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Alta definición

Alta Definición
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Concepto:Sistema de imagen, vídeo o sonido con mayor resolución que la definición estándar.

La alta definición (AD), más conocida como HD o HQ (siglas del inglés High Definition o High Quality, respectivamente), es un sistema de imagen, vídeo o sonido con mayor resolución que la definición estándar, alcanzando resoluciones de 1280×720 píxeles y 1920×1080 píxeles.

Historia

La primera vez que se utiliza el término de Alta Definición es a comienzos de los años 30, donde se realizan experimentos para reemplazar los sistemas existentes de 12 líneas de resolución. En realidad Alta Definición es todo aquel sistema que durante los años de vida de la televisión ha ido ampliando su resolución de líneas, frecuencia de imágenes por segundo, ancho de pantalla o calidad de sonido, es sinónimo de la mejor calidad de imagen posible con la tecnología del momento, llegando a día de hoy a sistemas como el de la Ultra alta definición.
Actualmente todavía existen ciertas dudas sobre el CIF o estándar internacional único, pero se estima que el estándar será el basado en resolución 1080i/p, 25fps, 4:2:2, en formato 16/9 y sonido 5.1. El muestreo de la HD es típicamente 4:2:2, siendo el 4:4:4 empleado en la captación, sobre todo en cine digital.
Antes de adentrarnos en la Alta Definición conviene recordar un poco de la historia de la televisión:
Los principios de la televisión, que significa: “imagen a distancia”, surgieron hacia 1884, cuando Paul Nipkow patentó su idea de un disco perforado en espiral que permitía la exploración de una imagen llamado “disco de Nipkow”.
En 1891, Edison obtiene la patente de un aparato que registra de 40 a 50 fps, para ello utiliza el KINETOSCOPIO.
El cine nace en 1894, con la primera proyección de los hermanos Lumiére, que patentan su invento un año después. Utilizaba película de celuloide 35mm perforada cada dos fotogramas para facilitar el arrastre de la película. En paralelo a la investigación sobre celuloide, se empieza a estudiar un nuevo sistema: el video.
En 1898 el danés Valdemar Poulsen patenta los principios de la grabación magnética, esta patente se basa en un grabador que utiliza como soporte un hilo continuo de acero, el Telegrafono. A partir de este hecho comienzan a producirse descubrimientos e inventos que acercan al hombre a la era de la comunicación.
En 1909 Herrold realiza con éxito la primera transmisión de radio. En la década siguiente nacen las emisoras.
En [1920]], se realizan pruebas de difusión, para ello utilizaba el disco Nipkow con barrido progresivo. La resolución alcanzada era de 30 líneas y 12,5 imágenes por segundo. Para transmitir éstas modulaba en AM a través de una radio.
En 1922, Farnsworth investiga la transmisión electrónica de imágenes.
El ruso-estadounidense Vladimir Kosma Zworkin, inventa en 1923, el “iconoscopio”, precursor de la televisión de tubos.
En 1926, John Logie Baird en Inglaterra, realizó con éxito una transmisión de imágenes en movimiento.
En 1927, llega el sonido al cine y F. Schroeder desarrolla el barrido entrelazado que elimina el molesto parpadeo de las transmisiones de televisión. (El barrido entrelazado explora dos campos por cuadro. En el estándar español de 625/50 se barren o exploran 625 líneas por cuadro, 312 ½ líneas por campo. Esto es 25 frames o cuadros por segundo y 50 campos por segundo.)
En 1928, Alemania sustituye el alambre de Poulsen por una cinta cubierta de un material magnético, Posteriormente la cinta de grabación se recubre de óxido de hierro, que posee unas notables mejoras en coercitividad y retentividad.
Entre 1929 y 1930 se comienzan las emisiones de dos cadenas norteamericanas, la CBS y la RCA.
En 1933 se comienza la fabricación y venta de los tubos de rayos catódicos en los televisores que pocos privilegiados podían adquirir. En la Europa de 1935, París comienza a emitir imágenes de televisión utilizando un sistema mecánico logrando 180 líneas por cuadro y 25 cuadros por segundo.
En 1936, sistema-A del Reino Unido, un sistema en blanco y negro con una resolución de 405 líneas a 50 hertzios. Originalmente tiene un relación de aspecto de 5:4, posteriormente se cambia a 4:3 y es discontinuado en 1986.
En 1938, múltiples países utilizan el sistema de 441 líneas. Francia es el último país en discontinuarlo en 1956.
En 1939 Se inaugura en New York el primer servicio público de televisión. Emitía 340 líneas y trabaja a 30 cuadros por segundo. En este mismo año, se comienza a trabajar con el sistema M, con 525 líneas a 60 Hertzios.
Antes de la Segunda Guerra Mundial, se utiliza el barrido entrelazado con resoluciones en Estados Unidos de 441 líneas y 405 en Reino Unido. Durante la misma tanto Alemania como EE.UU. trabajan a plena potencia para mejorar la calidad de las transmisiones, así como de las grabaciones. La utilidad que se pretende dar a estos nuevos desarrollos es militar, tanto para video vigilancia, como espionaje desde aviones, etc.
En 1944, poco antes de finalizar la Guerra Mundial, un comité del gobierno británico comienza a considerar cuál es el futuro de la televisión tras la contienda. John Logie Baird ya ha realizado emisiones con éxito con una resolución de 600 líneas sobre un tubo de rayos catódicos monocromático.
En 1948, La primera emisión experimental realizada por el centro de televisión de Moscú utiliza el estándar de 625 líneas a 25fps, la emisión real llega en 1949. Rusia es uno de los más importantes promotores de la televisión de 625 líneas.
En el año 1949 casi todos los países de Europa adoptan un estándar monocromo único. Se trataba del denominado estándar CCIR. Los mismos parámetros se mantienen hoy día en televisión color.

