Média/médium - közvetítő közegek összessége

Az előadások a következő témára: "Média/médium - közvetítő közegek összessége"— Előadás másolata:

1 Média/médium - közvetítő közegek összessége
- (kommunikációs) technológia és azon társadalmi gyakorlatok összessége, amelyek e technológia előállításához és elsajátitásához szükségesek

2 Média/médium A tömegkommunikáció az a folyamat, melyben
- professzionális kommunikátorok üzeneteket készítenek, melyeket - technológiai eszközök - azaz a tömegmédiumok - segítségével széles körben terjesztenek, - térben és idõben szétszórt, nagyszámú fogyasztó - a nézõk, hallgatók, olvasók heterogén csoportja, a befogadók - számára.

3 Technikai és fiziológiai alapok
George Carey: - A továbbítandó képet bontsuk fel sorokra, a sorokat pedig elemi képpontokra - Az átvitel során minden egyes képpontot egyszerre továbbítsunk - sok képpont, megvalósíthatatlan - a szinkronizáció miatt ma is komoly kihívás lenne

4 Technikai és fiziológiai alapok
Maurice LeBlanc - felveti a szekvenciális képátvitel elméletét - a képpontokat nem egyszerre, hanem egymás után sorban továbbítjuk, így egy jelátvitel szükséges - amennyiben elég gyors az átvitel, az emberi szem nem érzékeli a szekvenciális átvitelt, egy állandó képnek tekinti

5 Televíziós képátvitel
1. Keretezés: Az átviteli jelenet meghatározása. Történhet a felvétel készítése előtt (amit az optika továbbít) vagy utánna (a felvétel egy részletét alakítjuk át elektromos jellé) 2. Képpontokra bontás: Az előbb meghatározott kereten belüli információk felbontása pixelekké. A végfelhasználói magatartástól függően skálázva a felbontást (képpontok számát). 3. Vevő oldalon visszaalakítása: A szekvenciális elektromos jelből fényhullámok gerjesztése. Megjegyzés: - Elengedhetetlen az 2. és a 3. lépés szinkronizálása!

6 Az első kamera A legkorábbi megmaradt film: - Louis Le Prince
október 14 - Roundhay Garden Scene - 12 kép/másodperc - 2 1/8 inches Kodak Eastman szalag

7 Analóg film - Analóg film: 8, 16, 35 mm IMAX 2x70 mm
- az NTSC szabványhoz képest nagyobb színtér - többrétegű film - 5+ csatornás hang - 3D film sztereóképekkel - akár 120+ képkocka per másodperc

8 Képátvitel Mechanikus vagy elektromos? Képek átalakítása? Filmszalag:
- analóg információ - „végtelen” képpont - viszont diszkrét képkockaszám - már maga a másolás is nehézségekkel küszködik

9 Fogalmak - interlace: váltott-soros letapogatás
a kép csak minden második sorát tapogatja le az elektronágyú - progressive: folyamatos letapogatás a kép minden sorát letapogatjuk - field: egy félkép - frame: egy teljes kép - flicker: speciális esetben a villódzás nem szűnik meg, mivel az átvitt jel gyakorlatilag 25 Hz-es marad (pl. sűrű vonalas képek )

10 Fogalmak - sorfelbontás: egy teljes kép sorainak száma
- félképfrekvencia: egy másodperc alatt átvitt félképek (field) száma - képfrekvencia: egy másodperc alatt átvitt teljes képek (frame) vagy félkép-párok (fields) száma - sorfrekvencia: egy másodperc alatt átvitt sorok száma

11 Nipkow tárcsa - Alexander Bain 1843 első fax
- Szekvenciális képletapogatás! - Paul Gottlieb Nipkow 1883 - elektromos átvitel (fotódióda, szeléncella)

12 Braun-cső - majd katódsugárcső (Cathode Ray Tube)
meleg katód, Johnsson 1922 - Karl Ferdinand Braun 1879 - eredetileg hideg katód (pl. neon) - az 1854-es Geissler-cső majd Crookes-cső módosítása - a katód melegítése során elektronok emittálódnak a foszfor felület felé (a katód és anód közti potenciálkülönbség gyorsít), mely a becsapódó elektronok hatására fontonokat bocsát ki - a pozicionálásért egy elektromágneses mező felel

13 John Logie Baird Noctovision rendszere
január 26-án Londonban egy 30 soros Nipkow-tárcsás rendszer segítségével elektromosan képet továbbít 12.5 képkocka/sec - 30 sor épphogy elegendő egy emberi alak felismeréséhez - Rendszerét továbbfejlesztve már 1928-ban színes televíziót készít!

14 John Logie Baird - 1928 már London-ból Hartsdale-be
élő adást közvetít az Epsom Derbyről re a 30 soros átvitelt felváltja Baird új 240 soros rendszere - A BBC 1929-től 1935-ig 30-soros Baird ban bemutat egy módszert mellyel a moziszínházakban képes televíziós jeleket vetíteni - Közben kifejleszt egy 30-soros videófelvevőt

15 John Logie Baird Miután a BBC mellőzi rendszerét, elektromos televízió fejlesztésébe kezd 1939-ben elkészíti egy speciális (nem tisztán elektromos) színes televízió rendszert, melyet a CBS és a RCA is használ évekig 1944-ben már egy teljesen elektromos színes televíziót szabadalmaztat 600 sor Váltott-soros, viszont három menetben A második világháború után 1000 (!) soros színes (kiváló képminőségű) átvitel

16 Tihanyi Kálmán Tihanyi Kálmán szabadalmaztatja a töltéstárolás elvét (storage prinicple) ben módosítja, majd 1928-ra kidolgoz egy televíziós rendszert is (Radioskóp) tól megpróbálja eladni találmányáit elsősorban németországi gyáraknak (Siemens, Löwe stb.) - Katonai felhasználásra is gondol

17 Tihanyi-Zworykin - 1930-tól kapcsolatban áll az amerikai RCA-val
ban az RCA elindít egy kísérletsorozatot Zworykin vezetésével Zworykin sikertelen elektromos képbontója (a fotocellák fényérzékenysége) ig csak mechanikus megoldásokon dolgozik ben Tihanyi szabadalmaira építve egy Iconoscope prototípust mutat be - 1936, Berlini olimpiai közvetítés Tihanyi rendszerére alapozva

