11.6 Телевизионные системы улучшенного качества

11.6.1 Телевидение высокой четкости (твч)

Качество ТВ изображения, соответствующее рассмотренному и действующему в настоящее время стандарту, не является оптималь­ным. Это заметно, например, в сравнении с изображением в кине­матографе. Для стандартного ТВ изображения характерны менее высокая четкость, дрожание строк, мерцание изображения, которое в определенных случаях заметно при частоте работы кадровой раз­вертки 50 Гц. Имеются и другие недостатки, связанные, например, с цветовоспроизведением. Таким образом, изображение в кинемато­графе, свободное от этих и других недостатков, дает зрителю более реальное ощущение присутствия на месте событий, особенно при ис­пользовании широкого формата кадра.

Известно, что поле зрения человека имеет угловые размеры, ограниченные значением около 150° по вертикали и 200° в гори­зонтальном направлении. При рассматривании ТВ изображения с расстояния, примерно равного пятикратной вы­соте экрана, горизонтальный и вертикальный угловые размеры изо­бражения соответственно равны 11° и 15°. Полученные соотношения показывают – если стремиться повысить реальность наблюдаемого изображения, рассматривая его с расстояния, в 2,5 раза превышаю­щего высоту экрана, и под углом, составляющим, по крайней мере, 25° по вертикали, то число строк разложения изображения долж­но составлять не менее 1000.

Разработанный в Германии стандарт для стран Европы пред­полагал удвоение числа строк по сравнению с существующим 625-строчным разложением. Стремясь также сохранить и чересстрочное разложение, разработчики предложили выбрать 1249 строк. Фор­мат кадра из соображений повышения реальности восприятия был принят равным 5:3.

В странах, где существует 525-строчный стандарт разложения (например, США, Япония), решили выбрать 1125 строк. Одновременно этим стандартом принято число по­лей в секунду, равное 60, что также способствовало снижению мерца­ний. Кроме того, по инициативе американских телекомпаний был еще больше расширен формат кадра – до значения 5,33:3, или 16:9. Таким образом, определились параметры нового стандарта на теле­видение высокой четкости HDTV (High Definition Television), предста­вленного японской телекомпанией NHK (Nippon Hoso Kyokai): 1125 строк, чересстрочное разложение, формат кадра 16:9, частота полей 60 Гц, частота строк 33750 Гц.

Осенью 1987 г. шесть европейских стран выступили с самосто­ятельной инициативой утвердить следующие студийные нормы на телевидение высокой четкости: 1152 активные строки, частота смены кадров 50 Гц, прогрессивная развертка, формат кадра 16:9.

Несмотря на то, что использование прогрессивной развертки спо­собствует увеличению полосы частот ТВ сигнала, такой способ раз­вертки сокращает возможные потери качества изображения в процес­се преобразования стандартов. Для передачи сигнала ТВЧ, однако, используется чересстрочный способ разложения.

В настоящее время, с появлением систем цифрового ТВ вещания, нормы на ТВ изображение высокой четкости определяются стандар­том MPEG-2. При этом, однако, технические трудности реализации систем передачи, съемки и воспроизведения ТВ изображений высо­кой четкости сдерживают внедрение и, следовательно, развитие та­ких систем. Для выхода из этой ситуации, в течение последних де­сятилетий в развитых странах стали появляться так называемые ТВ системы улучшенного качества. Цель их разработки – не подвер­гая ТВ систему существенным изменениям, а в некоторых случаях и сохраняя ее совместимость, добиться доступными техническими средствами определенного улучшения качества изображения.