Aktuell TV-teknik
Skrivet av Karl Erik Olofsson   
2010-11-30

SER-föredrag om aktuell TV-teknik den 23 september

Mats Jungner, Protel AB, berättade för ett 40-tal deltagare om hur vi i Sverige valt att använda den analoga och digitala TV-signalen i digitala TV-sändningar. Dessutom tog han upp de olika teknikerna som finns för TV-skärmar.

 

tv-teknik.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TV-tekniken är analog

TV-tekniken är fortfarande i grunden analog - när vi talar om digital TV-teknik är det fråga om överföringen i sändar- och transmissionsnät där digitaltekniken används för att bl.a. ta vara på bandbredd m.m.

Mats berättade också kort om projekt för TV-studior och annan TV-teknik Protel medverkat i, exempelvis för Sveriges Television, sportarena och kvällstidning i Sverige samt i Sydafrika och Qatar.

Vi fick lära oss att de gamla TV-skärmarna, CRT (dvs. katodstrålerör) fortfarande har den bästa bildåtergivningen jämfört med nya bildskärmstyper, LCD och plasma. De används därför i stor utsträckning i bildstudior och av TV-bolag där man vill styra och övervaka bildkvalitén.

Till skillnad från datavärlden så är tekniken väl specificerad: EBU, som är de europeiska radio- och TV-bolagens samarbetsorganisation, har gjort upp väldigt väl specificerade rekommendationer som också följs av marknaden.

Bildens uppbyggnad följer samma standard för svartvit TV och färg-TV, både i analoga och digitala system.

Det innebär 5 MHz bandbredd och 576 linjers (625) bild med en bildfrekvens på 50 Hz och interlaceteknik. Interlacetekniken bygger på att bilden delas upp i två delbilder, först alla bildens udda linjer och därefter alla jämna linjer - bilden visas två gånger. Systemet (interlacing) har sina historiska skäl i TV-historiens barndom, som en kompromiss mellan bland annat tillgänglig bandbredd, hög bildupplösning och hög bildfrekvens (för att undvika bildflimmer) och vad som då var teknisk möjligt.

Antalet horisontella linjer som bilden visas med avgör hur 'skarp' bilden blir. Bildsignalen omfattar total 625 horisontella linjer, men den synliga bilden består av 576 linjer. I svartvit TV blir upplösningen c:a 400x300 punkter.

I analog färg-TV tillkommer en färgbärvåg som ligger inom den svartvita signalens spektrum, den är modulerad med en signal med färginformation (quadraturmodulerad).

I det digitala TV-systemet överförs färginformationen som en digitaliserad analog RGB-signal. Det digitala TV-systemet bygger på en standard från 1981. De tre analoga färgsignalerna RGB (rött-grönt-blått) omvandlas av en analog-digitalomvandlare till en 10-bitars parallell dataström som sedan omvandlas till en seriell dataström till den digitala signalen SDI på 270 Mbit/sek.

SDI-signalen kodas i MPEG-format, vilket är en komprimering av signal för att minska bandbreddsbehovet. MPEG kan förenklat ses som en rörlig variant på det vanliga digitala bildformatet JPEG ("JPEG motion"). SDI-signalen skickas sedan över satellit (DVB-S), marksänd TV (DVB-T) och IP (DVB över IP).

HDTV

HDTV står för "High Definition TV", dvs. högupplösnings-TV, som innebär en klart högre upplösning än en vanlig TV och därmed ger en kraftigt ökad detaljrikedom och skärpa.

Bilden byggs upp med nästan dubbelt så många horisontella linjer i bilden (1 080 linjer) vid 50 Hz bildfrekvens. Den digitala bandbredden är ca 1,5 Gbit/sek och bildformatet är endast 16:9.

Medan den digitala bildsignalen i standard digital-TV (SD) kodas i MPEG-2-format så kodas bildsignalen i högupplösnings-TV (HD) i MPEG-4-format. Principerna är desamma, dvs. att signalen som överförs inte hela tiden innehåller all bildinformation utan bara förändringarna från föregående bild, vilket kräver betydligt mindre bandbreddsbehov än om hela bilden varje gång överförs. MPEG-4 är mera sofistikerad och ger större kompression, 1-18 Mbit/sek för HD jämfört med 2-6 Mbit/sek för SD.

Dagens skärmteknik

De nya TV-skärmarna i handeln är:

Plasmaskärmen som bygger på gasurladdningsceller.

LCD-skärmen där LCD står för Liquid Crystal Display, dvs. skärmen är uppbyggd av flytande kristaller.

LCD/LED är en LCD-skärm med bakgrundsljus från LED-lampor.

TV-apparater med LCD/LED-skärmar kallas i affären för LED-TV, men bilden skapas med LCD-teknik. Skillnaden är att den TV-skärm som kallas LCD har bakgrundsljus med vanlig lysrörsteknik, vilket avger mera värme och kräver mera energi än en med LED-bakljus.

(LED står för Light Emission Diod, dvs. ljusemitterande dioder).

Principen för en LCD-skärm (och därmed också för en 'LED-TV') visas i figurerna.

 

beskrivning-lcd.jpg

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lcd-teknik.jpg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Av alla dessa skärmtyper - vilken ska man då välja för sin nya TV?

Som tumregel kan man säga att en dyrare skärm (ofta) har bättre prestanda t.ex. i fråga om upplösning och snabbhet. För att kompensera de svagheter som olika skärmtekniker har kan leverantörerna välja att applicera avancerade tekniska funktioner, som fördyrar tillverkningen och därmed priset för kund.

Framtiden

Mats säger att framtiden nog ligger i skärmar med OLED-teknik, som står för Organic Light Emission Diod. Dock svåra att tillverka än så länge, men har många fördelar när de väl kan massproduceras.

 

Text: K E Olofsson, SER

Bilder: Mats Jungner, Protel AB

 

mats_ljungner_thumb.jpgMats Jungner är VD för Professional Television Scandinavia AB, som han var med och startade 1992, ett företaget verksamt inom professionell televisions- och ljudteknik, bl. a. som leverantör till de flesta TV-bolagen och produktionsbolagen. Protel medverkade då TV4´s nya hus i Stockholm byggdes 1995. Se www.protel.se

 

 

Kommentarer
Skriv en kommentar

Security Image
 
< Föregående   Nästa >