A l’emissora, les imatges a transmetre són convertides en senyals elèctrics mitjançant la càmera de televisió, la qual, proveïda del tub analitzador adequat, fa l’exploració de la imatge. El senyal corresponent a la imatge, anomenat senyal de vídeo, és transmès juntament amb el de so o senyal d’àudio, dins un canal determinat, mitjançant dues portadores (d’imatge i de so, respectivament) d’una freqüència molt elevada (VHF o UHF). Aquestes dues informacions són rebudes al receptor, que s’encarrega de restituir la imatge en el tub i el so per mitjà dels circuits adequats. Hi ha diversos sistemes de televisió, que responen a la seva diferent evolució segons els països. Les característiques dels dos senyals esmentats depenen del sistema de televisió utilitzat; així, un sistema és caracteritzat pel nombre de línies, l’amplada total del canal, el repartiment dels canals, el tipus de modulació (d’imatge i de so), la freqüència de la imatge, els senyals de sincronisme, etc. El nombre de línies determina la definició del sistema, i així els de menys de 400 línies són considerats de baixa definició, mentre que els de més de mil línies són considerats d’alta definició; entre aquests dos límits es troben els sistemes de mitjana definició, d’ús pràcticament universal en totes les xarxes de televisió. N’existeixen dues versions: l’anomenat CCIR, de 625 línies, utilitzat a tot Europa, Àfrica, Austràlia i part d’Àsia, i l’RTMA, de 525 línies, utilitzat principalment als EUA i el Japó. Per resoldre el problema del parpelleig de la imatge, ambdós recorren a l’entrellaçament, amb una freqüència d’imatge de 25 Hz (llevat dels EUA, on és de 30 Hz), amb la qual cosa hom aconsegueix una freqüència per a cada trama o semiimatge de 50 Hz (60 Hz als EUA), que és prou elevada per a reduir aquest efecte. Hom el redueix encara més amb receptors que presenten 100 trames per segon (anomenats de 100 Hz), els quals emmagatzemen digitalment una semiimatge, que visualitzen a doble velocitat. Alguns receptors aprofiten aquesta digitalització per a incorporar altres millores, com ara el filtratge digital de sorolls, la superposició d’imatges o l’estabilització de la imatge a la pantalla. Tant el sistema CCIR com l’RTMA utilitzen la modulació d’imatge negativa i l’FM per al so i tenen, a més, moltes característiques comunes o gairebé idèntiques: freqüència de línia (aproximadament 15 kHz), durada de línia (uns 64 μs), nivell de blanc (10-15%), nivell de negre (75%), amplada del canal (6-7 MHz), separació entre portadores (+5,5 MHz, +4,5 MHz), etc. Per a sincronitzar l’emissió i la recepció, cal transmetre, a més, uns senyals determinats al començament de cada imatge. Després són transmeses les informacions corresponents a les distintes línies, successivament, fins a la darrera. Aquesta informació és la relativa a la lluminositat (el grau de gris en l’escala que va del blanc al negre) dels distints punts de cada línia; és anomenada luminància i serveix per a reconstruir la imatge en blanc i negre a la pantalla del televisor mitjançant l’exploració d’aquesta, línia per línia, successivament i seguint tots els punts de cada línia regularment. Per a senyalitzar la fi de cada línia hi ha un impuls anomenat de sincronisme de línia, mentre que els senyals de sincronisme de quadre indiquen la fi d’una semiimatge. Al voltant d’aquests senyals de sincronisme hi ha unes línies que no contenen informació d’imatge (en realitat no s’aprofiten totes les línies teòriques, 625 en el sistema CCIR), en les quals s’afegeix la informació del teletext.
