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SMPTE - Sezione Italiana BOLLETTINO 52 Dicembre 2004 |
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SMPTE - Sezione Italiana BOLLETTINO 52 Dicembre 2004 |
| EDITORIALE "Uno spettro si aggira per l’Europa, quello dell’Alta Definizione" si diceva qualche editoriale fa. Con sempre maggiore insistenza gli ambienti tecnici europei discutono delle modalita' con cui potrebbero essere introdotti in Europa servizi televisivi in alta definizione, la cosiddetta HDTV (High Definition TeleVision). L’Europa e' infatti l’unica, nel mondo tecnicamente avanzato, ad essere rimasta al palo, mentre l’America del Nord, l’Australia ed il Giappone hanno gia' da alcuni anni dato vita a regolari trasmissioni in HDTV e nella loro scia vi sono gia' Cina e Brasile. Di HDTV si parla, sul piano operativo, da almeno 25 anni, anche se le prime ricerche ebbero inizio 35 anni fa in Giappone per la felice intuizione di Takashi Fujio, allora direttore del Centro di Ricerca della NHK, l’ente televisivo pubblico nipponico. Di tale sviluppo si e' gia' parlato in alcuni passati editoriali; ad esso e' stata dedicata anche l’ultima Conferenza Internazionale della SMPTE, tenutasi a Milano lo scorso 14 ottobre nell’ambito del IBTS Forum. Sommari delle relazioni presentate a tale Conferenza verranno via via pubblicati da questo numero del Bollettino. Negli anni ’80 le sperimentazioni HD condotte in Nordamerica, Europa e Giappone avevano fatto uso delle tecnologie analogiche a quel tempo disponibili. L’introduzione delle tecnologie digitali, col nuovo secolo, ha permesso di conseguire compressioni di ben maggiore entita' ed affidabilita', semplificando notevolmente il trasporto, via radio o via supporti, dell’enorme flusso di dati (circa 1,5 Gbit/sec) che un segnale in alta definizione comporta. L’ultimo ostacolo allo sviluppo della HDTV, quello del grande schermo (necessario per utilizzare appieno la maggiore risoluzione dei sistemi HD), sta trovando in questi ultimi anni soluzioni molto valide con l’introduzione degli schermi piatti o con i piu' recenti sistemi di videoproiezione. I responsabili europei (broadcaster e governi) si stanno rendendo conto che l’introduzione dei nuovi servizi di televisione digitale (DTV) non potra' ignorare la HDTV, e che anzi quest’ultima dovrebbe costituire il punto di arrivo della DTV sulla cui introduzione gli stati dell’Unione Europea si stanno impegnando. Si rende dunque urgente una definizione degli standard di produzione, di compressione e di trasmissione che la HDTV europea dovrebbe adottare. Questa definizione deve ovviamente tener conto sia dell’esperienza conseguita in tale campo dai paesi che gia' hanno introdotto la HDTV, sia degli ulteriori progressi che i sistemi di compressione e di trasmissione hanno conseguito in questi ultimi anni. Per quanto riguarda lo standard di produzione, in seno alla EBU (European Broadcasting Union) si e' gia' aperto il dibattito se sia piu' opportuno adottare lo standard a 720 righe progressive o quello a 1080 righe interallacciate (intendendosi con tali numeri la quantita' delle righe "attive" del sistema, escludendo cioe' quelle perse nei ritorni di quadro), ovviamente con frequenze d’immagine di 50Hz. Tali due standard sono ricavati da quelli gia' in uso in America e che adottano una frequenza d’immagine di 60Hz. Si fa dunque riferimento in Europa ai sistemi 720/50/p e 1080/50/i , ove "p" ed "i" indicano rispettivamente l’esplorazione progressiva o interallacciata. Entrambi i sistemi, proprio perche' con diverso programma di esplorazione, progressivo o interallacciato, comportano lo stesso bit-rate e quindi circa la stessa risoluzione d’immagine. Per quanto riguarda il sistema di compressione, oltre al noto MPEG-2, gia' adottato dai sistemi di trasmissione DVB (Digital Video Broadcasting) per la diffusione delle immagini a 625 righe (righe "totali", non "attive"!), e' stato recentemente proposto l’ MPEG-4 AVC (noto anche come MPEG4 parte 10 o come H.264) che prevede un risparmio in bit-rate del 50% rispetto al MPEG-2. Per quanto riguarda la trasmissione via satellite, oltre al sistema DVB-S (affiancato dai sistemi DVB-T per il terrestre e DVB-C per il cavo) gia' in uso in Europa per le immagini a 625 righe, e' stato proposto il nuovo DVB-S2 che permette un incremento della capacita' del canale del trasponder pari al 30-40%. Dai dati sopra esposti emergono con evidenza i vantaggi che deriverebbero