18 Ikonoszkóp - A töltéstárolás elvére épít. Egy fotócella mozaikon a fénnyel arányos elektron emittálódik, majd az elektronágyú segítségével kisül, majd a kilépő elektronok feltöltik a kondenzátort - sajnos mai szemmel nézve ennek is kicsi a fényérzékenysége - hajlamos foltosodásra - továbbfejlesztett változata a szuperikonoszkóp (a fotókatód és a töltésjellemez szétválasztása, megnövekedett fényérzékenység, a foltosodás a szekunder elektronok miatt megmaradt)

19 Emberi korlátaink - Azt a legkisebb látószöget, amelynél a szem még éppen meg tud különböztetni két egymás mellett lévő pontot, a szem felbontóképességének nevezzük - ennek reciproka a látásélesség - televíziós rendszer tervezésénél nem érdemes nagyobb sorfelbontást alkalmazni, mint amennyit az emberi szem a szokásos (vagy a rendszer tervezésekor meghatározott) látószögből láthat - a korai rendszereknél a néző távolságát a vevőkészüléktől a képernyő magasságának hatszorosában határozták meg

20 Emberi korlátaink D=6*V

21 Emberi korlátaink - ezen nézési körülmények között még éppen megkülönböztethető függőleges képpontok (sorok) számát a következő képlettel határozhatjuk meg: - ha D=6*V, és egy ívperccel számolunk: 573-at kapunk (a mai napig használt PAL rendszer látható sorfelbontása 576)

22 Képpont (pixel) - Álló vagy mozgóképek továbbítása elektromos jelek segítségével csak képpontok útján történhet - A emberi szem tulajdonságai alapvetően behatárolják a felismeréshez minimálisan szükséges képpontok számát - Kísérletek bizonyítják, hogy érzékenyebbek vagyunk a sorok számára mint az egy soron belül látható képpontok sürüségére

23 Képfelbontás - 30 sor és ennek arányaiban megfelelő képpontszám (900 min.) - pl. SDTV: 720x576 , HDTV 1920x1080 (!)

24 Képfelbontás - függ a nézőtávolságtól
- fekete-fehér illetve színes TV! - álló vagy mozgókép? - megjelenítési technika? - általában négyzet alakú pixelek

25 Képarány - az első rendszerek a sorfelbontást mint tekintették mérvadónak - a korai mozifilmek képaránya zsebkendő méretben - eredetileg 1:1 majd 4:3 (3:4) majd 16:9

26 Frissítési frekvencia
- az emberi szem 60 Hz felett nem érzékeli finomabban a mozgásokat - már 10 Hz is elegendő, hogy mozgásnak higgyünk egy felvételt - a folyamatos mozgáshoz, mely már nem hat idegennek 24 képkocka szükséges (pl. mozifilm) - a gyakorlatban viszont más a képvisszaadó technikától függő aspektusok is közrejátszanak

27 Sávszélesség - Minden sáv kincs! - Frekvenciaengedélyhez kötött sugárzás - Míg a Low Definition rendszerek legfeljebb sornyi pixel intenzitását továbbították alig pár adóállomásról, a megnövekedett képpontszám és az exponenciálisan növekvő piac (több adó) miatt a High Definition rendszerek tervezése során figyelembe vették az igényelt információ sávszélességét is

28 Sávszélesség probléma megoldása
- a fúziós frekvencia átlépéséhez nem elegendő a Hz-es felvétel továbbítása - nagykapacitású tároló csak később (frame buffer) - megoldás: váltott-soros átvitel! - minden második sort továbbítja felváltva 50 Hz-el - a képfelvevők képesek voltak 50Hz-en működni

29 Váltott-soros - gyakorlatban fele sávszélesség
- képminőségben gyakorlatilag észrevehetetlen - további szinkornizációs problémák lépnek fel - az első képtömörítési eljárás - mai napig használják (HDTV 1080i)

30 Váltott-soros

31 Váltott-soros - folyamatos eltérítés
- az elektroncső folyamatosan mozog lefelé miközben egy sort pásztáz - Egy megfelelően szinkronizált rendszer információveszteség nélkül képes egy mozifilm 24 képkocka/sec-os felvételét továbbítani, hiszen a két félkép egyazon képkocka letapogatása során keletkezett - finomabb mozgásátvitel (nagyobb frekvencia) - fésű effektus progresszív kijelzőkön

32 Váltott-soros - az elektronágyú útja, a félképátalakítás miatt pontosabb pozivionálást és szinkronizációt igényel, mint a progresszív letapogatás - az egyébként is szükséges sorvisszafutás (a következő sort is balról jobbra tapogatja) mellett egy teljes képen belül kétszer kell visszapozicionálni a jobb alsó sarokból a bal felsőbe (félképvisszafutás) - a fejletlen frekvencia osztók miatt a sorok számát csak primszámosztók segítségével lehetett megvalósítani (pl. 441 = 3x3x7x7)

33 Fekete-fehér High Definition TV
- egy fekete-fehér televíziós rendszerben egyetlen fényinformáció, a fényesség (Y csatorna) továbbítása szükséges szemben a színes televízióval, ahol minimálisan három (YUV vagy RGB) - mivel önmagában az Y csatorna semmi információt sem tartalmaz az épp befogott jel képen belüli poziciójáról vagy akár az aktuális képkockáról, szinkornizáció szükséges - elképzelhető egy külön, de minden esetben költségesebb és a kor színvonalán kevésbé megbízható, szinkronizációs csatorna

34 Fekete-fehér High Definition TV
- a kor színvonalán már szinte tökéletesen lehetett (a hálózati frekvenciára alapozva egyenletesen) pozicionálni az elektronágyút - amennyiben minden sorvisszafutást és félképvisszafutást jelzünk az elektronágyú követni fogja a felvevő elektronágyúját - viszont a szinkronizációs jelek nem tartozhatnak a fényességinformációk közé - így csökken a megjeleníthető fényesség dinamikája

35 Fekete-fehér High Definition TV
- ma már kisebb arányok mellett is lehetséges szinkronjel kialakítása - a korai rendszerekben az átvihető jel maximális amplitudójának alsó 30 %-át a szinkronjelek , a fennmaradó 70 %-ot pedig a fényességinformáció továbbítására használták

