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Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP

Centro Superior de Educação Tecnológica - CESET

TV DIGITAL

Aline Teixeira Garcia

Gabriela de Oliveira Patuci

Vanessa Helena Pereira




LIMEIRA 2006

Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP

Centro Superior de Educação Tecnológica - CESET


TV DIGITAL

Alunos:

Aline Teixeira Garcia

Gabriela de Oliveira Patuci

Vanessa Helena Pereira


Professor Orientador:

Vladimir Barbosa


Monografia desenvolvida para a disciplina

ST566-Tópicos em Desenvolvimento Tecnológico



do curso de Tecnologia em Informática

LIMEIRA 2006

SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS.......................................................................................................

iv

LISTA DE TABELAS...........................................................................................................................

v

RESUMO..........................................................................................................

vi

1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................

1

2. DEFINIÇÕES..................................................................................................

3

3. A digitalização dos sinais de TV analógica.....................................................

6

4. Televisão Digital: HDTV e SDTV.................................................................


9

5. TV Digital: Compressão................................................................................

11

6. TV Digital: Sistema ATSC................................................................................

12

7.TV Digital: Sistemas DVB-T e ISDB-T..............................................................

13

8. Vantagens da TV Digital..................................................................................

14

9.Panorama..........................................................................................................

16

10.TV Digital: Padrões.........................................................................................

16

11.Como ocorre a transmissão.....................................................................

20

12. Verdades e mitos.......................................................................................

20

13.Decisões Brasil..............................................................................................

21

14.Opiniões de especialistas...............................................................................

23

15.Considerações finais..............................................................................

24

16. Referências Bibliográficas.............................................................................

25


LISTA DE FIGURAS.......................................................................................................

iv

LISTA DE TABELAS...........................................................................................................................

v

RESUMO..........................................................................................................

vi

1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................

1

2. DEFINIÇÕES..................................................................................................

3

2.1 TV Digital: O que é ...............................................................................

3

3. A digitalização dos sinais de TV analógica.....................................................

6

3.1 TV P&B.................................................................................................

6

3.2 TV a cores analógica.............................................................................

6

3.3 Compatibilidade entre TV P&B e TV a cores analógica........................

7

3.4 Digitalização de Sinais de TV Analógica............................................

8

4. Televisão Digital: HDTV e SDTV.................................................................


9

4.1 HDTV - "High Definition TV" ou Televisão de Alta Definição

9

4.2 SDTV - "Standard Definition TV" ou Televisão com Definição Normal


11

5. TV Digital: Compressão................................................................................

11

6. TV Digital: Sistema ATSC................................................................................

12

6.1 Modulador 8VSB...................................................................................

12

7.TV Digital: Sistemas DVB-T e ISDB-T..............................................................

13

7.1 Sistema DVB-T.....................................................................................

13

7.2 SISTEMA ISDB-T..................................................................................

14

8. Vantagens da TV Digital..................................................................................

14

8.1 Modelo de camadas..............................................................................

15

9.Panorama..........................................................................................................

16

9.1 TV digital no Brasil................................................................................

16

10.TV Digital: Padrões.........................................................................................

16

10.1 Sistema Americano ATSC...................................................................

17

10.2 Sistema Europeu DVB.........................................................................

18

10.3 Sistema Japonês ISDB.......................................................................

19

10.4 Padrão Brasileiro................................................................................

19

11.Como ocorre a transmissão.....................................................................

20

12. Verdades e mitos.......................................................................................

20

13.Decisões Brasil..............................................................................................

21

14.Opiniões de especialistas...............................................................................

23

15.Considerações finais..............................................................................

24

16. Referências Bibliográficas.............................................................................

25

ÍNDICE
LISTA DE FIGURAS



1. Sistema completo de TV.............................................................................................................

2

2. Curva de luminosidade do olho humano........................................................

3

3. Comprimento de onda cores primárias..........................................................

4

4. Cinescópio.....................................................................................................

4

5. Receptor de cores..........................................................................................

5

6. HDTV..............................................................................................................

6

7. Modelo encoder .............................................................................................

7

8. Codificação do DCT.......................................................................................

8

9. Predição de quadros.....................................................................................

9

10. Packet do encoder.......................................................................................

9

11. Diagrama do 8VSB......................................................................................

9

12. Espectro do sinal ATSC...............................................................................

10

13. Diagrama DVB-T.........................................................................................

11

14. Transmissão 8k............................................................................................

12

15. Conjunto de padrões....................................................................................

15

16. Sistema americano de TV............................................................................

15

17. Sistema europeu de TV...............................................................................

16

18. Sistema japonês de TV................................................................................

16

19. Analógica para HDTV ..................................................................................

17

20.Proposta do sistema brasileiro......................................................................