dall’adozione, per le trasmissioni di HDTV, di tali sistemi avanzati di compressione e di trasmissione. Ma a che punto sono i vari paesi europei in tale sviluppo? Due canali HD via satellite, quelli della Euro1080, sono gia' operativi dal I gennaio di quest’anno. In Gran Bretagna la rete BSkyB intende iniziare trasmissioni via satellite dall’inizio del 2006. In Germania la rete Premiere prevede il lancio di tre canali satellitari HD dal I novembre del 2005. In Francia la rete satellitare TPS ha in programma l’inizio di trasmissioni HD per la fine del 2005; inoltre il ministro dell’industria Patrik Devedjian ha creato lo scorso 8 luglio il HD Forum con l’intento di promuovere un aperto dibattito fra broadcaster e costruttori francesi sugli standard da adottare. In tutto questo fermento sarebbe lecito chiedersi se, dopo quanto i tecnici italiani hanno dato, con notevole lungimiranza, per lo sviluppo della HDTV, non sia il caso di svegliarsi anche da noi. ATTIVITA’ DELLA SMPTE ITALIAN SECTION 6th SMPTE International Conference, Milano 14 Ottobre 2004 "HDTV (High Definition Television): un futuro per la Televisione Digitale?" Come promesso, iniziamo da questo numero del Bollettino la pubblicazione dei sommari delle varie relazioni che sono state presentate alla Conferenza, incominciando dalle "Opening Notes" di Franco Visintin sul tema "30 anni di HD". Cosa è la HD = il termine HD (High Definition) si riferisce ad ogni sistema video capace di acquisire, trasportare e riprodurre immagini ad alta fedelta', intendendosi con cio' piu' tipi di fedelta': fedelta' nel dettaglio (definizione), nel colore, nella scala dei grigi (gamma) ed anche nel suono associato a tali immagini. Quando e' nata la HD = non e' nata ieri, ma molti anni fa, nel campo della pellicola piu' di cento anni fa con la cinematografia, nel campo video piu' di trent’anni fa, nel 1970, per la felice intuizione di Takashi Fujio, allora direttore del Centro Ricerche della NHK, il broadcaster pubblico giapponese. Egli ritenne la tecnologia video, anche se allora ancora analogica, sufficientemente matura per produrre film. Tale sogno si sviluppo' in due direzioni: (a) produrre film col mezzo elettronico, abbandonando quindi la pellicola, (b) lanciare una televisione ad alta definizione,la HDTV (High Definition TeleVision). Le azioni del CCIR e della SMPTE = Nel 1974 il CCIR (Comité Consultatif International de Radiodiffusion) dell’UIT (Union International de Télécommunications) decise all’unanimità che, richiedendosi alla HDTV una risoluzione equivalente a quella della cinematografia a 35mm (corrispondente al doppio della risoluzione orizzontale e verticale dei presenti sistemi televisivi), uno standard di HDTV broadcasting destinato al grande pubblico avrebbe dovuto essere posto allo studio. Nel 1977 il gruppo di studio della SMPTE sulla HDTV affermo' che lo standard di paragone piu' appropriato per la HDTV avrebbe dovuto essere quello del film a 35mm e che il numero piu' appropriato delle righe di esplorazione per la HDTV avrebbe dovuto aggirarsi intorno alle 1100 righe, con una sequenza di 30 quadri al secondo interallacciati 2:1. Si convenne anche che l’immagine in HD avrebbe dovuto avere un rapporto base/altezza intorno ai 5:3 (nel 1985 si decise di portare tale rapporto a 5,33:3 cioe' l’attuale 16:9). Dunque la HDTV avrebbe avuto, come il cinema, una immagine "widescreen". Il primo standard HD della NHK = Il primo vero standard analogico HDTV impiegato dal 1981 (dalla NHK in Giappone, dalla CBS negli Stati Uniti ed in Italia dalla RAI) e' stato il 1125/30/i/5:3. Esso era dunque uno standard a 1125 righe (totali), 30 quadri/sec, esplorazione interallacciata, formato d’immagine 4:3. Dal 1987 questo stesso standard e' stato impiegato col formato d’immagine 16:9, cioe' un po’ piu' largo del 5:3. Con tale standard vennero realizzate alcune produzioni sperimentali, per la maggior parte cortometraggi, in America, Europa e Giappone. Nel 1987 la RAI produsse anche un vero lungometraggio, "Giulia e Giulia", in collaborazione con la casa di produzione americana United Artists. Inoltre dal 1986 il Giappone inizio' regolari trasmissioni di HDTV via satellite utilizzando il sistema analogico di compressione MUSE. Il sogno europeo = nel 1966, nell’ambito del piano EUREKA di rilancio dell’industria europea, venne varato il progetto EU-95 avente come scopo la messa a punto di un sistema europeo di HDTV con una frequenza d’immagine di 