Alta definisión
La mayoría de los países europeos, estandarizan tras la II Guerra Mundial un sistema de televisión de 625 líneas, con dos excepciones; la Británica, con su sistema de 405 líneas, y la Franco Italiana, con un sistema de 819 líneas de resolución monocromo, la emisión en este estándar va desde 1948 hasta 1984 y puede considerarse el primer sistema estándar de Alta Definición emitido regularmente, la máxima resolución conseguida es de 819×755 entrelazado con una relación de aspecto de 4:3. La RAI también utiliza este estándar durante un tiempo, pero el consumo de ancho de banda para su transmisión es tan grande que acaba por desecharse en 1983.

Durante el comienzo de los 50, Francia realiza experimentos con resoluciones que llegan a las 1042 líneas.
En 1950, se empieza a trabajar con un formato de pantalla ancha, con una relación de aspecto de 1,85:1 y denominado Academia.
En 1951, dos años después de las emisiones regulares de televisión existen 1.500.000 televisores en los hogares norteamericanos.
En 1952 nace el sistema NTSC en Estados Unidos. Basado en la frecuencia de 60 Hertzios, con 525 líneas y relación de aspecto 4:3. Además de en Estados Unidos, está implantado en Japón, Canadá, México, Cuba, Puerto Rico y parte de Sudamérica.
Entre 1952 y 1956, nace el sistema PAL con 625 líneas a 50 Hz, 25 frames por minuto.
En 1956, Ampex presenta el primer grabador magnético de vídeo comercial, el Cuádruplex, con una cinta de 5cm de ancho.
En este año Televisión Española comienza sus emisiones en pruebas.
En 1967, llega el color a los sistemas PAL y SECAM.
De 1968 a 1970, se comienza a investigar sobre un sistema de mayor resolución, un sistema de Alta Definición, verdadero precursor de los sistemas actuales. El primero es la televisión nipona NHK, se busca una mayor calidad de la imagen, similar a la conseguida por la cinematografía, mayor contraste, colores más vivos y una proporción de pantalla mayor al 4:3.
Para conseguir todo esto se estima y entiende una mayor necesidad de ancho de banda en la captación, producción y difusión de la señal, todo ello en analógico, por tanto sin compresión alguna. Este aumento de la necesidad de ancho de banda choca frontalmente con la tecnología existente de transmisión, que requiere de un coste muy elevado para poder emitir una señal en HD.
Las características de esta señal son, 1125 líneas de resolución horizontal, una relación de aspecto de 16:9 y 30 Megahercios de ancho de banda.
Hasta 1969, el ENG o reportero gráfico trabaja en cine, a partir de este año comienza la era de la captación videográfica gracias a Sony, con sus famosos carritos del formato de una pulgada.
En la década de los 70 aparecen los primeros TBC (Corrector de Base de Tiempos), sincronizadores de cuadro y conversores de norma, imprescindibles para el intercambio de producciones internacionales en formato videográfico.
En 1973 se inventa el primer TBC para ser utilizado en los VTRs.
La nueva tecnología de CCDs sustituye a los tubos de captación de imagen, dando mayor calidad y aportando mayor ligereza al equipamiento, esto vuelve a revolucionar el mundo del reportero y ENG.
En 1977, la sociedad SMPTE crea un grupo de trabajo para desarrollar la Alta Definición.
En 1979, NHK presenta sus desarrollos a la comisión federal norteamericana de comunicación FCC.
Appocalipse Now es la primera película con sonido digital.
En 1980, la SMPTE presenta el trabajo de la Alta Definición, se trata de un sistema con una resolución de 1100 líneas, con 60 Hercios entrelazados y una relación de aspecto de 2:1.
En 1981, Se crea en Norteamérica el comité ATSC para coordinar y potenciar la Alta Definición, buscando un estándar de Televisión Digital para HDTV.
En 1982, el comité CCIR adopta la recomendación 601 como estándar internacional para la digitalización de las señales por componentes. También conocida como señal SDI o ITU-R 601.
TRON, es la primera película con un personaje digital.
En 1984, el interés por la HDTV es claro por parte de los radiodifusores, se busca una calidad similar al cine en 35 mm., enfocando una posible solución y estandarización hacia el doble de resolución horizontal y vertical que los existentes NTSC, PAL o SECAM. La relación de aspecto más aceptada es la de 16/9 o 1,78.
En febrero de 1985, Hitachi demuestra un prototipo de cámara, VTR y proyector de Alta Definición. El VTR está confeccionado en base a un grabador Hitachi de pulgada C analógico, con cinco cabezales, cada una registrando 92Mb/s con un total de 460 Mb/s de ancho de banda. Opera en el estándar de la NHK de 1125 líneas.
En 1986 NHK, presenta el estándar de producción División (1.125 líneas, 60 Hz entrelazado, 16:9 y 20 MHz de banda) al CCIR, para que este aconseje y recomiende su sistema al organismo ITU. Este sistema también se conoce como Hi-Vision o MUSE.
