Teräväpiirtotelevisio

Teräväpiirtotelevisio-nimitystä on käytetty nykyaikaisesta televisiotekniikasta. Se on digitaalitelevision kehitysaskel kohti tarkempaa kuvaa ja parempaa ääntä. Tekniikka tunnetaan myös lyhenteellä HDTV (lyhenne sanoista High-definition television). Erona aikaisempaan vakiopiirtotelevisioon eli SDTV-tekniikkaan on, että HDTV-lähetykset lähetetään ainoastaan 16:9-kuvasuhteella. PAL-järjestelmän 576i-kuva korvataan suuremmilla resoluutioilla eli kuvatarkkuuksilla, jotka ovat minimissään 720p (1 280 × 720 pikseliä) ja maksimissaan 1080i ja 1080p (1920 × 1080 pikseliä).

Teräväpiirtokuvaa valkokankaalla

Full HD -markkinointitermillä tarkoitetaan täysteräväpiirtotelevisiota, joka pystyy esittämään 1 920×1 080 -resoluution näytöllään ilman skaalausta. Euroopassa oli myös käytössä HD Ready -merkintä, joka tarkoitti TV:n pystyvän näyttämään 720p-tasoista kuvaa.

HDTV-standardi

HDTV-lähetykset ovat digitaalisia, mutta sen lisäksi ne voivat nykyisellään olla jopa yli viisi kertaa tarkempia kuin perustarkkuuden SDTV-lähetykset. Suurin videokuvan siirrolla demonstroitu tarkkuus on 7 680 × 4 320 pikseliä (UHDV), mutta kaupallisesti tällä hetkellä tarkimpia formaatteja ovat 1080p ja 1080i. Kuvan pakkaustekniikka on yleensä MPEG-2, mutta yhä useampi kanava käyttää jo tehokkaampaa MPEG-4-kuvanpakkausalgoritmia.

Kuvaresoluutio

Standardin mukaiset resoluutiot

• 720p – 1 280 × 720 pikseliä, progressiivinen, 60, 50, 30, 25 tai 24 lomittamatonta kuvaa sekunnissa.
• 1080i – 1 440 × 1 080 (HDV) tai 1 920 × 1 080 pikseliä, lomitettu kuva, 60 tai 50 puolikuvaa sekunnissa.
• 1080p – 1 920 × 1 080 pikseliä, progressiivinen, 60, 50, 30, 25 tai 24 lomittamatonta kuvaa sekunnissa.

Vertailu resoluutioista

HDTV parantaa kuvanlaatua tavalliseen SDTV:hen nähden lisäämällä pystytarkkuutta 576:sta 1080:een pikseliin, mikä viisinkertaistaa kuvan tarkkuuden. Toinen lähetystapa on progressiivinen kuva 720:llä pystypikselillä, joka on yli kaksi kertaa SDTV:tä tarkempi. Standardien tarkat nimet ovat 720p, 1080i ja 1080p. 1080i on analogisen TV-tekniikan tapaan lomitettu, eli pystypikselit piirretään riveittäin joka toinen kerrallaan. 1080p-formaatti piirtää kuvan kokonaisuudessaan eli lomittelemattomana kuten tietokonenäytöt. Molemmissa tavoissa on omat hyvät ja huonot puolensa. Lomittelematon eli progressiivinen 1080p on kuvaltaan häiriöttömämpi, koska se ei väreile lomitellun tapaan ja liikkeessä ei esiinny sahalaitaisuutta. 1080p:n avulla progressiivinen materiaali, esimerkiksi elokuvat, saadaan välitettyä koteihin paremmalla tarkkuudella. HDTV-lähetykset on määritelty näille kahdelle eri näyttötarkkuudelle.

HDTV:n etuna on se, että lähetykset eivät ole sidottuja yhteen kuvaformaattiin kuten SDTV:ssä, vaan kanava voi päättää materiaalistaan riippuen missä formaatissa se tulee kuvamateriaalin lähettämään. Vaihtoehtoja on monia, kuvaruudun päivitysnopeudessa, progressiivisessa ja lomitellussa kuvapäivityksessä. Nykyisellä tekniikalla ei kuitenkaan voida lähettää yli 30 kokokuvaa sekunnissa esittäviä 1080p-lähetyksiä. Kuva lähetetään 16:9-kuvasuhteella. Silti elokuvasisältöön voidaan vielä lisätä ylä- ja alalaitaan mustat reunukset, tosin kapeammat kuin vanhan polven 4:3-televisioissa lisätään.