Recreació del funcionament de la televisió
En els sistemes de televisió en color cal transmetre tres informacions diferents per a la imatge en lloc d’una. Es basa en el procediment de la tricromia, per a la qual cosa la imatge captada per la càmera és descomposta en tres senyals segons els tres colors fonamentals (vermell, blau i verd), que són reconstruïts a la pantalla del televisor. A fi de facilitar la compatibilitat, tots els sistemes utilitzats no transmeten directament els tres senyals de color, sinó que transmeten el senyal de luminància, i dos senyals més, dits de crominància, que contenen informació sobre el to (vermell, blau, verd, etc.) i la saturació (grau en què un color s’aparta del gris neutre i s’acosta al color pur de l’espectre) del color original. D’aquesta manera, qualsevol televisor en blanc i negre rep només el senyal de luminància i reprodueix la imatge normalment com si aquesta no fos en colors. Inversament, en el televisor en color, els senyals de crominància caracteritzen una imatge en colors i, quan aquests són absents (quan hom transmet un programa en blanc i negre), el receptor és previst també per poder reproduir imatges en blanc i negre. Però per poder transmetre els tres senyals utilitzant la mateixa amplada de banda que per a les transmissions en blanc i negre hom ha hagut de desenvolupar diversos sistemes. Actualment són emprats el nord-americà o NTSC, utilitzat a tot Amèrica i el Japó, el SECAM, utilitzat a França, a l’Europa oriental i als països africans francòfons, i el PAL, alemany, utilitzat a la resta del món. Tots aquests sistemes es basen en la transmissió alternativa d’un dels senyals de crominància (un per trama) encobert a les freqüències altes sobre el senyal de luminància. A la recepció, hom ha de descodificar ambdós senyals i aleshores és quan es poden produir errors que originin falsos colors. Per a esmenar aquestes deficiències, hom ha desenvolupat nous sistemes de codificació dels senyals com l’europeu D2 MAC/paquets, creat el 1983, que es basa en el multiplexatge temporal dels components analògics dels senyals. En essència, consisteix en la digitalització dels components analògics dels senyals audiovisuals corresponents a cadascuna de les línies a transmetre que, un cop emmagatzemats en una memòria, són transmesos seqüencialment dins l’interval que dura l’escombratge d’una línia. En la recepció, un televisor proveït dels descodificadors adequats pot reconstituir sense contaminacions de color una imatge molt millorada respecte a la que era possible amb els anteriors sistemes i ultra això disposar de dos canals de so estèreo de qualitat digital (15 kHz). Aquest sistema estava previst com a base del sistema europeu ADMAC per transmetre emissions de televisió d’alta definició. El tub d’imatge de color, molt més complex que el de blanc i negre, consta de tres canons electrònics, d’una màscara perforada i dels sistemes de deflexió i enfocament corresponents, però la pantalla és formada per un gran nombre de grups, de tres elements puntuals luminescents (luminòfors) amb tres colors fonamentals: vermell, blau i verd, disposats en línia (o en triangle en els primers models). Cada canó correspon a un color, i el seu raig només incideix sobre els punts luminescents del color respectiu, gràcies a la màscara que hi ha abans d’arribar a la pantalla. D’aquesta manera, mitjançant la superposició de totes tres imatges en cadascun dels colors fonamentals hom obté la imatge en colors sobre la pantalla del televisor. Per a evitar les incomoditats de les dimensions excessives de la pantalla de raigs catòdics, hom desenvolupa pantalla planes tipus TFT o de plasma. Destaca l’aparició de models de 100 Hz que doblen la freqüència de presentació de les imatges reduint apreciablement el parpelleig, sobretot en les regions estacionàries de la imatge. Aquests models digitalitzen cada quadre del senyal de TV i l’emmagatzemen en una memòria que és explorada pel feix a doble velocitat repetint cada imatge dues vegades. Alguns receptors aprofiten aquesta digitalització per a incorporar altres millores, com ara el filtratge digital de sorolls, la superposició d’imatges corresponents a diferents canals o la congelació d’una imatge. Pel que fa al so, hom ha incorporat els sistemes NICAM 728 i alemany o Zweiton, que introdueixen canals de so addicionals que permeten l’audició estereofònica o d’un segon idioma. També s’ha popularitzat la transmissió de senyals en el sistema PALplus, del qual Televisió de Catalunya ha estat pionera a l’Estat espanyol, i que permet la recepció de les imatges en un format panoràmic on la relació entre la llargada i l’alçària del monitor és de 16:9 en comptes de la relació 4:3 dels monitors convencionals. El sistema PALplus és compatible amb el sistema PAL estàndard, encara que en transmetre programes codificats amb aquest sistema els receptors convencionals presenten 144 línies negres repartides entre la part superior i la inferior de la pantalla. La part de la imatge restant té forma panoràmica (16:9) però només aprofita 431 línies de les 575 possibles. Les 144 línies que un receptor convencional interpreta com a negres porten informació que, en ésser descodificada per un receptor PALplus, permet que la imatge en format panoràmic disposi de totes les 575 línies actives.