Ante este hecho y antes de aceptar la tecnología japonesa con la amenaza que representa para su industria electrónica de consumo, la CEE crea el proyecto Eureka-95. Un Consorcio de universidades europeas, instituciones de investigación y firmas electrónicas como Thomson, Bosh y Thorni Emi… que se responsabilizaban del desarrollo del sistema HD-MAC(High-Definition – Multiplexed Analogue Component)
El HD-MAC ofrece 1250 líneas, con 50 cuadros por segundo como el sistema PAL y la posibilidad de la transmisión vía satélite. Es la opción europea para el mercado de la HDTV (HD MAC= High Definition Multiplexed Analog Components), se trata de una compleja mezcla de señales de video analógicas multiplexadas con sonido digital. La resolución es de 1250 líneas de las cuales son visibles 1152, con 50 frames por segundo y aspecto de 16:9. Se utiliza ampliamente en las olimpiadas de Barcelona ´92.
En julio de 1987 la FCC crea una comisión de investigación para explorar la posible introducción de un servicio de televisión avanzada, estableciendo un estándar.
En 1988, los Juegos Olímpicos de Seúl emitieron regularmente una hora al día en HDTV; y paralelamente, en la IBC del mismo año se presentó el proyecto europeo EU95 (Eureka 95).
El EU95 surgió como respuesta a la incompatibilidad entre la HDTV de la NHK y el PAL.
En Norteamérica, la ATSC impulsa un estándar propio para el mercado norteamericano.
El EU95 fracasa estrepitosamente, el desarrollo de la HDTV queda en manos de Japón y Estados Unidos.
En 1990 la FCC requiere propuestas para un sistema de trabajo de Alta Definición con la obligatoriedad de la compatibilidad con NTSC. Ante este requerimiento, varias empresas presentan soluciones basadas en tecnología digital.
En 1991 las pruebas dieron comienzo en Virginia, en el centro ATTC.
El prototipo digital fue desarrollado por la General Instruments.
Japón tras veinte años de investigación y un billón de dólares invertidos en sus productos presenta un proyecto llamado Narrow-MUSE (Multiple SubNyquist Sampling Encoding) una versión de Hi-Visión para Norteamérica, que era un híbrido analógico digital. Emplea sistemas de filtrado para reducir la señal fuente original y así disminuir el ancho de banda necesario.
En esta época, la CEE soporta todavía su propio sistema híbrido, HD-MAC, aunque con muchas dificultades. Se pretende realizar la migración a la Alta Definición en dos pasos, primero, lanzar el D2-MAC, una mejora del PAL y tras esto el HD-MAC con una resolución y calidad HDTV. En ese momento se requería que todos los emisores por satélite de alta potencia usaran MAC a partir de ese año. Gracias al avance tecnológico y el lanzamiento de satélites de media potencia por SES Astra, las estaciones podían trabajar sin MAC para bajar así los costes de transmisión, de tal manera que HD-MAC (la variante de alta definición de MAC) se dejó para enlaces satélites intercontinentales. Otra causa del fracaso de HD-MAC fue que no era realista usar 36 Mhz para una señal de alta definición en transmisiones terrestres (SDTV usa 6, 7 (VHF), 8 Mhz (UDF). Por tanto HD-MAC sólo puede utilizarse por compañías de cable y satélite, donde hay un mayor ancho de banda disponible. Así, la HDTV analógica no pudo reemplazar la tradicional SDTV (terrestre) PAL/SECAM, haciendo los equipos HD-MAC poco atractivos a potenciales consumidores.
En 1990, se forma un consorcio entre RTVE, RAI, la Universidad Politécnica de Madrid y Telettra, para la investigación de un formato de compresión digital para HDTV, todo ello bajo el marco del proyecto europeo Eureka 256, este formato sienta las bases del MPEG-2. Las Olimpiadas de Barcelona’92 fueron grabadas en este formato analógico (formato 4:3, con una definición de 1250 líneas verticales) En 1991, la NHK comienza a emitir en su sistema HD Hi-Vision durante 8 horas al día. Poco después, abandona el proyecto de HDTV en analógico.
Tras esto la Gran Alianza de compañías de la ATSC, fabricantes, universidades y demás expertos de la alta definición se encargan de poner en marcha el sistema definitivo.
La Gran Alianza está formada por AT&T, General Instruments Corporation, el MIT (Massachusetts Institute of Technology), Philips North America, Thomson Consumer Electronics,….
1993 Se abandona el proyecto Europeo de HD-MAC y se reúnen 85 fabricantes y operadores de 12 países para enfocar los esfuerzos en un único sentido. Este grupo se denomina Digital Video Broadcasting (DVB).
Una de sus primeras apuestas es sobre la tecnología digital, centrándose en la difusión, modulación, acceso condicional, multiplexación,… y no seguir buscando un estándar de Alta Definición que otros ya tienen muy adelantado, siendo el DVB el más preparado para la emisión en HDTV.
Este grupo tiene más de 200 Empresas asociadas en más de 25 países. El grupo DVB ha desarrollado múltiples estándares para Televisión Digital.
Los más conocidos son:

  • DVB-T, estándar para Televisión Digital Terrestre, que emplea la modulación COFDM.
  • DVB-S, Televisión Digital por Satélite que emplea la modulación QPSK.
  • DVB-C, Televisión Digital por Cable que emplea la modulación QAM.

Los motivos que hicieron que la HDTV fracasara en Europa con el HDMAC y otros sistemas de HD analógicos, son debidos a que los Broadcasters europeos no confiaron en la HDTV, principalmente por el alto coste, sobre todo en la transmisión, de tal modo que los emisores prefirieron centrarse en la televisión digital estándar multicanal, más barata, que permitía un mayor número de calidades. Ante la disyuntiva entre calidad o cantidad, eligieron cantidad, no permitiendo a los espectadores disfutar de una calidad HD hasta años después con la era digital.
La película Jurassic Park, se estrena en 1993, posee múltiples efectos especiales digitales generados por ordenador en HD a 2k. Se intentó realizar en 4k pero la tecnología no estaba aún preparada.
En 1994 La Gran Alianza, dentro del grupo ATSC (Advanced Television Systems Committee) elige la modulación VSB para el estándar ATSC. Esta modulación fue elegida para implementarla como sistema de modulación para Televisión Terrestre.
En 1995 En ese año la Gran Alianza en USA completa el hardware necesario para receptores prototipo de HDTV de la norma ATSC. Recomiendan también al FCC el empleo de la tecnología VSB para HDTV como norma a ser utilizada en Estados Unidos, tanto para Televisión Digital Terrestre como para la difusión por Cable.
También en 1995, se realiza la primera película íntegramente confeccionada por ordenador Toy Story, con la primera proyección digital en HD en un cine francés.
En 1996, la cadena de televisión norteamericana WRAL comienza sus emisiones en Alta Definición con el sistema de la Gran Alianza.
En 1997, Sony lanza el HDCAM, resolución 1080×1440. La diferencia entre una resolución de 1920 o 1440 x1080 radica en que en el primer caso el píxel es cuadrado mientras que en el segundo éste está estirado, siendo 1,3333 veces más ancho que alto.
En 1998, la tecnología ya permite el escaneo digital de la película fotográfica a 2K, lo que inicia la era de la postproducción digital basada en fichero para la cinematografía.
Los primeros receptores de HDTV se introducen al mercado en 1998, y las difusiones de HDTV van en aumento progresivamente.
En 1999, Sony lanza al mercado el formato de HD HDCAM SR CINEALTA, una mejora del HDCAM en formato 24 progresivo con resolución 1920×1080, Con HDCAM SR se puede grabar material de video HD 4:2:2 por componentes o 4:4:4 RGB HD a una tasa de vídeo neta de 440 Mb/s. Utiliza compresión sin pérdidas visuales MPEG-4 Studio Profile (ISO/IEC 14496-2:2001-1). Además de la tasa de 440 Mb/s, denominada modo SQ, HDCAM SR también permite utilizar el modo HQ para grabar a 880 Mb/s y obtener material a 4:4:4 RGB con menor compresión o para trabajar con dos canales 4:2:2.
Este formato está orientado a la producción de cine, siendo George Lucas uno de los primeros en demostrar sus virtudes con el Episodio II de Star Wars.