Teräväpiirtokuvan parempi laatu perustuu suuremman resoluution lisäksi katodisädeputkea pienempiin kuvaelementteihin, joiden sininen, vihreä ja punainen väriosa sijaitsevat lähempänä toisiaan. 16:9-kuvaformaatin SDTV-kuvassa pikselit ovat suorakulmioita, jotka ovat leveämpiä kuin ovat korkeita. 16:9-kuvasuhde onkin SDTV:ssä venytetty tavallisesta 4:3-kuvasta, kun taas HD-tasoisessa kuvassa pikselit muodostavat neliöitä kolmesta eri värikomponentista. HDTV:n (Full HD) kuvassa pikselit kuvaruudulla ovat viisi kertaa pienempiä kuin vastaavan kokoisessa SDTV:ssä.

HDTV-resoluutio	Normaali PAL-resoluutio

Ääni

Ääni lähetyksissä on AC-3-standardilla (Dolby Digital) purettavaa kotiteattereihin sopivaa 5.1-monikanavaääntä. AC-3:lla saavutetaan hyvä pakkaussuhde säilyttäen hyvä äänenlaatu toistossa. HDTV:ssä ei kuitenkaan käytetä kaikkia AC-3-standardin ominaisuuksia, ainoastaan HDTV:hen soveltuvat osat ovat mukana. Lyhyesti sanottuna HDTV:ssä alkuperäinen äänilähde ensin pakataan pienempään tilaan paketeiksi ja sitten lähetetään. Lähetys vastaanotetaan kuluttajan vastaanottimessa ja puretaan lähetyspaketista. Tämän jälkeen itse informaatio voidaan purkaa kuultavaksi ääneksi. Vastaavantasoisen äänen lähettäminen olisi mahdollista myös nykyisessä digi-TV:ssä, mutta esimerkiksi Yle pidättäytyy siitä, koska ääni veisi 0,5 Mb/s enemmän kaistaa. HD DVD- ja Blu-ray-levyillä käytetään häviötöntä Dolby TrueHD-, DTS-HD Master Audio- tai LPCM-ääntä, jotka voivat olla peräti 7.1-kanavaisia. TV-lähetyksissä häviöttömiä ääniformaatteja ei todennäköisesti nähdä lähiaikoina suuren kaistantarpeen takia.

Historia

Japanissa ja Pohjois-Amerikassa käytetyn NTSC-TV-järjestelmän värien laatu ja 480 juovan pystyresoluutio oli niin huono, että järjestelmä ei yltänyt laadultaan Euroopassa käytetyn PALin tasolle. Paineet paremman TV-kuvan saamiseksi olivat Japanissa ja Pohjois-Amerikassa suuret. HDTV:n suunnittelun aloittivat Japanissa 1960-luvun lopulla NHK:n (Nippon hōsō kyōkai) ja Sony. Tutkimusta johti tohtori Takashi Fujio. Aluksi kaksinkertaistettiin analogisten lähetysten juovaluku. Analogisia teräväpiirtolähetyksiä tarjottiin vain rajatulla alueella. NHK aloitti HDTV-lähetykset digitaalisten televisiolähetysten myötä Suur-Tokion ja Osakan alueella vuonna 2004.

1980-luvun alussa elokuvatuottajille tarjottiin HDTV-ratkaisua, jonka Sony ja NHK olivat kehittäneet 1970-luvun lopulla. Tämän järjestelmän nimi oli NHK Hi-Vision. Kun huomattiin HDTV:n edut, lähdettiin sitä kehittämään kaupallisempaan käyttöön. HDTV koki vastaavanlaisen ongelman kuin väritelevisio 1950-luvulla: tehdäkö uudesta yhteensopiva nykyisten TV-standardien kanssa, vai vain lähettää samanaikaisesti lähetyksiä ymmärtäen, että vanhempi versio kuihtuu pois ajan kuluessa.

1980-luvun Suomessa Radio- ja televisiotekniikan tutkimus Oy (RTT) alan teollisuuden, tutkimuslaitosten ja Yleisradion yhteisyhtiö aloitti analogisten teräväpiirtotelevisiolähetysten kehittämisen. Nokia ajoi hanketta voimakkaasti. Ongelma oli siinä, että sitä yritettiin toteuttaa analogiatekniikalla. 1990-luvun alussa Euroopassa testattiin analogisia HDTV-lähetyksiä (1250/50, HD-MAC-järjestelmä) Eutelsat- ja Olympus-satelliittien kautta. EU:n ajamaan HD-MAC-hankkeeseen käytettiin miljardeja silloisia markkoja. Samaan aikaan alkoi kuitenkin olla nähtävillä television digitalisoituminen, ja suunnitelmat analogisesta HDTV:stä haudattiin lopulta 1990-luvun puolivälissä. Nykyiset HDTV-lähetykset ovat digitaalisia.

2000-luku

Suomessa ja Pohjoismaissa ensimmäiset viralliset HDTV-lähetykset aloitti Canal+ 31.8.2005 julkaisemalla C More HD -kanavan, joka lähettää HDTV-kuvaa satelliitin kautta. Canal Digital tarjoaa tällä hetkellä 11 maksullista HDTV-satelliittikanavaa.