36 Fekete-fehér High Definition TV
- ma már nagyon soknak tűnik az így „elvesző” 30 %, de mint látni fogjuk sajnos ma is érvényben van - a sorvisszafutás és a félképvisszafutás jelzése természetesen különböző és időben meghaladja egy egyszerű képpont érvényességi idejét - 4,7 µs (valójában 12 µs) a sorvisszafutásra „hagyott” idő, mely során az elektronágyú „sorkiolt” - a félképvisszafutás ennél lényegesen nagyobb 160 µs

37 Látható sorfelbontás

38 Fekete-fehér High Definition TV

39 System-M - 525 sor (ebből 480 látható) - képfrekvencia: 29,975 Hz
- félképfrekvencia: 59,95 Hz - sorfrekvencia: 15734,26 Hz

40 Európai fekete-fehér szabvány
- 625 sor - 50 Hz - váltott-soros - marad a 70-30% fényesség-szinkronjel arány - a 60-as évekig használjuk Hz sorfrekvencia - 576 aktív sor

41 Függőleges felbontás - a képernyő magasságában megkülönböztethető váltakozó sorok száma - nem azonos az aktív sorok számával - függ a képfelvevőtől és a képmegjelenítő eszköztől - ideális elektronágyú, megfelelő szinkronizáció és homogén foszforfelület esetében közelít az aktív sorok számához - általában az aktív sorok Krell-faktor (0.7) szorosa pl. Európa: 576*0.7 = 403

42 Gamma torzítás - egy fontos színreprodukciós módosító is
- képcsöves megjelenítők gradáció (gamma) torzítása - ez egy nemlíneáris torzítás, mely az elektromos jelek fénnyé alakítása során lép fel, nem felvételkor - oka: a képernyő fénysűrűsége és a vezérlő feszültség közt nem áll fenn líneáris kapcsolat - mérések útján (minden csatornára) γ értéke 2,2

43 Gamma torzítás - megoldás a képátvitel előtt
- az eredeti jelet inverz torzítottan továbbítjuk - még minden előtt megjegyzés, nem RGB-t továbbítunk!

44 Gamma torzítás

45 Gamma torzítás without correction

46 Gamma torzítás with correction

47 Digitálizálás - analóg: folytonos idő és jelfelbontás
- digitális: diszkrét idő és jelfelbontás - az átalakítás célja elsősorban a átviteli hibák kiküszöbölése - lehetőség hibajavító kódok alkalmazására - analóg jel átalakítása két lépésben: mintavételezés és kvantálás

48 Analóg jel - az analóg jel: - időben folytonos (t) f(t) jel
- f(t) általában folytonos - a átvitel előtti jel szinte sose egyezik meg az átvitel utánival - gyakorlatban nem használható egyes esetekben (korlátozott pontosság) - elektromos zajokra különösen érzékeny

49 Analóg jel - átviteli csatorna tulajdonságain túl függ a környezeti változóktól (időjárás, külső hatások) - az átvitt jel erősen függ az adó és a vevő karakterisztikájától - nehezen feldolgozható - árnyékolással javítható több hiba - felerősített jelnél(mely drágább) valamelyest javul - számítógép által feldolgozhatatlan - nincs garantálható minőség

50 ADC Analog Digital Converter
- szokás A/D-ként is emlegetni - analóg jel átalakítása digitálissá két művelet segítségével: - mintavételezés: az időbeli diszkretizálást - kvantálás: a mintavételezett helyeken felvett értékek véges ábrázolása

51 Mintavételezés - f(t) egy folytonos függvény
- minden T időpontban mintát veszünk az eredeti f(t) jelből: f(nT) ahol n 0,1,2... - a mintavételezett (diszkrét) jel: f[n] = f(nT) - mivel a mintavételezett pontokon kívül nem ismerjük az eredeti jelet, lehetséges, hogy a mintavételezett jelből nem tudjuk visszaállítani a folytonos jelet

52 Mintavételezés - a mintavételezési frekvencia, 1/T, ahol T a mintavételezés időköze - Nyquist-Shannon mintavételezési elmélete szerint sávkorlátozott jelek visszaállíthatóak, amennyiben a mintavételezési frekvencia a mintavételezett jel sávszélességének legalább kétszerese - pl. az emberi fül számára hallható hangok esetében 2x20KHz

53 1D mintavétel - a mintavételi pontok szabályos időközönként követik egymást - a mintavételi helyeken a mintavételezett és az eredeti jel megegyezik, a többi helyen a mintavételezett jel nulla - a mintavétő jel Dirac-impulzusok sorozata - spektrum átlapolódás, ha a mintavételi tétel nem teljesül

54 1D mintavétel

55 1D mintavétel - túl kevés mintavételi pont esetén

56 1D mintavétel - ebben a speciális esetben mégis lehet jól választani:
- a kérdés a minimálisan elegendő mintavételi frekvencia

57 1D mintavétel - spektrum átlapolodás
ha a mintavételi frekvencia alacsony

58 Többdimenziós mintavétel
- nem minden analóg jel egy dimenziós - több dimenziós mintavétel esete nem mindig egyezik meg több egy dimenziós mintavétel líneáris kombinációjával - a színes tv jel három három dimenziós jel (szinkomponensenként x,y,t)

59 2D mintavétel 2D jel spektruma és az ortogonális rács

60 2D mintavétel A rács és a mintavételezett jel spektruma

61 2D mintavétel - természetesen elképzelhető különböző x és y köz is
- ez még mindig csak állóképre érvényes! - Nincs idődimenzió! - viszont a mintavételi frekvencia nem értelmezhető fogalom - a Nyquist-szabály mindezek ellenére természetesen fennáll, csak egy más frekvencia értékre

62 2D mintavétel - térbeli frekvencia:
A jel átlagszintjén történő három egymás utáni null-átmenet közötti térbeli távolságának reciproka - vízszintes és függőleges térbeli frekvencia - Nyquist-Shannon tétel a kéttőre külön-külön

63 2D mintavétel - térbeli frekvencia szemléltetése

64 2D mintavétel - vízszintes térbeli frekvencia:
X/∆x [ppw – period per width] - függőleges térbeli frekvencia: Y/∆y [pph – period per height]

65 2D mintavétel kis mintavételi frekvencia hatása

66 3D mintavétel - az előbb ismertetett térbeli mintavételezést szabályos időközönként újra elvégezzük (térbeli és időkoordináták) - mivel az idő és a térbeli koordináták függetlenek (a két térbeli nem!) az időbeli mintavételezésre mint egydimenziós mintavételezésre érvényes a Nyquist- szabály

