nghiên cứu truyền hình độ phân giải cao (hdtv

Fujio ở ở NHK Nippon hoso Kyokai, the Japan Broadcasting Corporation.

NGHIÊN C U TRUY N HÌNH Đ PHÂN GI I CAO (HDTV) Ứ Ề Ộ Ả

Sinh viên th c hi n:ự ệ ĐÀO HUY TÙNG

L p ĐTVT K3- TMĐTớ

Gi ng viên hả ướng d n: THS: NGUY N XUÂN QUY Nẫ Ễ ỀCán b ph n bi n:ộ ả ệ

Hà N i, 6-2010ộ

B GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỘ Ụ Ạ

TRƯỜNG Đ I H C BÁCH KHOAẠ Ọ

HÀ N IỘ

-C NG HÒA XÃ HÔI -CH NGHĨA VI T NAMỘ Ủ Ệ Đ c l p - T do - H nh phúc ộ ậ ự ạ

-NHI M V Đ ÁN T T NGHI P Ệ Ụ Ồ Ố Ệ H và tên sinh viên: ……….………….…… S hi u sinh viên: ………ọ ố ệ Khoá:……….Khoa: Đi n t - Vi n thông Ngành: ……… ệ ử ễ 1 Đ u đ đ án: ầ ề ồ ……… ………

………

2 Các s li u và d li u ban đ u: ố ệ ữ ệ ầ ……… ……… …… ……

………

……… ………

3 N i dung các ph n thuy t minh và tính toán: ộ ầ ế ………

………

………

4 Các b n v , đ th ( ghi rõ các lo i và kích th ả ẽ ồ ị ạ ướ c b n v ): ả ẽ ………

………

………

5 H tên gi ng viên h ọ ả ướ ng d n: ẫ ………

………

6 Ngày giao nhi m v đ án: ệ ụ ồ ………

………

7 Ngày hoàn thành đ án: ồ ……… ………

Ch nhi m B mônủ ệ ộ Gi ng viên hả ướng d nẫ

Sinh viên đã hoàn thành và n p đ án t t nghi pộ ồ ố ệ

ngày

tháng năm

B GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỘ Ụ Ạ

TRƯỜNG Đ I H C BÁCH KHOA HÀ N IẠ Ọ Ộ

-B N NH N XÉT Đ ÁN T T NGHI P Ả Ậ Ồ Ố Ệ H và tên sinh viên: S hi u sinhviên: ọ ố ệ Ngành:

Khoá:

Gi ng viên hả ướng d n: ẫ Cán b ph n bi n: ộ ả ệ 1 N i dung thi t k t t nghi p: ộ ế ế ố ệ

2 Nh n xét c a cán b ph n bi n: ậ ủ ộ ả ệ

Ngày tháng năm

Cán b ph n bi n ộ ả ệ

( Ký, ghi rõ h và tên ọ

TÓM T T Đ ÁN Ắ Ồ

Trên c s nghiên c u truy n hình đ phân gi i cao, k t h p v i nh ng nhuơ ở ứ ề ộ ả ế ợ ớ ữ

c u th c t v m t h th ng truy n hình đ phân gi i cao t i vi t nam cũng nhầ ự ế ề ộ ệ ố ề ộ ả ạ ệ ư trên th gi i, đế ớ ượ ực s gúp đ c a th y TH S: Nguy n Xuân Quy n, Khoa Đi nỡ ủ ầ ễ ề ệ

T Vi n Thông, ĐHBK Hà N i Em đã nghiên c u đ tài này.ử ễ ộ ứ ề

Đ tài “ Nghiên c u truy n hình đ phân gi i cao HDTV ” đề ứ ề ộ ả ược th c hi nự ệ

b i sinh viên Đào Huy Tùng, l p ĐTVT K3-TMĐTở ớ

Đ tài đề ược trình bày thành 5 ph n nh sau :ầ ư

Chương I: gi i thi u chung v truy n hình sớ ệ ề ề ố

Chương II: truy n hình đ phân gi i cao HDTVề ộ ả

Chương III: truy n d n tín hi u HDTVề ẫ ệ

Chương IV: các h th ng HDTVệ ố

Chương V: tình hình HDTV t i vi t namạ ệ

ph i chăng, d n thay th màn hình truy n th ng; ngu n cung c p n i dung HD và các kênh ả ầ ế ề ố ồ ấ ộ

ch ươ ng trình HD ngày càng nhi u; vi c phát HD đã tr nên quen thu c và xu t hi n trên t t ề ệ ở ộ ấ ệ ấ

c các h t ng truy n d n nh v tinh, s m t đ t, cáp, h t ng vi n thông… Screen ả ạ ầ ề ẫ ư ệ ố ặ ấ ạ ầ ễ

Digest d đoán xu h ự ướ ng phát tri n t t y u trong t ể ấ ế ươ ng lai c a HDTV Các nhân t này s ủ ố ẽ

đ m b o cho b ả ả ướ c phát tri n v ng ch c và thành công c a HDTV trong dài h n.Còn trong ể ữ ắ ủ ạ

th i gian ng n h n tr ờ ắ ạ ướ c m t thì HDTV có s phát tri n không đ u trên th gi i và có ắ ự ể ề ế ớ kho ng cách l n gi a s h s h u TV HD và s thuê bao HDTV – r t nhi u h gia đình ả ớ ữ ố ộ ở ữ ố ấ ề ộ

đã mua TV HD nh ng ch y u đ xem các ch ư ủ ế ể ươ ng trình SD Tuy còn có m t s v n đ trên ộ ố ấ ề con đ ườ ng phát tri n, nh ng HDTV đã và đang có nh ng b ể ư ữ ướ c phát tri n đáng k , d n ể ể ầ

kh ng đ nh là xu h ẳ ị ướ ng phát tri n chính c a truy n hình th gi i ể ủ ề ế ớ 80 Còn t i Vi t Nam, ngay t nh ng ngày đ u tiên c a năm 2009, tin vui đ n v i khán gi ạ ệ ừ ữ ầ ủ ế ớ ả

Vi t Nam yêu thích truy n hình là Đài truy n hình k thu t s HVTC (2010 VTC) chính ệ ề ề ỹ ậ ố

th c đ a lên sóng ứ ư kênh truy n đ nét cao (full HD) và m t s kênh đ nét tiêu chu n, ph ề ộ ộ ố ộ ẩ ủ sóng trên toàn lãnh th Vi t Nam thông qua v tinh VINASAT-1, m ra c h cho ng ổ ệ ệ ở ơ ộ ườ i xem đ ượ c th ưở ng ngo n nh ng hình nh s c nét, âm thanh s ng đ ng nh trong r p chi u ạ ữ ả ắ ố ộ ư ạ ế phim ngay trên sóng truy n hình… ề 81

Nh v y cùng v i xu h ư ậ ớ ướ ng t t y u c a truy n hình đ nét cao HDTV trên toàn th gi i, ấ ế ủ ề ộ ế ớ