El sistema PALplus s’utilitza sobretot en la transmissió de pel·lícules, ja que el format panoràmic s’aproxima bastant als diferents formats de cinema i els espectadors del sistema PAL ja estan acostumats a veure aquests programes amb bandes negres a la pantalla. Això no obstant, ha tingut escàs èxit en la transmissió d’altres tipus de programes ja que representa una pèrdua de definició important en els receptors convencionals. Quant als sistemes de televisió d’alta definició (TVAD), coexisteixen actualment diverses normes que es diferencien en el nombre de línies. Llevat, però, del sistema japonès (MUSE, de 1 125 línies), la resta es trobava encara en fase experimental cap a la meitat dels anys noranta. La gran quantitat d’informació a transmetre és la principal dificultat de la TVAD en termes tant tecnològics com de costs, i els esforços per a superar-la se centren en la millora de les tècniques de compactació del senyal de vídeo. Els sistemes de transmissió de so estereofònic o dual (dos idiomes) poden ser analògics, com el sistema alemany que utilitza una subportadora addicional per al segon so (dual) o per a la diferència de sons (estèreo), o bé digitals. Les mostres són adquirides a 32 Kbps i el senyal PCM obtingut, modulat en DQPSK, és transmès juntament amb el senyal de vídeo i el so monofònic normal (modulat en FM). Com que les ones hertzianes emprades en televisió són d’una longitud d’ona molt curta (VHF o UHF), hom només pot captar una emissora dins la zona on és òpticament visible, i la presència d’obstacles (muntanyes, edificis, etc.) crea sovint problemes en la recepció. Per augmentar la zona d’abast són emprats repetidors o reemissors, que reben, amplifiquen i tornen a emetre les ones; poden ésser fixos (situats en llocs prominents) o bé mòbils (muntats en un satèl·lit artificial que es desplaça seguint la rotació de la Terra). L’antena emissora és situada en un lloc molt elevat (cim d’una muntanya, torre metàl·lica alta, etc.) a fi d’abastar una zona extensa. L’antena receptora sol ésser del tipus Yagi, amb un dipol, un deflector i diversos reflectors, i és col·locada a la teulada de l’edifici; en llocs on el senyal rebut és intens, n’hi ha prou amb una antena interior petita, que el televisor pot dur incorporada.
A més de les transmissions de televisió per ones hertzianes com a servei públic, hi ha en alguns països la televisió per cable (coaxial o de fibra òptica) com a servei per a abonats. La banda de freqüències de la televisió per cable (CATV) va de 3 a 862 MHz, i la banda de 5 a 30 MHz s’utlitza com a camí de retorn, la qual cosa facilita la interoperativitat dels usuaris a la capçalera de l’emissió. Actualment els sistemes de CATV estan completament implantats en alguns països, on ofereixen a l’espectador un senyal de televisió de gran qualitat (la degradació per transmissió és molt baixa) amb un elevat nombre de canals i de serveis. Normalment el proveïdor del servei distribueix un senyal amb més de 50 canals on s’incorporen tant els canals de radiodifusió terrestre o per satèl·lit convencionals com canals exclusius per als abonats.
Un altre sistema que ha adquirit un gran desenvolupament és el de la televisió per satèl·lit de difusió directa, que consisteix en l’emissió directa des d’un satèl·lit d’un senyal analògic modulat en FM de prou potència per a ésser captat per les antenes parabòliques individuals o col·lectives, si es tracta d’un grup d’habitatges (sistema SMATV). Els senyals de cada satèl·lit cobreixen una àrea determinada, que abasta centenars de quilòmetres de diàmetre, i les ones poden ésser transmeses amb polarització horitzontal o vertical. El senyal generalment ha d’ésser prèviament baixat amb un receptor de satèl·lit de baix soroll (LNB) a una banda de freqüències inferior a les de treball dels satèl·lits (de 10 a 13 GHz) per tal de poder ésser visualitzat en un televisor, i si l’emissió és de pagament ha d’ésser també descodificat.