18


LISTA DE TABELAS



1. Funções dos componentes do sistema de TV..................................................................................................

2

2. Analógico X Digital.........................................................................................

13

3. Camadas e exemplos....................................................................................

13

4. Comparação de panoramas.........................................................................

14

5. Oportunidades da TV digital..........................................................................

18


RESUMO

O presente trabalho visa fornecer em linhas gerais os principais aspectos da TV digital que está sendo cogitada para ser adotada no país, além de uma visão sobre como se dá seu funcionamento e o da antiga TV analógica. Em se adotando um sistema/padrão, faz-se necessária a avaliação dos impactos que a redefinição dos processos e a introdução do sistema terão na estrutura, cultura e estratégia dos mais variados setores do país e também das pessoas.




1.Introdução

Nos últimos tempos, a radiodifusão brasileira foi relegada a um segundo plano, incompatível com a sua importância, tanto para a Federação quanto para a população.


 A radiodifusão está a serviço do público, livre de ônus, diferentemente dos serviços de TV por assinatura ou de telecomunicações, possibilitando em todo o território nacional a distribuição de conteúdos produzidos por brasileiros para brasileiros.
 Num país onde as emissoras de TV aberta são a principal fonte de informação e entretenimento para a população, a migração para as transmissões digitais é imprescindível para que ela possa, além de concorrer com as demais mídias, continuar a prestar seus relevantes serviços à comunidade.
Foi através da TV que se conseguiu integrar um país com dimensões continentais como o Brasil. As imagens recebidas nos 41 milhões de domicílios, que abrigam quase 54 milhões de aparelhos de TV, foram um dos principais fatores para a formação da identidade nacional.
O público tem hoje à sua disposição muitos meios de distribuição de conteúdo. Através do cinema, do rádio, da televisão, das TVs por assinatura (pagas) e da Internet tornou-se possível disseminar cultura, informação e entretenimento para todo o tipo de consumidor. Mas só a radiodifusão não cobra nada por isso. A TV aberta firmou-se como o mais importante veículo de comunicação, difundindo nossa cultura, nossa língua, nossos hábitos e costumes em todos os cantos do País.
 A digitalização das transmissões de TV aberta não deve mudar as características do veículo. O público, além de continuar a ser contemplado com os mesmos serviços que se acostumou a receber, poderá contar com mais serviços e informações possibilitados pela tecnologia. Poucas tecnologias foram tão aguardadas nos ambientes mundiais de consumo como a TV Digital. Em uma primeira instância, seria a tão prometida convergência entre duas das mais fantásticas invenções do homem: a televisão e o computador. Um super terminal de lazer e serviços on line e interativo. Sob esta ótica, o novo produto representaria uma milionária reserva de mercado e de lucro. Mas não foi o que ocorreu. A implantação mundial da TV Digital pode ser considerada um case contemporâneo de fracasso comercial.
O lançamento da TV Digital em 1996 na MIP TV em Cannes, até hoje a maior feira mundial de produção e programação de televisão, informava a revolução tecnológica que o novo produto representaria. Um protótipo foi apresentado em um luxuoso stand de uma TV japonesa em parceria com a Sony. A informática e a Internet estavam engatinhando no Brasil e no mundo. De lá para cá quase nada mudou em relação à TV Digital. Nos países onde se desenvolveram formatos e padrões próprios, o usuário não transformou a empolgação tecnológica em vendas. Pelo contrário, muito se investiu nos últimos anos e, até agora, pouco se colheu. E o poderoso e fechado clube da indústria digital odeia não lucrar.
Este conflito na viabilização de um produto com enorme potencial mercadológico começa agora a ser analisado e compreendido. Os problemas surgiram junto com as primeiras idéias de solução, ao se imaginar que bastaria escolher entre um dos três padrões existentes: americano (ATSC), europeu (DVB) ou japonês (ISDB). No Brasil, os estudos para implantação da TV Digital foram conduzidos pela Anatel e CPqD, ligados ao Governo federal. E pela SET/Abert, entidade representativa das empresas de comunicação. No final do governo Fernando Henrique Cardoso, o Ministério das Comunicações já sentenciava que não havia consenso em relação ao assunto: “a penetração da TV Digital está menor que a esperada nos EUA e na Europa. Porque nós, brasileiros, devemos acelerar esta decisão?”, afirmou em outubro de 2002 o ministro Juarez Quadros. Politicamente, a decisão sobre formatos e legislação foi repassada para o novo governo.
De fato, as plataformas existentes de TV Digital representam os interesses de grupos privados internacionais apoiados por forte lobby dos seus governantes. São padrões técnicos desenvolvidos para atender mercados próprios que não estão obtendo sucesso nos países de origem. Nos Estados Unidos, existem mais transmissores digitais que receptores. Na Inglaterra, a emissora de TV Digital ITV fechou as portas em maio de 2003. E no Japão, a transmissão digital pelo ar ainda não começou e a por satélite é um fracasso comercial.
