ACLARA TUS DUDAS SOBRE LA TECNOLOGIA DEL NUEVO FORMATO DIGITAL DE TELEVISION EN COLOMBIA TDT!
¿Aumento en capacidad de transporte. La primer y principal ventaja es la emisión de múltiples canales de televisión en el lugar que ocupa hoy en día un canal convencional. Los costos son menores, dado que se utiliza la tecnología de compresión para la multiplicidad de canales. Sabemos que el ancho de banda de un canal de televisión es de 6 MHz en nuestra región. En Televisión Digital, con la tecnología de compresión, se pueden alojar múltiples canales. Si los canales son de deportes, cuyos movimientos de la imagen son rápidos, la capacidad de canales a alojar en un ancho de banda de 6 MHz es la de un canal de Alta Definición (HDTV) y hasta tres canales estándar (SDTV). Si los canales a emitir son de películas, o sea de movimientos moderados, la capacidad de canales a alojar en un ancho de banda de 6 MHz es de hasta 6 canales estándar o más.
¿Mayor Calidad de video e imagen. Gracias a la digitalización y posterior compresión del video es posible aumentar la resolución y la información adicional del video logrando así más calidad de imagen. Lo mismo pasa con el audio, logrando transportar mejor calidad de sonido y múltiples canales.
¿Inmunidad al ruido. En la señal analógica el contenido se ve degradado en redes de distribución en forma paulatina, es decir, a medida que las redes se extienden sin un correcto control, o los conectores o equipos por los que pasa son de pobre calidad, la señal se degradara en el usuario final apareciendo efectos como ¿lloviznas¿, ¿nieve¿ o ¿barridos¿ en la pantalla. Al digitalizar las señales las mismas llegarán al abonado como dígitos binarios (0 o 1) para su decodificación y el traslado a la pantalla. Así, si la señal se degrada, mientras respete ciertos límites de tolerancia, será decodificada tal cual fue transmitida. De esta manera, la señal que llegará a todos los abonados será de la misma calidad siempre con la cual fue concebida. También los sistemas de codificación emplean métodos de detección y corrección de errores (FEC) por los cuales si la distorsión es excesiva, tratará de corregir los dígitos que podrían estar errados.
¿Combate la piratería. La TV digital requiere de equipos decodificadores en el hogar para su reproducción, ya que los sintonizadores incluidos en los equipos de TV tradicionales no logran decodificar la señal. Además los contenidos contarán con sistemas de seguridad. Por esto, cualquier persona que quiera ¿colgarse¿ del cable, no logrará sintonizar las señales.
¿Posibilidad de ofrecer servicios adicionales. Al aumentar la capacidad y digitalizar la señal televisiva a datos, los sistemas podrán incluir servicios adicionales como ser: VOD (Video On Demand), PPV (Pay Per View), nVOD (near Video On Demand), canales de música, sistemas de compra venta, etc.
¿Interactividad. Podrán utilizarse canales de retorno para que el usuario logre una absoluta interactividad con la cabecera y así solicitar la información que quiera, a la hora que quiera.
¿Nuevas plataformas y medios de distribución. La señal digitalizada permite ser transportada y llegar a nuevos equipos terminales de reproducción de video (celulares, ipods, reproductores portátiles de video, etc) y también ser distribuida sobre nuevas redes (Internet, Telefónicas, etc)
- ¿Qué facilidades brinda la Televisión digital en la transmisión del audio?
La Televisión digital brinda otras ventajas como, por ejemplo canales de audio con calidad de CD digital. Por ejemplo, si en 6Mhz transmitimos un canal de alta definición y tres canales estándar, podemos acompañar a estos con una cantidad de 12 a 15 canales de audio de alta calidad. Al beneficiarnos con múltiples canales de audio será posible emitir señales con formatos de audio de 5 o mas vías.
- ¿A qué sistemas se aplica la Televisión Digital?
La Televisión digital se viene utilizando en Sistemas Satelitales desde sus inicios. Es bien conocida la tecnología de alojar en un ¿trasponder¿ de satélite convencional de 36 MHz, muchos canales de televisión estándar. También la Televisión Digital se está utilizando en DTH, (Direct To Home) que requiere un usuario con receptor de TV. Pero la digitalización del contenido de la señal permite ser transportado luego en cualquier sistema de distribución: Operadores por cable, TV Terrestre Abierta (VHF), TV Terrestre Paga (MMDS o UHF), Internet o Redes de par de cobre (Telefónicas),
- ¿Cómo se implementa esta tecnología en los sistemas?
