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Guía sobre la HDTV: Televisión Digital de Alta Definición

High Definition Television (Televisión de alta definición), o HDTV. Es uno de los formatos que, sumados a la televisión digital (DTV), se caracteriza por emitir las señales televisivas en una calidad digital superior a los sistemas ya existentes (PAL, NTSC y SECAM).


 

Detalles Técnicos

La pantalla HDTV utiliza una proporción del aspecto 16:9. La alta resolución de las imágenes (1920 píxeles × 1080 líneas o 1280 píxeles × 720 líneas) permite mostrar mucho más detalle comparado con la televisión analógica o de Standard Definition (720 píxeles x 576 líneas según el estándar PAL).

El códec utilizado para la compresión puede ser MPEG-2, H.264 o wmvhd (Windows Media Video High Definition), aunque el MPEG-2 se está quedando desfasado actualmente por su baja eficiencia de compresión comparado con los otros códecs. Las imágenes HDTV son hasta 5 veces más definidas que las de la televisión de definición normal, comparando el formato PAL con la resolución HDTV más alta.

La resolución 1920x1080 suele estar en modo entrelazado, para reducir las demandas del ancho de banda. Las líneas son rastreadas alternativamente 60 veces por segundo, de forma similar entrlazado a 60 Hz en NTSC. Este formato se denomina 1080i, o 1080i60.

En las áreas donde tradicionalmente se utiliza la norma PAL a 50 Hz se utiliza 1080i50.

También son utilizados los formatos de rastreo progresivo con una velocidad de 60 cuadros por segundo. El formato 1280x720 en la práctica siempre es progresivo (refrescando el cuadro completo cada vez) y es así denominado 720p. Varias televisoras americanas actualmente transmiten en 720p/60.


 

Primeros Sistemas

MUSE

Japón tuvo el primer sistema HDTV que funcionó, sus diseños se remontan a 1979. Japón comenzó la emisión de señales HDTV analógicas a principios de los años 1990, usando una resolución de 1035 líneas entrelazadas (1035i). El sistema japonés MUSE, desarrollado por los laboratorios de ciencia e investigación técnica de NHK en los años 1980, empleando sistemas de filtrado para reducir la señal fuente original y así disminuir el ancho de banda necesario. Por ejemplo, tres elementos de cuadro sucesivos en una línea derivaban realmente de tres barridos separados. Una panorámica de cámara completa perdería un 50% de la resolución horizontal.

Desde entonces, Japón ha cambiado a un sistema HDTV digital basado en ISDB.


HD-MAC

La Comisión Europea estableció un estándar europeo para HDTV digital sin compresión mediante una directiva en 1986 (MAC). Sin embargo, nunca fue popular entre estaciones transmisoras. Requería que todos los emisores por satélite de alta potencia usaran MAC a partir de ese año. Debido al avance tecnológico y el lanzamiento de satélites de media potencia por SES Astra, las estaciones podían trabajar sin MAC para bajar así los costes de transmisión. HD-MAC (la variante de alta definición de MAC) se dejó para enlaces satélite intercontinentales.

Otra causa del fracaso de HD-MAC fue que no era realista usar 36 Mhz para una señal de alta definición en transmisiones terrestres (SDTV usa 6, 7 (VHF) u 8 Mhz (UDF). HD-MAC sólo podía ser usado por compañías de cable y satélite, donde hay un mayor ancho de banda disponible. Así, la HDTV análoga no pudo reemplazar la tradicional SDTV (terrestre) PAL/SECAM, haciendo los equipos HD-MAC poco atractivos a potenciales consumidores.

Las olimpiadas de Barcelona'92 fueron grabadas en éste formato analógico (formato 4:3, con una definición de 1250 líneas verticales). Para almacenarlas se usaron unas cintas magnetofónicas gigantes del tamaño de una maleta cada una. Dichas cintas incorporaban unas asas en su carcasa para hacer más fácil su transporte y manipulación.

El estándar HD-MAC fue abandonado en 1993, y desde entonces todos los esfuerzos de la UE y la UER se han enfocado en el sistema DVB (Digital Video Broadcasting), que soporta tanto SDTV como HDTV.
 

Sistemas Actuales

Europa

Por ahora, muchos de los países muestran un limitado interés por la HDTV. Lo más común es la EDTV usando DVB.

Aunque la HDTV aún es posible con DVB-T, la mayoría de los países prefieren "más canales un un sólo multiplex", en lugar de "un sólo canal en HDTV", más común en USA, Canadá, Japón y Australia. Como un sólo canal de HDTV ocuparía hasta cuatro canales SDTV, la HDTV no conviene para las necesidades de emisión terrestre en Europa.

Además, algunos gobiernos quieren conmutar a digital en lugar de reasignar las frecuencias VHF para otros usos.

Una nueva versión de DVB-S (DVB-S2), combinada con el códec H.264/AVC (MPEG-4 Parte 10) puede ser la clave del futuro del éxito de la HDTV en Europa.

En Enero 2005, la EICTA anunció planes para una etiqueta "HD ready" (apto para HD) para equipos que cumplan ciertos requerimientos, incluyendo el soporte de 720p y 1080i a 50 y 60Hz. Las pantallas deben incluir interfaces YUV y DVI o HDMI y tener una resolución vertical nativa de 720 líneas o más.


Unión Europea

La Comisión Europea analizó el estado de las emisiones a 16:9, así como de la HDTV en el documento The contribution of wide-screen and high definition to the global roll-out of digital television (La contribución de la pantalla ancha y la alta definición a la expansión global de la televisión digital).

