Alta Definizione, breve introduzione all'HDTV

Anche questa guida è presente sul forum ma questa è la versione aggiornata, voglio precisare che questo non è un articolo tecnico, altrimenti ce ne sarebbe da scrivere! E' solo una piccola introduzione a quelli che si vogliono avvicinare al mondo dell'HD.

L'alta definizione o HDTV(High Definition TeleVision) è un nuovo standard studiato per aumentare la qualità del video, indipendentemente dal mezzo di riproduzione/registrazione/visualizzazione scelto.
A differenza della SDTV (Standard Definition TeleVision, lo standard adottato fino ad oggi), che è stato studiato per un formato 4:3 (classico schermo diciamo "quadrato") o 16:9 (widescreen), l'HDTV è progettato per il formato 16:9. Sui normali tv, abbiamo visto la presenza di due standard, il PAL da 720x576 @ 25 fps (usato in Europa, Africa Orientale, India, Australia e Cina), e il NTSC da 720x480 @ 29.97 fps (usato invece in America del Nord e Giappone). Con l'avvento dell'HDTV le risoluzioni sono invece ben più alte ma non c'è uno standard univoco, bensì troviamo due diversi tipi di alta definizione.
Le specifiche, che sono state stabilite dall'EICTA e dettano le regole su cosa deve avere un monitor/tv per fregiarsi di tale logo, sono:



HD READY: è lo standard "di base"; per essere conforme un monitor/tv deve avere una porta analogica (YUV) ed una porta digitale (DVI o HDMI); deve supportare una risoluzione di 1280x720 @ 50 e 60Hz progressiva (720p), e 1920x1080 @ 50 e 60Hz interlacciata (1080i); infine deve supportare, sull'ingresso digitale, l'HDCP (High-Bandwidth Digital Content Protection System, un sistema di protezione dei contenuti studiato da Intel). Mentre la risoluzione 720p offrirà immagini più stabili, la 1080i ci garantisce una risoluzione maggiore; non è detto che una sia meglio dell'altra, dipende dai gusti personali: maggior risoluzione Vs. maggior stabilità.



FULL HD: è la "vera" HD; è necessario supportare la risoluzione di 1920x1080 @ 50 e 60Hz progressiva (1080p); la differenza tra 1080i e 1080p è che nella prima il monitor aggiornerà l'immagine sullo schermo in 2 passate (una per le linee pari ed una per le dispari), mentre nella progressiva viene aggiornata in una sola passata.

Bisogna tener conto che specie per l'HD READY, alcuni produttori non proprio onesti, usano questo logo su dei loro prodotti che in realtà non rispettano le specifiche complete, quindi sempre meglio controllare prima.

Essendo la risoluzione maggiore nell'HDTV rispetto allo standard precedente, si è dovuto ricorrere a dei supporti più capienti dei classici DVD (la cui risoluzione è 720x576) per l'immagazzinamento dei dati. Ecco quindi la comparsa di nuovi standard concorrenti dai quali sono emersi vincitori il Blu-Ray Disk e l'HD-DVD. Entrambi in grado di contenere filmati in risoluzione Full HD, si differenziano, all'occhio dell'utente finale, per capacità e velocità di trasferimento (per ora entrambe a favore del Blu-ray disk), costo e resistenza del supporto (queste invece a favore dell'HD-DVD); ma essendo entrambi gli standard in continua evoluzione non è ancora detto quale sarà il sostituto designato del DVD (oltretutto, come la storia recente insegna, non è lo standard migliore ad aggiudicarsi per forza il favore del mercato, anzi...).
Con l'uso di questi nuovi supporti si sono adottati anche nuovi standard di compressione dei filmati più performanti (ad esempio l'MPEG4 o l'H.264/MPEG4 p10) rispetto al MPEG2 usato sui DVD.

Per quanto riguarda le interfacce usate nell'HDTV, abbiamo visto che sono, oltre alla classica analogica, quella DVI e quella HDMI; nel dettaglio avremo:



DVI (Digital Visual Interface ): è la presa standard che ormai ha soppiantato il connettore VGA, è suddivisa in vari sottostandard: DVI-A (trasporta segnale analogico); DVI-D (trasporta segnale digitale), DVI-I (è ibrida analogico/digitale); questi ultimi due possono essere single link o dual link, in base alla velocità di trasferimento (più alta in questi ultimi). Nell'alta definizione si usa come standard il connettore DVI-D dual link.



HDMI (High-Definition Multi-media Interface): è l'evoluzione del DVI, trasmette un segnale completamente digitale senza compressione, in più è in grado di trasmettere anche l'audio. E' indubbiamente migliore della DVI, ma è ancora poco diffusa in ambito mainstream, visto anche il costo elevato dei connettori e dei cavi usati.

Per maggiori approfondimenti sulle interfacce vi rimando qui: http://www.pctuner.net/forum/blogs/z...nterfacce.html

Esistono poi altri tipi di interfacce digitali, ma queste sono quelle più comunemente usate, e sono poi le uniche definite nelle specifiche dello standard. Và detto però, che non sempre un'uscita digitale ha una resa maggiore rispetto ad una analogica però, dipende molto dalla qualità delle connessioni, quindi è preferibile verificare sempre la propria configurazione e trovare la soluzione migliore.

Una volta collegata una fonte HD (quale può essere un lettore hd-dvd o uno blu-ray ad esempio) ad un mezzo di visualizzazione, qualunque sia l'interfaccia usata, si presenta il problema di adeguare la risoluzione del supporto a quella del monitor/tv/ecc..
Fermo restando che è comunque possibile visualizzare con una risoluzione diversa, per arginare questo problema sono presenti i video scaler, dei processori dedicati a convertire una risoluzione in un'altra. Benchè nei moderni monitor/tv, anche se quasi mai indicato, è sempre presente uno scaler, è da preferirne uno sulla fonte ad uno sul mezzo di visualizzazione, in quanto quest'ultimi sono in genere di scarsa qualità ed hanno capacità limitate. Ma cosa fà praticamente uno scaler? Possiamo identificare due processi, quello di upscaling e quello di downscaling. Il primo si occupa di ingrandire l'immagine ad una risoluzione più alta dell'originale, cercando di perdere minor qualità possibile (ma si perde!), inserendo pixel nell'immagine originale per fare in modo che diventi "più grande". Il secondo è l'esatto contrario, ne toglie per far si che l'immagine risultante sia più piccola dell'originale. Ovvio che se per esempio prendiamo un monitor con risoluzione nativa di 1280x760, non c'è verso che possa visualizzare un immagine 1920x1080 nella sua completezza in pixel, quindi si dovrà effettuare un downscaling per portarla alla risoluzione del monitor, eliminando così dei pixel e abbassando per forza la qualità originale. Il discorso è analogo per l'upscaling. In conclusione migliore sarà la qualità dello scaler, minore sarà la perdita di qualità sul video (un pò come funziona per gli algoritmi di compressione di immagini e video).

Ho accennato prima all'HDCP, bisogna precisare che non influisce in alcun modo sulla qualità del video, è solo un sistema di protezione che evita la copia del flusso audio-video (un pò come il vecchio Macrovision sul VHS) garantendo un'accoppiata tra monitor e specifico lettore HD.

Anche se non è presente da molto come standard, si stà già cercando di migliorare ulteriormente l'HDTV, sono in studio infatti soluzioni SHD a 3840x2160 pixel e UHDV a 7680x4320!!! Ma ancora sono lontane dal mercato quindi ce ne preoccuperemo a tempo debito, si spera con meno sigle!

di Federico Piccirilli