Televisyen definisi tinggi

Televisyen definisi tinggi (bahasa Inggeris: high-definition television, HDTVcode: en is deprecated ) ialah sejenis sistem penyiaran televisyen yang bercirikan peleraian yang jauh lebih tinggi berbanding format-format biasa (NTSC, SECAM, PAL). Walaupun adanya format-format HDTV analog awal yang pernah dipancarkan di Eropah dan Jepun, HDTV biasanya dipancarkan secara digital, kerana penyiaran televisyen digital (DTV) memerlukan lebar jalur yang kurang jika menggunakan mampatan video secukupnya. Teknologi HDTV julung kali diperkenalkan di Amerika Syarikat pada 1990-an oleh sekumpulan syarikat elektrik yang bergelar Perikatan Besar HDTV Digital.^[1]^[2]

Sejarah

Sistem televisyen pertama yang mampu memancarkan 1125 garis dicipta di Kesatuan Soviet pada tahun 1958. Sistem ini dipanggil "Transformator" (Трансформатор) yang bermaksud "Transformer". Tujuan asal sistem ini adalah untuk telepersidangan antara pejabat-pejabat arahan tentera berpangkat tinggi. Sistem ini tidak dimaksudkan untuk tujuan komersil dan tidak dilaksanakan secara besar-besaram.^[3]

Televisyen definisi tinggi komersil mula-mulanya dimajukan oleh Nippon Hōsō Kyōkai, dan diperkenalkan pada tahun 1969.^[4] Namun begitu, sistem itu tidak menjadi laris sehingga akhir 1990-an.

Pada awal 2000-an, sebilangan piawaian televisyen definisi tinggi bersaing untuk pasaran kecil yang masih berkembang.

Tiga piawaian HDTV kini ditetapkan oleh Kesatuan Telekomunikasi Antarabangsa (ITU-R BT.709), iaitu: 1080i (1,080 garis yang berselang seli), 1080p (1,080 garis yang diimbas secara progresif), dan 720p (720 garis yang diimbas secara progresif). Ketiga-tiga piawaian ini menggunakan 16:9 nisbah aspek, maka menyebabkan ramai pengguna tersilap anggap televisyen skrin lebar bersamaan dengan HDTV. Kesemua piawaian penyiaran HDTV berada dalam lingkungan spesifikasi ATSC dan DVB.

HDTV juga mampu menghasilkan audio "bermutu pawagam" kerana menggunakan format Dolby Digital (AC-3) untuk menampung bunyi keliling "5.1". Adalah perlu diingatkan bahawa HDTV lebih berbentuk teater dari segi mutu berbanding televisyen biasa, projektor filem 35 mm dan 70 mm yang digunakan di pawagam masih mempunyai peleraian tertinggi dan mutu tayangan terbaik pada skrin yang amat besar. Kebanyakan program HDTV dihasilkan daripada filem wayang dan juga kandungan yang dirakam dalam video HD.

Istilah "definisi tinggi" boleh membawa erti spesifikasi peleraian itu sendiri, atau secara lebih luas lagi, media yang mampu menghasilkan ketajaman gambar sedemikian, seperti filem fotografi dan video digital. Pada Julai 2007, penembusan HDTV di Amerika Syarikat telah emncapai 30%. Bagaimanapun, hanya 44% daripadanya memiliki set HDTV yang betul-betul menerima program HDTV, kerana ramai pengguna tidak sedar bahawa mereka memerlukan penerima khas untuk menerima HDTV dari pancaran kabel atau satelit, atau menggunakan penala ATSC untuk menerima siaran di udara; yang lain mungkin tidak sedar apa itu HDTV.^[5]

Sumber HDTV

Peningkatan dalam kelarisan skrin besar dan projektor telah menjadikan batasan-batasan televisyen definisi standard (SDTV) biasa makin jelas. Sebuah set televisyen serasi HDTV tidak boleh meningkatkan mutu saluran SDTV. Untuk memperoleh gamabr yang lebih bermutu, set televisyen HDTV memerlukan isyarat Definisi Tinggi (HD). Sumber-sumber isyarat HD yang biasa diperoleh adalah seperti berikut:

