Como funciona a televisão de alta definição (HDTV)

Autor: 
Tracy V. Wilson

Selo HowStuffWorks

Quando os primeiros aparelhos de televisão de alta definição (HDTV) chegaram ao mercado, em 1998, os cinéfilos, fanáticos por esportes e aficionados por tecnologia ficaram muito animados, e com razão. Anúncios dos aparelhos sugeriam um paraíso em termos de televisão, com uma resolução superior e som melhor ainda. Com a HDTV, também seria possível ver filmes no formato original widescreen, sem aquelas tarjas pretas que algumas pessoas detestam.

Mas para muitas pessoas, a HDTV não foi uma fonte de experiências transcendentais em frente da telinha. Pelo contrário, as pessoas saíam para comprar uma TV e se viam rodeadas por abreviaturas confusas e muitas escolhas. Algumas, ainda por cima, ligavam sua HDTV nova e descobriam que a imagem nem era tão boa assim.

Felizmente, alguns pontos básicos facilmente colocam um fim nessa confusão. Neste artigo, explicaremos as siglas e os níveis de resolução e mostraremos como a transição para a TV totalmente digital está sendo feita nos Estados Unidos. Também mostraremos tudo o que você precisa saber se quiser mudar para a HDTV.

As HDTVs não são necessariamente grandes. Esta TV de 26" é "pronta pra HDTV".

Analógico, digital e alta definição
Há anos, assistir TV envolve sinais analógicos e aparelhos de CRT (tubo de raios catódicos). O sinal é feito de ondas de rádio continuamente variáveis que a TV traduz em imagem e som. O sinal analógico chega até a TV pelo ar, por cabo, ou via satélite. Sinais digitais, como os dos aparelhos de DVD, são convertidos para sinais analógicos quando são transmitidos em TVs tradicionais. Você pode ler sobre como a TV interpreta o sinal em Como funciona a televisão.

Este sistema funcionou muito bem por bastante tempo, mas tem algumas limitações:

  • O CRT convencional exibe cerca de 480 linhas visíveis (ou linhas de pixels). As emissoras trabalham com sinais que funcionam bem nesta resolução há anos, e não conseguem produzir uma resolução suficiente para preencher uma televisão enorme com o sinal analógico.

     

  • Imagens analógicas são entrelaçadas - o canhão de elétrons do CRT pinta somente metade das linhas em cada passagem tela abaixo. Em algumas televisões, o entrelaçamento faz a imagem piscar.

     

  • Converter vídeo para o formato analógico reduz a sua qualidade.

Televisões analógicas como esta não podem usar o sinal digital sem um conversor

As emissoras americanas estão mudando para o formato de TV digital (DTV). O sinal digital transmite a informação para vídeo e som na forma de uns e zeros ao invés do formato de onda. Para a transmissão pelo ar, a TV digital geralmente usa a porção UHF do espectro do rádio com uma banda de 6 MHz, como os sinais de TV analógicos.

A TV digital tem várias vantagens:

  • A imagem, mesmo quando exibida em uma TV pequena, é de qualidade superior.
  • O sinal digital consegue suportar uma resolução maior, então a imagem continua boa mesmo quando é exibida em uma tela de TV maior.
  • O vídeo pode ser progressivo ao invés de entrelaçado - a tela mostra a imagem inteira para cada quadro ao invés de uma linha de pixels sim, outra não.
  • Canais de TV podem transmitir vários sinais usando a mesma banda, o que chamamos de multitransmissão.
  • Se as emissoras quiserem, podem incluir conteúdo interativo ou informações adicionais ao sinal da TV digital.
  • Ela suporta emissoras de alta definição (HDTV).

Mas a TV digital também tem uma grande desvantagem: TVs analógicas não conseguem decodificar e exibir sinais digitais. Quando a transmissão analógica terminar, você só vai poder assistir à TV em seu bom e velho televisor se você tiver TV a cabo ou via satélite que transmita sinais analógicos, ou se você tiver um conversor.

