High-definition television

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

High-definition television of hogedefinitietelevisie (hdtv) is een televisietechniek met een kwaliteit die als geavanceerder wordt aangemerkt dan de bestaande analoge systemen PAL, NTSC en SECAM.

Als groot voordeel van hdtv wordt genoemd het grotere aantal beeldlijnen, wat een aanmerkelijk scherper beeld mogelijk maakt, vooral duidelijk te zien op de huidige steeds groter wordende televisies. Een televisie met het HD ready-logo is gecertificeerd om een volledig HD signaal te kunnen verwerken en voldoet minimaal aan de laagste hdtv-specificaties. In het kort houdt dit in: kan minimaal 720 beeldlijnen weergeven en heeft een digitale ingang, in de praktijk een HDMI- of DVI-ingang en ondersteunt de kopieerbeveiliging HDCP. De HDMI-aansluiting is de meest voorkomende digitale aansluiting op hdtv's. Dit omdat HDMI in tegenstelling tot DVI naast een digitaal videosignaal ook een digitaal geluidssignaal meestuurt.

Ter vergelijking, de oudere analoge Europese tv-standaard PAL heeft 576 beeldlijnen interlaced in een beeldverhouding van 4:3 (of 16:9 in PALplus). Hdtv daarentegen heeft 720 of 1080 beeldlijnen en heeft een beeldverhouding van 16:9. Niet alleen de resolutie is groter, ook de kleurruimte is groter dan bij PAL.

Formaten[bewerken]

verschillende resoluties van televisie.

Hdtv-formaat is onderverdeeld in een groot aantal (36) subformaten, gebaseerd op het Amerikaanse ATSC-formaat.

De meest toegepaste hdtv-formaten zijn:

  • 1280 × 720, Progressive 30, 50 of 60 Hz, aangeduid als 720p30, 720p50 of 720p60, bitrate 1,11Gbps (50Hz)
  • 1920 × 1080, Interlaced, 50 en 60 Hz, aangeduid als 1080i50 of 1080i60, bitrate 1,24Gbps (50Hz) In Nederland worden alle hdtv-zenders uitgezonden in dit formaat.
  • 1920 × 1080, Progressive, 50 en 60 Hz, aangeduid als 1080p50 en 1080p60 (Full HD), bitrate 2,49Gbps (50Hz)
  • 1280 × 720, Progressive, 24 en 25 Hz, aangeduid als 720p24 en 720p25 (film), bitrate 530Mbps (24Hz)
  • 1920 × 1080, Progressive, 24, 25 en 30 Hz, aangeduid als 1080p24, 1080p25 en 1080p30 (film), bitrate 1,19Gbps (24Hz)

Geschiedenis[bewerken]

In de jaren zeventig begonnen de Japanners met het ontwikkelen van de opvolger van NTSC. Dit systeem heet MUSE en wordt nog steeds (2005) in Japan gebruikt, maar is nooit een groot succes geweest. Het is analoog en heeft 1150 beeldlijnen op 60 Hz geïnterlinieerd. Oorspronkelijk had het een beeldverhouding van 16:10, maar later werd dit veranderd naar 16:9. Japan is nu ook bezig met de overstap naar digitale hdtv met behulp van de ISDB-T-technologie.

De Europeanen begonnen in de jaren 80 met een concurrerend formaat voor MUSE. Dit heette HD-MAC en had 1250 beeldlijnen op 50 Hz geïnterlinieerd. HD-MAC was deels analoog en deels digitaal. De bedoeling was via het tussenformaat MAC (625 beeldlijnen, 16:9) geleidelijk over te gaan naar HD-MAC. Deze MAC-toestellen hebben in Nederland zo rond 1995 daadwerkelijk in de winkels gestaan maar MAC werd geen succes daar de benodigde bandbreedte (20 MHz) op satellieten simpelweg te duur was. Ook bestonden platte schermen nog nauwelijks, terwijl beeldbuizen in de voor hdtv benodigde grote breedbeeldformaten onpraktisch zwaar waren. Later ontwikkelden Philips, Grundig, Nokia, Thomson, Sony en Samsung PALplus, zodat het mogelijk werd de volle 576 PAL-beeldlijnen te gebruiken op een breedbeeldtelevisie (16:9).