Di udara dengan menggunakan antena. Untuk menerima isyarat ini, penala HD diperlukan. Kebanyakan set televisyen HDTV yang baru dipasang penala HD dalamnya. bagi televisyen HDTV yang tidak dipasang penala HD, sebuah peti penala HD set-top berasingan boleh disewa dari syarikat kabel atau satelit, ataupun dibeli.
Syarikat televisyen kabel sering menawarkan siaran HDTV sebagai sebahagian perkhidmatan penyiaran digitalnya. Lazimnya ini dilakukan dengan menggunakan peti set-top atau CableCARD yang dikeluarkan syarikat berkenaan. Secara alternatif, pengguna boleh memperoleh saluran HDTV secara percuma melalui perkhidmatan kabel asas dengan menggunakan penala QAM yang dipasang dalam HDTV atau peti set-topnya. Sesetengah perkhidmatan kabel juga menawarkan rakaman filem dan rancangan on-demand berformatkan HDTV.
Syarikat TV satelit menawarkan HDTV kepada pelanggannya sebagai suatu naik taraf. Peti penerimaan satelit baru dan piring satelit baru selalunya diperlukan untuk menerima isyarat HD.
Sistem permainan video, seperti Xbox (NTSC sahaja), Xbox 360, dan Playstation 3, oleh mengeluarkan isyarat HD. Perkhidmatan Xbox Live Marketplace menawarkan filem-filem, rancangan televisyen, treler filem, dan klip-klip dalam format HD untuk dimuat turun ke dalam konsol Xbox 360.
Dua piawaian cakera optik, iaitu Blu-ray dan HD DVD, boleh menawarkan storan digital yang cukup untuk menyimpan berjam-jam kandungan video HD.

Tatatanda

Dalam konteks HDTV, format-format penyiaran diliputi menggunakan tatatanda yang menghuraikan:

Bilangan garisan pada peleraian paparan menegak.
Sama ada imbasan progresif (p) atau imbasan selang seli (i) digunakan. Imbasan prorgresif melakar semula semua garisan (satu bingkai) sesuatu gambar dalam setiap kali kemas kini. Imbasan selang seli pula melakar semula setiap garis kedua (satu medan) dalam sekali kemas kini dan garis-garis yang lain dalam kemas kini yang seterusnya. Imbasan selang seli meningkatkan peleraian gambar sambil menjimat lebar jalur tetapi mengalami sedikit kelipan atau artifak-artifak lain.
Bilangan bingkai atau medan sesaat.

Format 720p60 ialah 1280 × 720 piksel, pengekodan progresif dengan 60 bingkai sesaat (60 Hz). Format 1080i50 ialah 1920 × 1080 piksel, pengekodan selang seli dengan 50 medan (25 bingkai) sesaat. Biasanya, kadar bingkai atau medan dikecualikan, maka cuma ada peleraian dan jenis bingkai atau medan, lalu menyebabkan kekeliruan.^[6] Kadang-kala kadar itu perlu dibuat kesimpulan dari konteks, yang mana anggapan biasanya boleh diberi sama ada pada 50 atau 60, kecuali 1080p yang sering digunakan untuk menyatakan sama ada 1080p24, 1080p25 atau 1080p30 pada masa kini tetapi juga akan menyatakan 1080p50 dan 1080p60 pada masa hadapan.

Kadar bingkai atau medan boleh juga dinyatakan tanpa peleraian. Contoh: 24p bermaksud 24 bingkai imbasan progresif sesaat dan 50i bermaksud 25 bingkai berselang seli sesaat, terdiri daripada 50 medan berselang seli sesaat. Kebanyakan sistem HDTV menyokong beberapa peleraian dan kadar bingkai atau medan standard, yang paling kerap dipakai dinyatakan di bawah.