La Televisión digital, requiere para su implementación, comprimir las señales en la estación emisora. Además, con la disponibilidad de mayor cantidad de canales en el espectro que ocupa un canal convencional, se implementará la codificación de parte o todas las señales emitidas. La novedad de la codificación se da mejor en los canales aéreos de VHF (Canales de televisión abiertos o públicos). Por su parte, los canales de UHF se emiten como canales abiertos, o sea sin codificar. Al implementar la Televisión Digital, estos canales se codificarán en forma parcial o total, para lo cual se requerirá un equipo decodificador (set top box) en el hogar.
- ¿A qué se llama sistema simulcast?
Este sistema comprende la emisión, en un mismo ancho de banda, de señales de televisión estándar y señales para HDTV.
- ¿Qué se conoce como Televisión Color Analógica Tradicional?
La televisión color tradicional que todos conocemos abarca los tres sistemas conocidos en el mundo; NTSC (USA), PAL (Europa) y SECAM (Francia). Cada país adoptó una de estas normas para generar y emitir contenidos televisivos en sus regiones. Estas normas aparecieron 100% compatibles a la TV blanco y negro que ya existía.
- ¿Qué se entiende por Televisión Digital Standard (SDTV)?
La SDTV es justamente la codificación de la señal analógica con definición Standard, muy parecida a la color tradicional. Los beneficios que esto originó fueron ya explicados anteriormente sobre la Digitalización de la Televisión.
- ¿Qué es la Televisión de Alta Definición?
HDTV significa HIGH DEFINITION TELEVISION, Televisión de Alta Definición. Este sistema se basa fundamentalmente en: AUMENTO DEL FORMATO DE LA PANTALLA EN RESOLUCIÓN Y RELACIÓN DE ASPECTO. Esto significa, por un lado, el aumento considerable de píxeles (puntos en pantalla) tanto verticales como horizontales (se llega a un sistema de 1920 verticales por 1080 horizontales). Por otro lado, existe un aumento en la Relación de Aspecto (Aspect Ratio). La televisión convencional ó STV, (TELEVISIÓN STANDARD), tiene una relación de aspecto de 4/3 (4 fracciones de ancho por 3 de alto, si tomamos medidas en cm de ejemplo tendríamos por cada 4cm de ancho, 3 de alto) . En cambio en HDTV la relación de aspecto de la pantalla es de 16/9. Esto significa un ancho de pantalla de un 33% más que la televisión convencional. Estudios realizados indican que la adopción de un formato más ancho de pantalla provoca un mayor grado de participación del espectador en la escena. Este fenómeno es debido a que el espectador no ve toda la pantalla de una sola vez, sino que elige la parte de la imagen que desea ver. Además, el formato 16/9, tiene una relación cuadrática con el formato de televisión convencional o estándar de 4/3. El CCIR (Comité Consultivo Internacional de Radiodifusión) define a la relación de formato de 16/9 como; ¿Con formatos de imagen más amplios, el aumento de los observadores en las imágenes, aumenta¿.
- ¿Qué son las normas de Televisión Digital ATSC, DVB y ISDB?
Como las normas NTSC, PAL y SECAM normaron la generación, emisión y recepción de la televisión analógica color, algo similar ocurre con el transporte del contenido digital. Así, por un lado, la Comunidad Europea creó la norma DVB; Estados Unidos ideó su propio estándar ATSC y Japón la norma ISDB. Cada una de estas normas tiene sus respectivos anexos a cada medio de distribución existente (Terrestre, Cable, Satelital, etc) siempre y cuando el sistema permita incluir su contenido en esa red.
- ¿Qué es Velocidad Binaria?
Al digitalizar el contenido, un programa de televisión pasa a tener una tasa binaria (bits 0 y 1) y, para que la imagen se forme en la pantalla del televidente, la misma deberá llegar con cierta velocidad garantizada. Así, aparecen los conceptos conocidos ya por las redes de computación como ser bits por segundos (bps). De acuerdo al grado de cambios y movimientos que posea la imagen ésta requerirá más o menos velocidad de llegada para su reproducción correcta. Si no se garantiza la velocidad requerida, la imagen comenzará a congelarse o ¿pixelarse¿ (concepto de cuadriculación, donde porciones de pantalla dejan de actualizar sus imágenes).
- ¿Cuáles son las velocidades binarias para los diferentes servicios?
Una señal de Televisión Digital se comprime con la codificación de imagen, a fin de lograr una velocidad de datos inferior. La transmisión se efectúa mediante una modulación digital en un canal convencional de 6 MHz. Además de la imagen, también deben comprimirse el audio, servicios auxiliares de datos y la corrección de errores para la codificación. Las velocidades binarias promedio requeridas para los distintos servicios son: Video de bajo dinamismo: 2 Mbits/Seg. Video de alto dinamismo: 4 Mbits/Seg. Audio 64 Kbits/Seg. o menos. La velocidad indicada para el audio corresponde a 5 canales mono simultáneos. Los datos no tienen límite de capacidad.