Vi t Nam chúng ta cũng đang có nh ng b ệ ữ ướ c ti n đáng k trong công ngh truy n hình nói ế ể ệ ề chung và HDTV nói riêng Đ án v i nh ng phân tích v c s cũng nh các thông s c ồ ớ ữ ề ơ ở ư ố ơ

b n c a HDTV và các h th ng HDTV trên th gi i hi v ng đã mang l i m t cái nhìn c ả ủ ệ ố ế ớ ọ ạ ộ ơ

b n v h th ng truy n hình đ nét cao đ t đó th y rõ xu th phát tri n HDTV hi n nay ả ề ệ ố ề ộ ể ừ ấ ế ể ệ

c a Vi t Nam cũng nh trên toàn th gi i ủ ệ ư ế ớ 81

Tài li u tham kh o………ệ ả ……….…83

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

Hình 1-1 : kh năng ch ng l i can nhi u c a tín……… cùng kênh …14ả ố ạ ễ ủHình 1-2: kh năng ch ng l i can nhi u c a tín ……… lân c n…… 15ả ố ạ ễ ủ ậHình 1-3: So sánh ch t lấ ượng tín hi u s và tệ ố ương t ……… ………16ựHình 1-4: So sánh ph tín hi u tổ ệ ương t và tín hi u s ……….………17ự ệ ốHình 1.5: Ph n trăm s nầ ố ướ ực l a ch n tiêu chu n……….………22ọ ẩHình 1-6: S đ truy n hình s và phân phôi cho truy n hình s …….……….24ơ ồ ề ố ề ốHình 1-7: s đ kh i m ch bi n đ i video s sang tơ ồ ố ạ ế ổ ố ương t ……… ……… 25ựHình 1.8: t p h p các k thu t gi m d li u đ t o … JPEG, MJPEG………27ậ ợ ỹ ậ ả ữ ệ ể ạHình 1-9: Mã hóa, gi i mã DPCM………28ảHình 1-10: C u trúc MPEG-2 phân l p……….……28ấ ớHình 1-11: Dòng các hìn PS ……… ….29Hình 1.12: Đ nh d ng dòng truy n t i MPEG-2……… …… 30ị ạ ề ảHình 1.13: Dòng truy n t i TS……… ……… … 31ề ả

Hình 1.14: Ghép kênh dòng bit truy n t i c p h th ng……… ….…….32ề ả ấ ệ ốHình 2.1: T l hình nh trong truy n hình……… r ng:cao………… 33ỷ ệ ả ề ộHình 2.2: Gi i thi u đ nh d ng video………… ……… 35ớ ệ ị ạHình 2.3: Đi m nh c a m t s tiêu chu n……… ……… 36ể ả ủ ộ ố ẩHình 2.4: So sánh t s màn nh gi a tivi thỉ ố ả ữ ường và HDTV… ……… 38Hình 2-5: HDTV quét 30 và 60 khung hình trên giây được…… …….…… 38Hình 2-8: T ng h p s quét HDTV cho h th ng 720p, 1080i và 1080p… 39ổ ợ ố ệ ốHình 2.7: Phương pháp 1 c t theo chi u đ ng……… 42ắ ề ứHình 2.8: Phương pháp 2 b ng biên: nh 4:3 c y vào đ nh d ng 16:9……… 43ả ả ấ ị ạHình 2.9: Gi i pháp 1 c a s trung tâm: c t nh 16:9 bên thành nh 4:3… 44ả ủ ổ ắ ả ở ảHình 2.10: Gi i pháp 2 letterbox: nh g c 16:9 c y vào đ nh d ng 4:3… ….44ả ả ố ấ ị ạHình 2.11: t n s l y m u SDTV……… ầ ố ấ ẫ 45

C/N Carrier/Noise Sóng mang/t p âmạ

Nhóm chuyên gia truy nề hình số

DVB Digital Video Broadcasting Truy n hình sề ố

DVB-C/S/ Digital Video Broadcasting-Cable / Truy n hình s qua cáp /ề ố

T Satellite / Terrestrial v tinh / phát sóng trênệ

m t đ tặ ấEDTV Enhanced Definition Television

Truy n hình đ phânề ộ

gi i m r ng ả ở ộFEC Forward Error Correction S a l i ti n (thu n)ử ỗ ế ậ

HDTV High Definitiom Televisiom Truy n hình đ phânề ộ

gi i caoảISDB Integrated Services Digital Broadcasing

Truy n hình s các d chề ố ị

v tích h pụ ợ

LDTV Low Definitiom Television Truy n hình đ phânề ộ

gi i th pả ấMPEG Moving Pictures Experts Group

Nhóm chuyên gia nghiên

c u v nh đ ngứ ề ả ộM-PSK M-ary Phase Shift Keying

Khóa d ch pha M tr ngị ạ thái

M-QAM M-ary Quadrature Amplitude

OFDM Othogonality Fequency Dvision

Mltiplexing

Ghép kênh phân chia theo t n s tr c giaoầ ố ựPAL Phase Alternating Line Pha luân phiên theo dòngQAM Quadrature Amplitude Modulation Đi u ch biên đ vuôngề ế ộ

gócQPSK Quadrature Phase Shift Keying Khóa d ch pha vuôngị

góc

RF Radio Frequence Cao t nầ

SDTV Standard Definition Television Truy n hình đ phânề ộ

gi i tiêu chu nả ẩ

SMPTE Society of Motion Picture and

Khi đ i s ng v t ch t c a ngờ ố ậ ấ ủ ười dân ngày càng được nâng cao, yêu c u vầ ề

ch t lấ ượng các chương trình truy n hình, gi i trí ngày càng l n Lĩnh v c phátề ả ớ ựthanh truy n hình trong m y năm tr l i đây đang có nh ng bề ấ ở ạ ữ ước ti n nh y v t.ế ả ọ Truy n hình analog, truy n hình cáp, truy n hình k thu t s m t đ t, truy n hìnhề ề ề ỹ ậ ố ặ ấ ề

v tinh DTH phát tri n m nh v s lệ ể ạ ề ố ượng và ch t lấ ượng, lan t a kh p các t nh,ỏ ắ ỉthành ph và c nh tranh l n nhau Th m chí, m t đ a bàn mà có t i 2,3 đ n v cungố ạ ẫ ậ ộ ị ớ ơ ị

c p d ch v gây nên s l a ch n khó khăn cho ngấ ị ụ ự ự ọ ười tiêu dùng

Tuy v y, có m t th c t là, các nhà s n xu t truy n hình Vi t Nam v nậ ộ ự ế ả ấ ề ở ệ ẫ đang phát sóng chương trình trên h analog và digital cho nên ngệ ười dân v n đangẫ

ph i ti p nh n nh ng chả ế ậ ữ ương trình truy n hình ch a đề ư ược nh mong mu n, kư ố ể

c các gia đình đã s m cho mình nh ng lo i tivi LCD Full HD c l n.ả ắ ữ ạ ỡ ớ

S ki n v tinh VINASAT-1, v tinh vi n thông đ u tiên c a Vi t Nam bayự ệ ệ ệ ễ ầ ủ ệvào qu đ o đã m ra m t k nguyên m i cho lĩnh v c Thông tin - truy n thông nóiỹ ạ ở ộ ỉ ớ ự ềchung, lĩnh v c truy n hình nói riêng T đây, chúng ta có thêm m t phự ề ừ ộ ương ti nệ

truy n d n m i v i băng thông r ng, tr i kh p toàn qu c Hình nh đề ẫ ớ ớ ộ ả ắ ố ả ược truy nề qua v tinh cũng s đệ ẽ ược đ m b o ch t lả ả ấ ượng âm thanh, hình nh cao nh t, phùả ấ

h p cho phát tri n công ngh truy n hình đ nét cao HDTV.ợ ể ệ ề ộ

N u so sánh v i truy n hình chu n SDTV hi n nay, HDTV có nhi u u thế ớ ề ẩ ệ ề ư ế

h nơ h n Truy n hình SDTV Vi t Nam hi n nay có đ phân gi i cao nh t làẳ ề ở ệ ệ ộ ả ấ

