Televisio

Televisiokuva kuvataan ja lähetetään liikkumattomina kuvina, joiden nopea peräkkäinen esittäminen muodostaa illuusion liikkeestä. Kameran valoherkkä tunnistin muuttaa valon sähköiseksi signaaliksi. Kuva muodostetaan viivoittain pyyhkäisten kuva-alan yli eli skannaamalla. Viivojen lukumäärä sekä viivan pituudella olevien pisteiden määrä kertoo kuvan tarkkuudesta. Lisäksi kuvanlaatuun vaikuttaa pisteiden valovoimakkuuksien erottelukyky.[2]

Televisiolähetyksiä katsotaan televisiovastaanottimesta eli televisiosta. Televisiolähetys voidaan siirtää vastaanottimiin radioteitse radiomastojen ja tietoliikennesatelliittien kautta, jolloin lähetys vastaanotetaan antennin avulla. Toisena vaihtoehtona on radiotaajuisen sähköisen signaalin lähettäminen kaapelia pitkin. Lähetysmuoto voi olla joko analoginen tai digitaalinen. Maailmanlaajuisesti analoginen lähetystekniikka on vielä toistaiseksi digitaalista yleisempi, mutta digitaalinen lähetystekniikka on nopeasti syrjäyttämässä analogisen tekniikan. Suomi siirtyi maanpäällisissä lähetysverkoissa pelkästään digitaalitelevisiolähetyksiin 1. syyskuuta 2007.

Televisiokuvaa voidaan välittää myös internetin kautta. Yle ehdotti vuonna 2020, että antennitelevisioista siirryttäisiin 2020-luvun aikana langattoman laajakaistaverkon avulla tapahtuviin televisiolähetyksiin. Tämä voi kuitenkin toteutua vasta sitten, kun koko maassa on häiriöttömästi toimiva mobiiliverkko.[3]

Indiana State Museumin näyttelyssä varhainen Nipkowin levyllä toimiva televisiokokeilu

Berliinin olympialaisissa vuonna 1936 käytetty televisiokamera ”Olympia-Kanone”.

Muistokyltti Suomen ensimmäiselle julkiselle televisiolähetykselle 24. toukokuuta 1955 Albertinkatu 40-42:ssa, Kamppi, Helsinki.

Ensimmäiset julkiset televisiolähetykset eri maissa

  1930–1939

  1940–1949

  1950–1959

  1960–1969

  1970–1979

  1980–1989

  1990–1999

  Ei tietoa

Televisiovastaanottimia 1 000 henkeä kohti eri maissa

  1000+

  500–1000

  300–500

  200–300

  100–200

  50–100

  0–50

  Ei tietoa

Pian lennättimen keksimisen jälkeen oivallettiin, että sillä voidaan lähettää myös kuvatietoa ja tämä varhainen telefax-idea patentoitiin 1843. Vuonna 1860 esiteltiin pantelegrafi, jolla voitiin siirtää nimikirjoitus lennättimen avulla, kun toisessä päässä oli sähköinen ja tahdistettu kynä. Ranskassa esitettiin pian puhelimen keksimisen jälkeen vuonna 1878 ajatus videopuhelimesta nimellä telephonoscope. Televisio on radion edelleen kehitetty muoto.

Kuvan lähettämiseksi sähköisessä muodossa se pitää ensin hajottaa osiin. Tätä varten Paul Nipkow (1860–1940) kehitti vuonna 1884 kuvanhajottimen, jossa pyörivä ja rei'itetty levy toimii alkeellisena skannerina. Reiät olivat siinä spiraalilla, jolloin yhdellä kierroksella saadaan luettua yksi viiva pistejonosta muodostuvana säteenä. Koko kuvan lukeminen edellyttää luettavan kuvan siirtymistä pisteaskeleen ja uutta viivan lukua. Säteistä muodostuneessa kuvassa ovat uloimpien kaarien pisteiden väli suurempi kuin sisempien. Television varhaisessa vaiheessa hyödynnettiin tätä mekaanista skanneria, ja puhutaankin elektromekaanisesta televisiosta. Jo 1920-luvulla tutkittiin myös kokonaan sähköisiä järjestelmiä. Nykyaikaiset televisiojärjestelmät pohjautuvat jälkimmäiseen, mutta elektromekaanisiin laitteisiin panostetusta työstä saatu tieto oli erittäin tärkeää myös täysin sähköisten televisioiden kehityksessä.