Perubahan dalam tatatanda

Istilah-istilah yang dihuraikan tadi direka untuk sistem-sistem digital pada 1990-an. Suatu isyarat digital mengekod warna setiap piksel, atau titik pada skrin sebagai sesiri nombor-nombor. Sebelum itu, isyarat TV analog mengekod nilai-nilai untuk satu monokrom, atau isyarat tiga warna semasa mengimbas satu skrin secara berterusan dari garis ke segaris. Sebagai perbandingan, radio mengekod satu isyarat analog bunyi untuk dihantar ke sebuah pembesar suara yang dikuatkan, lazimnya sehingga 20 kHz, tetapi isyarat video berada dalam lingkungan MHz, inilah sebabnya isyarat video lebih tinggi dalam spektrum penyiaran berbanding radio audio. Isyarat video analog tiada "piksel" sebenar untuk mengukur peleraian mengufuk. Kiraan garis imbasan menegak termasuklah garis imbasan luar skrin tanpa maklumat gambar manakala pancaran CRT berbalik ke atas skrin untuk membuka satu lagi medan. Maka NTSC dianggap mempunyai "525 garis" meskipun hanya 486 garis itu bergambar (625/576 untuk PAL). Begitu juga, sistem MUSE Jepun diwar-warkan memancarkan "1125 garis", tetapi cuma 1035i yang dihasilkan mengikut piawaian ukuran masa kini. Perubahan tatatanda ini dilakukan kerana sistem-sistem digital tidak memerlukan garis salin semula kosong melainkan isyarat ditukarkan ke analog untuk memacu CRT.

Peleraian standard

Apabila membincangkan peleraian, kedua-dua peleraian isyarat yang dipancarkan dan peleraian paparan (asli) sesebuah set TV diambil kira. Isyarat seakan-akan NTSC dan PAL/SECAM digital (masing-masing 480i60 dan 576i50) dipancarkan pada peleraian mengufuk 720 atau 704 "piksel". Namun, "piksel" DTV yang dipancarkan ini bukannya berbentuk segiempat, dan perlu direnggang untuk penayangan yang betul. Set TV PAL dengan nisbah aspek 4:3 menggunakan grid piksel tetap 768 × 576 atau 720 × 540; dengan nisbah aspek 16:9 set-set TV ini menggunakan 1440 x 768, 1024 × 576 atau 960 × 540; set-set TV NTSC pula menggunakan 640 × 480 dan 852 × 480 atau, jarangnya, 720 × 540. Definisi Tinggi biasanya bermaksud sejuta piksel atau lebih.

Di Australia, format 576p50 juga dianggap sebagai satu format HDTV kerana menggandakan peleraian masa melalui penggunaan imbasan progresif. Maka, sebilangan rangkaian Australia menyiarkan isyarat 576p sebagai isyarat DVB-T Definisi Tingginya, sementara yang lain menggunakan format 720p dan 1080i yang lebih biasa. Bagaimanapun, secara teknikal format 576p disifatkan sebagai televisyen definisi dipertingkat.

Kadar bingkai atau medan standard

23.977p (memudahkan penukaran ke NTSC)
24p (filem sinematik)
25p (bahan progresif DTV PAL, SECAM)
30p (bahan progresif DTV NTSC)
50p (bahan progresif DTV PAL, SECAM)
60p (bahan progresif DTV NTSC)
50i (PAL & SECAM)
60i (NTSC, PAL-M)

Perbandingan dengan SDTV

Pemandangan dari dekat

Leraian HDTV	Leraian SDTV

HDTV menghasilkan sekurang-kurangnya dua kali ganda peleraian linear televisyen definisi standard (SDTV), lantas membolehkan lebih banyak perincian dipaparkan berbanding televisyen analog atau DVD biasa. Tambahan pula, piawaian teknikal untuk penyiaran HDTV juga mampu mengendali gambar-gambar nisbah aspek 16:9 tanpa terpaksa mengalami letterboxing atau penegangan anarmorfik, lantas meningkatkan lagi peleraian berkesan untuk kandungan sedemikian.