720 đi m chi u ngang và 576 đi m chi u d c (720 x 576 ) trong khi đó, truy nể ề ể ể ọ ề hình HDTV có s lố ượng đi m nh lên đ n 1920 x1080 Gi ng nh máy nh kể ả ế ố ư ả ỹ thu t s có đ phân gi i cao h n h n, s lậ ố ộ ả ơ ẳ ố ượng các chi ti t nhế ả c a HDTV caoủ

g p 5 l n so v i SDTV, cho hình nh s c nét, chân th c, s ng đ ng H th ng âmấ ầ ớ ả ắ ự ố ộ ệ ốthanh 5.1 v n đố ược dùng nhi u trong các dàn nh c t i nhà hay r p chi u phim, giề ạ ạ ạ ế ờ

xu t hi n ngay c trên sóng truy n hình Thêm vào đó, n u t l tiêu chu n khungấ ệ ả ề ế ỉ ệ ẩhình cũ là 4:3 làm người xem mau m i m t thì v i HDTV, t l khuôn hình 16:9ỏ ắ ớ ỉ ệ

hướng d n, t o đi u ki n đ em có th hoàn thành t t đ án c a mình.ẫ ạ ề ệ ể ể ố ồ ủ

CH ƯƠ NG I: GI I THI U CHUNG V TRUY N Ớ Ệ Ề Ề

HÌNH SỐ

S d ng phử ụ ương pháp s đ t o , l u tr và truy n tín hi u c a chố ể ạ ư ữ ề ệ ủ ươ ngtrình truy n hình trên kênh thông tin m r ng ra m t kh năng đ c bi t r ng rãiề ơ ộ ộ ả ặ ệ ộcho các thi t b truy n hình đã đc nghiên c u trế ị ề ứ ước Trong m t s ng d ng , tínộ ố ứ ụ

hi u s đệ ố ược thay th hoàn toàn cho tín hi u tế ệ ương t vì có kh năng th hi nự ả ể ệ

được các ch c năng mà tín hi u tứ ệ ương t h u nh không th làm đự ầ ư ể ược ho c r tặ ấ khó th c hi n , nh t là trong vi c x lý tín hi u và l u tr ự ệ ấ ệ ử ệ ư ữ

1.1 Đ c đi m c a truy n hình s ặ ể ủ ề ố

- Có kh năng phát hi n l i và s a sai.ả ệ ỗ ử

- Tính phân c p ( HDTV + SDTV)ấ

- Thu di đ ng t t Ngộ ố ười xem dù đi trên ôtô, tàu h a v n xem đỏ ẫ ược các

chương trình truy n hình S dĩ nh v y là do x lý t t hi n tề ở ư ậ ử ố ệ ượng Doppler

- Truy n t i đề ả ược nhi u lo i thông tin.ề ạ

- Ít nh y v i nhi u vs các d ng méo x y ra trên đạ ớ ễ ạ ả ường truy n b o toànề ả

ch t lấ ượng hình nh, Thu s không còn hi n tả ố ệ ượng “bóng ma ’’ do các tia sóng

ph n x t nhi u hả ạ ừ ề ướng đ n máy thu Đây là v n đ mà h analog đang khôngế ấ ề ệ

kh c ph c n i.ắ ụ ổ

Hình 1-1 : kh năng ch ng l i can nhi u c a tín hi u truy n hình t ả ố ạ ễ ủ ệ ề ươ ng t ự cùng kênh:

- M t trong nh ng u đi m c a truy n hình s là ti t ki m ph t n sộ ữ ư ể ủ ề ố ế ệ ổ ầ ố

- 1 transponder 36MHz truy n đề ược 2 chương trình truy n hình tề ương tự song có th truy n để ề ược 10 ÷ 12 chương trình truy n hình s ề ố ( g p 5 ấ ÷ 6 l n)ầ

- M t kênh 8 MHz ( trên m t đ t ) ch truy n độ ặ ấ ỉ ề ược 1 chương trình truy nề hình tương t song có th truy n đự ể ề ược 4 ÷ 5 chương trình truyền hình s đ i v iố ố ớ

h th ng ATSC, 4 ệ ố ÷ 8 chương trình đ i v i h DVB –Tố ớ ệ (tùy thu c M-QAM,ộkho ng b o v và FEC)ả ả ệ

B o toàn ch t lả ấ ượng :

Hình 1-3: So sánh ch t l ấ ượ ng tín hi u s và t ệ ố ươ ng t ự

Ti t ki m năng lế ệ ượng, chi phí khai thác th p: Công su t phát không c n quáấ ấ ầ

l n vì cớ ường đ đi n trộ ệ ường cho thu s th p h n cho thu analog ( đ nh y máyố ấ ơ ộ ạthu s th p h n -30 đ n -20 DB so v i máy thu analog).ố ấ ơ ế ớ

M ng đ n t n (SFN): cho kh năng thi t l p m ng đ n kênh, nghĩa là nhi u máyạ ơ ầ ả ế ậ ạ ơ ềphát trên cùng m t kênh song Đây là s hi u qu l n xét v m t công su t và t nộ ự ệ ả ớ ề ặ ấ ầ

Hình 1-4: So sánh ph tín hi u tổ ệ ương t và tín hi u sự ệ ố

1.2 Các ph ươ ng th c truy n d n truy n hình s : ứ ề ẫ ề ố

Truy n hình s qua v tinh :ề ố ệKênh v tinh (khác v i kênh cáp và kênh phát song trên m t đ t ) đ c tr ngệ ớ ặ ấ ặ ư

b i băng t n r ng và s h n ch công su t phát Khuy ch đ i công su t c aở ầ ộ ự ạ ế ấ ế ạ ấ ủ Transponder làm vi c g n nh bão hòa trong các đi u ki n phi tuy n.ệ ầ ư ề ệ ế

Truy n hình s truy n qua cáp:ề ố ề

Đi u ki n truy n các tín hi u s trong m ng cáp tề ệ ề ệ ố ạ ương đ i d h n, vì cácố ễ ơkênh là tuy n tính v i t s công su t song mang trên t p (C/N) tế ớ ỷ ố ấ ạ ương đ i l n.ố ớ Tuy nhiên đ r ng băng t n kênh b h n ch ( 8 MHz) đòi h i ph i dùng cácộ ộ ầ ị ạ ế ỏ ả

phương pháp đi u ch s có hi u qu cao h n so v i truy n hình theo qua v tinh.ề ế ố ệ ả ơ ớ ề ệ Truy n hình s truy n qua sóng m t đ t :ề ố ề ặ ấ

Di n ph song h p h n so v i truy n qua v tinh song d th c hi n h n soệ ủ ẹ ơ ớ ề ệ ễ ự ệ ơ

v i m ng cáp Cũng b h n ch b i băng thong nên s d ng phớ ạ ị ạ ế ở ử ụ ương pháp đi uề

Hình

Ti ng ế

Ph tín hi u ổ ệ số

Ti ng ế

Ti ng ế

Ti ng ế Hình

Ph tín ổ

hi u ệ

t ươ ng

tự

ch OFDM nh m tăng dung lế ằ ượng d n qua 1 kênh song và kh c ph c các hi nẫ ắ ụ ệ

tượng nhi u truy n hình m t đ t tễ ở ề ặ ấ ương t ự

Tóm l i: ạ

Truy n hình s trong c ba môi trề ố ả ường có s b sung , h tr cho nhau.ự ổ ỗ ợ

N u truy n hình qua v tinh có th ph song m t khu v c r t l n v i s lế ề ệ ể ủ ộ ự ấ ớ ớ ố ượ ng

chương trình lên đ n hang trăm thì tín hi u s trên m t đ t dùng đ chuy n cácế ệ ố ặ ấ ể ể

chương trình khu v c, nh m vào m t s lự ằ ộ ố ượng không l n ngớ ười thu

Đ ng th i, ngoài vi c thu b ng Anten nh c a máy tính xách tay Thu trênồ ờ ệ ằ ỏ ủ

di đ ng (trên ô tô, máy bay …) Truy n hình s truy n qua m ng cáp ph c vộ ề ố ề ạ ụ ụ thu n l i cho đ i tậ ợ ố ượng là c dân các khu đông đúc, không có đi u ki n l pư ở ề ệ ắ Anten thu v tinh hay Anten m t đ t.ệ ặ ấ