Skotlantilainen John Logie Baird (1888–1946) kykeni ensimmäisenä muuttamaan liikkuvan kuvan sähköiseksi signaaliksi valokennon avulla, ja kehitti ensimmäisen laitteen, jolla signaali voitiin näyttää kuvana vuonna 1926. Laite oli elektromekaaninen hyödyntäen Nipkowin levyä, ja sen juovaluku oli aluksi vain 30. Nipkow ehti nähdä Bairdin Televisor-järjestelmän demonstraation Berliinissä vuonna 1928. Yhdysvalloissa Nipkowin menetelmää käytti Charles Francis Jenkins (1867–1934), jonka oma laite valmistui Bairdin jälkeen. Jenkins aloitti televisiolähetykset 1928, jolloin lähettävät ja vastaanottavat laitteet perustuivat elektromekaaniseen tekniikkaan. Ääni lähetettiin erikseen radiotekniikalla ja synkronoitiin vastaanottimessa. Kuvan laatu oli niin huono, että tekniikka sai murska-arvostelut ja yritys meni konkursiin vuonna 1932. Englannissa BBC aloitti lähetykset Bairdin tekniikalla 1930 ja käytti tätä tekniikkaa vuoteen 1937 saakka.[4]

Vuonna 1927 venäläinen keksijä Léon Theremin asuessaan Yhdysvalloissa kehitti kuvan lomituksen. Lomituksella saadaan piennettyä kuvan välkyntää.

Kokonaan sähköistä televisiota kehittivät Philo Farnsworth (1906–1971), Vladimir Zworykin (1888–1982) Yhdysvalloissa ja Kálmán Tihanyi (1897–1947) Unkarissa. Farnsworthin "kuvadissektoria" käyttävää laitetta esiteltiin 1927–1929. Zworykin työskenteli Westinghousella kehittäen "ikonoskooppia". Zworykinin laite patentoitiin ensimmäisenä 1925, mutta se pystyi esittämään vain liikkumatonta kuvaa. Farnsworth ja Zworykin patentin hankkinut RCA joutuivat patenttiriitaan. Sähköinen televisio toimi ensi kerran vuonna 1926, kun Zworykin ja Farnsworthin patentit yhdistettiin Tihanyin kameraputkeen. Tihanyi oli kehittänyt kameraputkeaan radioskooppiaan varten vuonna 1926.[5]

Ensimmäiset yleiset televisiolähetykset aloitettiin mustavalkoisina Saksassa vuonna 1934.^lähde? Teknologiaa oli kokeiltu jo vuodesta 1929 asti äänettömänä.

Werner Flechsig patentoi maskijärjestelmällä (engl. shadow-mask) toimivan väritelevision Saksassa vuonna 1938, ja se esiteltiin kansainvälisessä radionäyttelyssä Berliinissä vuonna 1939. Useimmat kuvaputkiväritelevisiot, joita käytetään nykyisin, perustuvat tähän tekniikkaan. Vielä toisen maailmansodan aikana 16. elokuuta 1944 Baird sai toimimaan ensimmäisen täysin sähköisen väritelevisiovastaanottimen näytön. Hänen 600-juovainen televisionsa perustui ”läpäisymenetelmään” (beam penetration).

Televisio tuli Suomeen 1950-luvulla: ensimmäinen antennien välityksellä esitetty lähetys toteutettiin 24. toukokuuta 1955 Helsingissä. Säännölliset televisiolähetykset alkoivat Suomessa vuonna 1957 Tekniikan Edistämissäätiön (TES) tukemana nimellä TES-TV.[6] Lähetykset tehtiin Helsingin Ratakadulla sijaitsevassa insinööriseurojen toimitiloissa, jonne rakennettiin studio. Lähetysantenni sijaitsi Albertinkadulla sijaitsevassa tiilisessä tornissa. TES:n lähetykset olivat mainosrahoitteisia. Yleisradio reagoi tilanteeseen kankeasti, mutta saman vuoden aikana aloitettiin kuitenkin Ylen koelähetykset Pasilan Ilmalassa sijaitsevaan vesilaitoksen rakennukseen tehdyssä studiossa. Lähetysantenni oli Stadionin tornin huipulla, joka 72 metriä korkeana oli tuolloin Helsingin korkein rakennus. Yleisradio aloitti säännölliset televisiolähetykset 1. tammikuuta 1958 nimellä Suomen Televisio. [7]

Televisio herätti vastustusta varsinkin konservatiivissa uskonnollisissa piireissä. Tämä johti joskus surkuhupaisiinkin tapahtumiin, kuten television pilkkomiseen kirveellä.[8]