En 2000, Se estandariza el HD CIF ITU-R BT 709-4 como formato de imagen internacional para intercambio, es la norma que regula actualmente la producción y el intercambio internacional de programas en televisión de alta definición es la recomendación 709-5 CIF (Common Image Format) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), con una resolución de 1920×1080 (VxH)
En 2002, Thomson lanza la cámara HD Viper Film Stream que registra la señal digital de vídeo de Alta Definición en 4:4:4. En 2003, siguiendo con las novedades de cámaras en HD, Dalsa presenta la Origin, la primera cámara capaz de registrar el video HD en 4K.
En España, se realizan pruebas de emisión en HD durante la feria Broadcast´03.
JVC presenta el primer equipo en el formato HDV.
Del proyecto Eureka no salió ninguna iniciativa próspera en este campo. Hasta la llegada del primer canal europeo en alta definición, el EURO 1080, que comienza a emitir el 1 de enero de 2004, gracias a Alfacam y Astra, posteriormente se cambia el nombre por HD1, su emisión es en MPEG-2.
En 2005, la EICTA (European Infor-mation & Communications Technology Industry Association) anuncia la etiqueta “HD Ready” para televisores y equipamiento que cumplan ciertos requisitos, como un soporte para la resolución 720p. Para 1080i la etiqueta es Full HD, ambos sistemas deben poder trabajar a 50 y 60Hz.
En 2005, Microsoft lanza la primera consola con capacidad de utilizar discos de alta capacidad XBOX, permitiendo juegos con calidad HD.
En 2006, aparece el difunto DVD-HD, lo presenta Toshiba.
Se produce y retransmite el mundial de fútbol de Alemania íntegramente en HD.
Se presenta la Ultra Alta Definición UHDV, la NHK presenta en el NAB ´06 una proyección experimental de 16 minutos con resolución de 7680×4320 (194GB por minuto). También conocido como Super Hi-Vision, resolución es 4 veces la Alta Definición (1920×1080), la tecnología UHDTV cuenta con más de 4000 líneas de escaneo horizontal, y una resolución de 7680×4320. Actualmente está resolución es inmanejable, se trata de 16 veces más ancho de banda que una resolución HDTV de 1080, esto es 3 GB por minuto en una codificación lineal de H264.
Actualmente ya están disponibles pantallas con ultra definición, capaz de alcanzar una resolución de 3840×2160 progresivos, en una pantalla con un tamaño de 82 pulgadas y 120Hz.
El siguiente paso a la Alta Definición, es la televisión estereoscópica, para ello ya se están realizando numerosas pruebas, tanto de producción, postproducción, como emisión.
Se han desarrollado 28 sistemas diferentes de televisión de alta definición, pero los cuatro más relevantes son: CIF, DVB, ATSC e ISDB

Características

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El objetivo de la alta definición se basa en aumentar la resolución que son capaces de ofrecernos los dispositivos reproductores de vídeo, así como los formatos y soportes que los almacenan, transmiten y generan. En ellos podemos observar las siguientes características:
  • Existen varias resoluciones; las más usadas son:

1920 x 1080 píxeles;
1280 x 720 píxeles.