1.3 Các h tiêu chu n truy n d n truy n hình s m t đ t ệ ẩ ề ẫ ề ố ặ ấ

1.3.1 Gi i thi u chung 3 chu n: ớ ệ ẩ

Cho đ n năm 1997, ba h tiêu chu n truy n hình s m t đ t đã đế ệ ẩ ề ố ặ ấ ược chính

Nhi u cu c th nghi m quy mô t m c qu c gia, v i s tham gia c a nhi uề ộ ử ệ ầ ỡ ố ớ ự ủ ề

t ch c Phát thanh- Truy n hình, c quan nghiên c u khoa h c và th m chí các cổ ứ ề ơ ứ ọ ậ ơ quan chính ph ủ

M c đích c a các th nghi m:ụ ủ ử ệ

- Làm rõ các m t m nh, y u c a tặ ạ ế ủ ường tiêu chu nẩ

- L a ch n tiêu chu n phù h p v i m i qu c giaự ọ ẩ ợ ớ ỗ ố

Do DiBEG trên th c t là m t bi n th c a DVB-T (vì cùng s d ngự ế ộ ế ể ủ ử ụ

phương pháp đi u ch OFDM), nên các cu c tranh lu n thề ế ộ ậ ường ch t p trung vào 2ỉ ậtiêu chu n chính là ATSC và DVB-T.ẩ

C hai tiêu chu n này đ u s d ng gói truy n t i MPEG 2 tiêu chu n qu cả ẩ ề ử ụ ề ả ẩ ố

t , mã ngoài Reed-solomon, mã trong Trellis code và s d ng phế ử ụ ương pháp tráo,

ng u nhiên hóa d li u.ẫ ữ ệ

Khác nhau phở ương pháp đi u ch 8- VSB và COFDM.ề ế

M i tiêu chu n đ u có nh ng u nhỗ ẩ ề ữ ư ược đi m khác nhau, đ u có kh năngể ề ảphát k t h p v i truy n hình đ phân gi i cao (HDTV +SDTV).ế ợ ớ ề ộ ả

Đ u có d i t n s kênh RF phù h p v i truy n hình tề ả ầ ố ợ ớ ề ương t NTSC, PALựM/N, D/K, B/G…là 6,7 ho c 8 MHz.ặ

Vi c l a ch n tiêu chu n truy n hình s m t đ t cho m i qu c gia ph iệ ự ọ ẩ ề ố ặ ấ ỗ ố ả

d a vào nhi u y u t tùy thu c vào đi u ki n c th c a t ng đ t nự ề ế ố ộ ề ệ ụ ể ủ ừ ấ ước đó

DVB-T n m trong h th ng tiêu chu n DVB c a châu âu: DVB-S, DVB-C,ằ ệ ố ẩ ủDVB-SI tiêu chu n truy n s li u theo truy n hình s , DVB-TXT- tiêu chu nẩ ề ố ệ ề ố ẩ Teletext s , …ố

ATSC ch là m t tiêu chu n và cho đ n nay mý v n còn có các cu c tranhỉ ộ ẩ ế ở ẫ ộ

lu n quyêt li t v tiêu chu n này.ậ ệ ề ẩ

1.3.2 So đi m u vi t ATSC và DVB-T: ể ư ệ

ATSC có 3 đi m u vi t h n tiêu chu n DVB-T:ể ư ệ ơ ẩ

- Tráo d li u và mã s a sai (RS)ữ ệ ử

- Kh năng ch ng nhi u đ t bi n.ả ố ễ ộ ế

- M c cứ ường đ trộ ường tiêu chu n t i đ u thuẩ ạ ầ

DVB-T có đi m u vi t h n tiêu chu n ATSC:ể ư ệ ơ ẩ

- Kh năng ch ng nhi u ph n x nhi u đả ố ễ ả ạ ề ường

- Kh năng ghép n i v i máy phát hình tả ố ớ ương t n u có.ự ế

- Ch ng can nhi u c a máy phát hình tố ễ ủ ương t cùng kênh & kênh k ự ề

h n nh ng l i không có kh năng thu di đ ng và không thích h p l m v i cácơ ư ạ ẳ ộ ợ ắ ớ

nước đang s d ng h PAL.ử ụ ệ

DiBEG có tính phân l p cao, cho phép đa lo i hình d ch v , linh ho t m mớ ạ ị ụ ạ ề

d o, t n d ng t i đa d i thông, có kh năng thu di đ ng nh ng không tẻ ậ ụ ố ả ẳ ộ ư ương thích

v i các d ch v truy n hình qua v tinh, cáp.ớ ị ụ ề ệ

DVB-T v i phớ ương pháp đi u ch COFDM t ra có nhi u đ c đi m uề ế ỏ ề ặ ể ư

vi t, nh t là đ i v i các nệ ấ ố ớ ước có đ a hình ph c t p, có nhu c u s d ng m ng đ nị ứ ạ ầ ử ụ ạ ơ

t n (SFN) và đ c bi t là kh năng thu di đ ng.ầ ặ ệ ả ộ

1.4 L a ch n tiêu chu n truy n hình s m t đ t c a c n ự ọ ẩ ề ố ặ ấ ủ ả ướ c:

1.4.1 Các n ướ c trên th gi i: ế ớ

Các nướ ực l a ch n tiêu chu n ATSC g m:ọ ẩ ồ

Achentina, Mexico, Hàn qu c, Đài loan, Canada,…ố

• M :ỹ

- 1995: Công b tiêu chu n (ATSC)ố ẩ

- 1997: B t đ u phát song th nghi m truy n hình sắ ầ ử ệ ề ố

- 2006: ch m d t công ngh truy n hình tấ ứ ệ ề ương t , chuy n hoàn toàn sangự ểphát song s ố

• Achentina : phát sóng s vào năm 1999.ố

• Mexico : phát sóng s vào năm 1992.ố

• Hàn qu c :ố

- L a ch n tiêu chu n t năm 1997 đ n 1998ự ọ ẩ ừ ế

- Phát th nghi m t 1998 đ n 2001ử ệ ừ ế

- Chính th c phát sóng s vào năm 2001ứ ố

- Ch m d t truy n hình tấ ứ ề ương t vào năm 2010ự

• Nh t B n: ban hành tiêu chu n ISDB-T và ch trậ ả ẩ ủ ương s phát sóng s theoẽ ố

h tiêu chu n riêng c a mình.ệ ẩ ủ

- 1997 : Ban hành tiêu chu n và b t đ u phát sóng th nghi mẩ ắ ầ ử ệ

- 2010 : Ch m d t công ngh truy n hình tấ ứ ệ ề ương tự

Các nướ ực l a ch n tiêu chu n DVB-T g m :ọ ẩ ồ

Nước Anh là nước đ u tiên có 33 tr m phát s DVB-T vào thàng 10/1998,ầ ạ ố

ph sóng kho ng 75% dân s Đ n năm 1999, s n tr m tăng lên là 81, ph sóngủ ả ố ế ố ạ ủkho ng 90% dân s D ki n ch n d t truy n hình tả ố ự ế ấ ứ ề ương t vào năm 2015.ự

