dalla TV analogica a quella digitale

Dopo più di 50 anni di televisione analogica stiamo passando al nuovo standard digitale.

Ma cosa significa, cosa è cambiato rispetto a prima ?

Per capire cosa è cambiato occorre fare un passo indietro e analizzare il funzionamento della TV analogica, la classica TV con il cinescopio o CRT (Cathode Ray Tube).
All’ inizio dei tempi, prima dell’avvento del CCD, c’erano le telecamere a tubo.
Di questi tubi ce ne sono molte varianti ( Orthicon, Vidicon, Plumbicon, etc), il funzionamento è abbastanza semplice e consiste nello “spazzolare” con un fascio di elettroni un’area sensibile alla luce, sulla quale viene proiettata l’immagine.
Il segnale usato per spazzolare l’immagine è costituito dalla componente orizzontale per le linee e da quella verticale per i quadri o “frame”, da qui il “frame rate” che rappresenta il numero di quadri al secondo (25 o 30).
Il “pennello” elettronico scandisce le linee dell’ immagine a partire dall’alto, da sinistra verso destra, arrivato in fondo torna indietro e scandisce la linea successiva, fino al completamento del quadro.
Al termine di ogni riga viene generato un impulso di sincronismo orizzontale, al termine di ogni quadro un impulso di sincronismo verticale, ogni quadro, nello standard PAL, è composto da 625 righe ( chi ha qualche anno probabilmente si ricorda dei televisori che avevano un potenziometro per regolare la frequenza verticale quando l’immagine “saltava” ).
Durante questo percorso genera un segnale che dipende dalla luce che incontra sull’area sensibile, il segnale video.
Il CRT funziona in modo inverso: un raggio di elettroni colpisce una zona sensibile alla luce che diventa più o meno luminosa a seconda dell’intensità del fascio.
Se facciamo deflettere il fascio di elettroni con lo stesso segnale usato per far deflettere la camera a tubo e ne moduliamo l’intensità con l’intensità del segnale che esce dalla camera a tubo ecco che abbiamo in qualche modo trasmesso l’immagine.
Se combiniamo i segnali di sincronismo verticali ed orizzontali e il segnale dell’intensità luminosa otteniamo il cosiddetto “segnale video” che visto con un oscilloscopio ha questo aspetto.

Il segnale video viene quindi usato per modulare delle frequenze portanti e trasmesso a distanza.

L’ avvento dei CCD e dell’ elettronica digitale ha portato a molte innovazioni sia dal lato di chi trasmette, con telecamere e strumenti di elaborazione dell’immagine più sofisticate, sia da quello di chi riceve, con TV sempre più “intelligenti”.

I fasci di elettroni hanno lasciato il posto a matrici di minuscole superfici fotosensibili sulle quali viene proiettata l’immagine e da queste estratta e immediatamente convertita in formato digitale per essere elaborata.

In tutto ciò quello che era ed è ancora in molte parti del Mondo rimasto inalterato è il segnale che viene trasmesso, il segnale video che viaggia dal ripetitore all’antenna dell’utilizzatore finale, che è analogico.
Questo implica che tutto il materiale digitale per poter essere trasmesso in radiofrequenza deve essere convertito in anologico e poi di nuovo in digitale sulle TV evolute che fanno post-elaborazione del segnale ( al giorno d’oggi praticamente tutte ).

Con l’avvento del cosiddetto “Digitale Terrestre” quello che viene trasmesso con le onde radio non è più il vecchio segnale video analogico ma uno stream di bit che il ricevitore grazie ad elaborati algoritmi riassembla e traduce in immagini e suoni e quindi canali TV, che vengono visualizzati poi sullo schermo.

Se volete approfondire lo standard trasmissivo più usato è il DVB-T che consente di arrivare a trasmettere, nello spazio di banda occupato da un vecchio canale digitale dell’ampiezza di 7Mhz in VHF e 8 Mhz in UHF, uno stream di bit alla frequenza che può arrivare fino a 30 Megabit al secondo.

I vantaggi sono innumerevoli, primo fra tutti l’utilizzo della banda che consente di trasmettere, utilizzando appositi algoritmi di compressione, fino a 4 canali video con qualità equivalente al vecchio analogico, oppure di più con qualità minore, oppure un paio con qualità superiore ( i canali HD, che usano lo standard H264, “consumano” circa 8 Mbit/secondo).

Un canale analogico così trasformato viene anche detto “MUX”, (multiplexer).

Viaggiando in questo MUX dati binari, possiamo combinare canali TV, radio, e servizi dati.

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Riferimenti

• DVB- Digital Video Broadcasting
• DVB-T Digital Video Broadcasting – Terrestrial
• La Televisione

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