  • Tiene dualidad de barridos entre progresivo (p) y entrelazado (i).
  • La frecuencia de repetición de cuadro o frame por segundo es variable para satisfacer la necesidad de los diferentes usuarios. Sus valores pueden ser: 24, 25, 30, 50 ó 60.
  • Su relación de aspecto es fija, de 16:9.
  • Al ser digital elimina defectos del PAL y el NTSC.
  • Suele estar acompañada de sonido envolvente 5.1 o superior.

Normas prácticas en AD

Norma Cuadro/s Barrido Vista Usuario
1920 × 1080 24 (p) Cine Cine
1920 × 1080 25 (p) Cine en televisión Televisión DVB 50Hz
1920 × 1080 30 (p) Cine en televisión Televisión ATSC 60Hz
1920 × 1080 50 (i) Televisión Televisión DVB 50Hz
1920 × 1080 60 (i) Televisión Televisión ATSC 60Hz
1280 × 720 25 (p) Cine en televisión Televisión DVB 50Hz
1280 × 720 30 (p) Cine en televisión Televisión ATSC 60Hz

Uso de la AD

Televisión

La televisión de alta definición o HDTV es el principal motivo del gran boom que está teniendo actualmente la alta definición. Este formato se basa en transmitir señales televisivas digitales de una calidad superior a las analógicas y sucesora de los sistemas (explicados con anterioridad) MUSE y HD-Mac.
La tecnología digital mejora la calidad del estándar. Permite, gracias a la compresión, bajar el ancho de banda necesario para la emisión. Después del fracaso del HDTV analógico Europa optó por crear un sistema de televisión digital (en origen basado en D2-Mac), para lo cual creó el sistema de compresión de video MPEG junto con Japón. A dicho sistema lo llamaron DVB, con la ventaja para reducir las exigencias de ancho de banda por canal. Hoy en día se hace sobre todo por satélite, pero el cable y la Televisión Digital Terrestre son una opción asequible para el futuro, posteriormente Europa llegó a un acuerdo con Japón para adoptar el estándar de video HD 1080i en detrimento del HD americano 720p, como resultado de este acuerdo Japón desarrolló una versión propia basada en DVB, al que se llamó ISDB.

  • En Estados Unidos cientos de cadenas ya emiten en alta definición, especialmente eventos deportivos.
  • En Europa, empezó la emisión de Euro 1080 en 2004, un nuevo canal de HD. Es el primero que trabaja con 1920 × 1080 píxeles, cumpliendo la normativa europea de compresión estándar (DVB-S MPEG2). Este se emite por el satélite europeo Astra y tiene un canal convencional y otro de eventos para Pay Per View.
  • En España las primeras emisiones en HD se realizaron durante los eventos Exposición Universal de Sevilla (1992) en Sevilla y los juegos olímpicos Barcelona 92 durante el año 1992 en el formato analógico HD Mac, formato que fue abandonado en 1995. Actualmente varios canales de pago premium se pueden ver con iPlus, a través de la plataforma de satélite Canal+. Varios son los canales de pago en alta definición disponibles en España en diversas plataformas. También algunas televisiones autonómicas emiten o han emitido en este formato a través de DVB-T MPEG-4 1080i. En 2009 comenzaron las emisiones en pruebas en abierto de TVE HD, que desde abril de 2010 se comienzan a recibir en otras regiones de España.
  • En México, la emisión digital de televisión el alta definición comenzó en los años 90 con Televisa, en colaboración con la compañía japonesa NHK. Desde 2005, tanto Televisa como TV Azteca abrieron sus canales de televisión abierta a canales HD Digital ATSC.
  • En Costa Rica, la emisión digital en Alta definición comenzó en noviembre de 2006, cuando Teletica Canal 7 adquiere los equipos necesarios para la transmisión simultánea en HD. Teletica HD y Repretel HD son los únicos canales de Costa Rica en transmitir en HD, aunque, gracias a los distintos sistemas de TV de paga, se pueden disfrutar de varios canales internacionales en Alta Definición.
  • En Cuba desde 2015 se viene implementando el uso de la televisión HD en canales de prueba.