Tây ban nha, Th y đi n: phát sóng 1999,ch m d t tụ ể ấ ứ ương t vào ự 2010÷ 2012

Pháp, Đan m ch, Ph n lan, Hà lan, B đào nha, Na uyạ ầ ồ :phát sóng s 2000,ố

ch m d t tấ ứ ương t vào 2010 ự ÷ 2015

Đ c, Bứ ỉ : Phát sóng s năm 2001, ch m d t tố ấ ứ ương t vào 2010 ự ÷ 2015

Th y sĩ, Italia, Áoụ : phát sóng s 2002, Th y sĩ d ki n ch m d t tố ụ ự ế ấ ứ ương tự vào năm 2012

Australia : ti n hành th nghi m DVB-Y & ATSC t 3/10/1997 đ nế ử ệ ừ ế 14/11/1997 công b k t qu th nghi m 7/1998 chính th c l a ch n DVB-T Tố ế ả ử ệ ứ ự ọ ừ

Hình 1.5 Ph n trăm s n ầ ố ướ ự c l a ch n tiêu chu n ọ ẩ

1.4.2 T i Vi t Nam ạ ệ :

1.4.2.1 D ki n l trình đ i m i công ngh Vi t Nam ự ế ộ ổ ớ ệ ở ệ :

(D th o quy ho ch THVN đ n năm 2010 ti n đ n năm 2020)ự ả ạ ế ế ế

- T năm 1997-2000ừ : Nghiên c u l a ch n tiêu chu nứ ự ọ ẩ

- 2001 : Quy t đ nh l a ch n tiêu chu n(DVB-T) Ngày 26-3-2001,T ng giámế ị ự ọ ẩ ổ

đ c Đài Truy n hình Vi t Nam quy t đ nh l a ch n tiêu chu n DVB-T choố ề ệ ế ị ự ọ ẩ

Vi t Nam M c quan tr ng trong quá trình phát tri n THVN.ệ ố ọ ể

- 2003 : Phát sóng th nghi m t i Hà N i và TP H Chí Minh.ử ệ ạ ộ ồ

- 2005 : Truy n th nghi m chề ử ệ ương trình TH trên internet

- Hoàn ch nh, ban hành tiêu chu n DVB-T, DVB-S, và DVB-C.ỉ ẩ

- Xây d ng m ng quy ho ch t n s , công su t ự ạ ạ ầ ố ấ

- Đ n năn 2020, Vi t Nam s s d ng truy n hình s hoàế ệ ẽ ử ụ ề ố n toàn

DiBE G3%

ATSC 13

%

DVB-T 84

%

H t ng truy n d n phát sóng TH m t đ t s đạ ầ ề ẫ ặ ấ ẽ ược chuy n đ i h p lý sangể ổ ợcông ngh s hoàn toàn trên c s áp d ng b tiêu chu n châu Âu(DVB-T truy nệ ố ơ ở ụ ộ ẩ ề hình s m t đ t), ng ng h n vi c s d ng công ngh truy n hình tố ặ ấ ừ ẳ ệ ử ụ ệ ề ương t ự

1.4.2.2 Thông tin v k t qu nghiên c u th nghi m t i Vi t Nam ề ế ả ứ ử ệ ạ ệ :

Tháng 5/2000 : L n đ u tiên truy n hình s m t đ t phát sóng th nghi mầ ầ ề ố ặ ấ ử ệ

t i Đài THVN trong khuôn kh đ tài c p Nhà Nạ ổ ề ấ ước thu c chộ ương trình Đi n T -ệ ử

Năm 2002 : Nghiên c u th nghi m kh năng ch ng l i ph n x nhi uứ ử ệ ả ố ạ ả ạ ề

đường, can nhi u s - tễ ố ương t , tự ương t -s trong khuôn kh đ tài c p nhà nự ố ổ ề ấ ướ c( Trung tâm tin h c và Đo lọ ường ch trì)ủ

Năm 2003 :

- Nghiên c u th nghi m ch t lứ ử ệ ấ ượng thu tín hi u đ i v i các đi u ki n th iệ ố ớ ề ệ ờ

ti t khác nhauế

- Kh năng ch ng l i can nhi u gi a các kênh truy n s cùng kênh, lân c n)ả ố ạ ễ ữ ề ố ậ

- Nghiên c u vi c l a ch n các tham s c b n c a h th ng truy n hình sứ ệ ự ọ ố ơ ả ủ ệ ố ề ố

.

- Khi đã được nén đ gi m t i d li u, các chể ả ả ữ ệ ương trình này s ghép l i v iẽ ạ ớ nhau đ t o thành dòng bít liên ti p.ể ạ ế

- Lúc này chương trình đã săn sàng truy n đi xa, c n đề ầ ược đi u ch đ phát điề ế ểTheo các phương th cứ :

+ Truy n hình s v tinh DVB-S (QPSK)ề ố ệ

+ Truy n hình s cáp DVB-C (QAM)ề ố

+ Truy n hình s m t đ t ( COFDM)ề ố ặ ấ

Hình 1-6 S đ truy n hình s và phân phôi cho truy n hình s ơ ồ ề ố ề ố

- Phía thu sau khi nh n đậ ược tín hi u s ti n hành gi i đi u ch phù h p v iệ ẽ ế ả ề ế ợ ớ

phương pháp đi u ch , sau đó tách kênh r i gi i nén MPEG-2, bi n đ iề ế ồ ả ế ổ

ngượ ạ ốc l i s sang tương t , g m 2 đự ồ ường hình và ti ng r i đế ồ ến máy thu hình

1.7 Chuy n đ i t ể ổ ươ ng t sang s ự ố

Quá trình chuy n đ i nhìn chung để ổ ược th c hi n qua 4 bự ệ ướ ơ ảc c b n đó là :

l y m u, nh m u, lấ ẫ ớ ẫ ượng t hóa và mã hóa.Các bử ước đó luôn k t h p v i nhauế ợ ớthành m t quá trình th ng nh tộ ố ấ

- Đ nh lý l y m uị ấ ẫ

Đ i v i tín hi u tố ớ ệ ương t Vự I thì tín hi u l y m u Vệ ấ ẫ S sau quá trình l y m uấ ẫ

có th khôi ph c tr l i Vể ụ ở ạ I m t cách trung th c n u đi u ki n sau đây th a m n:ộ ự ế ề ệ ỏ ả

fS ³ 2fImax (1)

Trong đó fS : t n s l y m uầ ố ấ ẫ

fImax : là gi i h n trên c a gi i t n s tớ ạ ủ ả ầ ố ương tự

Vì m i l n chuy nỗ ầ ể đ i đi n áp l y m u thành tín hi u s tổ ệ ấ ẫ ệ ố ương ng đ uứ ề

c n có m t th i gian nh t đ nh nên ph i nh m u trong m t kho ng th i gian c nầ ộ ờ ấ ị ả ớ ẫ ộ ả ờ ầ thi t sau m i l n l y m u Đi n áp tế ỗ ầ ấ ẫ ệ ương t đ u vào đự ầ ược th c hi n chuy n đ iự ệ ể ổ A/D trên th c t là giá tr VI đ i di n, giá tr này là k t qu c a m i l n l y m u.ự ế ị ạ ệ ị ế ả ủ ỗ ầ ấ ẫ