67 3D mintavétel progresszív jel

68 3D mintavétel - a váltott-soros megjelenítés jó példa, hogy miként csökkenti a szükséges sávszélességet

69 3D mintavétel váltott-soros és progresszív jel

70 Kvantálás - a mintavétel után keletkezett jel még mindig folytonos értékeket vehet fel egy pontban, viszont csak meghatározott pontokban vesz fel értékeket - a kvantálás során a jel pontjainak diszkrét értékeket adunk - a jel tulajdonságait figyelembe véve szokás megválasztani a kvantálási szintek számát

71 Kvantálás - a kvantálási hiba:
a kvantált jel értékeinek össz eltérése az eredeti jelhez képest

72 Kvantálás - a kvantálási zaj, ahol a szintek száma Q
a signal-to-noise ratio: - jel függő a kívánt minimális SNR - pl. hangok esetében magasabb, mint mozgóképek vagy színes képek esetén - digitális jelfeldoglozás esetében viszont minden zaj felerősödhet, így ott több kvantálási szint szükséges

73 Kvantálás alacsony kvantálási szint

74 Kvantálás

75 Kvantálás

76 ADC hibák Eredeti kép Alacsony mintavételi frekvencia Kvantálási hiba

77 ADC - nem egyértelmű melyik a fontosabb - felhasználástól függ
- általánosságban elmondható, hogy hangok esetében 32Khz és bit már elfogadható - állóképeknél a felbontás (mintavételi frekvencia függvénye) a néző távolságától függ (lsd. televízió ), a kvantálási szintek száma pedig szürkeskálánál minimum 8 bit, színkülönbségi jeleknél pedig minimum 6 bit

78 Színes televízió digitalizálása
- a 60-as évek végére egyre több gondot okoz a formátumok közti konvertálás (átvett adások, élő közvetítés stb.) - először kazettán, majd mind inkább műholdas átvitel - mind a frekvencia (50Hz <-> 60Hz), mind a felbontás váltás nehézkes (625 sor <-> 525 sor) - veszteség nélkül CSAK digitális eszközökkel lehetséges!

79 Színes televízió digitalizálása
- digitális eszközök a műsorok manipulásához már a 70’-es években - a stúdiók egyre több digitális eszközt hasznosítanak, minden ilyen elem beépítése A/D és D/A konvertálást igényel, mellyel folyamatosan romlik a jel EBU-SMPTE Digitális stúdió szabványosítása (SMTPE - Society of Motion Picture and Television Engineers) (EBU - European Broadcasting Union)

80 Színes televízió jelei
- ellentétben a valóságos jelekkel, melyek folyamatosak - vízszintes és függőleges síkban (x,y) - időben (t) - hullámhossz értékekben (λ) - intenzitásban (I) - telítettségben - stb. az analóg színes televízió mind időben (pl. képfrekvencia), mind térben (sorfelbontás) diszkrétek

81 Színes TV - három térbeli jel: világosság: Y(x,y)
Cb és Cr: Cb(x,y), Cr(x,y) - ugyanígy az RGB: R(x,y), G(x,y), B(x,y) - mozgóképek: Y(x,y,t), Cb(x,y,t), Cr(x,y,t) R(x,y,t), G(x,y,t), B(x,y,t)

82 Színes TV - mivel az intenzitást, telítettséget és a szín hullámhosszát az RGB, YUV, YCbCr egyértelműen meghatározza, nem szükséges további dimenziók bevezetése - viszont ezek a jelek a gyakorlatban mégis végtelen memóriát igényelnek (folytonos x,y,t)

83 Színes TV - időbeli mintavételezés felső korlátja adott (50 illetve 60 Hz ) - a térbeli mintavételezés szintén adódik (625 illetve 525 sor –> függőleges térbeli frekvencia, képarányból és a függőleges térbeli frekvenciából pedig -> vízszintes frekvencia) képpontok száma (mintavételi pontok a térben, elég az aktív sorokat mintavételezni!): NTSC 640x480 PAL 720x576

84 Digitalizálás előnyei televíziós jeleknél
- hibajavítás lehetősége - tárolás és rögzítés transzparens (immunitás tárolási és rögzítési torzítással és zajjal szemben) - könnyű multiplexálhatóság - egyszerű és hatékony tárolás, rögzítés és manipuláció digitális eszközökkel - költséghatékony üzemeltetés és karbantartás

85 Digitalizálás előnyei televíziós jeleknél
- lehetőség redundancia csökkentő eljárások alkalmazására - multimédia tartalmak beillesztése videófolyamokba - digitális áramkörök kezelése, beállítása egyszerűbb

86 Digitális csatorna csatornakódolás
-mivel elektomos jelek átvitele csak analóg csatornán lehetséges, az analóg digitális átalakítás után legalább egy műveletet el kell végeznünk, mielőtt az elektromos jelet kiküldjük a csatornára - a csatornakódolás során kiegészítő bitekkel bővítjük az eredeti digitális jelet a hibajavításhoz (általában redundancia alapúak) - a csatornakódolás során modulálunk

87 Digitális csatorna forráskódolás
- mint általában a természetes jelek, a videójelek is tartalmaznak redundás részeket - az egyéb, elhanyagolható részek kiválasztása mellett a redundáns területek tömörített reprezentációját a forráskódolás során állítjuk elő - ez a tömörítés helye

88 Digitális csatorna

89 Digitális csatorna sávszélesség igény
- analóg televíziós jelek sávszélessége, komponens esetben: maximálisan 11 MHz (CVBS 6MHz) - ezzel szemben egy digitális csatorna ennek a többszöröse - 1 bit/Hz-et feltételezve: 270Mbit -> 270 MHz! - ez koax kábellel ma is nehézkes - optikai átvitellel lehetséges (drága) - tömöríteni kell!