Cine

Los fabricantes comenzaron a hacer líneas especiales de cámaras, controladores de colorimetría y ediciones para substituir la película. El HD, con respecto al viejo 35mm, ofrece presupuestos más bajos, facilidad de manipulación en el montaje, agilidad en el tratamiento y facilidad de introducción de técnicas de síntesis.
Directores como George Lucas, James Cameron, Robert Rodriguez y Bryan Singer, han utilizado estos sistemas de alta definición que logran la máxima calidad, de forma que el resultado final es prácticamente idéntico en algunos casos. Películas destacadas que sufrieron este tratamiento son:

Videojuegos

La aparición de la última generación de consolas (con capacidad para reproducir HD-DVD y Blu-Ray), las tarjetas gráficas de Alta Definición, los nuevos televisores LCD y LED y el buen funcionamiento del HDMI hicieron que la industria de los videojuegos no pasara por alto la evolución que tiene todo cara la alta definición. La PS3 de Sony apostó desde el principio por incluir un lector de Blu-Ray, lo que dio alas a sus juegos para el desarrollo de mejores gráficos. El gran turismo 5, por ejemplo, fue completamente diseñado para ser compatible con los sistemas de alta definición e incluso para su funcionamiento en 3D. A su vez, Microsoft desarrolló un periférico para su XBOX 360, que le permitía a esta reproducir videojuegos y películas en HD-DVD.
No solo los nuevos videojuegos se suben al tren de la alta definición, sinó otros grandes clásicos como el Final Fantasy VII. Otras famosas sagas que se remasterizan en HD son las de Devil May Cry y God of War, que sufrirán un lavado de cara, quedando así presentables para la nueva generación y siendo competitivos a nivel gráfico.

Audio

En los primeros años de este siglo XXI han aparecido dos formatos de audio (no de sonido para televisión y cine, sino solo de audio) que han sido etiquetados como formatos de alta definición. Son el DVD-Audio y el SACD.
El sonido en alta definición se caracteriza principalmente por ser un estándar de calidad que puede llegar a admitir hasta 8 canales de audio, en el caso del DVD-Audio cada uno codificado con 24 bits y una frecuencia máxima de muestreo de 192 kHz, con una respuesta en frecuencia de 96 kHz y una relación señal a ruido de 144 dB máximos en toda la banda de frecuencias. En el caso del SACD (Super Audio CD) se usa una frecuencia de muestreo de 2,8 MHz pero un solo bit, dando lugar a una respuesta en frecuencia de 100 kHz, con una relación señal a ruido de 120 dB hasta 20 kHz. En ambos sistemas el ancho de banda de frecuencias reproducibles (si los altavoces lo permiten) supera ampliamente al de respuesta del oído humano (desde 20 Hz aproximadamente hasta los 20 kHz). Dos estándares comerciales de audio en HD son:

  • DTS-HD2 (Digital Theater System-High Definition) (usado en cines y también en películas y videojuegos en formato DVD, HD DVD y Blu-Ray).
  • TrueHD3 de Dolby Digital (competencia directa del DTS-HD).

Hardware

Tarjetas gráficas

Empezó su andadura en la tecnología HD con las tarjetas gráficas de la serie GeForce 8800 series al incluir lo que en Nvidia llamaron la tecnología PureVideo® HD. La primera unidad de esta serie fue lanzada al mercado en noviembre del 2006 y fueron las grandes dominadoras de su campo hasta la aparición de las tarjetas ATI RADEON HD 3000 series.

Al contrario que su gran competidor, AMD (de aquellas aún ATI), lanzó su nueva serie de tarjetas gráficas, las ATI RADEON HD en mayo del 2007 (con la serie ATI RADEON HD 2000), unas tarjetas gráficas que llegaron al mercado medio año más tarde que las de su gran competidor y dejaron mucho que desear en su funcionamiento. A pesar de esto, fue la primera tarjeta de esta casa capaz de reproducir vídeo en Full HD. La llegada de las ATI RADEON HD 3000 series volvió a dar el liderato en la batalla de las tarjetas gráficas a ATI.