- Lượng t hóa và mã hóaử

Tín hi u s không nh ng r i r c trong th i gian mà còn không liên t c trongệ ố ữ ờ ạ ờ ụ

bi n đ i giá tr M t giá tr b t kỳ c a tín hi u s đ u ph i bi u th b ng b i sế ổ ị ộ ị ấ ủ ệ ố ề ả ể ị ằ ộ ố nguyên l n giá tr đ n v nào đó, giá tr này là nh nh t đầ ị ơ ị ị ỏ ấ ược ch n Nghĩa là n uọ ế dùng tín hi u s bi u th đi n áp l y m u thì ph i b t đi n áp l y m u hóa thànhệ ố ể ị ệ ấ ẫ ả ắ ệ ấ ẫ

b i s nguyên l n giá tr đ n v Quá trình này g i là ộ ố ầ ị ơ ị ọ l ượ ng t hóa ử Đ n v đơ ị ượ c

ch n theo qui đ nh này g i là đ n v lọ ị ọ ơ ị ượng t , kí hi u D Nh v y giá tr bit 1 c aử ệ ư ậ ị ủ LSB tín hi u s b ng D Vi c dùng mã nh phân bi u th giá tr tín hi u s là ệ ố ằ ệ ị ể ị ị ệ ố mã hóa Mã nh phân có đị ược sau quá trình trên chính là tín hi u đ u ra c a chuyên đ iệ ầ ủ ổ A/D

- M ch l y m u và nh m uạ ấ ẫ ớ ẫ

Khi n i tr c ti p đi n th tố ự ế ệ ế ương t v i đ u vào c a ADC, ti n trình bi nự ớ ầ ủ ế ế

đ i có th b tác đ ng ngổ ể ị ộ ược n u đi n th tế ệ ế ương t thay đ i trong ti n trình bi nự ổ ế ế

Hình 1-7 s đ kh i m ch bi n đ i ơ ồ ố ạ ế ổ video s sang t ố ươ ng t ự

Quá trình tìm l i tín hi u tạ ệ ương t t N s h ng(N bit) đã bi t c a tín hi uự ừ ố ạ ế ủ ệ

số v i đ chính xác là m t m c lớ ộ ộ ứ ượng t (1LSB) Đ l y đử ể ấ ược tín hi u tệ ương tự

t tín hi u s dùng nguyên t c nh hình 1-7 trên, chuy n đ i s sang từ ệ ố ắ ư ể ổ ố ương tự không ph i là phép ngh ch đ o c a chuy n đ i tả ị ả ủ ể ổ ương t sang s , vì không thự ố ể

th c hi n đự ệ ược phép ngh ch đ o c a quá trình lị ả ủ ượng t hóa.ử

Theo s đ này thì quá trình chuy n đ s sang tơ ồ ể ổ ố ương t là quá trình tìm l iự ạ tín hi u tệ ương t đã đự ượ ấc l y m uẫ

• V ph n Audio sau khi chuy n đ i sang s có các u đi m sau.ề ầ ể ổ ố ư ể

m u và các t s nén, các liên k t thích h p nh t cho m c đích s d ng X lý tínẫ ỉ ố ế ơ ấ ụ ử ụ ử

hi u s h a h n thay th t t c các phệ ố ứ ẹ ế ấ ả ương pháp tương t (cũ) v t c đ dòngự ề ố ộ,t c đ mành, NTSC, PAL, SECAM, HDTV và cu i cùng t p trung vào HDTV số ộ ố ậ ố băng r ng.ộ

• K thu t tỹ ậ ương tự : Nén thông tin video b ng cách gi m đ r ng băng t nằ ả ộ ộ ầ màu < 1,2 MHz

• K thu t gi m (nén) d li u videoỹ ậ ả ữ ệ : (có 2 nhóm) nén có t n th t và nénổ ấkhông t n th tổ ấ

-Huffman

Mã hóa

entropy Ch các giá tr c a sample ỉ ị ủ ≠ 0 là

đ ượ c mã hóa theo s ch y (RUN): ố ạ còn các giá tr = 0 d c theo dòng ị ọ quét( t o l i b ng tách t ạ ạ ằ ươ ng quan DCT)

Cho các h s ệ ố DCT Dùng cho tín

hi u màu C ệ

Hình 1.8 t p h p các k thu t gi m d li u đ t o các đ nh d ng nén JPEG, ậ ợ ỹ ậ ả ữ ệ ể ạ ị ạ MJPEG, MPEG.

• Nén video t n th tổ ấ : DPCM- Đ u xung mã vi saiề :

- Đây là m t phộ ương pháp nén quan tr ng và hi u qu Nguyên lý c b nọ ệ ả ơ ả

c a nó làủ : ch truy n t i tín hi u vi sai gi a m u đã cho và tr d báo ( đỉ ề ả ệ ữ ẫ ị ự ượ ạc t o ra

t các m u trừ ẫ ước đó)

- Công ngh DPCM th c hi n lo i b tính có nh và các thông tin d th aệ ự ệ ạ ỏ ớ ư ừ

c a ngu n tín hi u b ng m t b l c đ c bi t có đáp ng đ u ra là tín hi u s gi aủ ồ ệ ằ ộ ộ ọ ặ ệ ứ ầ ệ ố ữ

m u đ u vào và giá tr d báo c a chính nó R t nhi u giá tr vi sai này g n b ng 0ẫ ầ ị ự ủ ấ ề ị ầ ằ

n u các đi m nh bi n đ i đ ng đ u Còn v i nh có nhi u chi ti t , giá tr sai sế ể ả ế ổ ồ ề ớ ả ề ế ị ố

d báo có th l n Khi đó có th lự ể ớ ể ượng t hóa chúng b ng m c lử ằ ứ ượng t cao h nử ơ

do đ c đi m c a m t ngặ ể ủ ắ ười không nh y c m v i nh ng chi ti t có đ tạ ả ớ ữ ế ộ ươ ng

ph n cao, thay đ i nhanh S gi m t c đ bit đây thu đả ổ ự ả ố ộ ở ượ ừc t quá trình lượng tử hóa và mã hóa

e=v-p – sai s d báo ố ự e’ – sai s l ố ượ ng t hóa ử v’ = e’+p – tín hi u khôi ph c ệ ụ

+ Gi i mã DPCM : ả

Trong k thu t truy n hình tỹ ậ ề ương t , đ truy n d n tín hi u, ngự ể ề ẫ ệ ười ta

thường dùng phương pháp đi u biên (AM) ho c đi u t n (FM) T i đ u thu tínề ặ ề ầ ạ ầ

hi u s gi i đi u ch v hình nh và âm thanh ban đ u.ệ ẽ ả ề ế ề ả ầ

M t u đi u c a truy n hình s so v i truy n hình tộ ư ể ủ ề ố ớ ề ương t là trên m tự ộ kênh thông tin có th truy n để ề ược nhi u chề ương trình Đ truy n d n tín hi uể ề ẫ ệ truy n hình s ta ph i dùng các phề ố ả ương pháp mã hóa và đi u ch tín hi u s đề ế ệ ố ể

đ m b o tín hi u đả ả ệ ược truy n d n đ u thu m t cách trung th c.ề ẫ ầ ộ ự

H th ng ghép kênh.ệ ố

- H th ng ghép kênh MPEG-2ệ ố :

+ Tiêu chu n MPEG-1 xác đ nh v nén, dãn và đ ng b tín hi u video vàẩ ị ề ồ ộ ệaudio, bao g m c các l p nén, Tiêu chu n MPEG-2 nâng cao và m r ngồ ả ớ ẩ ở ộ tiêu chu n MPEG-1 v i vi c thêm các l p.ẩ ớ ệ ớ

