IL PICCOLO SCHERMO SI FA GRANDE SCHEDA TECNICA

“IL PICCOLO SCHERMO SI FA GRANDE” SCHEDA TECNICA SULL’ALTA DEFINIZIONE Sebastiano Trigila Fondazione Ugo Bordoni

a cura di HD Forum Italia

Per fruire della HD occorre … 1. Disponibilità di contenuti HD 2. Uno schermo HD Ready o superiore 3. Capacità di decodifica del segnale HD – integrata nello schermo – oppure con apparato esterno 4. Cavi e interfacce • specificamente concepiti per il trasferimento di segnali HD tra lettori/decoder e TV

Disponibilità di contenuti HD Media off-line Piattaforme di diffusione tv LETTORE HD MESSA IN ONDA DVB-S STUDIO PRODUZIONE HDTV TELEVISORE HD MESSA IN ONDA DVB-T VCR HD VIDEOCAMERA HD ADSL SERVER IP CONSOLE VIDEOGIOCHI FIBRA

La TV a definizione standard

La TV analogica a definizione standard (SDTV) Lo standard europeo 576 linee 25 quadri al secondo trasmessi in modalità interlacciata come 50 semiquadri al secondo Immagine attiva 576 linee Rapporto immagine 4: 3 1 2 Sistema Interlacciato 3 1 . . Ogni quadro è costituito da 625 linee ciascuno (576 attive) che vengono trasmesse alternando semiquadri di linee pari e semiquadri di linee dispari 50 semiquadri/sec. se 50 Le rimanenti linee sono di servizio

La TV analogica a definizione standard (SDTV) Lo standard europeo 576 linee La risoluzione massima della TV analogica standard è quindi Immagine attiva 576 linee 576 linee Rapporto immagine 4: 3 1 2 Sistema Interlacciato 3 1 . . 50 semiquadri/sec. se 50 Inevitabile sfarfallio dell’immagine dovuto all’interlacciamento

La TV analogica a definizione standard (SDTV) Lo standard europeo 576 linee Il rapporto dell’immagine è Immagine attiva 576 linee 4: 3 Rapporto immagine 4: 3 1 2 Sistema Interlacciato 3 1 . . 50 semiquadri/sec. se 50 Luminanza e crominanza sono integrate nello stesso segnale Composito PAL

La TV digitale a definizione standard (digital SDTV) Lo standard europeo 576 linee 720 pixel Immagine attiva 720 x 576 linee attive per 720 pixel orizzontali Luminanza e segnali Differenza Colore sono separati all’origine Digital component (4: 2: 2; 4: 2: 0) 1 2 Sistema Interlacciato 3 1 . . 50 semiquadri/sec. se 50

La TV digitale a definizione standard (digital SDTV) Lo standard europeo 720 pixel 576 linee attive per 720 pixel orizzontali. Immagine attiva 720 x 576 1 2 Sistema Interlacciato 3 1 . . 50 semiquadri/sec. se 50 Rapporto d’immagine 4: 3 oppure 16: 9 Il numero dei pixel è identico, cambia la loro forma

La TV in alta definizione (HDTV)

TV in alta definizione (HDTV) Principali standard mondiali Presenti sul mercato 1080 i 720 p Di futuro uso Immagine e monitor HDTV 1080 p

TV in alta definizione (HDTV) Formato 1080 i - interlacciato 1920 pixel E’ il presente 1080 linee attive per quadro ognuna di 1920 pixel effettivi Immagine attiva 1920 x 1080 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Interlacciato c. se 25/30 50/60 semiquadri al sec. 25 oppure 30 quadri al secondo (50/60 interlacciati) • 1080 i/25 (SMPTE 274 M-05 / ITU-R BT 709 -05) • 1080 i/30 (SMPTE 274 M / ITU-R BT 709)

TV in alta definizione (HDTV) Formato 1080 i - interlacciato 1080 linee 1920 pixel Immagine attiva 1920 x 1080 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Interlacciato c. se 25/30 50/60 semiquadri al sec. Maggiore risoluzione spaziale minore risoluzione temporale rispetto alla definizione standard le immagini hanno ancora sfarfallio ma definizione quadrupla Rapporto dell’immagine 16: 9