90 Videótömörítés 1. Előzetes szűrés: lényegtelen elemek
2. Formátum konverzió cél felbontás, képfrekvencia 3. Predikció redundancia 4. Transzformáció reprezentáció váltás 5. Futamhossz kódolás információ elmélet 6. Változó szóhosszúságú kódolás

91

92 Forráskódolás célok és követelmények
- redundáns vagy elhanyagolható részek kiszűrése a jelből - bitsebesség adaptív konvertálás (mobil telefon <-> HD kivetítő) - a tömörítés (kódolás) legyen gyors! (pl. élő adás, vagy streaming) - a dekódolás legyen minél egyszerűbb (olcsóbb vevőkészülék)

93 Forráskódolás - reprezentáció váltás: - új ábrázolási sík
- kisebb redundancia - lehet DPCM (differential pulse code modulation), predikció, transzformációs kódolás, mozgás kompenzáció

94 Forráskódolás - Irreverzibilis kódolás: - lényegtelen részek kiszűrése
- pontosság csökkentése - kvantálás - alul-mintavételezés (kisebb fps, kisebb felbontás)

95 Forráskódolás - Reverzibilis kódolás - kódszavak megadása
(információ elmélet) - lehet adott bitsebesség (CBR) constant bit rate - változó bitsebesség (VBR) various bit rate - futamhossz kódolás (RLC) Run length coding

96 Videó tömörítés predikció
- redundancia csökkentő eljárás - időben (inter) a jel jövőbeli elemeinek jóslása az eddig ismert elemekből - térben (intra) az ismert elemekhez közeli ismeretlen elemek jóslása

97 Videó tömörítés predikció
- x(n) jóslása x(n-1), x(n-2)...x(n-N) ismert elemekből - az N megválasztása önkényes - a h súlyzó tényezők általában erősen különböznek - természetes a cél: a jóslás minimálisan térjen el az eredeti jeltől

98 Videó tömörítés predikció
- minimalizáljuk a predikciós hibát: - erősen jelfüggő - nagy redundancia esetén hatékony

99 Videó tömörítés predikció
Predikciós hiba: Kvantált predikciós hiba: Kvantálási hiba:

100 Videó tömörítés predikció
- csak a kvantált predikciós hibát továbbítjuk - ennek a jelnek sokkal kisebb bitsebesség is elég lesz átvitelkor - viszont sajnos az előbbi elképzelés tartalmaz egy hibát: - a kvantálási hiba folyamatosan továbbterjed, így rontva mind a predikció, mind a dekódolt jel minőségét Megoldás: a dekódert beépítjuk a kóderbe!

101 Videó tömörítés predikció

102 Videó tömörítés predikció
- többdimenziós eset a blokkvázlatot nem bonyolítja

103 Videó tömörítés predikció
- az együtthatók optimális meghatározása csak utólag lehetséges, ismerve a jelet - ez természetesen a legtöbb esetben lehetetlen, így kompromisszumra kényszerülünk - a cél, olyan predikció kialakítása, mely átlagosan jól teljesít - gyorsabb, de pontatlanabb, optimálisnál kisebb tömörítési ráta

104 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- az már ismertetett predikció természetesen rendkívül sokféle formában és igéretes lehetőség kiaknázására is használható - az egyik, mozgóképek szempontjából legfontosabb ilyen predikció az időbeli predikció kihasználása - egy természetes felvétel időbeli redundanciája általában meglehetősen magas, így ennek kihasználása tömörítéshez több mint egy igéretes ötlet

105 Videó tömörítés mozgás kompenzáció

106 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- a képkülönbség meghatározása: - természetesen a cél egy olyan d vektor meghatározása, mellyel ez a differencia minimális:

107 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- a keresett vektor megtalálása komoly erőforrásigénnyel rendelkező feladat - ezzel ellentétben a dekódolás már sokkal egyszerűbb művelet - felmerül két kérdés: Milyen pontosságú vektor tárolása éri meg? Mely differencia felett éri meg tovább keresni a megfelelő vektort, növelve a számításigényt?

108 Videó tömörítés mozgásbecslés
- a mozgáskeresés még ma is nehéz feladatnak minősül - a 90’es évek elején emiatt a mozgáskeresést csak a világosságjel feldolgozására korlátozták - az így elérhető tömörítési ráta még így is rendkívül magas - nem élő adások esetében pedig lehetőség nyílik pontosabb mozgás kompenzációra (pl. DVD lemez)

109 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- az eddig ismertetett mozgásbecslés minden egyes képpontra fölösleges és kevés haszonnal járó algoritmust eredményezne - igazán érdemleges tömörítés csak abban az esetben érhetünk el, ha a képpontokat blokkokba rendezzük, és az össz differenciát próbáljuk minimalizálni

110 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- a blokkok méretétől (NxM) függően lehetőségünk nyílik jobb-rosszabb tömörítési rátát elérni - a keresést elvégezhetjük a referencia kép minden blokkjára, viszont statisztikailag egy meghatározott keresési ablakon belül nagy százalékkal megtalálunk egy már megfelelő vektort

111 Videó tömörítés mozgás kompenzáció
- ennek a megoldásnak természetesen előnye, hogy egy adott keresési ablakban a vektorok koordinátája is korlátozott, így könnyen tömöríthető

112 Videó tömörítés transzformált predikciós hiba
- a transzformált és újrakvantált predikciós hibát szerencsére már alacsony redundacia jellemzi, de ettől függetlenül még mindig lehetséges tovább tömöríteni - futamhossz kódolás (RLC – Run Length Coding) - a kódolás során párokat alakítunk ki - a páros első eleme maga a következő elem, a második pedig az elem összefüggő előfordulásának hossza pl. (green,15)

113 Videó tömörítés RLC - digitális kódszavak tömörítésénél még az előbb említett párost módosíthajuk is, csökkentve a tárolandó információ nagyságát - (nulla sorozat hossza, nem nulla sorozat hossza (1 sorozat hossza)) - természetesen ez a fajta tömörítés csak már kódolt folyamra érvényes - megfelelő kódszavak megválasztása szintén növelheti a tömörítés hatékonyságát

114 Videó tömörítés változó szóhosszúságú kódolás
- információelméleti tétel, hogy hatékony (minimális bitszámú) reprezentációhoz a gyakran előforduló elemeket kell a legrövidebb kódszavakkal párosítani, míg a legritkábbaknak adhatunk hosszabb kódszavakat is - a Variable Length Coding is szintén ezen az alapelven működik - minden összetartozó elemcsoportnak különböző (kódszó,elem) táblázatot alakít ki gyakorisági alapon

115 Videó tömörítés VLC - az átvitel során először a kódtábla, majd maga az információ jut ki a csatornába - hatékonysága az elemek histogramjától függ - egyenletes eloszlás esetén rossz - könnyen algoritmizálható, akár többször elvégezhető valós idejű rendszerekben is