Este documento expone que los anteriores objetivos para la introducción a ámbito europeo de la HDTV de 1999 (o HD-MAC en 1992) no se alcanzaron porque el mercado se enfocó en las tecnologías digitales y servicios más fáciles de implementar. Por tanto, los consumidores europeos nunca tuvieron la oportunidad de probar la HDTV.

También apunta algunas causas de la pobre representación de la HDTV en la UE:

  • Los dominadores del mercado europeo pensaron que la HDTV fracasaría en Europa.

  • Los emisores prefirieron centrarse en la SDTV multicanal, más barata.

  • Una resolución de pantalla SDTV tiene un coste efectivo mejor que una HDTV equivalente.

Más tarde, los comisionados sugirieron que se requería alguna coordinación en la UE para servicios HDTV para que esta estuviese al alcance de todos los estados miembros.


Francia

M6 y TF1 han expresado su intención de emitir algunos programas en HD en un futuro cercano, sin embargo, estos no están disponibles en el servicio de televisión digital terrestre que comenzó en 2005.

TPS, competidor de Canal Satellite Numérique también tiene intención de comenzar su emisión HD en 2005.

Los canales terrestres de pago por visión usarán H.264 / MPEG-4 AVC desde Septiembre de 2005, para permitir contenido premium (de primera calidad) HDTV.


Alemania

La plataforma de pago Premiere comenzará a emitir tres canales HD en Noviembre de 2005. Estos canales presentarán distintos contenidos (películas, deportes y documentales). Al contrario que HD1 y HDe, usarán MPEG6 en lugar de MPEG2.


Reino Unido

La BBC ya produce algunos programas (principalmente documentales) en HD para mercados extranjeros, como EEUU y Japón. La Corporación tiene intención de producir todos sus programas en HD para el año 2010. Se cree que la BBC aprobará 720p por su tecnología de barrido progresivo.

No hay planes para versiones en HDTV de Freeview y Top Up TV para servicios de televisión terrestre digital, debido al hecho de no hay ancho de banda libre disponible. Esto debe cambiar después de que se desconecten las señales de televisión analógica, pero la fecha para esta desconexión aún se está debatiendo.

La plataforma de pago Sky planea lanzar sus servicios HD por satélite en 2006. Estará limitado a algunos canales y eventos especiales. Sky ha confirmado que estarán disponibles tanto 720p como 1080i.

Los informes recientes sugieren que Sky pondrá en disposición eventos deportivos de primera línea, como partidos de fútbol, para pubs antes del lanzamiento del servicio HD doméstico.

Casi se puede asegurar que los proveedores de televisión por cable se actualizarán a HD tan pronto los canales estén disponibles.


Japón

Japón ha sido pionero en HDTV por décadas con una implementación analógica. Su antiguo sistema no es compatible con los nuevos estándares digitales. En Japón, la emisión terrestre de HD por ISDB-T empezó en diciembre de 2003. Hasta la fecha se han vendido ya dos millones de receptores HD en Japón.


Corea del Sur

Tras una larga polémica entre el gobierno y las emisoras, el formato ATSC fue elegido frente a DVB-T. En 2005, los servicios digitales estarán disponibles en todo el país.

Será necesario que emitan al menos 10 horas cada semana contenidos en HD durante el primer año del servicio digital comercial.


Australia
Australia empezó a emitir en HD en enero de 2002 pero el contenido en HD no fue obligatorio hasta agosto de 2003. La mayoría de las ciudades en Australia con más de 40.000 habitantes disponen de al menos un canal de TDT (por ejemplo, en Albany, Australia Occidental, se dispone de TDT desde hace casi un año a fecha de mayo de 2005). De todas formas, la mayoría de las emisoras australianas de TDT están aún experimentando con transmisiones en HDTV.


Brasil

Las universidades brasileñas e instituciones de investigación y del gobierno están debatiendo las mejores políticas para implantar un sistema de DTV en Brasil.

Se espera la realización de pruebas en 2005.


México

La compañía de televisión mexicana Televisa empezó a hacer emisiones experimentales en HDTV a principio de los años 90 en colaboración con la compañia japonesa NHK. A día de hoy ya hay algunos programas en HDTV, pero su uso es realmente limitado.

Durante la primera mitad de 2005, al menos un proveedor de cable en la Ciudad de México (Cablevision) empezó a ofrecer cinco canales en HDTV a los suscriptores que comprasen un grabador digital de vídeo (DVR).
 

Grabación, Compresión y Medios Pregrabados

HDTV puede grabarse en D-VHS (Data-VHS), W-VHS, o en una grabadora de video digital que soporte HDTV como la TiVo ofrecida por DirecTV o las DVR 921 y DVR 942 ofrecidas por DISH Network. Actualmente, en los Estados Unidos la única opción de grabado es D-VHS. D-VHS graba en foma digital a una velocidad de 28.2 Mb en una cinta VHS cualquiera, requiriendo un transporte digital FireWire (IEEE 1394) para acoplar la trama comprimida MPEG-2 desde el dispositivo modulador hasta la grabadora.

Desafortunadamente, la enorme capacidad de almacenamiento de datos necesaria para guardar datos sin comprimir hacen que sea poco probable que una opción de almacenamiento sin compresión aparezca en el mercado en años próximos. La compresión en tiempo real MPEG-2 de una señal de HDTV no comprimida también es extremadamente cara, lo cual la hace prohibitiva para el mercado, aunque se predice que su costo bajará en algunos años (aunque esto realmente es más del interés de los consumidores de cámaras de video HD que para los de grabadores de HDTV). Además, grabadoras de cinta analógicas con un ancho de banda suficiente para el almacenamiento de señales de HD análogas como las grabadoras W-VHS ya están descontinuadas en el mercado del consumidor y son caras y difíciles de conseguir en el mercado secundario.
 

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