La televisió per internet és un nou concepte de televisió que pot tenir tres variants. La primera és la possibilitat de descarregar vídeos (normalment el format MPEG2) de la xarxa; la segona, la possibilitat de connectar-se amb portals d’internet, que ofereixen imatges en temps real captades en les anomenades web-cam (càmeres web), normalment emprades en aplicacions gratuïtes per a conèixer l’estat del trànsit o l’ambient en determinades zones urbanes. La tercera variant és la recepció des de l’ordinador de programes en directe, normalment entrevistes o telenotícies, ja que no requereixen tanta velocitat en la transmissió de dades com altres programes on hi ha més detalls en les escenes i més variació de les imatges, com és el cas dels programes esportius. El cost de convertir l’ordinador en un televisor per internet és nul, ja que tecnologies com les de Real Player es faciliten gratuïtament. Hi ha portals d’internet que permeten connexions amb altres portals d’arreu del món on es pot veure televisió per internet. En un altre nivell, operadors de satèl·lits, com EUTELSAT, ofereixen senyals de vídeo combinant la televisió digital (DVB) amb el protocol d’internet (IP), de manera que es pot rebre vídeo per satèl·lit, juntament amb altres serveis d’internet, com el correu electrònic.
Un sistema de força utilitat és la televisió en circuit tancat, en què la càmera i una petita emissora són unides mitjançant uns cables coaxials (o de fibra òptica) a un grup limitat de receptors, normalment en un mateix edifici; aquest sistema fa servei a l’ensenyament, al control industrial de processos, a l’exploració submarina, a la vigilància d’establiments comercials i bancaris, videoclubs, etc.
El sistema de radiodifusió de vídeo digital DVB, conegut com a sistema de televisió digital, d’origen europeu, permet la recepció de televisió digital amb els receptors de televisió habituals amb l’ajut d’un equipament addicional de recepció, desmodulació i descodificació dels senyals dels satèl·lits. En aquest sistema els senyals d’àudio i de vídeo obtinguts als estudis de l’emissora es codifiquen (codificació de font) i es comprimeixen eliminant informacions binàries redundants, però mantenint la capacitat del receptor per a recuperar-les. Per a la compressió del vídeo s’utilitzen mètodes de transformació en cosinus discreta (DCT) i codificació predictiva. També hi ha la inserció de codis correctors d’errors. La velocitat de transmissió depèn del tipus d’imatge que hom vulgui transmetre. El DVB inclou sistemes d’accés condicional, de manera que només els usuaris de pagament tinguin accés a determinats programes. Quan els senyals són lliurats per satèl·lit, són modulats en QPSK a una velocitat de 18,4 a 48,4 Mbps. Normalment, es poden enviar 8 o 10 canals de TV per transponedor analògic de satèl·lit, bastants més que els canals transmesos de forma analògica. Si els senyals són transmesos per xarxes de cable el sistema s’anomena DVB-C, i són modulats en 64-QAM a un velocitat variable de 9,6 Mbps a 38,4 Mbps dins d’un canal de 8 MHz en les bandes de VHF i UHF. La transmodulació és el procés de passar d’una modulació (QPSK) a una altra (64-QAM), i gràcies a ella es poden distribuir per cable els senyals de televisió digital rebuts des dels satèl·lits. Si el senyal es distribueix per antenes terrestres s’anomena DVB-T i, en aquest cas, s’empra el multiplexatge en COFDM (codificació ortogonal per multiplexatge per divisió de freqüència), un sistema basat en la transmissió de nombroses portadores que permet reduir l’efecte de rebots de les ones electromagnètiques en els edificis i corregir errors de transmissió. La interactivitat de la televisió digital per satèl·lit és nul·la. Actualment, hom estudia la manera de difondre TVAD amb sistemes DVB. El govern de la Generalitat de Catalunya aprovà el 4 de març de 2008 el pla d’actuació de la TDT amb l’objectiu de garantir la cobertura de la televisió digital terrestre (TDT) arreu de Catalunya. Aquest pla, impulsat pel departament de cultura i mitjans de comunicació i el departament de governació i administracions públiques, amb un pressupost previst d’11,5 milions d’euros, tingué com a finalitat fer arribar el senyal de TDT a tots els municipis del país per assolir la sincronització de l’encesa digital de totes les televisions digitals d’àmbit local, nacional i estatal a les quaranta-una comarques catalanes. El 30 de març de 2010 es produí l’apagada analògica, data en què les emissions deixaren de ser analògiques i passaren a ésser, exclusivament, digitals.