- ¿Qué significan los términos ¿Codificación de la Fuente¿ y ¿Compresión¿?
Al digitalizar el contenido un programa de televisión pasa a tener una tasa binaria (bits 0 y 1), la cual en estado puro no entraría nunca en el espacio de canalización existente de 6Mhz. Para solucionar esto el contenido digitalizado deberá ser comprimido. También se lo conoce como técnica de reducción de datos. Para esto se idearon normas como JPEG para imágenes estáticas o MPEG para video.
- ¿Qué es el sistema de compresión JPEG?
Estas siglas corresponden a Joint Photographics Experts Group (Grupo Conjunto de Expertos en Fotografía). Este sistema de compresión, fue el primero en desarrollarse. Como fue concebido para comprimir imágenes fotográficas, no incluía el audio en el sistema de compresión. La imagen de entrada tiene el estándar 4:2:2. Esto significa que las imágenes están muestreadas en forma horizontal, pero no vertical. La capacidad de las imágenes transmitidas es de hasta 65.536 píxeles. Este sistema resulta pobre para comprimir imágenes de video, debido a su baja velocidad binaria. Sólo fue concebido para la transferencia de imágenes fotográficas. En aplicaciones de video, cada campo o cuadro se lo trata como si fuera una imagen.
- ¿Qué es el sistema de compresión MPEG1?
Este sistema de compresión sucesor del JPEG, fue desarrollado en 1988. Es un estándar de compresión de video con una velocidad binaria de 1,5 Mbps (Mbits por segundo) y el audio a 250 kbps (Kbit por segundo). El MPEG1, resulta también pobre para comprimir imágenes de video. Su desarrollo fue para compresión de imágenes en CD. El MPEG1 tiene la particularidad de que cuando la señal de entrada es digital, (Componentes 4:2:2), codifica descartando uno de los dos campos. La reducción a un campo implica reducir la velocidad binaria a la mitad. Por ende no existe el entrelazado. La exploración resultante, es una exploración progresiva de 25 ó 30 cuadros por segundo. El efecto de descartar un campo implica dividir por dos la resolución vertical en imágenes fijas y también dividir por dos la resolución horizontal mediante el submuestreo a 360 píxeles de luminancia por línea. Las señales de croma se submuestrean horizontalmente a 180 píxeles por línea y también se submuestrean verticalmente. De esta forma, en líneas alternadas no habrá píxeles de croma.
- ¿Qué es el sistema de compresión MPEG2?
El sistema de compresión o estándar MPEG2, fue desarrollado en 1990. En 1991 el MPEG realizó un programa de pruebas oficiales con 32 algoritmos de codificación provenientes de USA, Europa y Extremo Oriente. El algoritmo elegido responde a la Transformada Discreta del Coseno (DCT). En julio de 1993 quedaron concluidas en Nueva York Las especificaciones de MPEG2. Esta norma da cabida a: 1) Imágenes con exploración entrelazada y progresiva. 2) Esquemas de muestreo 4:2:0 y 4:2:2. 3) Diversas resoluciones de imágenes. 4) Flexibilidad y escalabilidad en la compresión. Las normas MPEG no son especificaciones para fabricación de equipos, sino que son descripciones genéricas en cuanto a la forma en que se comprimen las señales de video, audio y datos y se multiplexan en un tren de paquetes digitalizados. MPEG2 es utilizado hoy día en todas las aplicaciones de compresión de video broadcast. El estándar MPEG2 utiliza toda la tecnología del MPEG1, pero con notables mejoras en el formato de entrada. Este sistema admite formatos de pantalla variable, o sea que el decoder puede seleccionar un formato 4:3 de una imagen transmitida en 16:9. El MPEG2 no es un único estándar. Es un conjunto normalizado de procesos, que pueden combinarse de muchas maneras. Pueden representarse los niveles 4:2:0, 4:2:2 y 4:4:4. La frecuencia de imagen no es necesariamente submuestreada y admite entradas de señales con exploración entrelazada. El sistema MPEG4 es el ultimo estándar publicado y en auge. Permite mas capacidad de compresión del video logrando reducir la velocidad binaria requerida para la reproducción del contenido.
- ¿Qué significa 4:4:4, 4:2:2 y 4:1:1?