TV in alta definizione (HDTV) Formato 720 p - progressivo 1280 pixel E’ il presente in alternativa 720 linee Quadri di 720 linee con 1280 pixel orizzontali Immagine attiva 1280 x 720 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Progressivo c. se 50/60 quadri al secondo Rispetto al 1080 i offre minore definizione ma immagini più stabili

Standard HD a confronto Ognuno dei due formati presenti è ottimale per certe categorie di produzione Cinema digitale Sport 1280 x 720 50 p 1920 x 1080 24 p Fiction e teatro 1280 x 720 50 p 1920 x 1080 50 i

TV in alta definizione (HDTV) Formato 1080 p - progressivo 1280 pixel 720 linee E’ il futuro, ma non immediato Immagine attiva 1920 x 1080 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Progressivo c. se 24/25/30/50/60 quadri al sec. u 24, 25, 30, 60 quadri completi al sec (1080 p/24 1080 p/60) u SMPTE 274; ITU 709 u maggiore risoluzione in assoluto u immagini più stabili

TV in Alta Definizione Conclusione sui formati 1280 pixel Il formato 1080 p/50 è il traguardo per l’HDTV 720 linee Il formato 720 p/50 è solo una evoluzione Immagine attiva 1920 x 1080 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Progressivo c. se 24/25/30/50/60 quadri al sec. Manca ancora una raccomandazione di mercato per gli schermi 1080 p/50 (EICTA). Display a 768 x 1366 richiedono un complesso resizing per il 720 p

TV in alta definizione Conclusione sui formati 1280 pixel 720 linee Display con risoluzione 1080 x 1920 sono già disponibili sul mercato Immagine attiva 1920 x 1080 Rapporto immagine 16: 9 1 2 3 1 . . Sistema Progressivo c. se 25/50 quadri al sec. ma, pur essendo progressivi, necessitano di deinterlacing per le attuali trasmissioni 1080 i.

La codifica del segnale HD trasmesso Gli standard MPEG-2 e MPEG-4 Parte 10 /H. 264/AVC MPEG-2: il presente u Codifica delle attuali trasmissioni digitali SD (via satellite e via digitale terrestre) u Codifica delle attuali trasmissioni HD u Richiede circa 18 Mbit/s contro i 56 Mbit/s di un segnale a definizione standard MPEG-4: il futuro già presente u Codifica in grado di “risparmiare” banda trasmissiva e quindi da utilizzare nelle trasmissioni HD u Attualmente richiede circa 13 Mbit/s per il formato 1080 i e 10 Mbit /s per il formato 720 p u Speciali codifiche (“multipass”) possono scendere già oggi a 6 Mbit/s con il formato 1080 i/50

HDTV: interfacce e connettori

Tipi di connessioni usate in prodotti HD Ingressi Video component (obsoleti) Gli ingressi Video component trasferiscono segnali Video analogici ad alta qualità da: u lettori DVD u decoder HDTV u decoder DTV Y Cr / Cb = segnali di luminanza = segnali di crominanza u videoregistratori digitali

Tipi di connessioni usate in prodotti HD Ingressi Video component (obsoleti) Tra ingressi Video component di due apparati il segnale si trasferisce con cavo a tre connettori colorati per ogni lato ll sistema di connessione component è in grado di trasportare immagini in alta definizione ai TV HD o HD ready. Y Cr / Cb = segnali di luminanza = segnali di crominanza

Tipi di connessioni usate in prodotti HD Ingressi Video DVI-Digital DVI-D: Digital Visual Interface -Digital u E’ il nuovo standard per il trasferimento di segnali Video con 2 canali digitali ognuno con risoluzione max. di 1280 x 1024 pixel a 85 Hz. DVD-D = connessione digitale. u Il secondo canale si attiva con risoluzioni maggiori sino a 2048 x 1536 pixel (QXGA)

Tipi di connessioni usate in prodotti HD Ingressi Video DVI-Digital DVI-D: Digital Visual Interface -Digital u Garantisce un’elevata qualità di immagine ma è più sensibile a contatti non ottimali. DVD-D = connessione digitale. u Consente ad un monitor digitale di essere connesso esclusivamente ad un dispositivo digitale.

