Η ψηφιακή τηλεόραση (DTV) είναι ένας νέος τύπος συστήματος μετάδοσης που αντικαθιστά την παραδοσιακή αναλογική μετάδοση. Από την πλευρά του καταναλωτή, το DTV έχει δύο άμεσα πλεονεκτήματα: παρέχει καλύτερη ανάλυση για πιο καθαρή εικόνα και προσφέρει ευρύτερη οθόνη προβολής για μια εμπειρία που μοιάζει με θέατρο. Εάν υπάρχει ένα μειονέκτημα στο DTV, μπορεί να είναι η κατανοητή σύγχυση που περιβάλλει την τεχνολογία με τις πολλές μορφές και τα επικαλυπτόμενα ακρωνύμια. Για παράδειγμα, το DTV αναφέρεται επίσης σε ψηφιακές τηλεοπτικές συσκευές ή σετ που έχουν σχεδιαστεί για να εμφανίζουν ψηφιακά τηλεοπτικά σήματα.
Οι εκπομπές DTV μπορούν να έχουν διαφορετικές γεύσεις ή αναλύσεις. Η ανάλυση καθορίζεται από τον αριθμό των pixel ή των κουκκίδων που συνθέτουν ένα μεμονωμένο καρέ βίντεο. Το DTV δίνει στους ραδιοτηλεοπτικούς φορείς επιλογές και οι ψηφιακές τηλεοράσεις μπορούν να εμφανίσουν αυτές τις επιλογές, είτε απευθείας, είτε μετατρέποντας το σήμα στην υψηλότερη ανάλυση που μπορεί να εμφανίσει το σετ.
Για να κατανοήσετε πώς λειτουργεί η ανάλυση, σκεφτείτε μια βιντεοκάμερα που καταγράφει πλάνα ένα καρέ τη φορά με ρυθμό 30 καρέ ανά δευτερόλεπτο (fps). Κάθε καρέ στη συνέχεια ραστεροποιείται ή επεξεργάζεται σε σειρές μικροσκοπικών κουκκίδων που ονομάζονται pixel. Κάθε εικονοστοιχείο φέρει τις δικές του πληροφορίες απόχρωσης και φωτεινότητας, έτσι ώστε όταν λαμβάνονται συνολικά, τα δεδομένα να αναδομούν το πλαίσιο. Για να διασφαλιστεί ότι μια αναλογική τηλεόραση θα ευθυγραμμίσει σωστά τις σειρές των pixel, τα οριζόντια και κατακόρυφα σήματα συγχρονισμού συνδυάζονται με το ραστεροποιημένο βίντεο για να δημιουργήσουν ένα σύνθετο σήμα βίντεο.
Αυτό το σήμα έντασης δεδομένων εκπέμπεται χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα, με ξεχωριστή μετάδοση ήχου. Μια αναλογική τηλεόραση λαμβάνει τις εκπομπές ήχου και βίντεο και αναδομεί το σύνθετο σήμα βίντεο χρησιμοποιώντας 525 κάθετες γραμμές pixel, χαμηλής ανάλυσης για τα σύγχρονα πρότυπα. (Η οθόνη του υπολογιστή σας έχει ρυθμιστεί στη χαμηλότερη δυνατή ανάλυση χρησιμοποιεί 640 κάθετες γραμμές εικονοστοιχείων.) Η μετάδοση χρειαζόταν μια ψηφιακή αλλαγή προσώπου για να βελτιώσει την ανάλυση ενώ καταναλώνει λιγότερο εύρος ζώνης.
Το DTV μπορεί να μεταδώσει πληροφορίες βίντεο στην ψηφιακή γλώσσα των μονάδων και μηδενικών. Αυτά τα δεδομένα μπορούν στη συνέχεια να συμπιεστούν με ένα σχήμα κωδικοποίησης γνωστό ως MPEG2, το οποίο επιτρέπει στους ραδιοτηλεοπτικούς φορείς να επιλέξουν πώς θα ήθελαν να κωδικοποιήσουν κάθε πρόγραμμα ή ποια ανάλυση θα χρησιμοποιήσουν. Οι επιλογές περιλαμβάνουν τυπικές (SDTV) ή υψηλής ευκρίνειας (HDTV) αναλύσεις. Επομένως, το DTV δεν είναι πάντα υψηλής ευκρίνειας. Η SDTV είναι περίπου ίση με την αναλογική τηλεόραση, αν και η SDTV παρέχει ανώτερη εικόνα χάρη στην ψηφιακή τεχνολογία.