Isto nos leva ao primeiro equívoco da HDTV. Algumas pessoas acreditam que, como os Estados Unidos estão mudando para a HDTV, tudo de que vão precisar é uma TV nova e automaticamente terão a HDTV quando o serviço analógico terminar. Infelizmente não é bem assim.

A HDTV é apenas uma parte da transição da TV digital. Nós veremos mais detalhes sobre a HDTV, inclusive a diferença entre ela e a TV digital, no próximo capítulo.

TV digital x HDTV
O Comitê para Padrões de Televisão Avançados (ATSC) determinou padrões voluntários para a TV digital. Tais padrões incluem a forma como som e vídeo são codificados e transmitidos. Também fornecem diretrizes para diferentes níveis de qualidade. Todos os padrões digitais têm qualidade superior aos sinais analógicos. Os padrões HDTV são os mais altos de todos os sinais digitais.

Formato de tela padrão x formato de alta definição

A ATSC criou 18 formatos de transmissão digital para vídeo. O formato de qualidade mais baixa é quase igual à melhor qualidade que uma TV analógica consegue exibir. Os 18 formatos cobrem diferenças de:

  • Formato de tela - a televisão padrão tem um formato 4:3 - quatro unidades de largura por três de altura. A HDTV tem formato 16:9, mais parecida com uma tela de cinema.
  • Resolução - o menor padrão de resolução (SDTV) será semelhante à TV analógica e chegará a 704 x 480 pixels. A maior resolução HDTV é de 1920 x 1080 pixels. A HDTV consegue exibir cerca de dez vezes mais pixels que um aparelho de TV analógico.
  • Taxa de quadros (frame rate) - a taxa de quadros de um aparelho diz quantas vezes ele cria uma imagem completa na tela por segundo. As taxas de quadros da TV digital geralmente terminam com "i" ou "p" para informar se são entrelaçadas (interlaced) ou progressivas (progressive). As taxas da TV digital variam de 24p (24 quadros por segundo, progressivos) a 60p (60 quadros por segundo, progressivos).

Muitos destes padrões têm exatamente o mesmo formato de tela e resolução - a diferença está nas taxas de quadros. Quando você escutar alguém falar de um aparelho HDTV "1080i", significa que este aparelho tem resolução nativa de 1920 x 1080 pixels e exibe 60 quadros por segundo, entrelaçados.

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Os 18 padrões de TV digital

As emissoras podem escolher quais destes formatos vão adotar e se vão transmitir em alta definição - muitas já estão usando sinais digitais e de alta definição. Fabricantes de eletrônicos decidem quais formatos de tela e resoluções suas TVs vão ter. Os consumidores decidem quais resoluções são mais importantes para eles e compram seus equipamentos com base nisso.

Até a data de encerramento da transmissão analógica, as emissoras terão dois canais disponíveis para enviar sinal - um para o sinal analógico e um canal "virtual" para o sinal digital. Por enquanto, as pessoas podem assistir ao sinal digital transmitido pelo ar somente se sintonizarem no canal digital virtual da emissora. Quando as transmissões analógicas forem encerradas, as pessoas vão receber pelo ar somente sinais digitais.

No entanto, apesar de o sinal digital ser de qualidade superior ao sinal analógico, não é necessariamente de alta definição. A HDTV é nada menos que o padrão de TV digital mais alto. Mas ver uma imagem de alta definição e escutar o som Dolby Surround que a acompanha depende de duas coisas. Primeiro, a emissora tem que transmitir um sinal de alta definição. Segundo, você precisa do equipamento certo para recebê-lo e vê-lo. A seguir veremos como adquirir um aparelho HDTV e depois, o sinal digital.

MPEG-2
A TV digital geralmente usa codificação MPEG-2, o padrão da indústria para a maioria dos DVDs, a fim de comprimir o sinal em um tamanho razoável. A compressão MPEG-2 reduz o tamanho dos dados a uma razão de aproximadamente 55:1 e descarta grande parte da informação visual que os olhos humanos não conseguem perceber que está faltando.

 

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