De Amerikanen begonnen in 1996, als reactie op de Japanse en Europese voorsprong, hdtv te ontwikkelen. Dit leidde tot de ATSC-standaard voor digitale televisie, die in totaal 18 formaten omvatte waarvan 6 hdtv-formaten. Dit grote aantal formaten binnen één standaard ontstond door de moeizame politieke compromissen tijdens het tot stand komen van de standaard.

Een van eerste DVB-S2-tunerkaarten

In Europa wordt de ATSC-technologie niet gebruikt, maar wordt de bestaande technologie DVB gebruikt, bestaande uit DVB-C (digitale televisie op kabel), DVB-T (digitale televisie via antennes) en DVB-S (satelliet). Bij de introductie werd nog geen gebruik gemaakt van hdtv, maar tegenwoordig is hdtv ook mogelijk op DVB-C en DVB-S, gebruikmakende van MPEG-2 en MPEG-4. De eerste experimenten op DVB-T zijn gestart, maar door een gebrek aan bandbreedte en de beperkte efficiëntie van MPEG-2 op hogere resoluties zal MPEG-4 gebruikt moeten worden. Het Belgische bedrijf Euro1080 startte op 1 januari 2004 met eerste hdtv-satellietuitzendingen (DVB-S). In oktober 2004 begonnen de Duitse satellietkanalen Sat.1 en Pro7 uit te zenden in hdtv-uitzendingen maar dit werd in 2007 tijdelijk beëindigd om in 2010 definitief in HD te gaan uitzenden. Ook de Duitse publieke omroepen ARD en ZDF hebben sinds de start van de Olympische Winterspelen 2010 een HD-versie.

Anno 2010 gebeuren de meeste hdtv-uitzendingen in de Verenigde Staten in 720p60- of 1080i60-formaat. Japan gebruikt 1080i60, terwijl er in Europa uitgezonden wordt in 1080i50 en 720p50.

Een groot aantal bedrijven zoals Samsung, Essent en Casema heeft ervoor gezorgd dat het wereldkampioenschap voetbal in 2006 in hdtv werd uitgezonden. De NOS en diverse Nederlandse kabelmaatschappijen gaven het signaal door in 1080i50. Bij het Europees kampioenschap voetbal 2008 en de Olympische Spelen 2008 werd dit herhaald.

Ook de introductie in hetzelfde jaar van Blu-Ray en HD DVD, de concurrerende optische opslagmedia voor speelfilms op 1080p resolutie, bracht geen doorbraak.

Sinds 4 juli 2009 zendt de publieke omroep in Nederland uit in HD-formaat. Eerst zal nog een beperkt deel van de programma's in HD-formaat worden uitgezonden en zal de rest worden opgeschaald. Het aantal HD-programma's zal geleidelijk worden verhoogd. De uitzendingen van de drie publieke netten in HD zijn te zien via de meeste kabelmaatschappijen. Via de satelliet zijn Nederland 1 HD, Nederland 2 HD en Nederland 3 HD alle drie te zien. Ook de commerciële zenders zijn inmiddels bij een aantal kabelmaatschappijen in HD te zien. Koploper is Caiway, die alle zenders in HD doorgeeft. Via de satelliet zijn RTL 4 HD, RTL 5 HD, RTL 7 HD, RTL 8 HD, SBS 6 HD, Net 5 HD en Veronica HD te zien.

Anno 2012 zijn veel programma's op de Nederlandse Televisie nog niet in HD-Kwaliteit te bekijken. Vooral aangekochte films en series worden wel in HD uitgezonden. Nederlandse studio shows zijn vrijwel nog steeds in het slechtere SD kwaliteit (Standard Definition).