HDTV-lähetyksiä on voinut seurata joulukuusta 2006 lähtien Welhon kaapeliverkossa, jossa koelähetykset alkoivat jo kesällä 2004. Tulevaisuudessa kaapelin ja satelliitin kautta tuleviin lähetyksiin saattaa olla tulossa myös muita kaupallisia toimijoita. Muun muassa Elisa on aloittanut uutena toimijana kaapeliverkossaan HDTV-lähetykset vuoden 2007 syyskuussa. On myös mahdollista, että tulevaisuudessa IPTV yleistyy ja HDTV-kuvan siirtotienä koteihin toimii laajakaista. Palveluntarjoajia vielä odotetaan markkinoille kotitalouksien laajakaistanopeuksien noustessa – HDTV-kelpoisen tekniikka-alustan toi syksyllä tosin jo markkinoilla Elisa tuotenimellä Saunavisio.

Valtakunnallisesta HDTV:hen siirtymisestä ei ole päätetty. Yleisradio aloitti teräväpiirtolähetykset antennissa F-kanavanipussa joka kattaa noin 60 % väestöstä sekä "must carry" velvoitteen mukaisesti myös kaapelissa 2. toukokuuta 2011. Antennissa tarvitaan DVB-T2 standardia tukeva Antenna HD Ready -vastaanotin sekä salauksenpurkukortti. Kaapelissa ei tarvita uusia laitteita, vaan vain kaapelioperaattorin kortti. Vanhat lähetykset säilyvät kuitenkin näiden lähetysten rinnalla eikä laitteita tarvitse vaihtaa. Ylellä oli käytössä teräväpiirtokanava Yle HD, joka lähetti arkisin Yle TV2:n ja viikonloppuna Yle TV1:n ohjelmia. Vuoden 2014 alussa Yle otti käyttöön HD-versiot TV1:n, TV2:n ja Femin kanavista. Samalla koostekanava Yle HD lopetettiin. Yle skaalaa tavallisen tarkkuuden ohjelmat HD-tasoisiksi, mutta ne eivät ole aitoa teräväpiirtoa. Kaikki elokuvat ja ohjelmat jotka on kuvattu tai kuvataan teräväpiirtona lähetetään mitään muuttelematta eli aitona teräväpiirtona.

Vuonna 2015 81 % yhdysvaltalaisista kotitalouksista käytti HDTV:tä. Yhdysvalloissa terrestriaaliset HDTV-lähetykset aloitettiin 1998 ATSC-standardin käyttöönoton myötä. HDTV on otettu käyttöön laajalti myös Japanissa. Valtaosa HDTV-lähetyksistä tulee satelliitin tai kaapelin välityksellä, mutta esim. Kanadassa lähetyksiä välitetään jo terrestriaalina. Ruotsin yleisradioyhtiön SVT:n tavoitteli kaiken sisällön tuottamista vain HD-muodossa 2010 mennessä. Euroopassa on arvioitu, että alueella on yli 100 HD-kanavaa vuoteen 2010 mennessä. Muutamissa Euroopan maissa kuten Saksassa HDTV ei kuitenkaan ole menestynyt toivotulla tavalla. Kaksi suurinta saksalaista kaupallista tv-kanavaa SAT1 ja Pro7 lopettivat HDTV-lähetykset 16.2.2008 ja aloittavat ne uudelleen aikaisintaan 2010.

Teräväpiirto Suomessa

Tietokirjailija Petteri Järvisen mukaan teräväpiirto on aikansa väri-tv.

Kaapeli- ja satelliittilähetyksiä vastaanottavissa talouksissa HDTV-lähetykset ovat olleet katsottavissa jo pitkään, vaikka kanavatarjonnan laajuus ei ole ollut kattavaa. HDTV:tä tukevia digisovittimia on ollut vuokrattavissa kaapeli-TV-operaattoreilta.

Suomen hallitus päätti 19.6.2008 osoittaa analogiselta televisiolta vapautuneita taajuuksia HDTV:lle ja laajakaistaisille digitaalisille matkaviestinverkoille.

Aleksi Kolehmainen:Teräväpiirto-tv:n koelähetyksiä odotetaan ensi vuodeksi. Suurissa näytöissä digitelevisiokuvan heikko tarkkuus näkyy vaikka käytössä olisi teräväpiirtonäyttö.

