с цветовой субдискретизацией 4:2:0;

· изображение для двух мониторов 4K (3840Ч2160 px) с кадровой частотой 60 Гц в цветовом пространстве RGB 24 бита;

· 4K для стереодисплеев (3D);

· комбинацию 4K и высокоскоростного интерфейса USB 3.0;

· Новый стандарт имеет режим совместимости с 2.0 HDMI с защитой контента HDCP 2.2.

HDMI 2.0

Для передачи сигналов разработан интерфейс HDMI 2.0 с пропускной способностью до 18 Гбит/с . Среди функциональных возможностей интерфейса для передачи видео и аудио имеются следующие характеристики[34]:

· Передача видео с разрешением 4К (2160p) и частотой кадров 50 или 60 кадров в секунду;

· Поддержка Рекомендации МСЭ-Р BT.2020 с глубиной цвета 10 или более бит;

· Видеоформаты, определенные в рекомендации BT.2020 и поддерживаемые в спецификации HDMI 2.0:

· Передача до 32 аудиоканалов;

· Частота дискретизации звука до 1536 кГц для достижения высочайшего качества;

· Одновременная передача двух видеопотоков для нескольких пользователей на одном экране;

· Одновременная передача многопотокового аудио нескольким пользователям (до 4);

· Поддержка широкоэкранного «кинотеатрального» соотношения сторон видео 21:9;

· Динамическая синхронизация видео и аудио потоков;

· HDMI 2.0 не определяет новые кабели или новые разъемы. Текущие высокоскоростные кабели (2-я категория кабеля) имеют достаточную пропускную способность;

Видеоформаты, поддерживаемые в спецификации HDMI 2.0

При кадровой частоте 60 кадров в секунду час несжатого видео в формате UHDTV занимает около 25 терабайт, которые, впрочем, можно ужать до 300 гигабайт с помощью специальных алгоритмов.

.SES впервые показал качество Ultra HD на выставке IBC-2012, а в апреле 2013 года представил технологию Ultra HD для коммерческого использования с применением стандарта HEVC.

Технические параметры теста в UHD:

спутник: Astra 3B (23,5°E)

частота: 11,778 Ггц

поляризация: V

SR: 27500

FEC: 9/10

стандарт: DVB-S2

модуляция: QPSK

ID: 5390

Название:Test UHD Forum

Тестовый канал Ultra HD транслируется с разрешением 3840x2160px, 50 fps с 29,1 Мбит/с для кодека HEVC и звуком качества 170 кбит/с ADTS AAC Stereo.Для приема тестового канала 4K необходимо иметь телевизор UHD со спутниковым тюнером (HEVC).

Размещено на Allbest.ru