50Hz. Nacque cosi' il sistema analogico 1250/50/i/16:9 caratterizzato da 1250 righe totali di esplorazione, 25 quadri/sec interallacciati, con rapporto d’immagine 16:9. Per sperimentare il sistema venne creato nel 1990 il raggruppamento Vision-1250 (formato da broadcaster e costruttori europei) che si doto' di una sua flotta di mezzi di produzione con cui realizzo' per conto dei broadcaster molte produzioni oltre alla copertura, nel 1992, dei Giochi Olimpici invernali di Albertville ed estivi di Barcellona, trasmessi anche via satellite a piu' punti di visione utilizzando il sistema di compressione analogico HD-MAC. Vennero effettuate anche molte dimostrazioni in America ed Europa, fra cui quelle nei dodici padiglioni della Comunita' Europea all’Expo di Siviglia del 1992. La prima compressione digitale = Nel 1990 venne per la prima volta sperimentato un sistema di compressione digitale messo a punto da una collaborazione fra il Centro Ricerche della RAI e la Telettra nell’ambito del progetto EU-256, Basato sulla trasformata coseno discreto e riservato allora alla sola compressione intra-frame (cioe' all’interno di ogni singolo quadro video), tale sistema anticipo' di ben cinque anni l’attuale famiglia MPEG sulla quale sono basati la maggior parte dei moderni sistemi di compressione. Con questo sistema vennero trasmesse in via sperimentale a piu' punti di visione le riprese in alta definizione delle principali partite di Italia’90, la Coppa Mondiale di Calcio del 1990. La fine del sogno europeo della HD = dal 1994 le attivita' di ricerca e sperimentazione del progetto europeo per un sistema HDTV subirono una rapida contrazione fino al totale arresto nel 1996 quando anche la struttura di Vision 1250 venne smantellata. Le ragioni di tale scelta delle autorita' europee vanno ricercate in alcuni errori di previsione: (a) si volle puntare subito sulla diffusione di regolari servizi televisivi in HDTV quando il sistema europeo 1250/50 era ancora analogico, fra l’altro con rilevanti problemi di compressione; (b) non esistevano ancora schermi di grandi dimensioni di buona qualita' e di costo contenuto; (c) i sistemi di registrazione ed edizione erano anch’essi analogici; (d) i costruttori e le autorita' europee non tennero in dovuta considerazione il successo del progetto EU-256 sviluppato in Italia. Di fronte a tali problemi la qualita' delle immagini trasmesse non era tale da convincere il pubblico europeo ad un passaggio alla HDTV che si presentava problematico e costoso. Lo sforzo americano = l’industria americana, dopo un lungo periodo di ricerca avviato dal 1982 dal ATSC (Advanced Television System Committee), riusci' a raggiungere un accordo nazionale (la "Grand Alliance" del 1993) per l’individuazione di un pacchetto di proposte per un sistema di televisione avanzato (leggi HD) che vennero sancite nel 1998 dalla FCC (Federal Communications Commission) la quale varo' un calendario di inizio di regolari trasmissioni in HDTV dalla fine dello stesso anno. Queste trasmissioni impiegano due sistemi: il sistema 720/60/p con 720 righe attive e con 60 quadri al secondo progressivi ed il sistema 1080/60/i con 1080 righe attive e con 60 semiquadri/sec (interallacciato). I piani per una ripresa europea = In quest’ultimo anno si e' riscontrato, da parte di broadcaster e costruttori europei, un rinnovato interesse per il lancio di trasmissioni in HDTV. Si fa notare al riguardo che i progressi conseguiti in questi ultimi anni dai sistemi di compressione (si pensi ai recenti MPEG-4 AVC, altrimenti noto come H.264, e WM-9, altrimenti VC-1), di trasmissione (quale il DVB-S2) e di riproduzione d’immagine (schermi piatti o videoproiettori) fanno apparire la HDTV come il logico punto di traguardo del passaggio dalla TV analogica a quella digitale. Conferme di tale interesse sono l’inizio di regolari trasmissioni in HDTV sui canali HD-1 e HD-2 di Alfacam (Euro1080) dallo scorso 1° gennaio, le dichiarazioni di intenti della rete satellitare francese TPS, di quella tedesca Premiere e dell’inglese BSkyB. Il governo francese, per fare chiarezza su tali intendimenti, ha varato dallo scorso 8 luglio l’HD Forum.che, fra mille difficolta' (e' difficile mettere d’accordo broadcaster terrestri e satellitari) si avvia a definire un pacchetto di standard. SMPTE – Bollettino della Sezione Italia c/o Franco Visintin e-mail : franco.visintin@smpte.it SMPTE website : http://www.smpte.org SMPTE-Italy website: http://www.smpte.it |