Kelebihan HDTV dalam istilah bukan kejuruteraan

HDTV berpotensi menawarkan mutu gambar yang jauh lebih baik berbanding televisyen biasa. Kejelasan HD yang lebih tajam bererti gambar pada skrin akan kurang kabur. HD juga membawa faedah-faedah lain seperti gerakan yang lebih lancar, pewarnaan yang lebih kaya dan semula jadi, dan kebolehan membenarkan pelbagai perkakas input untuk bekerjasama.

Hampir kesemua HD yang ada secara komersil adalah digital, jadi sistem ini tidak patut menghasilkan imej yang berbintik-bintik atau lesu akibat isyarat yang lemah kesan daripada gangguan isyarat, seperti corak siku keluang atau alunan mencancang.

Dengan HDTV, tiadanya kecacatan skrin televisyen yang selalu dilihat dalam televisyen biasa ialah satu lagi sebab ramai makin menggemari definisi tinggi berbanding analog. Seperti yang dikatakan tadi, masalah-masalah seperti bintik-bintik yang terhasil kerana signal lemah, imej berdua kesan ghosting atau sinaran gambar berdua dari gangguan elektromagnetik yang tidak berlaku dalam penyiaran digital HDTV.

Warna-warna secara amnya akan kelihatan lebih realistik kerana lebar jalur yang lebih besar. Maklumat visualnya lebih kurang 2-5 kali lebih tajam keseluruhannya. Sela-sela di antara garis imbasan lebih kecil atau tidak dapat dilihat. Kandungan TV lama yang dirakam dan diabadikan dalam filem 35 mm kini boleh ditayangkan dalam peleraian yang hampir sama dengan yang asalnya difotokan. Perbandingan yang baik bagi mutu televisyen ialah melihat melalui tingkap. HDTV menawarkan kejelasan yang sangat hampir kepada ini.

Huruf "i" dalam nombor-nombor ini adalah singkatan bagi interlaced (selang seli) dan "p" pula progressive (progresif). Dengan imbasan selang seli, 1,080 garisan dibahagi dua, iaitu 540 yang pertama dilukis pada satu bingkai, diikuti 540 yang seterusnya pada satu bingkai lagi. Kaedah ini mengurangkan lebar jalur dan meningkatkan kadar bingkai ke 50-60 bingkai sesaat. Imbasan progresif memaparkan kesemua 1,080 garis pada detik yang sama pada 60 bingkai sesaat dengan menggunakan lebih lebar jalur. (Lihat: Penjelasan nombor-nombor HDTV dan glosari orang biasa (Inggeris))

Bunyi keliling Dolby Digital 5.1 disiarkan seiring dengan isyarat video HDTV piawaian, membolehkan bunyi keliling yang sepenuhnya. (Isyarat penyiaran televisyen biasa cuma merangkumi audio monofon atau stereofon. Penyiaran stereo boleh dikodkan dengan Dolby Surround, satu format bunyi keliling video rumah yang awal.) Kedua-dua rekaan ini mengguna elektrik dengan lebih cekap berbandingan rekaan SDTV yang sama saiznya, iaitu kos pengendalian yang lebih rendah. LCD merupakan peneraju dalam penjimatan tenaga.

Kelemahan HDTV dalam istilah bukan kejuruteraan

Bagaimanapun, terdapat pelbagai sebab kualiti HD terbaik jarang dicapai. Masalah utamanya ialah kurangnya input HD. Kebanyakan saluran kabel dan satelit dan sebilangan saluran "definisi tinggi" pun tidak disiarkan dalam HD sebenar. Tambahan pula, mutu imej boleh terjejas jika televisyen tidak disambung betul-betul pada perkakas input atau diatur dengan sebetulnya untuk prestasi optimum input. Isyarat digital HD akan sama ada memberikan gambar yang sangat baik, gambar dengan pempikselan yang nyata, gambar pegun berturut-turut, atau tiada gambar langsung. Apa-apa gangguan pun akan menyebabkan isyaratnya tidak dapat ditonton. Berbanding isyarat bermutu rendah yang didapati akibat gangguan dalam siaran televisyen analog, gangguan dalam siaran televisyen digital akan membeku, melangkau, atau memaparkan maklumat "sampah".