Anno 2012 zijn er geen HD DVB-T uitzendingen in België. Onder andere de signalen van Eén, Canvas, VTM, La Une, La Deux en RTL-TVI worden door Telenet doorgezonden in HD DVB-C (720p25). Eén HD en Canvas HD zijn bij Telenet vrij te ontvangen (FTA) en zijn dus niet versluierd.

Extra bedenkingen: Alhoewel het de bedoeling van HD tv is om de kwaliteit te verbeteren, en men dit bekomt door het verhogen van het aantal beeldpunten en de frame-rate, moet men toch beseffen dat deze norm(en) per definitie niet alleen instaan voor de garantie van verbetering van het ontvangen beeld.

Als men bijvoorbeeld een oude zwart/wit film gaat uitzenden via het HD formaat, met een HD decoder en een HD televisie, krijg je daarom natuurlijk nog niet een beter beeld!

Ook worden er veelvuldig datacompressietechnieken gebruikt (vaak lossy data compression technieken), zoals deze bij digitale fotografie ook bekend zijn, waardoor de algehele kwaliteit drastisch kan verminderen. Een voorbeeld hiervan is het opslaan van .jpg in verschillende kwaliteiten waarbij het aantal beeldpunten gelijk blijft. Ook met moderne camera's kan men kiezen in welke kwaliteit er wordt opgenomen, ondanks dat de sensorbeeldchip steeds hetzelfde aantal beeldpunten doorgeeft.

Zelfs al staat alles op de beste HD ingesteld bij de eindgebruiker, als er tijdens de verzending, of ergens tussen de bron en de eindgebruiker een compressie toegepast wordt, kan dit negatieve gevolgen hebben voor de uiteindelijke kwaliteit.

Ook kan de kwaliteit variabel zijn in tijd en afhankelijk van de totale gedeelde bandbreedte. Als een tussenliggende kabel/DVB-T/satelliet aanbieder meer zenders over dezelfde frequentie of transponder wil laten lopen word meestal variabele bit rate (VBR) toegepast, waarbij de totale bandbreedte gedeeld worden door de verschillende uitzendingen/zenders. Met dergelijke technieken worden enkel de veranderende beeldgegevens doorgezonden waardoor en minder bandbreedte nodig is per zender, met als gevolg dat er meer zenders kunnen worden geplaatst binnen één enkele frequentie of transponder wat dan weer aanzienlijke besparingen kan opleveren.

Door de overdreven toepassing van deze compressietechnieken worden er door de gebruikers weliswaar regelmatig problemen waargenomen in de vorm van hangend beeld en artefacten in het beeld doordat er op bepaalde momenten meer informatie moet verstuurd worden en de bandbreedte per frequentie dit niet toelaat. Bij sportmanifestaties zoals bijvoorbeeld wielrennen of hardlopen kan men deze artefacten en het blokkerig beeld zeer vaak opmerken.

Apparatuur[bewerken]

Voor de ontvangst van HD is een tv-toestel met een aangepaste tuner nodig. Voor etheruitzendingen een HD DVB-T tuner en voor kabel een HD DVB-C tuner. Met behulp van een HD set top box kan het HD-signaal door een HD-ready-tv, indien nodig worden omgezet in 720p50, en in HD-kwaliteit worden weergegeven. Ook op een gewone tv kan met behulp van de HD-decoder het HD-signaal zichtbaar worden gemaakt, zij het niet in HD-kwaliteit.

Toekomst[bewerken]

In Japan is men inmiddels bezig met de opvolger van hdtv, namelijk uhdtv. UltraHoge-DefinitieTeleVisie of Ultra High Definition TeleVision in het Engels, belooft een resolutie van 7.680 × 4.320 pixels, een frame rate van 60 fps., 22.2 kanalen geluid, 21GHz-frequentieband, 600 MHz, 500-6600Mbps-bandbreedte. Deze nieuwe standaard is vier keer zo breed en vier keer zo hoog als hdtv (max. 1920 × 1080), dus de resolutie is 16 keer zo hoog. 60 minuten uhdtv verbruikt ongeveer 11,6 terabytes aan data.

Zie ook[bewerken]