1970-luvulta alkaen lähes jokaisessa suomalaisessa kotitaloudessa on ollut vähintään yksi televisiovastaanotin. Televisiovastaanottimien lukumäärä Suomessa vuonna 1970 oli noin 1 020 000 kappaletta, kun väkiluku samaan aikaan oli noin 4,78 miljoonaa.[9] Väritelevisio yleistyi 1970- ja 1980-luvuilla siten, että yli puolella Suomen kotitalouksista oli väritelevisio 1980-luvun alkupuolella.[10]

Erään tutkimuksen mukaan TV:n katsominen lisää epäsosiaalista käytöstä varsinkin jos lapset katsovat televisiota.[12]

Televisiojärjestelmä koostuu lähetinpäästä ja vastaanottimesta. Nämä voidaan toteuttaa joko digitaalisesti tai analogisesti.

Seuraavassa on esitetty yksinkertaisen televisiojärjestelmän välttämättömät elementit:

• Kuva- ja äänilähde, useimmiten käytössä on nämä yhdistävä televisiokamera.
• Kooderi/Lähetin, joka tuottaa ja lähettää kuva- ja ääni-informaation sisältävät radioaallot.
• Lähetysantenni
• Vastaanottoantenni
• Radiotaajuusvastaanotin
• Dekooderi, joka muuttaa radioaallot kuva- ja äänisignaaleiksi
• Näyttö, jolla kuva esitetään
• Äänentoistojärjestelmä

Yllä oleva järjestelmä on analoginen, antenniverkossa toimiva järjestelmä. Suomessa lähetys- ja vastaanotinteknologia on digitaalinen, joten laitteisto on hieman monimutkaisempi:

• Kuva- ja ääni-informaatio
• A/D-muunnin, koodaa informaation digitaaliseksi
• Kooderi / Lähetin
• Lähetysantenni
• Vastaanotinantenni
• Radiotaajuusvastaanotin, kuten Digiboksi eli digitaalisovitin, joissakin televisioissa sisäänrakennettu, eli digivirittimellä varustettu
  • Dekooderi, joka muuttaa radioaallot biteiksi, lähetetään analogisena näyttölaitteelle (analoginen televisio), tai suoraan näytölle (digiviritin)
• Näyttö- ja äänentoistolaitteet

Tämä järjestelmä on digitaalinen, antenniverkossa toimiva. Antenniverkon lisäksi käytetään myös kaapeli- ja satelliittiverkkoja.

Televisiovastaanotin

Pääartikkeli: Televisiovastaanotin

Televisioissa käytetään yleensä TFT-nestekide- tai OLED-näyttöelementtejä. Aiempia näyttötekniikoita ovat energiasyöppö plasmanäyttö ja suuremman tilan vaativat projektiotelevisio ja kuvaputkitelevisio. Videotykkiä unohtamatta.

Nestekidenäyttö koostuu sähköisesti ohjatusta, valoa polarisoivasta nesteestä, joka on suljettu soluihin kahden läpinäkyvän suorassa kulmassa olevan polarisoivan levyn väliin. Kun sähkökenttää ei ole, nesteen molekyylit ovat lepotilassa, ja ne kiertyvät luonnostaan suoran kulman ääripäästä toiseen. Valo polarisoituu ensin yhdessä levyssä, kiertyy sitten niin, että lopuksi valo kulkee toisen levyn läpi. Koko yhdistelmä on lähes läpinäkyvä; vain ensimmäisen polarisaatiolevyn läpäistessään valo himmenee hieman. Kun soluun muodostetaan sähkökenttä, nesteen molekyylit kääntyvät kentän suuntaisiksi estäen polarisoituneen valon kiertymisen. Kun valo osuu omaa polarisaatiotasoaan vasten kohtisuorasti polarisoivaan levyyn, solu näyttää tummalta. LCD-televisio sisältää taustavalon toisella puolella, kuin mistä sitä katsotaan. Aktivoidut kiteet näkyvät mustina, kun taas aktivoimattomat kiteet ovat kirkkaita.

OLED-näyttö on itsevalaisevista LED-kuvapisteistä rakentuva näyttö, jonka etuna on voimakas kontrasti. OLED-tekniikkaa ei pidä sekoittaa LED TV-tekniikkaan, jossa LED-valaisinta käytetään nestekidenäytön taustavalona.