Untuk menonton siaran HDTV, para penonton perlu menaik taraf TV mereka, maka itu perlu banyak berbelanja. Penambahan nisbah aspek yang baru akan menyebabkan kekeliruan pengguna jika paparan mereka dibolehkan satu atau lebih nisbah tetapi perlu beralih ke nisbah yang betul oleh pengguna. Rancangan TV definisi standard dan filem cetera biasa (kebanyakannya filem yang keluar sebelum tahun 1953) asalnya dirakam dalam nisbah 4:3 piawaian, apabila dipaparkan dengan betul pada monitor HDTV, akan disertakan ruang paparan kosong di sisi kiri dan kanan imej. Ramai pengguna tidak puas hati dengan ruang paparan yang tidak dipakai ini dan sebaliknya memilih untuk mengherotbenyotkan rancangan definisi standardnya dengan meregangkan paparan secara mendatar untuk mengisi ruang, lalu menyebabkan semuanya dalam paparan kelihatan terlalu luas atau tidak cukup tinggi. Selain itu, mereka boleh memilih untuk mengezum imej lalu menanggalkan kandungan di bahagian atas dan bawah paparan rancangan TV asal.^[7]

Pada tahun 2007, penyiar-penyiar boleh meminta, atau pengendali televisyen kabel memilih, untuk meletaklan isyarat HD pada jalur premium yang memerlukan yurna yang lebih tinggi. Kenyataan bahawa sesetengah syarikat satelit menawarkan saluran HD tempatan sebagai satu perkhidmatan berkos tambahan (pancaran adalah dari satelit) menyebabakan sesetengah penyiar berpendapat bahawa siaran isyarat HD tempatan di udara mestilah merupakan perkhidmatan premium untuk pelanggan-pelanggannya. Para penonton mungkin tidak dapat menerima sesetengah saluran televisyen yang dijangka mereka, sebaliknya mereka hanya dibenarkan mencapai isyarat bukan digital yang jelasnya substandard, atau memasang sejenis antena untuk menerima siaran digital. Isu-isu sebegini lebih banyak mengundang pertikaian ekonomi dan undang-undang than berbanding teknologi.

Sesetengah penonton HDTV akan mendapati sesuatu gangguan ketika gerakan babak yang lebih pantas atau peralihan babak sepenuhnya. Gangguan "pempikselan" atau "berblok-blok" ini disebabkan pemampatan video yang agresif dalam bahan sumber. Secara teknikal, ini bukanlah kesilapan HDTV, kerana HDTV secara amnya cuma memaparkan apa yang disalurkan oleh penala atau sumber (seperti peti dekoder televisyen kabel atau satelit). Makin banyak mampatan yang digunakan dalam video, maka amkin nyatalah kejadian pempikselan. Oleh sebab setiap penyedia kandungan boleh memilih kadar bit (oleh itu, amaun lebar jalur) yang digunakan untuk video, penyedia yang menumpukan lebih lebar jalur akan memperoleh kandungan HDTV bermutu video lebih tinggi dan kurang gangguan. Pempikselan sebegini tidak terjadi dalam penyiaran televisyen analog yang tradisional.

Satu lagi kekurangan HDTV berbanding televisyen biasa selama ini adalah kekeliruan pengguna yang berpunca daripada piawaian dan peleraian yang berbeza, seperti 1080i, 1080p, dan 720p. Lagi merumitkan perkara ini adalah perubahan-perubahan dalam penyambungan televisyen dari video komponen, ke DVI, diikuti HDMI.