116 Videó tömörítés hibrid kódolási elvek
- amennyiben egy tömörítési eljárás mind intra mind inter predikciós megoldásokat is alkalmaz hibrid kódolóról beszélünk - miután az inter predikciós kódolás csak korlátozottan értelmezhető önmagában, a mai modern kódolók mind hibrid kódolók, kivéve, pár speciális feladatra készített intra kódoló eljárást (az első képet mindenképp intra kódoltan kell továbbítani)

117 Videó tömörítés hibrid kódolás

118

119 Videó tömörítés Intra kódoló (JPEG)
- mindenben megfelel az eddig ismertetett tömörítési elveknek - általános digitális képek tömörítésére - csak állókepekre érvényes -> intra kódoló (önmagában kódolt) - Joint Photographic Experts Group ISO/CCITT 10918 - egy képen belül hasonló kihívás mint egy videó képkocka tömörítése (8bit/channel, bármely színtérben)

120 Videó tömörítés JPEG - a tavalyi Microsoft kiegészítés ellenére már az eredeti szabvány is megengedte 65534x65534-es felbontású képek tömörítését - a szabvány tág formában korlátoz (felbontás, színek, méret stb.) - cserébe gyors és általános dekódolási szabvány - lehetőség gyors minőségbeli váltásra (pl. negyed méretbe könnyen konvertálható) - nyílt szabvány, bárki készíthet kódolót (a szabvány csak a jpeg dekódolás menetét tartalmazza ajánlás formában)

121 Videó tömörítés JPEG codec

122 Videó tömörítés JPEG - fix kvantálási tábla - DCT transzformáció
- Huffman kódolás (VLC) - cikk-cakk elrendezés - minimum tízszeres méretcsökkenés - az átlag jelszint és az aktuális jel differenciáját kódoljuk (a jel amplitudója így a felére csökken) - általában szimmetrikus komplexitás (kóder-dekóder)

123 Videó tömörítés MPEG - hibrid kódolási eljárás
- Motion Picture Experts Group - általános célú videó és audió tömörítési szabvány (csak a dekódolás menete előre meghatározott) - maga a feladat bonyolultsága megkívánta az első MPEG videó- és hangfolyamokra vonatkozó korlátozásait - hibrid kódolási eljárás

124 Videó tömörítés MPEG - a specifikáció tartalmazza
- a kódolt videó, audió és adat összefűzésének szintaxisát a szinkronizált visszajátszáshoz - a bitsebesség csökkentett videó bitfolyamának szintaxisát és a videó dekóder modelljének leírását - a bitsebesség csökkentett audió bitfolyamának szintaxisát és az audió dekóder modelljének leírását

125

126 Videó tömörítés MPEG - MPEG-1 (ISO 11172/1993) cél:
- alacsony bitsebességű multimédiás alkalmazások , mint pl VideoCD, CD-I - 1,5Mbit/s legfeljebb VHS minőségű felvétel, de többféle fps - SIF felbontás (352x288) (progresszív!) (max 4096x4096) - az audió általában mono (stereo is lehet)

127 Videó tömörítés MPEG-1 - mégis nagyon fontos, hisz nélküle nem születik meg az MPEG-2 - a kódolás menete később csak módosul, az alapelvek megmaradnak - VCD elterjedésének gátló tényezője kezdetleges minősége, problémás kezelése, nem tud túllépni a VHS lehetőségein (még csak nem is írható) (egy CD-re max egy óra fér)

128 Videó tömörítés MPEG-2 - MPEG-2 (ISO 13818/1994-95) cél:
- az MPEG-1 bővítése! - műsorszórás DVB (Digital Video Broadcasting) 2-8 Mbit/s - Stúdiótechnika Mbit/s - Digital Verstile Disc (DVD) 3-7 Mbit/s - ITU-R BT-601-re

129 Videó tömörítés MPEG-1/2
- a JPEG-el ellentétben az MPEG kódere és dekódere jelentősen különbözik, legfőképp számításigényükben (asszimmetrikus) - a tömörített információ egymásba ágyazott rétegekből áll - fontos megállapítás, hogy a rétegek nem mindegyike dekódolható önmagában

130 Videó tömörítés MPEG-1/2
Közös tulajdonságok: - DCT - VLC - fix kvantálási mátrix - intra predikció - inter predikció - három képtípus I,P és B stb.

131 Videó tömörítés MPEG-1/2
A képkockákat három féle módon tömörítjük. Intra kódolt kép (Intra coded, I kép): - önmagában kódolt kép, a dekódoláshoz nem szükséges referencia kép Inter kódolt kép lehet P vagy B.

132 Videó tömörítés MPEG-1/2
Predictive coded (P): inter predikált kép, referenciája az őt megelőző P vagy I kép (csak múltbeli referencia) Bidirectionally coded (B): két referencia képből predikált kép, referencia lehet múltbeli és jövőbeli I vagy P

133 Videó tömörítés MPEG-1/2 rétegei
1. Szekvencia Egy teljes szekvencia kódolt adatfolyama. Fejléce tartalmazza a rendszeradatokat az adott szekvenciához. 2. Képcsoport GOP (Group of Pictures) az utolsó réteg, ami véletlen hozzáféréssel elérhető. Ez a tulajdonság a stúdiótechnikában a vágás során problémákat okozhat. Előre meghatározott képek sorozata. A képcsoport önmagában kódolható. Legalább egy I képet tartalmaz.

134 Videó tömörítés MPEG-1/2 rétegei
3. Képréteg Egy képcsoportba tartozó elem. Formátuma szabványonként változó, MPEG-1-ben 4:2:0, MPEG-2-ben 4:2:0,4:2:2 vagy 4:4:4. 4. Szelet (Slice) Egy képbeli partíció adatfolyama. Makroblokkok csoportja, melynek fejléce tartalmazza a kódolás közös tulajdonságait. A dekódoló ennél kisebb egységeknél képtelen újraszinkronizálni.

135 Videó tömörítés MPEG-1/2 rétegei
5. Makroblokk YUV rendszerben adott formátum mellett a következő blokkokból áll: 4:2: x16 Y, 8x8 U,V 4:2: x16 Y, 8x8 U,V 4:4: x16 Y,U,V Az MPEG-1/2 a makroblokkot a mozgáskompenzáció alapegységének tekinti.

136 Videó tömörítés MPEG-1/2 rétegei
6. Blokk réteg Egy makroblokk 8x8-as blokkjai MPEG- 1/2-ben, ahol a DCT transzformációt is ezen az alapegységen végzi a kódoló. Minden réteg tartalmaz fejlécet, mely a dekódoláshoz szükséges információkat tárolja.