A aplicação dos sistemas existentes, o mercado potencial de equipamentos, a consequente prestação de serviços, a geração de uma nova infra-estrutura industrial, os compromissos de isonomia e reciprocidade tecnológica e a expectativa dos usuários brasileiros em relação à TV Digital são os pontos-chave da discussão sobre que sistema deve ser adotado em nosso País.
Uma primeira pergunta deve ser feita: quem vai pagar a conta da implantação da TV Digital no Brasil? Inicialmente as emissoras de televisão, que terão que investir U$ 1,7 bilhão em dez anos destinados à substituição de transmissores e antenas, equipamentos de gravação e edição bem como recursos técnicos e de produção oriundos da oferta de novos serviços. Esta é a opinião dos grupos empresariais de comunicação e da indústria de equipamentos e de aparelhos receptores. Mas não é o que pensam representantes de entidades e associações ligadas à sociedade civil. E muito menos o Governo Federal, que já se posicionou pela adoção de um padrão nacional de TV Digital, que evite dependência tecnológica com o pagamento de royalties e licenças e que permita o desenvolvimento da indústria tecnológica nacional através da pesquisa e desenvolvimento voltados para a fabricação de equipamentos e prestação de serviços técnicos. O documento que oficializa a posição governamental, chamado Política Para Adoção de Tecnologia de TV Digital no Brasil, foi entregue pelo Ministério das Comunicações ao Presidente Lula no início de abril.
O Governo entende que a conta da implantação da TV Digital no Brasil será paga pelos usuários. São mais de 60 milhões de aparelhos de televisão que deverão ser substituídos ou adaptados com unidades conversoras (Set Top Box), para compatibilizar a recepção digital com aparelhos analógicos. Um mercado potencial de U$ 10 bilhões. Neste sentido, a política governamental determina objetivos para a TV Digital brasileira. Ela deve ser aberta, livre e gratuita para o usuário final na modalidade exclusiva de radiodifusão. Deve oferecer interatividade ao menor custo de produção de equipamentos, programas e serviços. E deve permitir a pluralidade nos conteúdos das programações.
O documento entregue à Casa Civil sugere ainda a promoção da inclusão digital, o desenvolvimento de tecnologias brasileiras, a otimização do uso do espectro, a contribuição para a convergência tecnológica e o desenvolvimento de um sistema que atenda às necessidades sociais e econômicas dos outros países da América Latina.
Ao assumir publicamente este posicionamento, o Brasil toma a dianteira em um processo arrojado de gestão pública sobre a área tecnológica. Principalmente ao combinar esta posição à decisão já tomada de apoiar a implementação de recursos de plataformas e softwares livres para a estrutura administrativa governamental. Hoje, dividimos com a China, Índia, Rússia e outros países, a vanguarda na pesquisa de formatos e padrões digitais próprios bem como a adoção de programas não proprietários na administração pública. A implantação de um padrão brasileiro de TV Digital vai incentivar a criação da infra-estrutura necessária de softwares e hardwares, acelerando de forma diferenciada o desenvolvimento da indústria de tecnologia no Brasil.
As autoridades responsáveis pela definição de políticas públicas federais na área tecnológica devem aproveitar este momento para promover um amplo debate sobre a diversificação de conteúdos na TV Digital. Em uma população de analfabetos tecnológicos como a nossa, menor importância terá a sofistificação na qualidade de imagem e som ou na interatividade de serviços que a possibilidade de multiplicar o alcance de canais e opções de programação. A quase totalidade dos telespectadores nunca teve como usufruir as vantagens da TV por assinatura.
Para os brasileiros das classes C, D e E acessar centenas de canais através dos seus próprios aparelhos de televisão analógicos adaptados aos conversores set top box interessa muito mais que a possibilidade de abrir e-mails ou fazer compras pela TV. O telespectador não tem o mesmo perfil do usuário do PC. E a TV Digital terá que refletir sobre como envolver as pessoas com seus novos serviços e como não ofuscar o bem sucedido mercado do entretenimento.
Fundamental para a indústria, para o setor público e para a sociedade é a compreensão que em nosso País o computador vive um estágio mercadológico muito diferente da televisão. Estima-se que existam hoje no País cerca de 16 milhões de computadores. Não se sabe quantos estariam nas residências. No entanto, contamos com mais de 60 milhões de aparelhos de TV instalados dentro das casas e em todo tipo de lugar. O debate para viabilizar a TV Digital no Brasil terá, portanto, muito mais elementos ligados à satisfação das demandas da mídia televisiva que os da conectividade e interatividade.
Governo e sociedade deveriam aproveitar esta oportunidade de transformação tecnológica para finalmente criar um mercado de televisão plural e democrático, que incentive as produções audiovisuais em todas as regiões e afirme nosso País como pólo soberano de criação cultural e intelectual. A implantação da TV Digital deve permitir o surgimento de uma nova televisão. E não, apenas, de um novo eletrodoméstico.