Estos términos se utilizan para especificar la relación de muestreo y estructuras de las señales por componentes digitales. Para componentes análogos, la frecuencia de muestreo para la señal de luminancia (Y), está estandarizada universalmente en 13,5 MHz. Esta relación de frecuencia de muestreo es necesaria para digitalizar la señal de video. Para las señales diferencia de color, la frecuencia de muestreo es menor, debido al bajo ancho de banda de estas señales. Así en una señal 4:4:4, la frecuencia de muestreo para la señal de luminancia (Y), es de 13,5 MHz. Para cada señal diferencia de color, Pr y Pb, Las frecuencias de muestreo también son de 13, 5 MHz. Para una señal identificada como 4:2:2 la frecuencia de muestreo de la señal de luminancia es de 13, 5 MHz y para cada señal diferencia de color es la mitad o sea 6,75 MHz. Una señal identificada como 4:1:1, la frecuencia de muestreo de la señal de luminancia es de 13,5 MHz, mientras que las frecuencias de muestreo de las señales diferencia de color serán la cuarta parte de la señal de luminancia o sea 3,375 MHz.
- ¿Cuáles son las normas de exploración de video?
Las normas definidas de exploración son: FORMATOS ESPACIALES Resoluciones es pantalla (píxeles o puntos verticales x horizontales) 1920 x 1152 - 1920 x 1080 ¿ 1920 x 1035 ¿ 1440 x 1152 ¿1280 x 720 - 960 x 576 ¿ 720 x 576 ¿ 720 x 480 ¿ 704 x 480 ¿ 640 x 480 ¿ 352 x 240. FORMATOS TEMPORALES Frecuencia de muestreo de los ¿frames¿ o cuadros (imágenes) 23,98 ¿ 24 ¿ 25 ¿ 29,97 ¿ 30 ¿ 50 ¿ 59,94 ¿ 60 cuadros / segundo. Esto incluye los 2 distintos de exploraciones: entrelazado o progresivo
- ¿A qué se llama Acceso Condicional?
El acceso condicional es un servicio de protección de alta seguridad para la distribución de programas al usuario final autorizado. Esto requiere un control de acceso de extremo muy seguro. Mediante el uso deinterfaces flexibles debe permitir la confirmación y autorización al usuario. El corazón principal del acceso condicional es un soft de alta seguridad. Permite autorizar al abonado distintos tipos de programas y su confirmación a la estación emisora para la posterior facturación.
- ¿Qué es la IPTV?
Este concepto se refiere a la transmisión del contenido televisivo a través del protocolo de Internet (IP). La señal es codificada y se empaqueta en paquetes llamados ¿datagramas¿ de la misma manera como se maneja Internet. Estos paquetes además del contenido llevan un ¿header¿ o cabecera donde se identifica el o los destinatarios del mismo. Cada receptor tomara solo los paquetes identificados con su ¿identificador¿ (numero IP) para formar la señal de televisión que ha solicitado. En redes de este estilo toda la información (TV, Datos y Audio) viajaran en los mismo paquetes. Como sabemos que el canal de tv requiere una tasa binaria garantizada para su correcta distribución el proveedor deberá proveer un ancho de banda razonable para el video. En este concepto aparece un concepto nuevo en el mercado televisivo y es el Multicast (distribución a un grupo). Hasta ahora el concepto de las redes televisivas era el de Broadcast (distribución a todos), pero con la incursión la IPTV, las imágenes empiezan a viajar identificadas con un numero que corresponde a uno o varios usuarios que solicitan ese contenido televisivo. IPTV es adoptado por la distribución de señales de TV por ADSL (TV a través del par de cobre de las redes de las empresas telefónicas).
- ¿Qué es el VoD (Video on Demand?
El ¿video on demand¿ o video por demanda es un servicio donde el operador pone a disposición de usuario películas o eventos los cuales pueden ser elegidos por el abonado en cualquier momento. De esta manera el operador genera un nuevo negocio de venta de contenidos personalizados y el usuario se beneficia de un servicio de películas a la carta. Para este sistema el abonado deberá ser provisto de un equipo decodificador con cierto almacenamiento para poder reproducir el contenido comprado. El mismo ira bajando y le posibilitara al usuario a realizar opciones de parada, adelanto, retroceso o pausa (tal cual un video reproductor). El equipo set top box que contiene esta capacidad se denomina DVR (Digital Video Recorder)
- ¿Qué se requiere para acceder al contenido de TV digital?
Los programadores deberán producir contenido digital los cuales serán ofrecidos a los operadores. Estos últimos deberán hacer inversiones en nuevo equipamiento en cabecera y en la provisión de set top box digitales a los abonados. Así los usuario deberán contar con la respectiva caja decodificadora en su hogar para ver los canales.
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