Maanpäällisen antenniverkon verkko-operaattori Digita kokeili antenniverkon teräväpiirtolähetyksiä lähettämällä Pekingin olympialaiset salaamattomana Espoon lähetinasemalla. Teräväpiirtolähetykset vaativat lähetysten vastaanottoon ja katseluun teknisesti yhteensopivan laitteiston. Koelähetyksissä käytettiin MPEG-4-koodausta ja VHF-keskitaajuutta 199,00 MHz. Yle lähetti teräväpiirtokoelähetyksiä 8.8.2008 alkaneista Pekingin olympialaisista satelliitin kautta tarkkuudella 1 920 × 1 080. Maanpäällisessä verkossa kuvan tarkkuus oli 1 280 × 720. Teräväpiirtokokeilu kattoi pääkaupunkiseudun laajasti. Mukana olivat Espoo, Helsinki, Inkoo, Kauniainen, Kirkkonummi, Lohja, Nurmijärvi, Siuntio, Tuusula, Vantaa ja Vihti. Yleisradion koelähetyksissä vasemmassa yläkulmassa on YLEn logo ja teksti "-HD". Teräväpiirtolähetyksiä satelliittiteitse lähettää myös Eurosport HD. Teräväpiirto-vastaanotto koelähetyksen aikana vaatii vastaanottimen tai digisovittimen, joka tukee teknisiä vaatimuksia. Tavallisella digisovittimella teräväpiirtolähetykset ei näy.

Kaupallisista kanavilla Nelosen lähetykset HD-formaatissa Welhon kaapeliverkossa alkoivat kesäkuussa 2008. Kyseessä ei kuitenkaan ole teräväpiirtolähetys, vaan SDTV-kuvan skaalaaminen HD-formaattiin ennen lähetystä.

HDTV on seuraavan sukupolven tekniikkaa SD-digi-TV:hen verrattuna. Suomessa maanpäällisen verkon HDTV-lähetyksen Yleisradio aloitti 2.5.2011 Yle HD -kanavalla, joka näytti viikolla TV2-ohjelmaa ja viikonloppuisin TV1:n ohjelmaa. Ylen pääjohtaja Mikael Jungner on kuitenkin sanonut, etteivät valtakunnan pääkanavat muutu teräväpiirtoisiksi ainakaan ennen vuotta 2016.

Teräväpiirtosiirtymä

Tähän asti Digita on hoitanut Suomen maanpäällistä tv-lähetysverkkoa yksinoikeudella. Vuonna 2010 tilanne muuttui, sillä valtioneuvosto myönsi DVB-T2 verkkojen toimiluvat DNA:lle kesällä 2009. Toimilupa jatkuu vuoteen 2016, edellyttäen, että teräväpiirtolähetykset kattavat 60 % Manner-Suomen asukkaista vuonna 2011. DNA:n teräväpiirtolähetysten katsominen vaati teräväpiirtonäytön (FHD) lisäksi uuden VHF-antennin ja uuden digivastaanottimen. DNA sulki VHF-antenniverkkonsa vuonna 2020.

Lisäksi Anvian F-kanavanipussa lähetetään teräväpiirtokanavia. Tässä verkossa toimivat kotitalouksilla jo aiemmin olevat antennit. Aiemmassa digisiirtymässä antennit piti vaihtaa ja digiboksit hankkia. Teräväpiirtosiirtymä ei aluksi ole kaikille pakollinen, sillä tavalliset digilähetykset jatkuvat nykyisellä tekniikalla toistaiseksi.

HDTV-standardi ei määrittele millä tekniikalla kuvaa tulee siirtää. Lähetyksiä voi välittää satelliitit, maanpäälliset lähetysasemat, kaapelioperaattorit, tietoverkot tai muu HDTV:tä yhteensopiva jakelulaite - vaikkapa kännykkä.

Yleisradion hallintoneuvosto päätti 24. lokakuuta 2023 pidetyssä kokouksessa lopettaa perinteisen tarkkuuden televisiolähetykset vuoden 2025 keväällä. Antenniverkon kautta Ylen kanavien katsomiseen tarvitaan sen jälkeen televisio tai digiboksi, jossa on tuki DVB-T2-vastaanotolle.