HDTV di Malaysia

Pada Jun 2008, di Mesyuarat Penyiaran Digital ASEAN ke-6 yang dipengerusi bersama Brunei Darussalam dan Singapura, yang berakhir di sini hari ini, negara-negara ASEAN yang hadir yang terdiri daripada Brunei, Indonesia, Malaysia, Myanmar, Singapura, Thailand dan Vietnam, bersetuju untuk menubuhkan sebuah Pusat HD ASEAN untuk menyediakan latihan menangani kandungan HDTV bagi pihak penyiar serantau, di samping menetapkan spesifikasi teknikal untuk Definasi Standard dan Definasi Tinggi (HD) set kotak digital untuk Asean.^[8]

Pada Ogos 2008, siaran HD telah diperkenalkan oleh RTM secara ujian untuk Olimpik Beijing 2008.

Pada 11 Disember 2009, Astro menjadi penyiar Malaysia pertama yang memperkenalkan HDTV di Malaysia melalui perkhidmatan B.yond dengan dekoder serba baru khusus untuk menerima isyarat HD, bermula dengan empat saluran HD iaitu Astro SuperSport HD, HBO HD, National Geographic Channel HD dan History HD, diikuti ESPN HD pada 13 Januari 2010.^[9]

Nota dan rujukan

^ Perikatan Besar ini termasuk AT&T, General Instrument, MIT, Philips, Sarnoff, Thomson, dan Zenith)
^ Carlo Basile; dll. (1995). "The U.S. HDTV standard: the Grand Alliance". IEEE Spectrum (4): 36–45. Explicit use of et al. in: |author= (bantuan)
^ (Rusia) "HDTV in the Russian Federation: problems and prospects of implementation)". Diarkibkan daripada yang asal pada 2013-07-27. Dicapai pada 2007-10-27.
^ "Researchers Craft HDTV's Successor".
^ Block, Gerry (2007-06-27). "HDTV Reaches 30% Saturation in US Homes". IGN Gear. Dicapai pada 2007-06-29. Check date values in: |date= (bantuan)
^ "The HDTV Progressive Frame Rate Clarification Initiative".
^ http://www.answers.com/topic/hdtv-display-modes?cat=technology
^ "Asean Broadcasters Prepare For Digital Broadcasting". Bernama. 2008-06-19. Dicapai pada 2008-06-21.
^ "Astro Lancar Perkhidmatan HDTV Generasi Baru Jumaat Ini". Bernama. 9 Disember 2009. Diarkibkan daripada yang asal pada 2012-11-12. Dicapai pada 12 Disember 2009.

Pautan luar

US Government HDTV and DTV official site Diarkibkan 2011-07-25 di Wayback Machine
Canadian Radio-television and Telecommunications Commission
CEA'S HDTV Guide
IPTV Test with HDTV resolution

[1] Perikatan Besar ini termasuk AT&T, General Instrument, MIT, Philips, Sarnoff, Thomson, dan Zenith)

[spectrum-2] Carlo Basile; dll. (1995). "The U.S. HDTV standard: the Grand Alliance". IEEE Spectrum (4): 36–45. Explicit use of et al. in: |author= (bantuan)

[3] (Rusia) "HDTV in the Russian Federation: problems and prospects of implementation)". Diarkibkan daripada yang asal pada 2013-07-27. Dicapai pada 2007-10-27.

[4] "Researchers Craft HDTV's Successor".

[5] Block, Gerry (2007-06-27). "HDTV Reaches 30% Saturation in US Homes". IGN Gear. Dicapai pada 2007-06-29. Check date values in: |date= (bantuan)

[6] "The HDTV Progressive Frame Rate Clarification Initiative".

[7] ttp://www.answers.com/topic/hdtv-display-modes?cat=technology

[8] "Asean Broadcasters Prepare For Digital Broadcasting". Bernama. 2008-06-19. Dicapai pada 2008-06-21.

[9] "Astro Lancar Perkhidmatan HDTV Generasi Baru Jumaat Ini". Bernama. 9 Disember 2009. Diarkibkan daripada yang asal pada 2012-11-12. Dicapai pada 12 Disember 2009.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]