ŠInternetix/TYT


Luento 5: 5.8.4. Digitaalinen televisio


Tekninen kehitys televisiossa, radiossa ja milteipä kaikessa informaation käsittelyssä on kulkenut kohti digitalisointia. Vuonna 2001 aloitettiin television digitaaliset lähetykset, vaikka vastaanottimia tai analogisen television lisälaitteita ei aluksi ollutkaan juuri ihmisten käytössä. TV-ohjelmien tuotannossa digitaalitekniikkaa on käytetty jo pitempään, mutta lähetystä varten signaali on muunnettu analogiseksi. Nyt myös ohjelmien lähettäminen muuttui digitaaliseksi.

Analogisen ja digitaalisen ero on yksinkertaistaen siinä, että analoginen on jatkumollista ja portaatonta, kun taas digitaalinen on paloiteltua. Esimerkiksi tavallinen lämpömittari on analoginen, koska nestepylväs liikkuu siinä portaattomasti ylös ja alas; on mahdotonta sanoa tarkasti montako astetta on lämmintä. Sitävastoin digitaalinen lämpömittari ilmaisee lämpötilat täsmällisinä numeerisina arvoina. Maailmassa lämpötilat vaihtelevat kyllä portaattomasti, mutta mittari ottaa esimerkiksi minuutin välein näytteen lämpötilasta ja pyöristää tuloksen sitten määrätyllä tarkkuudella lähimpään numeeriseen arvoon. Digitaalinen mittari ei ole välttämättä yhtään sen tarkempi kuin analoginenkaan, mutta se ilmaisee lämpötilat täsmällisinä arvoina. Digitoinnissa jatkuvuuksien maailma esitetään luokitettuna ja paloittain määriteltynä. Eräässä mielessä inhimillinen kielikin on digitaalista, sillä kielen käsitteillä analoginen maailma pilkotaan ja karsinoidaan palasiksi.

Analogista kuvasignaalia digitoitaessa siitä otetaan tasaisin väliajoin (esim. 44 000 kertaa sekunnissa) näytteitä (näytteistys), niin että esim. äänen korkeus tai valoisuusarvo tulee kuvatuksi kunakin pistemäisenä ajanhetkenä. Sitten näytteiden arvot pyöristetään sovitulla tarkkuudella. Lopuksi nämä arvot muunnetaan numeroiksi, käytännössä tietokoneen ymmärtämiksi binääriluvuiksi. Jokaiselta sekunnilta on siis olemassa 44 000 numeroarvoa.

Vastaanottopäässä numeromuotoinen informaatio muunnetaan analogisena havaittavaksi ääneksi tai kuvaksi. Vastaanotin ohjaa äänen korkeutta 44 000 kertaa sekunnissa, joten emme erota ääntä "palasista" koostuvaksi, vaan pidämme sitä jatkuvana. Mitä tiheämpään näytteitä otetaan, sitä enemmän numeromuotoista informaatiota esim. äänestä saadaan ja sitä tarkempi äänentoisto on mahdollinen.

Digitaalisen informaatiosiirron etuna analogiseen nähden on sen virheettömyys. Signaali toki heikkenee ja vääristyy matkalla, mutta digitaalisen signaalin useimmat vääristymät voidaan korjata, koska signaalilla on vain harvoja sallittuja numeroarvoja. Analogisesta televisiosta voidaan nähdä pahasti häiriöistä ja "lumisateistakin" kuvaa. mutta digitaalinen televisio näyttää joko hyvää kuvaa tai sitten ei kuvaa ollenkaan.

Digitaalista signaalia voidaan myös pakata tehokkaasti tiiviimpään muotoon. Jos esimerkiksi kuvassa on suuria samanvärisiä pintoja, niin voidaan välittää vain informaatio, että seuraavissa tuhannessa kuvapisteessä käytetään väriä #FFFFE (eräs keltaisen sävy). Tehokkaan informaation siirron vuoksi esimerkiksi tavalliselle nykyiselle televisiokanavalla mahtuukin jopa 6 digitaalista kanavaa monenlaisine oheispalveluineen.

Periaatteessa digitaalisesta televisiosta voi tulla myös Internetin selauslaite ja sähköpostin lähettämisen väline. Näitä palveluja varten digitaaliseen televisioon tarvitaan ns. paluukanava, jota pitkin katsojan "tilaukset" ja "määräykset" välittyvät takaisinpäin. Television kaukosäädin toimii kuin hiiri tietokoneen yhteydessä, niin että sillä voidaan osoittaa linkkejä ja "klikata" niitä. Paluukanavaa käyttäen voi saada esiin taustatietoa meneillään olevasta ohjelmasta ja siinä esiintyvistä asioista, henkilöistä tai paikoista samalla ilman että ohjelman katsomista pitää välillä keskeyttää. Tulevaisuudessa katsoja voi mahdollisesti valita, minkä kameran välittämää kuvaa tapahtumasta seuraa. Myös reaaliaikaiset äänestykset ja kyselyt sekä tuotteiden tilaukset ovat mahdollisia. Digitaalisuus voi vapauttaa television katsojan määräajoista, sillä esim. ohjelman tai tuoreimmat uutiset voi tilata katsottavaksi milloin vain. Digitaalisuus mahdollistaa televisiokanavan räätälöinnin henkilökohtaisesti, niin että kukin voi valita haluamiaan sisältöjä halutussa laajuudessa vastaanottimeensa.

Paluukanavan olemassaololla on haittapuolensa yksilön suojan kannalta. Kaikista kuluttajan valinnoista menee tieto jonnekin ja tieto voidaan tallentaa tätä kulutusyksikköä koskevaan tiedostoon. Ohjelmiston suunnittelijoilla, mainostilan markkinoijilla, mainostajilla voi tämän jälkeen olla yksilöityä tietoa perheen kulutuskäyttäytymisestä, mikä auttaa heitä räätälöimään juuri oikeanlaista mainontaa tälle vastaanottajalle.

[Luennon alkuun] [Seuraava luku]

©Internetix, TYT / Erkki Karvonen