137 Videó tömörítés MPEG-1/2 rétegei

138 Videó tömörítés MPEG-1/2

139

140 Videó tömörítés MPEG-7/21
- információk meta leírása, elősegítve a kereshetőséget, az objektumok identifikálását - tartalmazza a leírások szintaxisát - manapság kezdjük használni - továbbgondolása az MPEG-21, mely leírásokat tartalmaz az adatok védelmére - absztrakt kapcsolatok definiálása - végfelhasználó is készíthet

141 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
- Advanced Video Coding végén fogadták el - szemben a h.263-al az AVC nagyfelbontású felvételek tömörítésére is készült - az eddigi legáltalánosabb tömörítő szabvány - akár 24 kbit/s-tól 40 Mbit/s-ig - akár az MPEG-2-nél 4x jobb tömörítési koefficiens - gyakorlatilag az MPEG-2 leváltása

142 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
- kiváló skálázhatósága az MPEG-4 objektum rendszerével együttesen az első digitális, interaktív televízió alapját képezheti - a szintaxis tartalmaz pár szabad helyet, melyek segítségével bármilyen speciális elemet beilleszthetünk a folyamba - többkamerás felvételek - komplex programkódok - Internettel kombinált adaptív elemek

143 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

144 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

145 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

146 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Szignifikáns változások az MPEG-2-höz képest - nincs GOP! - egy kép referencia listája végtelen - minden profil része a blokkosodás szűrő - támogatja a 8:8:8 mintavételezett felvételeket - bármilyen szeleteket (slice) kialakíthatunk eddig csak sorfolytonosan - kép helyett szeletek rendelkeznek típussal - két új képtípus Switched I és P (SI és SP) váltás két folyam közt

147 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Switched I/P

148 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Switched I/P

149 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Intra coded(I-type): 1. lépés a szabvány transzformációs mátrix 2. lépés: kvantálás különböző blokk méretekre 3.lépés: CABAC (Context Adaptive Binary Arithmetic Coding) vagy CAVLC (Context Adaptiv Variable Length Coding) entrópia kódolás

150 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Predictive coded (P-type): Amennyiben minden blokkja zérus kvantálás után lehetséges úgynevezett Skipped P (P-skip) blokkot kódolni, ahol nem kerül semmi információ a bitstreambe a blokkról. 1.lépés: a világosság és színkülönbségi jelekre különböző blokkméretekre mozgásbecslés (16x16,16x8 stb.) 2.lépés: választás intra és inter kódolás között 3.lépés: transzformáció a predikált jelekre 4.lépés: kvantálás, inter kódolás esetén a mozgásvektorokra külön 5.lépés: CABAC vagy CAVLC entrópia kódolás

151 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Bidirectionally coded (B-type): Amennyiben minden blokkja zérus kvantálás után lehetséges úgynevezett Skipped B (B- skip) blokkot kódolni, ahol nem kerül semmi információ a bitstreambe a blokkról. 1.lépés: a világosság és színkülönbségi jelekre különböző blokkméretekre mozgásbecslés (16x16,16x8 stb.) 2.lépés: választás intra és inter kódolás között 3.lépés: transzformáció a predikált jelekre 4.lépés: kvantálás, inter kódolás esetén a mozgásvektorokra külön 5.lépés: CABAC vagy CAVLC entrópia kódolás

152 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Intra predikció - külön predikció 4x4-es makroblokkokra és 16x16-os blokkokra (eddig csak 16x16!) - kilenc előre definiált predikciós függvény 4x4 - négy előre definiált függvény 16x16 - az intra predikciót mindig a tisztán, szűrés nélküli dekódolt makroblokkokon végezzük - a bal felső saroktól haladunk a jobb alsó felé (így a predikciók mindig lefelé vagy balra jósolnak)

153 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Intra predikció 16x16 luma - 16x16-os blokkok erősen redundáns blokkokon hatékony, komplex blokkokra általában nagy predikciós hibát eredményez

154 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Intra predikció 4x4 luma - szemben a 16x16-os blokkokkal, elképzelhető hogy 4x4-es blokkokra bontva, különböző predikciós függvényt használva kevesebb információ átvitele is elegendő

155 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Intra predikció 4x4 luma

156 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

157 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Inter predikció - negyed pixel pontos mozgás kompenzáció - korábbi 16x16-os blokkok helyett lehetőség akár 4x4-es blokkokat külön predikálni (sub MB) - blokkonként külön referenciakép! - egy makroblokkon belül is lehetséges különböző referenciakép, bár a túlzott költség miatt 8x8- nál kisebb elemeknél közös referencia - kötetlen keresési ablak

158 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Inter predikció

159 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Inter predikció - negyed pixel pontos mozgás kompenzáció - korábbi 16x16-os blokkok helyett lehetőség akár 4x4-es blokkokat külön predikálni - blokkonként külön referenciakép! - egy makroblokkon belül is lehetséges különböző referenciakép, bár a túlzott költség miatt 8x8- nál kisebb elemeknél közös referencia - kötetlen keresési ablak

160 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

161 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264

162 Videó tömörítés MPEG-4 AVC/h.264
Inter predikció - hasznos újjítás a mozgásvektor predikció - a szomszédos, már dekódolt makroblokkok mozgásvektoraiból próbáljuk megjósolni az éppen dekódolandó makroblokk mozgásvektorát - vagy esetleg egy előre definiált vektorhoz hasonlítunk - természetesen így csak a predikált vektor és a megfelelő vektor különbségét kell eltárolnunk (nem mindig jó!) - lehet B képeket is referenciának használni

163

164 DVB - Digital Video Broadcasting
- lefedi az összes eddig ismert műsorszórási lehetőséget - műholdas DVB-S - földi antenna DVB-T - kábel TV DVB-C - mobil hálózat DVB-H - egységes kódolási-dekódolási szabvány, mely tartalmazza az átviteli protokoll leírását is - kétirányú kapcsolat!