Plasmatelevisiossa sadattuhannet pienet solut sijaitsevat kahden lasilevyn välissä. Nämä solut sisältävät sekoituksen neonia ja ksenonia. Solun läpi kulkeva sähkövirta ionisoi kaasun muuttaen sen plasmaksi. Plasma säteilee ultraviolettivaloa, joka puolestaan saa fluoresoivan materiaalin tuottamaan näkyvää valoa.

Kuvaputken rakenne:
1. elektronitykit, 2. elektronisuihkut, 3. keskityskelat, 4. poikkeutuskelat, 5. anodikaapeli, 6. jakoverkko joka erottaa elektronisuihkut tarkalleen kullekin pikselille, 7. loisteainekerros, 8. lähikuva loisteainekerroksesta

Kuvaputkitelevision näyttö muodostuu kuvaputkesta, jossa poikkeutuskelojen ohjaama elektronisuihku piirtää kuvan kuvaputken pinnan loisteaineeseen ylhäältä alas (PAL-järjestelmässä 2 x 25 kertaa sekunnissa (50 Hz); jokainen kuva on jaettu vaakajuoviin ja ensin piirretää 'parittomat' juovat ja sitten 'parilliset' juovat. Kaso Kuvan lomitus). Kuvia on siis 25 per sekunti, mutta kuvia piirretään 50 kertaa sekunnissa.

Ensimmäiset kaupalliset mustavalkoiset kuvaputkitelevisiot toi myyntiin saksalainen Telefunken vuonna 1934. Britit ja yhdysvaltalaiset seurasivat parin vuoden päästä perässä. Väritelevisiossa on kolmen loistepisteen ryhmiä: punainen (R), vihreä (G) ja sininen (B), jotka elektronisuihku saa loistamaan. Jokaiselle värille on oma elektronisuihkunsa (3 kpl; katso RGB). Kuvaputkitelevisio vaatii syvyytensä vuoksi LCD- ja plasmatelevisioita enemmän tilaa.

• Analogisen televisiotekniikan standardit:
  • PAL ('läntinen Eurooppa')
  • NTSC ('Tyynenmeren maat')
  • SECAM (Ranska ja itäinen Eurooppa)
• SDTV
• kuvataajuus
• Katodisädeputki
• Digitaalitelevisio
• Televisiomaksu
• Katsotuimmat televisiolähetykset Suomessa
• Televisioteollisuuden historiasta Suomessa artikkeleissa Finlux, Asa Radio, Salora ja Valco.

• Elfving, Sari & Pajala, Mari (toim.): Tele-visioita: Mediakulttuurin muuttuvat muodot. Helsinki: Gaudeamus, 2011. ISBN 978-952-495-186-9.
• Chaline, Eric: 50 konetta, jotka muuttivat maailmaa. (50 Machines that Changed the Course of History, 2012) Suom. Veli-Pekka Ketola. Moreeni, 2013. ISBN 978-952-254-160-4.
• Hietala, Veijo: Ruudun hurma: Johdatus tv-kulttuuriin. Helsinki: YLE-opetuspalvelut, 1996. ISBN 951-430-729-1.
• Koivunen, Anu & Hietala, Veijo (toim.): Kanavat auki! Televisiotutkimuksen lukemisto. Turku: Turun yliopisto, 1997. ISBN 951-29-1046-2.
• Kortti, Jukka: Näköradiosta digiboksiin: Suomalaisen television sosiokulttuurinen historia. Helsinki: Gaudeamus, 2007. ISBN 978-952-495-031-2.
• Nikkinen, Are; Vacklin Anders: Television runousoppia. Like Kustannus Oy,2012.

•   Wikisanakirjassa: televisio – sanan synonyymit, käännökset ja sanakirjamääritelmä

• Nostalgia-TV – suomalainen televisiohistoriaa dokumentoiva sivusto
• Television historiaa – ensimmäiset 75 vuotta (Arkistoitu – Internet Archive). (englanniksi)
• Kaukonäkö tulossa jokamiehen kotiin, Helsingin Sanomat Viikkoliite, 18.03.1928, nro 12, s. 3, Kansalliskirjaston digitaaliset aineistot
• Kaukonäkeminen ei ole mitään "kortista katsomista". Tämän hetken nykyaikaisimpaan televisiolaitokseen tutustumassa. B.B.C. lähettää nyt säännöllisesti televisio-ohjelmaa, Helsingin Sanomat, 16.10.1936, nro 280, s. 4, Kansalliskirjaston digitaaliset aineistot