V posledních letech se, především v „netechnicky“ zaměřených mediích všeho druhu, v souvislosti s připravovaným zahájením pozemního digitálního televizního vysílání ve standardu DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial), používá termín „digitální kvalita obrazu“ ve významu zlepšení vizuální kvality obrazu. Je to skutečně pravda?


Není sporu o tom, že digitální pozemní vysílání v ČR (v řadě evropských států již úspěšně funguje - i když stále ještě v koexistenci s původním analogovým vysíláním) bude představovat novou kvalitu pozemní distribuce televizních, rozhlasových a jiných signálů se zcela novými možnostmi, projevujícími se zejména v těchto vlastnostech:

- snížení vlivu vlastností přenosových kanálů na kvalitu obrazu (zejména nelineárních zkresle-ní a proměnného útlumu přenosového kanálu mezi vysílačem a přijímačem)

- díky použité modulaci COFDM (Coded Orthogonal Frequency Divided Multiplex) lze účin-ně eliminovat degradaci obrazu vlivem odrazů signálu (směrové antény budou nutné pouze v oblastech slabého signálu) a bude možný kvalitní příjem i v mobilních prostředcích

- snížení potřebného výkonu vysílačů pro stejné pokrytí

- značné rozšíření kapacitních možností současných kmitočtových pásem a kanálů a tím i možnosti radikálního zvětšení počtu programů přenášených v tzv. digitálních multiplexech, díky využití tzv. jednofrekvenčních sítí SFN (Single Frequency Network) a účinným kompresním algoritmům digitálních dat

- možnost zcela nových interaktivních aplikaci televizního přijímače v součinnosti s dalšími komunikačními prostředky - pevnými i mobilními telekomunikacemi, internetem apod....

Záměrně jsem v tomto výčtu neuvedl zlepšení kvality obrazu. K tomu je třeba vysvětlení. „Konzumentem“ obrazové informace je obvykle člověk - tedy tvor, jehož zrakový vjem je veskrze, nebo alespoň téměř, analogový (čti také spojitý) a do značné míry nedokonalý (např. má omezenou rozlišovací schopnost a časovou setrvačnost). Proto je třeba digitální obrazový signál před jeho zpětnou přeměnou na obraz (pomocí vakuové obrazovky či jiného monolitického zobrazovače) vrátit do původní analogové podoby. A to i přesto, že televizní přenosový řetěz je dnes již téměř plně digitalizován, včetně zpracování signálů v televizních přijímačích. To navozuje dvě základní otázky.

1. Proč se tedy lidé tak usilovně snaží o digitalizaci obrazových signálů, které téměř vždy odpovídají obrazům se spojitou jasovou i barevnou distribucí a jsou určeny pro spojitý zrakový vjem člověka?

Odpověd představuje shora uvedený výčet pozitivních vlastností digitálních signálů a jejich distribuce, které jsou nejvýraznější zejména v případech reálných a nekvalitních přenosových kanálů. Proto se kvalita digitálně distribuovaného signálu a odpovídajícího obrazu prakticky nemění i v případě výrazně zhoršených vlastností přenosového kanálu.

2. Je vůbec možné zlepšit vizuální kvalitu výsledného obrazu, jestliže po svém vzniku v analogovém snímacím zařízení (kamera) je tento signál převeden do digitální podoby, v této formě zpracováván i přenášen a před zpětnou elektrooptickou transformací v obrazovce opět navrácen do analogové podoby? Přitom oba tyto převody (A/D a D/A) vnášejí do digitálního signálu přídavná systémová zkreslení (např. tzv. kvantovací hluk aj.). Takto upravený signál má tedy nutně menší obsah vizuální informace a je méně kvalitní než původní analogový signál.

Přesto odpověď na tuto otázku zní ano. Platí ale pouze v případech, že přenosový kanál (ať již pozemní, kabelový či satelitní) vnáší do signálu zkreslení, šumy a jiná rušení, která jsou pro analogový signál i jemu odpovídající obraz devastující, ale digitální signál je vůči nim výrazně odolnější. Zjednodušeně řečeno - pokud souhrnný vliv zkreslení, útlumu a rušení v přenosovém kanálu přesahuje souhrnný vliv přídavných systémových zkreslení a rušení vlivem A/D a D/A převodu, což zejména v pozemních přenosových kanálech platí často, digitální distribuce zlepšuje výslednou vizuální kvalitu obrazu, nehledě na její další již zmíněné výhodné vlastnosti.

Pojem „digitální kvalita obrazu“ je ale, dle mého soudu, přesto zavádějící. Dosažitelnou kvalitu obrazu ovlivňuje totiž v prvé řadě kvalita (rozlišovací schopnost, dosažitelný jasový i barevný kontrast, odstup signálu od šumu apod.) snímacího (nebo záznamového) zařízení v televizním studiu a kvalita reprodukčního zařízení (obrazovky, LCD či plasmového zobrazova-če apod.). Reálně dosažitelnou kvalitu obrazu ovlivňuje potom především kvalita přenosového kanálu. Pokud ten je kvalitní (např. kabelové rozvody CATV), může poskytovat i původní analogový obrazový signál lepší a kvalitnější obraz, než digitální signál převedený zpět do analogové formy.

Doufám, že vám tento článek nevzal chuť začít šetřit na nový digitální televizní přijímač nebo alespoň na potřebný adaptor pro příjem pozemního digitálního vysílaní (tzv. set top box), protože konečně se i v ČR pohnuly ledy a ke schválení parlamentem je připravena potřebná legislativa, aby zahájení pravidelného vysílání ve standardu DVB-T, alespoň v omezených regionech a společně se stávajícím analogovým vysíláním, mohlo začít v roce 2005. Jak ukazují výsledky již tříletého zkušebního vysílání, které uskutečňují společnosti České radiokomunikace a.s. a Czech Digital Group a.s., je technicky, i s přihlédnutím k zatímnímu nedostatku vysílacích kmitočtů, uskutečnitelné. A kdy se u nás definitivně vypne analogové pozemní televizní a rozhlasové vysílání? Zkuste se zeptat u Sibyly…

Zdroj: Václav Říčný, Stereomag.cz, 19.02.2004