Hình 1-10 C u trúc MPEG-2 phân l p ấ ớ

+ L p nén bi u di n cú pháp ( syntax) c a các dòng audio và video trên cớ ể ễ ủ ơ

s c u trúc dòng d li u video và audio Các chu i audio và video ho c d li uở ấ ữ ệ ỗ ặ ữ ệ

đ c l p độ ậ ược mã hóa MPEG-2 đ các dòng d li u đ c l p, g i là dòng c b nể ữ ệ ộ ậ ọ ơ ả

ES (elemantary strems)

+ L p h th ng xác đ nh vi c k t h p các dòng audio và video đ c l pớ ệ ố ị ệ ế ợ ộ ậ thành m t dòng đ l u tr (dòng chộ ể ư ữ ương trình PS – program stream ) ho c truy nặ ề

d ( dòng truy n TS – transmission stream).ẫ ề

Gói n

Gói n+1

Gói d li u ữ ệPES

Video1 Audio 1 Audio 2 Data Video2 Audio 2 Data

ES

SC

Mã b t đ uắ ầ

SCRChu n đ ng hẩ ồ ồ

gian M t PS có th t i đ n 32 dòng audio, 16 dòng video, 16 dòng d li u T t cộ ể ả ế ữ ệ ấ ả

đ u có đ n v th i gian c b n đề ơ ị ờ ơ ả ược ghép kênh đ ng b ồ ộ

- Dòng truy n t i TS.ề ả

N u chia các gói PES có đ dài khác nhau thành các gói TS có đ dài khôngế ộ ộ

đ i (m i gói TS đổ ỗ ược b t đ u b ng TS header) và truy n các gói này đi, ta s cóắ ầ ằ ề ẽdòng truy n t i TS ( transport Stream).ề ả

Các gói TS có đ dài không đ i là 188 byte Dòng TS có kh năng ch ng l iộ ổ ả ố ỗ cao , được thi t k đ truy n trên các kênh truy n có nhi u nh : kênh truy n hìnhế ế ể ề ề ễ ư ềthông thường ( thông qua m t đ t ) cũng nh các kênh truy n hình cáp.ặ ấ ư ề

Hình 1.12 Đ nh d ng dòng truy n t i MPEG-2 ị ạ ề ả

Các gói PES xu t phát t m t ho c nhi u dòng ES có cùng ho c khác đ n vấ ừ ộ ặ ề ặ ơ ị

th i gian c b n ( nh audio, video, d li u) đờ ơ ả ư ữ ệ ược ghép kênh thành 1 dòng TS qua

vi c bi n đ i trong các gói PES Kh năng ghép kênh các chệ ế ổ ả ương trình v i nhi uớ ề

t c đ bit khác nhau thành 1 dòng TS đố ộ ược dùng trong h truy n hình có đ phânệ ề ộ

gi i cao HDTVả

Hình 1.13 Dòng truy n t i TS ề ả

Hình 1.13 m i ch ra quá trình ghép các gói PES audio, video, data, t o thànhớ ỉ ạgói truy n t i TS Đ tăng tính hi u qu , các dòng truy n t i có th ghép l i v iề ả ể ệ ả ề ả ể ạ ớ nhau t o thành dòng truy n t i ghép kênh c p h th ng ( System Level Multiplex).ạ ề ả ấ ệ ố

Multiplexer

TS1 TS2

TS(n-1) TS(n) Elementary stream map PID(0)

System level multiplexer

Hình 1.14 Ghép kênh dòng bit truy n t i c p h th ng ề ả ấ ệ ố

Sau khi các bước trên hoàn thành, các b l c t i b tách kênh có th thi tộ ọ ạ ộ ể ế

l p các bít dòng truy n t i t i bên thu phù h p cho t ng chậ ề ả ạ ợ ừ ương trình c n quanầtâm

1.11 H th ng truy n t i ệ ố ề ả

Khi phát m t lu ng s kênh trên vô tuy n, các tín hi u băng g c s ph iộ ồ ố ế ệ ố ố ả

được bi n thành các tín hi u băng t n vô tuy n Quá trình này đế ệ ầ ế ược g i là đi uọ ề

ch Ngế ượ ạc l i quá trình tái t o các tín hi u s t các tín hi u trong băng t n vôạ ệ ố ừ ệ ầtuy n đế ược g i là gi i đi u chọ ả ề ế

K t Lu n ế ậ : Đ thu để ược các d ch v s ngị ụ ố ười xem c n thêm 1 b gi i mãầ ộ ả

v i máy thu hình thông thớ ường ch t lấ ượng thu ngang v i ch t lớ ấ ượng truy n hìnhềtiêu chu n Đ thu v i ch t lẩ ể ớ ấ ượng cao HDTV m n nh r ng ( ch t lả ả ộ ấ ượng cao Âmthanh đa chi u…) c n ph i có máy thu hình s tích h p v i màn hình r ng, đề ầ ả ố ợ ớ ộ ộ phân gi i caoả

CH ƯƠ NG II: TRUY N HÌNH Đ PHÂN GI I CAO Ề Ộ Ả

HDTV (HIGH-DEFINITION TELEVISION)

2.1 Gi i thi u v HDTV ớ ệ ề

- HDTV hiêu nôm na "truyên hinh v i đô net cao" , la môt thuât ng chi cac̉ ̀ ̀ ớ ̣ ́ ̀ ̣ ̣ ữ ̉ ́

chương trinh TV ky thuât sô, cac tâp tin đa ph̀ ̃ ̣ ́ ́ ̣ ương tiên ( movies, audio, game )̣

được trinh chiêu v i đô phân giai cao cao nh t hi n nay Đô phân giai cao giup hinh̀ ́ ớ ̣ ̉ ấ ệ ̣ ̉ ́ ̀ anh trung th c, chi tiêt h n rât nhiêủ ự ́ ơ ́ ̀

- T t c các chấ ả ương trình truy n hình và phim đ u đề ề ược hi n th ch để ị ở ế ộ màn hình 16:9

- Màu s c th c h n nh đắ ự ơ ờ ường truy n băng r ng.ề ộ

- S rõ nét và chi ti t h n c a hình nh đự ế ơ ủ ả ược nâng cao giáp cho các mànhình c l n d nhìn và s c nét h n.ỡ ớ ễ ắ ơ

- H th ng âm thanh Dolby Digital 5.1 đệ ố ược phát sóng đ ng th i v i HDTVồ ờ ớ

h tr ch c năng âm thanh vòmỗ ợ ứ

g p 10 l n so v i TV thấ ầ ớ ường Đi u đó đ ng nghĩa HDTV có th hi n th nhi u chiề ồ ể ể ị ề

ti t h n.ế ơ

Khác bi t l n th hai gi a HDTV và TV thệ ớ ứ ữ ường n m s c ng vào tín hi u ằ ở ố ổ ệ ở

m t sau TV Do ph i hi n th nhi u đi m nh h n, nên m t chi c HDTV c n t iặ ả ể ị ề ể ả ơ ộ ế ầ ớ

3 dây cáp hình: m t dây đ truy n t i các hình nh màu đ (R), m t dây cho màuộ ể ề ả ả ỏ ộxanh lá (G) và m t dây cho màu xanh lam (B).ộ

nh 4:3 Tivi màn hình r ng và truy n hình đ phân gi i cao

Televison) (HDTV) có t l 16:9ỷ ệ

- Phim có th chuy n sang 4:3 khi c t các c nh c a khung ( m t m t chút n iể ể ắ ạ ủ ấ ộ ộ dung c a nh),ủ ả