Història de la televisió
Els primers intents de transmissió d’imatges a distància daten del segle XIX. Després de diferents projectes i experiments que no donaren, però, resultats satisfactoris —duts a terme per G.R.Carey (1873), Selecq (1879) i M. Leblanc (1880)—, aparegué el primer procediment seriós de televisió, degut al berlinès Paul Nipkow (1884), basat en l’exploració d’imatges mitjançant un disc giratori que duu el seu nom. El 1926 l’escocès J.L. Baird en feu la primera demostració pública a Londres, per a la qual cosa construí un emissor, format per un disc de Nipkow com a analitzador d’imatge i una cèl·lula fotoelèctrica, i un receptor, amb una làmpada de neó i un disc restituïdor, que havia de romandre sempre en sincronisme amb l’analitzador. Aquesta condició era molt difícil de complir, i per això la televisió no passà mai de l’estat experimental. Amb l’aparició de l’iconoscopi, ideat per V. Zworykin el 1928, començà una nova etapa per a la televisió; la de l’exploració electrònica, que substituí l’exploració mecànica feta amb el disc de Nipkow i altres sistemes posteriors, com és ara la roda de Weiller. Cal recordar que en la primera demostració de Londres (1926) la definició utilitzada era només de 28 línies, i el 1929 funcionava una emissora a Daventry amb 30 línies; però l’exploració electrònica ràpidament permeté d’augmentar la definició i transmetre imatges molt més perfectes. L’iconoscopi substituí el disc de Nipkow a l’emissor, i el tub de Braun, ideat el 1879, fou utilitzat al receptor, seguint les experiències que des del 1907 havia dut a terme el rus B.Rosing. El 1931 la RCA inaugurà una emissora a Nova York. La televisió s’anà desenvolupant als EUA, la Gran Bretanya, Alemanya i França; el 1936 començà a funcionar regularment l’emissora de Londres i el 1937 ja hi havia emissions de televisió a Berlín i París. La BBC, a la Gran Bretanya, funcionava amb un sistema de 405 línies, i RF, a França, amb 455. La Segona Guerra Mundial paralitzà l’avanç de la televisió, però, un cop acabada aquesta, continuaren les emissions. A l’Estat francès hom posà en pràctica un sistema d’alta definició (819 línies), que substituí l’antic de 455, mentre que la Gran Bretanya mantenia el de 405. A partir del 1949 la CCIR, a Suïssa, intentà d’unificar els diferents sistemes utilitzats: fou proposat per Gerber el de 625 línies com a estàndard per a Europa, però es mantenien els de 405 (Gran Bretanya), 819 (França) i 525 (EUA). El 1953 funcionà la primera xarxa d’Eurovisió i el 1962 la primera transmissió per satèl·lit artificial (el Telstar). Els diferents perfeccionaments de la televisió l’han convertida en un mitjà de difusió general a tots els països; potser el més remarcable d’aquests perfeccionaments ha estat l’aparició de la televisió en color. Les primeres proves d’aquest sistema daten de l’any 1928, en què J.L.Baird assajà un sistema mecànic basat en la tricromia; posteriorment Bell (1929) hi introduí algunes millores, i el 1940 la CBS donà a conèixer als EUA un nou sistema seqüencial, molt defectuós encara. Les proves se succeïren als EUA, fins que l’any 1953 fou establert el primer sistema pràctic, el NTSC (National Television System Commitee), que aviat es comercialitzà. L’any 1959, el francès Henri de France presentà el sistema SECAM, que millorava l’anterior, i el 1963, Walter Bruch, enginyer de Telefunken, presentava el PAL, actualment el més estès arreu del món. L’any 1962, hom realitzà la primera transmissió