Aikajana

• 12. toukokuuta 2007 – Eurovision laulukilpailut kuvataan teräväpiirtona Helsingissä, ja lähetetään ulkomaille teräväpiirtona.
• 8. elokuuta 2008 – Yle lähettää antenniverkossa Pekingin kesäolympialaisia 720p laadulla.
• 6 marraskuuta 2008 – MTV3 MAX HD lähettää kokeena Karjala-turnauksen teräväpiirtona.
• 2. toukokuuta 2011 – Yle HD koostekanava aloittaa toimintansa.
• 15. elokuuta 2011 – Yle HD koostekanava alkaa näkyä ilmaisena DNA:n VHF-verkossa.
• 29. elokuuta 2011 – MTV3 HD aloittaa.
• 5. marraskuuta 2013 – MTV3 HD aloittaa lähetykset Katsomossa 720p laadulla.
• 28. tammikuuta 2014 – Ylen kanavien HD-versiot aloittavat lähetykset DNA:n VHF verkossa. Yle HD koostekanava lakkautetaan.
• 7. helmikuuta 2014 – Yle TV1 HD, Yle TV2 HD ja Yle Fem HD kanavat alkavat näkyä Digitan UHF verkossa.
• 1. huhtikuuta 2015 – Yle TV1 HD, Yle TV2 HD ja Yle Fem HD kanavien näkyvyysalue antenniverkossa tippuu 85 prosentista 60 prosenttiin.
• 31.12.2015 – Ylen HD-kanavien lähetykset Digitan antenniverkossa päättyvät, kun Yleisradio ei suostu maksamaan Digitan hintoja.
• 31. maaliskuuta 2020 – Antenniverkon SD-lähetysten oli määrä päättyä kokonaan siirryttäessä pelkkiin teräväpiirtolähetyksiin, mutta hetki siirtyi myöhemmäksi oikeusjutun vuoksi.
• 31.3.2020 – Ylen HD-kanavat Yle TV1 HD, Yle TV2 HD, Yle Teema & Fem HD käynnistyvät Digitan antenni-tv-verkossa uudelleen. Maaliskuussa HD-verkko kattaa 90 prosenttia väestöstä ja kesäkuuhun mennessä Digitan verkko laajenee valtakunnalliseksi.
• 19.11.2024 – Antenniverkon SD- ja HD-kanavien paikat vaihtuvat päittäin osana teräväpiirtosiirtymää
• 31.3.2025 – SD-lähetykset loppuvat Ylen kanavilla
• 30.6.2025 – SD-lähetykset loppuvat muilla Suomen televisiokanavilla

Laitteisto

HD-televisiot

Eri televisiokuvaformaattien pikselikoon vertailua. (UHDV on tulevaisuuden formaatti esimerkiksi elokuvateatteriesityksiin).

HD televisioita ovat varsinaiset Full HD-televisiot, joiden näyttöresoluutio vastaa HDTV-standardin tarkinta määriteltyä lähetystarkkuutta eli 1920 × 1080 pikseliä (kuvapistettä), ja HD Ready -televisiot, jotka pystyvät näyttämään HD-kuvaa. Ne pystyvät näyttämään HDTV-standardin 1080i ja 720p resoluution kuvaa skaalaamalla sitä TV:n ominaistarkkuuteen sopivaksi. HD Ready -televisioilta ei kuitenkaan vaadittu HD-kuvan näyttämistä, vaan niiden resoluutio oli vähintään 720p.

Ensimmäisen sukupolven HD-televisiot eivät kaikki tue edellä mainittua 1080-resoluutiota kuin lomitettuna (1080i). Syynä tuen puutteeseen saattaa olla komponenttien turhan kallis hinta tarpeen ollessa vielä pieni. Siitä huolimatta nämä TV:t pystyvät muuntamaan lomitetun kuvan takaisin progressiiviseksi. Tällöin kuvasta voidaan poistaa lomittelukentät TV:n kuvanprosessointipiirillä.

HD-televisio ei välttämättä pysty ottamaan vastaan tulevia antenniverkon HD lähetyksiä. Nyky-TV:n sisäänrakennettu viritin on DVB-T-lähetyksille tarkoitettu ja näyttäisi siltä, että HD-lähetykset tullaan lähettämään Suomessa DVB-T2-standardin mukaisina. Lähetysten odotetaan alkavan vuoden 2010 aikana.

HD Ready -merkintä

Televisiovalmistajien, jotka haluavat käyttää HD Ready -merkintää markkinoinnissaan, on lisensoitava merkintä EICTA:lta (European Information & Communications Technology Industry Association). Ehtoihin on määritelty TV-mallin HDTV-yhteensopivuus. TV:ssä on oltava vähintään 720 pikselin pystyerottelu 16:9-kuvasuhteessa. Sen tulee näyttää 720p-kuva ilman kuvaa heikentävää skaalausta johonkin sitä pienempään resoluutioon. Sen liitännöistä pitää löytyä digitaalinen DVI- tai HDMI-liitäntä, jonka täytyy tukea HDCP-kopiointisuojausta. Lisäksi televisiossa on oltava analoginen komponenttiliitäntä (YPbPr). HD Ready -merkintää ei tule sekoittaa HD compatible-merkintään, jonka käyttöä ei mitenkään ole säännelty ja joka ei käytännössä takaa oikeaa HDTV-yhteensopivuutta.