Hình 2.2 Gi i thi u đ nh d ng video ớ ệ ị ạ

hình 2.2 a Đ o di n và ng i s n xu t thích phim c a h không b thay

đ i b i s c t xén này, vì v y nhà s n xu t phim trong VHS và DVD đ a đ nhổ ở ự ắ ậ ả ấ ư ị

d ng letterbox, trong hình 2.4 b trong đ nh d ng này toàn b phim đạ ị ạ ộ ược duy trì,

ph n đ nh và ph n chân c a khung 4:3 không s d ng( b màu xám ho c đen).ầ ỉ ầ ủ ử ụ ị ặ

V i kỳ v ng tivi màn hình r ng, nó tr lên ph bi n, không có gì l khiớ ọ ộ ở ổ ế ạchu n 4:3 hi n th bên trong màn hình r ng v i đ nh d ng pillarbox, trên hìnhẩ ể ị ộ ớ ị ạ2.2 c Chi u cao thì hi n th đ y đ còn bên trái và bên ph i b đ tr ngề ể ị ầ ủ ả ị ể ố

2.2.2 Gi i thi u m ng pixel ớ ệ ả

M t b c nh s độ ứ ả ố ược bi u di n b i m t m ng hình ch nh t ( ma tr n )ể ễ ở ộ ả ữ ậ ậ

c a ph n t nh (pels, ho c pixels) Trong h th ng nh đen tr ng, m i moothủ ầ ử ả ặ ệ ố ả ắ ỗpixels g m đ n b ph n mà giá tr c a nó đồ ơ ộ ậ ị ủ ược liên k t r i r c g i là đ sang.ế ờ ạ ọ ộTrong h th ng nh màu, m i pixels g m nhi u giá tr , thệ ố ả ỗ ồ ề ị ường là 3 nh ng giá trữ ị này liên k t g n nhau trong nh n th c màu s c c a con ngế ầ ậ ứ ắ ủ ười

c Đ nh d ngị ạ

Pillarbox chu n 4:3ẩ

n m trong chu nằ ả 16:9

Hình 2.3 Đi m nh c a m t s tiêu chu n quy ể ả ủ ộ ố ẩ ướ c quét th t trái sang ứ ự

ph i, sau đó đ u trang t i cu i cùng, đánh s và các hang c t t (0,0) phía trên ả ầ ớ ố ố ộ ừ ở bên trái.

2.3 Các đ nh d ng nh c a HDTV: ị ạ ả ủ

Ph n này chia làm 2 lo i đ nh d ng nh ầ ạ ị ạ ả 1280x720 và 1920x1080 cho truy nề hình đ phân gi i cao (HDTV), gi i thi u các tham s quét các thong s c a cácộ ả ớ ệ ố ố ủ

đo n video liên quan đ n h th ng nh 720p và 1080i.ạ ế ệ ố ư

Ngày nay nh ng h th ng HDTV nghiên c u đư ệ ố ứ ược đ nh hị ướng b i Dr Fujio ở ở NHK (Nippon hoso Kyokai, the Japan Broadcasting Corporation) HDTV có hai l nầ chi u d c và hai l n chi u ngang c a truy n hình truy n th ng, t l hình nh 5:3ề ọ ầ ề ủ ề ề ố ỷ ệ ả( sau đó bi n đ i thành 16:9) và ít nh t hai kênh ch t lế ổ ấ ấ ượng âm thanh c a CDủ

Trường quay c a HDTV có chu kỳ l y m u c a 74.25 MHz, 5,5 l n c aủ ấ ẫ ủ ầ ủ Rec 601 tiêu chu n cho SDTV T c đ đi m nh c a HDTV kho ng 60ẩ ố ộ ể ả ủ ảmegapixels trên giây Nh ng tham s mã khác tữ ố ương t hay đ ng nh t v i SDTVự ồ ấ ớtiêu chu n Không may , nh ng tham s mã hóa màu Y'Cẩ ư ố RCB cho HDTV khác v iớ

nh ng tham s SDTV.ữ ố

2.3.1 So sánh t s màn nh: ỉ ố ả

Khi HDTV được gi i thi u t i ngớ ệ ớ ười tiêu dùng trong nghành công nghi pệ

đi n t B c M , SDTV và HDTV đệ ử ở ắ ỹ ược so sánh b ng giá tr đo khác nhau, b ngằ ị ả tóm t t hình 2.6 dắ ưới căn c v s khác bi t trong t s màn nh gi a 4:3 và 16:9ứ ề ự ệ ỉ ố ả ữ

so sánh được làm d a theo chi u ngang nhau, chi u r ng b ng nhau, đự ề ề ộ ằ ường chéo

b ng nhau, và di n tích b ng nhau.ằ ệ ằ

T t c cac phép đo trên không th y đấ ả ấ ược c i ti n c b n trong HDTV: Đóả ế ơ ả

là đ nét cao, đ phân gi i cao, không them 6 l n s đi m nh cùng m t gócộ ộ ả ầ ố ể ả ở ộnhìn.Thay vào đó góc nhìn c a m t đi m nh đủ ộ ể ả ược gi nguyên và toàn b nh bâữ ộ ả

gi có th chi m vùng l n h n t m nhìn c a ngờ ể ế ớ ơ ầ ủ ười xem HDTV cho phép góc hình

nh tăng đáng k , So sánh chính xác gi a HDTV và truy n hình thong th ng

không được d a vào khía c nh t l : nó đự ạ ỷ ệ ược d a vào chi ti t b c nh.ự ế ứ ả

Hình 2.4 So sánh t s màn nh gi a tivi th ỉ ố ả ữ ườ ng và HDTV: b ng nhau v ằ ề chi u cao, r ng, đ ề ộ ườ ng chéo, di n tích T t c các phép đo trên không th y đ ệ ấ ả ấ ượ c

c i ti n c b n trong HDTV:làm tăng s pixels ( đi m anh) T c là căn c v chi ả ế ơ ả ố ể ứ ứ ề

ti t b c nh ế ứ ả

2.3.2 Quét trong HDTV:

Tranh lu n l n di n ra vào nh ng năm 1980 và 1990 li u có ph i HDTVậ ớ ễ ữ ệ ả

c n quiets liên t c ho c xem k T i sao s nh p nhay và nh ng t c đ d li u đãầ ụ ặ ẽ ạ ự ấ ữ ố ộ ữ ệcho quiets xen k đ a ra s tăng nào đó trong quy t đ nh không gian tĩnh h c.ẽ ư ự ế ị ọ Trong cu c tranh lu n HDTV , công nhi p tin h c và c ng đ ng làm phim độ ậ ệ ọ ộ ồ ượ c

đ t ch ng l i quiets xen k D n dàn c quyets xen k và quyets liên t c đặ ố ạ ẽ ầ ả ẽ ụ ượ c

chu n hóa : đ thẩ ể ương m i có th t n t i đạ ể ồ ạ ược, m t thi t b thu ph i gi i mã cộ ế ị ả ả ả hai d ng trên.ạ

Hình 2.7 dưới mành c a h th ng quét liên t c 1 Mpx ủ ệ ố ụ (1280 x 720, 720p60) và 2 Mpx h th ng quét xem k (1920 x 1080, 1080i 30).1920 x 1080 d dàng đáp ngệ ố ẽ ễ ứ

t 24-30 Hz quét liên t c (1080i 24, 1080i 30)ừ ụ

Hình 2-5 HDTV quét 30 và 60 khung hình trên giây đ ượ c chu n hóa v i 2 ẩ ớ

đ nh d ng ị ạ 1280x720 (1Mpx, luôn là quét liên t c ‘progressive’ ), và 1920x1080 ( 2 ụ Mpx, quyets xen k ‘interlaced’ ho c quyets liên t c ‘progressive’) ẽ ặ ụ