transoceànica gràcies a un satèl·lit del tipus Telstar i cap a la primeria del 1970 el sistema de satèl·lits en òrbita geoestacionària ja permetia abastar virtualment qualsevol indret de la Terra. Fins després de la Segona Guerra Mundial la televisió no fou incorporada als grans mitjans de comunicació. No hi ha cap model de televisió únic i cada país té el sistema que més s’adiu a la seva estructura política. A Europa coexisteixen les cadenes estatals amb les privades, d’àmbit estatal o regional, tal com s’esdevé a França, Alemanya i a Itàlia, on a més des del 1975 hi ha centenars d’emissores comercials d’àmbit local. A la Gran Bretanya, la BBC, pública pròpiament i no estatal, comparteix les ones amb una cadena única privada. Als Estats Units d’Amèrica, en canvi, són totes privades i depenen exclusivament de la publicitat. A l’Estat espanyol, la incorporació de la televisió als grans mitjans de comunicació tingué lloc l’any 1956, centralitzada a Madrid.
La televisió als Països Catalans
Als Països Catalans, la primera demostració pública de televisió per l’antic sistema mecànic de Baird fou feta l’any 1934 per l’enginyer Joaquín Sánchez-Cordovés, director tècnic de Ràdio Barcelona, amb un equip d’emissor i receptor fet per ell mateix: els discs de Nipkow, la cèl·lula fotoelèctrica, el tub de neó, etc. L’actual sistema electrònic de televisió fou presentat per primera vegada a la Fira de Mostres de Barcelona pel juny del 1948, on la casa Philips muntà una instal·lació per cable per a un auditori amb un grup de receptors de 567 línies, separats de l’estudi uns 200 m. Les emissions dels estudis madrilenys arribaren per primer cop a Barcelona al febrer del 1959 i al juliol foren inaugurats a Montjuïc els estudis de Miramar, els quals, fins a la inauguració dels estudis de Prado del Rey, rivalitzaren amb els de Madrid. El 1962 fou muntada una emissora de 150 kW i una antena al Tibidabo. La primera vegada que el català sonà per TVE fou el 1963, amb la cançó Se’n va anar, en el Quart Festival de la Cançó Mediterrània. El 1964 TVE autoritzà un espai mensual català en règim de circuit tancat al Principat i les Illes Balears (amb exclusió de les Pitiüses). Fins després de la mort de Franco el circuit català no pogué emetre diàriament (1976); el 1987 pogué començar a emetre programes simultanis als de la segona cadena dels estudis centrals. També el País Valencià compartí amb les Pitiüses (i la província d’Albacete) un altre circuit tancat, Aitana, que emeté programes bilingües des del 1976. L’oferta televisiva canvià a partir del 10 de setembre de 1983, en què Televisió de Catalunya, inicià les seves emissions, íntegrament en català, de primer per a la zona del Barcelonès, i gradualment per a tot el Principat. El 1986, les emissions de TV3 començaren a ésser rebudes al País Valencià, i ampliades a tot el territori gràcies a una xarxa de repetidors privats la instal·lació de la qual fou impulsada per entitats com Acció Cultural del País Valencià. Una tasca semblant fou duta a terme per l’Obra Cultural Balear a les Illes Balears. L’oferta de televisions autonòmiques als Països Catalans s’ha incrementat amb un segon canal de Televisió de Catalunya, Canal 33 (1988) i Canal 9, al País Valencià (1989), bilingüe. Les illes no disposen de canal propi però reben el senyal de Televisió de Catalunya i Canal 9. Entre el 1989 i el 1990 començaren a emetre per a tot Espanya tres canals privats, però la seva oferta en català ha estat purament testimonial.