Blu-Ray

Es un formato de almacenamiento óptico destinado principalmente para vídeos de alta definición y almacenamiento en alta densidad, su capacidad llega hasta los 25 gb por capa. La velocidad de transferencia de datos es de 36 Mbit/s (54 Mbit/s en BD ROM) Su funcionamiento se basa en el uso de un rayo láser azul con una longitud de onda de 405 nanometros, y es similar al del DVD. Las compañías mas importantes que apoyaron e invirtieron en este formato para que hoy por hoy parezca claramente el sucesor del DVD fueron SONY, Philips, 20th Century Fox, Buena Vista, Lions Gate Films, Warner Bros. Pictures y New Line Cinema. Es el único formato hasta la fecha que fue utilizado para comercializar películas en Full HD, y para aprovecharse completamente de la calidad de este medio, nuestra televisión debería contar con una resolución de 1080p, es decir con el logo HD Ready 1080p.

HD-DVD

Fue un formato de almacenamiento óptico que estaba destinado, por votación de DVD Forum, para ser el sustituto del DVD para la televisión de alta definición. Tuvo una guerra abierta con el Blu-Ray por convertirse en el nuevo formato, y empresas como Canon, Hitachi, Intel, Kenwood, Microsoft, Mitsubishi, NEC corporation, Universal Studios, Paramount Home Entertainment y Dreamworks apoyaron este nuevo formato, creando y comercializando productos y dispositivos de reproducción.
Tiene una capacidad de 15 Gb por capa, una velocidad de transferencia de 36,5 mb/s y utiliza un láser lector violeta con una longitud de onda de 405 nm. El HD-DVD tiene un funcionamiento similar al del DVD y el Blu Ray.
En febrero de 2008, Toshiba abandonó el proyecto del HD-DVD y el Blu-Ray fue el vencedor de la guerra de los formatos de nueva generación.

HD-VMD

Soporte de almacenamiento óptico, que basa su tecnología en el uso del láser rojo, y unas 20 capas en las que grabar información. Este formato tuvo pocos apoyos y no se considera un serio competidor del Blu-Ray, su única gran ventaja es el bajo precio de los reproductores frente a los reproductores de los otros formatos (tan solo 131 euros por unidad).
Las capacidades alcanzadas actualmente por este soporte son de 19GB en cuatro capas y de 24GB en cinco capas. Se espera aumentar el número de capas hasta que el sistema llegue a 60GB. Mientras los Blu-ray y los HD-DVD utilizan un láser azul y violeta respectivamente el HD-VMD utiliza un láser rojo con una longitud de onda de 650 nm (mayor que la de sus competidores y en consecuencia es capaz de almacenar menos datos por capa). La velocidad de transferencia especificada por el fabricante es de 40 Mb/s

HDMI

Es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión, apoyado en la industria para que sea el sustituto del Euroconector. HDMI provee una interfaz entre cualquier fuente de audio y vídeo digital y un monitor compatible, este sistema permite el uso de video mejorado o de alta definición. Actualmente el HDMI es la única interfaz capaz de trasmitir audio y vídeo de alta definición por un único cable. El conector estándar de HDMI (llamado tipo A) consta de 19 pines. Existe también una versión con mayor resolución (tipo B) de 29 pines, cuyo uso aún no se ha generalizado. El ancho de banda máximo de este tipo de interface es de 4.95 GB/segundo, de los cuales 3.96 GB/segundo son para vídeo y 36.86 MB/segundo son para audio.
Se diferencian dos canales:

  • Canal TMDS: Lleva audio, video y datos auxiliares. La frecuencia de píxeles de vídeo va de 25 Mhz a 165 Mhz. Las frecuencias de muestreo del audio son: 32 kHz, 44,1 kHz, 48 kHz, 88,2 kHz, 96kHz, 176,4 kHz, 192 kHz.
  • Canal CEC: Este canal usa el protocolo estándar AV Link. Es usado frecuentemente para funciones de control remoto.

Los principales problemas de este tipo de interfaz se encuentran en la estructura física, son muy susceptibles a las fuerzas externas, con lo que un golpe o un enganchón en el cable puede dañar el puerto o el cabezal. Otro de los problemas es el cifrado de la información, por lo que los equipos que lo usan no pueden realizar una copia del contenido transmitido.

Fuentes