Tipi di connessioni usate nei prodotti HDTV Ingressi Video DVI-Integrated DVD-I = connessione analogica DVI-I: Digital Visual Interface -Integrated u Intende facilitare il passaggio dall’analogico al digitale. DVD-I = connessione digitale. u Come nel DVI-D questo standard connette segnali video su 2 canali digitali con risoluzione totale fino a 1280 x 1024 pixel a 85 Hz ma dispone anche di connessioni analogiche.

Tipi di connessioni usate nei prodotti HDTV (HD) Ingressi Video HDMI High Definition Multimedia Interface Per la trasmissione dei segnali Audio Video di alta qualità (fino 5 Gb/sec e 10 Gb/sec) Il segnale HDMI può integrare: u un segnale video digitale (compat. DVI) u un segnale audio TDMS u un sistema di controllo dell’integrità del segnale HDCP, fino a 5 Gb/sec.

Tipi di connessioni usate nei prodotti HDTV (HD) Ingressi Video HDMI High Definition Multimedia Interface Presente in tutte le apparecchiature HD a casa dell’utente : u Home Theatre High End u DVD ad alta definizione u Decoder HD • Proiettori e Monitor panoramici.

HDTV: formati e visualizzazioni

Definizione di HD-Ready Monitor HDTV o HD-Ready ? I Tv che hanno il logo HD Ready devono possedere i seguenti requisiti: u risoluzione orizzontale di almeno 720 pixel. u rapporto di immagine 16/9 u connessione: component, DVI o HDMI u circuiti di adattamento ai diversi formati HDTV 1080 i o 720 p o altri.

Il formato panoramico Immagini 16: 9 Il formato panoramico 16: 9 u I display HD hanno intrinsecamente un rapporto di schermo in formato 16: 9. u Una immagine HDTV così trasmessa (1080 x 1920 o 720 x 1280) verrà quindi visualizzata nel formato ”panoramico” riempiendo totalmente lo schermo del monitor.

Il formato panoramico Immagini 4: 3 o 16: 9 Il formato letterbox su monitor 4: 3 Una immagine panoramica SDTV può venire visualizzata su un monitor 4: 3 in formato “letterbox” riempiendo solo una parte dello schermo ed inserendo due fasce nere sotto e sopra l’immagine.

Il formato panoramico Immagini 4: 3 o 16: 9 Il formato zoom su monitor 4: 3 In alternativa una immagine panoramica SDTV può essere visualizzata su un monitor 4: 3 in formato “zoom” riempiendo totalmente lo schermo del monitor con la parte centrale dell’immagine, eliminandone quindi le due fasce laterali.

L’alta definizione a casa dell’utente

Marchi e logo HDTV Standard EICTA di qualità EICTA ha definito i parametri di una Qualità HD Generica u Minima risoluzione 720 x 1280 Valido per gli apparati di visualizzaz. HDTV Valido per gli apparati di ricezione HDTV (schermi, proiettori) (STB, IRD, IDTV) u 16/9 rapporto di aspetto u Frequenza di quadro 50 o 60 Hz. u Interfacce Analogica: (YPb. Pr) o Digitale: (DVI/HDMI) Copy Protection (HDCP) se richiesto dalla sorgente

Display “Full HD” In attesa un marchio di qualità Molti costruttori, per distinguere i loro prodotti 1080 dai prodotti 720 scrivono “Full HD” Tuttavia, ad oggi non è definita alcuna specifica “Full HD” EICTA ha avviato un’attività a riguardo

Il suono digitale multicanale Un elemento essenziale della fruizione HD u La fruizione HD non è solo immagine. u Il suono dell’alta definizione è a sua volta fonte di una nuova “user esperience” u Nella fruizione domestica della HDTV, i suoni avranno una naturalezza comparabile a quella delle sale cinematografiche

La fruizione in HD Senso di immersione e partecipazione nella scena u Maggiore dettaglio u Maggiore ricchezza di colori u Percezione di maggiore profondità spaziale u Audio multicanale

Grazie per l’attenzione www. hdforumitalia. org