Λόγω των διαφορετικών δυνατών μορφών στο DTV, δεν μπορούν όλες οι τηλεοράσεις που είναι ψηφιακές τηλεοράσεις να εμφανίζουν όλες τις μορφές DTV. Ορισμένες ψηφιακές τηλεοράσεις δεν έχουν δυνατότητα προβολής HDTV και πρέπει να μετατρέψουν αυτές τις εκπομπές σε χαμηλότερη ανάλυση. Αντίθετα, μια τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας που έχει σχεδιαστεί για να εμφανίζει την υψηλότερη ανάλυση πρέπει να μετατρέπει προς τα πάνω όλα τα προγράμματα που μεταδίδονται σε χαμηλότερη ανάλυση.
Οι ψηφιακές αναλύσεις ονομάζονται από τον αριθμό των κάθετων γραμμών pixel με τις οποίες έχει κωδικοποιηθεί το πρόγραμμα. Είναι οι εξής: 480i/p (SDTV), 720i/p (HDTV) και 1080i (HDTV). Το “i” αντιπροσωπεύει μια διαπλεκόμενη σάρωση και το “p” για την προοδευτική σάρωση. Σε μια διαπλεκόμενη εικόνα η μισή οθόνη ενημερώνεται κάθε 60ο του δευτερολέπτου και μετά η άλλη μισή, έτσι ώστε ολόκληρο το καρέ να ενημερώνεται 30 φορές το δευτερόλεπτο. Σε μια προοδευτική σάρωση, ολόκληρο το πλαίσιο ενημερώνεται με κάθε πέρασμα, δημιουργώντας μια εικόνα χωρίς τρεμόπαιγμα.
Ορισμένες ψηφιακές τηλεοράσεις υψηλής τεχνολογίας προσφέρουν εγγενή ανάλυση 1080p, αν και τίποτα δεν μεταδίδεται σε 1080p επειδή απαιτεί υπερβολικό εύρος ζώνης. Αντίθετα, αυτές οι τηλεοράσεις επεξεργάζονται εσωτερικά εκπομπές 1080i πριν τις εμφανίσουν, αποσυνδέοντας τα καρέ για να μεταδώσουν μια εικόνα 1080p στην οθόνη.
Ίσως αναρωτιέστε γιατί ένα δίκτυο επιλέγει να εκπέμπει σε χαμηλότερη ανάλυση. Η μετάδοση σε 1080i καταναλώνει όλο το διαθέσιμο εύρος ζώνης για ένα συγκεκριμένο κανάλι, ενώ οι χαμηλότερες αναλύσεις αφήνουν χώρο για πολλαπλή μετάδοση ή μετάδοση σε υποκανάλια εντός της ίδιας ζώνης συχνοτήτων. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια δεύτερη ροή δεδομένων για την παροχή διαδραστικής τηλεόρασης, συμπληρωματικές πληροφορίες όπως οδηγούς μενού ή ακόμα περισσότερες επιλογές προγραμματισμού. Δεδομένου ότι δεν απαιτείται κάθε τύπος εκπομπής ή δεν ταιριάζει καλύτερα σε εκπομπή 1080i, το DTV μας ανοίγει σε πολλές νέες δυνατότητες.
Τα προγράμματα που είναι κατάλληλα για το 1080i περιλαμβάνουν ταινίες, πολλούς τύπους ντοκιμαντέρ και ταξιδιωτικά αρχεία καταγραφής. Τα αθλήματα μεταδίδονται σε ανάλυση 720p, επειδή η προοδευτική σάρωση διατηρεί τη γρήγορη κίνηση και την κάμερα ρευστή. Ένα δίκτυο μπορεί να επιλέξει να μεταδώσει ένα δελτίο ειδήσεων, ένα παιχνίδι ή μια εκπομπή συζήτησης σε SDTV για να δημιουργήσει χώρο για πολλαπλή μετάδοση.
Τέλος, σε αντίθεση με την αναλογική τηλεόραση με λόγο διαστάσεων 4:3, σχεδόν τετράγωνο, το DTV χρησιμοποιεί λόγο διαστάσεων 16:9 που μοιάζει με ορθογώνια οθόνη ταινίας. Για όλους αυτούς τους λόγους η μετάβαση από αναλογικό σε DTV γίνεται παγκοσμίως. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η 12η Ιουνίου 2009 σηματοδοτεί το τέλος της αναλογικής μετάδοσης. Ο Καναδάς όρισε ως ημερομηνία την 31η Αυγούστου 2011, και στην Ευρωπαϊκή Ένωση η αλλαγή έχει ήδη ολοκληρωθεί σε ορισμένες περιοχές, ενώ άλλες ακολουθούν το παράδειγμά τους.
Μια αναλογική τηλεόραση μπορεί να εμφανίζει σήματα DTV χρησιμοποιώντας μετατροπέα ψηφιακού κουτιού. Στις ΗΠΑ, η κυβέρνηση παρέχει κουπόνια στον «Ιστότοπο του προγράμματος TV Converter Box Coupon Program» για να επιδοτήσει αγορές για πολίτες που πληρούν τις προϋποθέσεις.