2.Definições

2.1 TV Digital: O que é

 

A tentativa de se chegar a uma TV digital teve início no final da década de 70. Na década de 90 surgiram os três padrões tecnológicos adotados hoje por Estados Unidos, países da Europa e o japão. A TV digital do futuro pressupõe produção e transmissão conpletamente digitalizadas. Mas no Brasil, assim como acontece nos paíse em que o modelo já foi adotado, deve haver um período de transição, que pode levar de dez anos a 15 anos, dependendo do modelo de negócio a ser escolhido e dos preços dos conversores e dos novos aparelhos de TV a serem adotados.

A transmissão digital possibilita de imediato aos telespectadores uma imagem e som de maior qualidade, sem chuviscos e sombras, com a possibilidade de widescreen e zoom. Um mesmo canal de TV pode, por exemplo, ter vários subcanais com transmissão simultânea. A interatividade também é uma grande vantagem: o telespectador poderá escolher, por exemplo, num jogo de futebol as imagens que deseja receber por câmera. Informações como tempo, tráfego e serviços de educação e saúde também estarão disponíveis com maior atualização para o consumidor.

Outra vantagem que a TV digital pode proporcionar é o T-commerce, o comércio eletrônico pela TV, e o T-Banking, serviços bancários também pelo monitor da TV. O sistema de dados da TV também faz com que o aparelho substitua em boa parte o computador, já que permite download de conteúdos variados, como música, programas de software, jornais e filmes.

Cerca de 90% dos domicílios no Brasil têm TV, o equivalente a 60 milhões de aparelhos, segundo dados do IBGE. Desses 60 milhões, cerca de 47% dependem da antena interna, 79% só recebem canais abertos, 27% são monitores de 14 polegadas e 37% são monitores de 20 polegadas. A forte queda na renda dos trabalhadores brasileiros nas últimas décadas aumentou o tempo de uso dos aparelhos, que em média chega a 14 anos de uso, reduzindo a troca por aparelhos mais novos. Em países desenvolvidos a média de uso de um aparelho é de oito anos.

O modelo de negócio escolhido pelo Brasil para o sistema de TV digital brasileira será determinante para definir preços tanto dos set top box ( aparelho codificador que fará a conversão da produção digitalizada na Tv analógica durante o período de transição), quanto dos aparelhos de TV. Se o sistema brasileiro fosse implantado hoje um aparelho de TV digital sairia pelo equivalente a R$ 4 mil e os conversores por R$ 400.

Um sistema completo de televisão é composto por três componentes, representados na Figura-1 a seguir.

 

 



 Figura 1: Sistema completo de TV

 


Estúdio

Envolve entre outras, as atividades de produção (gravação de cenas), pós-produção (edição e acabamento), transmissão de sinais entre diferentes setores da emissora ou entre um veículo e a base (reportagens externas) e armazenamento dos vídeos.

Radiodifusão (broadcast)

Transmissão das informações para o usuário final

Sistema de recepção

Antena e o receptor (Televisor)



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