Useat myytävät HD Ready -televisiot olivat nk. välimalleja. Ne eivät näyttäneet kumpaakaan resoluutiota (720p tai 1080p/i) näytöllään täydellisesti yhden suhde yhteen, vaan skaalaavat sen toiseen näytölle sopivaan resoluutioon. Kuvan skaalaamisesta toiseen resoluutioon ei ole merkittävää haittaa kuvan laadulle, kun sitä skaalataan suurempaan tarkkuuteen, mutta pienempään resoluutioon skaalattaessa osa kuvan tarkkuudesta putoaa pois. Kuvan tarkkuus huononee suhteessa alkuperäisen kuvan resoluution pienenemiseen. On huomattavaa, että useat välimallit näyttivät resoluution 1 366 × 768, kun HDTV-lähetyksissä tullaan ajan mittaan valitsemaan 1080p- ja 1080i-formaattien välillä, jolloin välimallin televisio joutui alas-skaalaamaan kuvaa näyttääkseen kuvan ruudulla kokonaisuudessaan.

Näyttöteknologiat

Useimmissa Suomessa markkinoilla olevissa teräväpiirtotelevisioissa on nestekidenäyttö; plasmanäyttöisiä on vähemmän. Teräväpiirtotelevisioita on yleisesti saatavilla noin 19–58 tuuman kokoisina. Suurempien kuva-alojen toteuttamiseen osa kulutajista on hankkinut kotiinsa HD-tarkkuudella toimivan videoprojektorin. Keskeistä näyttövaihtoehtojen vertailussa ovat hinta, kuvan koko, kuvan resoluutio, valoisuusarvo ja kontrastisuhde eli suhdearvo, jolla täysin valkoinen väri eroaa täysin mustasta väristä ruudulla. Markkinointinimellä LED TV tarkoitetaan normaalia nestekidenäyttöä, jossa taustavalo luodaan LED:llä paremman kuvanlaadun saavuttamiseksi.

Cell Tv

Toshiba on sovittanut Sonyn PlayStation 3 -pelikonsolissa käytetyn Cell-suorittimen uusiin teräväpiirtonäyttöihinsä. Tekniikkaa kutsutaan nimellä Cell Tv. Tekniikka mahdollistaa useiden kanavien ajamisen samassa näytössä lähetyksessä käytetystä kuvaresoluutiosta riippumatta. Näyttötekniikka muuttui ohjelmoitavaksi ja laitteen suorituskykyä voitiin alkaa parantamaan ohjelmallisesti tekniikan kehittyessä. Näin laite voidaan ottaa käyttöön, vaikka tuleva teräväpiirtolähetysstandardi ei olisi vielä valmis, kuten tilanne useimmissa maissa vielä vuonna 2009 oli. Ensimmäiset Cell Tv -tekniikkaan perustuvat multimedianäytöt tulivat markkinoille syksyllä 2009 .

HD-digitaalisovittimet

Ensimmäisen sukupolven digiboksilla ei voi vastaanottaa HDTV-lähetyksiä huolimatta siitä, että Euroopassa käytössä oleva digitaalitelevisiostandardi DVB tukee HDTV-tasoisia lähetyksiä. Vastaanottaakseen lähetyksiä on ostettava joko TV jossa on sisäänrakennettu HD-digiviritin tai hankittava erillinen, ulkoinen HD-digiviritin. Suomessa laajamittaisilla markkinoilla myytäviin televisioihin on integroitu DVB-T-, DVB-C- sekä joissain malleissa myös teräväpiirtodigiviritin. Toistaiseksi HD-digivirittimiä satelliittilähetyksiin on saatavilla vuokralle tai ostettavissa HDTV-lähetysten palvelutarjoajilta. Markkinoilla on myytävänä vain muutamia HD-digivirittimiä ja niiden hinta on korkeampi ensimmäisen sukupolven digibokseihin nähden.

Alkuvaiheessa HDTV:n erilaiset formaatit ovat aiheuttaneet epävarmuutta laitteiden toimivuudessa. Ensimmäisessä vaiheessa HD-digivirittimet tukevat MPEG-2-pakkaustekniikkaa. Nykyään on siirrytty videokuvaa tiiviimmin pakkaavaan MPEG-4-tekniikkaan, jota myös Blu-ray- ja HD DVD -soittimet tukevat.

Myöskään aiemmin kaupoissa myynnissä olevat digiboksit eivät olleet yhteen sopivia DVB-T2 standardin mukaisten lähetysten kanssa. Uusia DVB-T2 laitteita on tullut myyntiin talvella 2010-2011. Ficom ylläpitää sivustoa, josta löytyy testatut antenni-tv verkon ja kaapeli-tv verkon televisiot ja digisovittimet: http://www.testatutlaitteet.fi/

HD-soittimet

HD-tarkkuuksia käyttävissä soittimissa kilpaili pitkään kaksi keskenään yhteensopimatonta tekniikkaa: HD DVD ja Blu-ray. Maaliskuusta 2008 lähtien Blu-ray on kuitenkin ainoa saatavilla oleva formaatti, sillä HD DVD:n valmistus on lopetettu. Blu-rayn ja HD DVD:n tallennuskapasiteeteissa on eroja. Blu-ray kykenee 100 Gt tallennuskapasiteettiin, kun taas HD DVD:n kapasiteetti oli 30 Gt. Vuonna 2019 kehitteillä oli suurempiinkin kapasiteetteihin pystyvää tekniikkaa, jonka teoreettinen maksimi on 200 Gt.