165 DVB mint nyílt szabvány
- Joint Technical Committee (JTC) - European Telecommunications Standards Institute (ETSI) - European Commitee for Electrotechnical Standardization (CENELEC) - European Broadcasting Union (EBU) - mondhatni európai találmány, sikere várhatóan hasonló a szintén európai GSM-éhez

166 DVB Codecs Audió/Videó kódolás: - MPEG-2 SD és HD felbontásokhoz
- MPEG-4 handheld és HD (tesztelés alatt) - MPEG AAC és PCM hang - felhasználó választhat felíratot, nyelvet kétirányú kapcsolat Content Protection: - lehetőség egy adott felhasználói kört vagy műsort beazonosítani, jogkezelés - már fel tudják törni, új készül

167 DVB Copy Management Copy Management (csak 2005 óta):
- egy adott felhasználóhoz több készülék tartozhat - egy adott felvételt többféle minőségben igényelhetünk (HD drágább mint az SD stb.) - átjátszás mindezek között - Authorised Domain-ek kezelése - Usage State Information folyamatos szinkronizálása

168 DVB Copy Management

169 DVB EPG - Electronic Program Guide
- megjeleníti az épp sugárzott adás címét, műsoridejét - igény szerint egy rövid leírást is mellékel - tematizált műsorkeresés (pl. Sport műsorok ma este) - aktuális műsor szemben az írott sajtóval - kiegészítő információk

170 DVB EPG

171 DVB-T Terrestrial - földfelszíni műsorszórás - 6-8 MHz egy csatorna - MPEG-2 és h.264 kódolás - hatótávolsága megegyezik a mai adótornyokéval, viszont a körzeten belül rendkívül kiegyensúlyozott a sugárzott anyag kép- és hangminősége - a CD-Audio lemezekbél is használt Reed-Solomon hibajavító kódolást használja - ma még a legtöbb televízióhoz szükséges set-top-box

172 DVB-S Satellite - miután minden műholdas megoldás igényel egy műholdvevő set-top-box-ot a váltás ebben a szegmensben gyakorlatilag problémamentesen zajlik, szinte zajlott - már 1994-ben sugároztak adásokat, meglepő módon először Dél-Afrikában és Thaiföldön - már a harmadik generáció készül - a második generáció már HD adások sugárzását is támogatja - az Astra műhold folyamatosan vált

173 DVB-C for Cabel - itt továbbra is gondot jelent, hogy külön beruházás a vevőkészülék - viszont az előfizetői vonal miatt könnyebb a végfelhasználókkal kapcsolatot ápolni - technikailag hasonló a többi DVB-T-hez - valószínüleg a kábel televízió ezen formája eltűnik, helyét az IPTV veszi át - ennek ellenére nyugaton több országban használják

174 DVB-H for Handheld - a DVB-T egy kiterjesztése
- a mobil egy módosított, kiegészített DVB-T jelet demodulál, mely kifejezetten a kézi készülékek energiafelhasználására és kijelzőjük méretére optimalizáltak - mobil televízió egyik változata - Japán kivételével gyakorlatilag nem használják - a DVB-H jel általában már a DVB-T adásban megtalálható

175 IPTV - IP alapú hálózaton továbbított televíziós jel
- régen a sávszélesség és más technikai akadályok miatt nem lehetett megfelelő minőségben és hiba nélkül megvalósítani - egy DVB-T csatorna 6 Mbits-s adását folymatosan fenntartani ADSL vagy kábelnet segítségével? - már 1994-ben felmerült mint ötlet, de csak a real time protokolok, mint az RTP/RTSP megszületése után valósult meg - természetesen az IP alapú videókonferenciás megoldások sokat segítettek

176 IPTV - mégis miben különbözik a televíziótól illetve más IP stream alapú megoldástól? - az IP réteg teljesen transzparens, mint egy set-top-box - viszont szolgáltatásaival a DVB lehetőságein túllép: streamelést akkor indítjuk, mikor nekünk megfelel, szabad programválasztás stb. - ez a fajta szabadság viszont manapság még a hálózat gyengeségei miatt csak rosszabb képminőség mellett elérhető

177 IPTV - a felhasználható belső algoritmusok viszont egyáltalán nem függenek a hálozati rétegtől, elvben bármilyen codec-et használhatnánk - a vevőkészülékek (amennyiben nem PC) ellenben csak a DVB- nél is használt codec-eket ismerik, MPEG-2/4 - Digital Rights Management (DRM) a tartalmak védelmére - viszont a VoD (Video-On-Demand) szolgáltatás - nállunk sajnos még csak maximum Mbits jut egy csatornára, melynek minősége messze elmarad a DVB-T-étől

178 HDTV High Definition Television (nem a régi)
- a digitális videótömörítés és a kijelző technológia fejlődése előre vetítette a már több mint 50 éves színes SD televízió leváltását - Japánban már a 80-as évek elején kutatásokat végeztek, hogy milyen irányban érdemes fejleszteni a már meglévő rendszereket - a 80-as évek végére, 90-es évek elejére jó adó-vevő megoldásokkal az analóg televízió átviteli problémáit jól sikerült redukálni, majd a digitális televízió megjelenése után ez a probléma meg is szünt

179 HDTV - a fejlesztések két irányban indultak el
- az egyik a szolgáltatások fejlesztése pl. IPTV, DVB EPG stb. - a másik pedig a meglévő képformátumok leváltása - a kora televízió-néző elrendezés először a hátulról vetítés televíziók megjelenésével, majd a technológiai határig megnövelt katódsugárcsöves televíziókkal megváltozott - egy átlagos nappaliban egyre szignifikánsabb szerepet töltött be a televízió, immár méretei miatt is

180 HDTV - a már meglévő képletbe a képernyő szélessége/a néző távolsága arány megnőtt, így az SDTV 480/576 aktív sora már nem felelt meg - ITU a 80-as évek elején kiadott egy ajánlást, melyben több nagyfelbontású rendszert is definiált - nem lett szabvány aktív soros interlace jel - HD MAC: 1440x1152 - 16:9 mint általános képarány - már felmerült a progresszív 1080p is

181 HDTV - majd a 80-as évek végére Hi-Vision néven Japánban analóg nagyfelbontású rendszerrel műholdon keresztül sugároztak, (Európában hasonló a HD-MAC) sor (1035 aktív) - 60 Hz-es frissítés (interlace) - terveztek földfelszíni sugárzást is - majd az USA-ban szolgáltatónként különböző renszerek születtek - végül SMPTE szabvány két aktív sorbontással - 1280x720 - 1920x1080 - lehet interlace( Hz) vagy progresszív (50-60Hz)

182 HDTV

183 HDTV vs. SDTV