HD-pelikonsolit

HD-resoluutiota tukevia pelikonsoleita ovat seitsemännen sukupolven Microsoft Xbox 360 ja Sony PlayStation 3. Xbox 360-konsoli tukee komponenttiliitäntännän kautta 480p-, 720p-, 1080i- ja 1080p-standardeja. Konsoliin on saatavilla myös analoginen VGA-liitin. Kaikissa uusissa Xbox 360:ssa on myös HDMI-liitin digitaalista kuvansiirtoa varten. Myös PlayStation 3 tukee kaikkia HDTV-resoluutioita HDMI-liittimen ja komponenttiliittimen kautta. Pelien grafiikan erottelukyvyn määrittää kuitenkin pelin tuottava taho, joten varmuutta pelin (tai muusta konsolissa toistettavasta mediasta) todellisesta resoluutiosta ei konsolin puolesta voi määritellä. Suurta osaa julkaistuista peleistä ei renderöidä täydellä 1080p-tarkkuudella seitsemännen sukupolven konsoleissa.

Lähetystekniikka

HD-lähetykset lähetetään nykyisillä VHF- ja UHF-taajuuksilla. Modulointina käytetään kaapelilähetyksissä 64-QAM:ää (DVB-C) ja mahdollisesti jatkossa 256-QAM:ää (DVB-C2)^lähde?. Maanpäällisissä lähetyksissä tullaan käytetään 256-QAM-modulaatiota (DVB-T2). Satelliittilähetyksissä käytössä on QPSK (DVB-S) ja 8PSK (DVB-S2).

DNA sulki VHF-taajuuksia käyttävän antennitelevisioverkkonsa asiakkaiden puutteen vuoksi 31.3.2020 ja luopui antenniverkon verkkotoimiluvistaan.

HD-kanavanippu

DVB-T2 verkoissa käytetään MPEG-4 pakkaustekniikkaa, jolloin teräväpiirron kaistanleveys pysyy suhteellisen maltillisena. Yhteen DVB-T2 kanavanippuun mahtuu useita teräväpiirtokanavia.

HD-sisältö

HDTV-tasoista ohjelmamateriaalia on vähemmän verrattuna SDTV-materiaaliin. SDTV:n kuva ei parane jos sen lähettää HDTV-tasoisena, sillä se on alun perin nauhoitettu perustarkkuudella, joka eurooppalaisessa PAL-järjestelmässä on 720 × 576 pikseliä. HDTV-kameratekniikka on vielä jonkin verran SDTV-kalustoa kalliimpaa. Ammattikäytössä ja TV-ohjelmatuotannossa tämä on yhä pienempi este materiaalin HDTV:lle kuvaamiselle, kameroiden hintojen laskiessa. Kuluttajakäyttöön HDTV-kuvaukseen on muodostunut mm. Sonyn kehittämä HDV-formaatti ja H.264/MPEG-4 AVC.

Esimerkiksi ainakin suosikkisarjat 24 (viides ja kuudes kausi), Pako, Sopranos (viides ja kuudes kausi), Lost, Late Night with Conan O'Brien sekä C.S.I.-sarjojen (C.S.I. Las Vegas, C.S.I. Miami ja C.S.I. New York) uudet tuotantokaudet on kuvattu HDTV:nä.

Kaikki filmille taltioitu materiaali on muunnettavissa HDTV-muotoon skannaamalla filmi progressiivisesti 24 ruutua sekunnissa 1080p- tai 720p-formaattiin. Näillä formaateilla saavutetaan parempi tulos skannauksesta kuin lomitetun kuvan 1080i-formaatilla. TV-sarjoja on vuosikymmeniä kuvattu ja kuvataan edelleen 16 mm:n ja 35 mm:n filmeille, jolloin niistä voidaan jälkeenpäin tehdä korkealaatuinen HD-lähete.

Myös 3D-tuotanto on alkamassa, mm. jalkapallon MM-kisat 2010:n kohokohdat tallennettiin FullHD 3D formaatissa..

Teräväpiirto-ohjelmat internetistä

Yleisradion digi-TV-visioissa tietokone ja TV yhdistyisivät kodin kattavaksi mediakeskukseksi. Yleistymässä olevat kodin nopeat kaapeliyhteydet voisivat tarjota uuden siirtotien TV-lähetyksille. On myös mahdollista, että HDTV-lähetykset siirtyvät tulevaisuudessa tietoverkkoihin, eli nk. IPTV:n muotoon. Elisa-yhtiöön kuuluva Saunalahti lähetti Saunavisio -palvelunsa kautta Pekingin olympialaisten lähetyksiä teräväpiirtona 8.8.2008 alkaen IPTV-verkossaan konsernin laajakaista-asiakkaille. Internetistä ennustetaan tulevaisuuden interaktiivisen HDTV:n siirtotietä. Internetin kautta välitettävä IPTV tuo sen, minkä digi-TV lupasi, mutta jätti toteuttamatta: aidon kaksisuuntaisen yhteyden ja palvelut ja mahdollisuuden teräväpiirtokuvaan. Myös kaapeli-TV:ssä on mahdollista käyttää IPTV:tä, jos siinä on saatavilla riittävän nopea kaista.

Toimiakseen IPTV vaatii vähintään kahdeksan megabitin laajakaistayhteyden, mutta silloin ei tarkimpia HD-tarkkuuksia päästä hyödyntämään. Teräväpiirto-tv vaatii yleensä 10 – 20 Mb/s. Kupariyhteydellä on parhaimmillaan saavutettavissa 100 Mb/s yhteys. Tässä tapauksessa kuparilla tarkoitetaan talojen omaa kupariverkostoa joka tyypillisesti kykenee välittämään korkeampia nopeuksia verraten puhelinkeskuksiin, joiden signaalin välitysmatka muodostuu usein ongelmaksi. On mahdollista että kaupalliset verkkoyhteyksien palveluntarjoajat alkavat hyödyntää nopeaa tiedonsiirtotekniikkaa tulevaisuuden teräväpiirtotelevision ohjelmien välittämisessä digiboksille tai tietokoneelle. Näin voidaan luoda HDTV:n videoiden tilauspalvelu, joissa katsottava kuvamateriaali on sijoitettuna palvelun tarjoajan palvelimelle, katsottavaksi mihin aikaan tahansa. IPTV:n yleistymistä kuitenkin hidastaa laajakaistaverkon riittämätön kapasiteetti sekä kattavuus haja-asutusalueilla. Kaupalliset toimijat uskovat, että teräväpiirtoisten tilausvideoiden kysyntä tulee lisäämään iptv:n käyttöä jakelualustana . Teräväpiirtoista iptv:tä hyödynnetään kaupallisissa videoneuvotteluratkaisuissa.

Teräväpiirto-ohjelmien tallennus

Teräväpiirto-ohjelmien tallennukseen ja jakeluun on kehitetty DVD-levyjä tilavampia ja nopeampia optisia levyformaatteja, joista Blu-ray on vakiintunut yleiseen käyttöön. Se ei kuitenkaan joidenkin arvioiden mukaan tule olemaan pitkäikäinen formaatti. Samsungin mukaan Blu-raylla on arvioitu olevan noin viisi vuotta elinaikaa, sillä verkkojen kautta ladattavat IPTV-palvelut syövät muutamassa vuodessa fyysisen levyn. Vuosia kestänyt taistelu HD DVD -formaattia vastaan haittasi myös voittajaa Blu-raytä. Näin verkon kautta tapahtuvat latauspalvelut saivat lisäaikaa tekniikkojensa kehittämiseen. Samsung panostaakin verkkoyhteyksien parantamiseen, mikä osaltaan myös nakertaa Blu-rayn myyntiä.

Katso myös

• Digitaalitelevisio
• HDMI
• HDCP
• PAL
• NTSC
• HDV
• IPTV
• Videoneuvottelu

Aiheesta muualla

• http://www.DVB.org
• HD1 Eurooppalainen HDTV-kanava. (Entiseltä nimeltään Euro1080)
• KingOfSat Satelliiteista vastaanotettavia HDTV-kanavia.
• Taulutelevisioiden vertailu Lista Suomessa myytävistä taulutelevisioista.
• Lehtonen (Arkistoitu – Internet Archive) Tutkielma HDTV:stä Suomessa 2006.
• TV buyers face dizzying choices: Next up, laser projection screens Artikkeli tulevaisuuden Laserprojektio-TV:stä
• welho.fi^{[vanhentunut linkki]} Kaapelioperaattori Welhon HDTV-tietosivusto
• Teräväpiirto - HDTV (Arkistoitu – Internet Archive) Teräväpiirtotelevisiota käsittelevä kirja
• Canal Digital (Arkistoitu – Internet Archive) Kanavaoperaattori Canal Digitalin HDTV-tietosivusto
• Suomen HD-kanavat (Arkistoitu – Internet Archive) Kattava listaus Suomen HD-kanavista.
• HDTV-opas FiCom ry:n teräväpiirto-opas