di Lucio Viganò

Nello scorso numero di Insieme abbiamo fatto una veloce panoramica sulla rivoluzione che ci attende nei prossimi anni nel campo dell'intrattenimento domestico, con l'avvento dell'HDTV (acronimo di High Definition TeleVision, TV ad alta definizione).
Fulcro della distribuzione di contenuti sarà ovviamente la rete televisiva digitale, quella satellitare - che già trasmette - e quella terrestre, non appena sarà pronta. Ma un'altra novità riguarderà a breve il principale accessorio, naturale complemento dell'intrattenimento televisivo: il DVD, il supporto ottico per la visione di filmati, che rappresenta la naturale evoluzione della ormai vetusta e superata videocassetta. Già in moltissime famiglie è presente un lettore di DVD, per gustare la visione di film senza vincoli di orari e senza l'assillo delle interruzioni pubblicitarie. Ora, di pari passo con l'introduzione dell'HDTV, anche il vecchio DVD subirà una revisione per essere adattato ai nuovi contenuti. In questo articolo spiegherò il significato di tale evoluzione, partendo da una breve cronistoria.
Erano i primi anni '80, quando venne lanciato sul mercato il compact disc, nuovissimo supporto per la fruizione dei contenuti musicali, che in pochissimi anni avrebbe completamente soppiantato il tradizionale vinile o 33 giri, sino a quel momento gioia e tormento di molti appassionati. La rivoluzione introdotta dal CD era dovuta al fatto che per la prima volta nella storia la traccia musicale era incisa in formato digitale e non analogico come nel vecchio “padellone”. Ma esattamente cos'è e come si applica la tecnologia digitale?
Digitale significa innanzitutto numerico, dall'inglese digit, numero per l'appunto, perché attraverso la rappresentazione numerica viene codificata qualunque informazione destinata ai supporti di memorizzazione ovvero all'elaborazione informatica. Per restare nel campo musicale, la digitalizzazione non è altro che l'elaborazione, in forma numerica, del brano musicale analogico che deve essere digitalizzato. Questo procedimento avviene attraverso il campionamento e la quantizzazione del segnale audio originario. Mediante il campionamento a 44.100 Hz, il brano musicale viene esaminato, “campionato” ben 44.100 volte al secondo e ad ogni infinitesimale valore di tensione della forma d'onda originale è attribuito un preciso valore numerico, mentre attraverso la quantizzazione, a 16 bit per campione nello standard attuale, si esamina in modo preciso l'escursione dinamica della sorgente, così da codificare con assoluta fedeltà e precisione il segnale musicale iniziale. La sequenza numerica in tal modo ottenuta, è incisa con un raggio laser sul supporto del compact disc in formato binario. Questo significa che le suddette grandezze numeriche sono rappresentate come una lunga sequenza di numeri binari, 0 e 1, che costituiscono la base di calcolo dei moderni elaboratori elettronici. La riproduzione dei contenuti digitali avviene esattamente all'opposto, decodificando con i medesimi criteri la sequenza numerica e ricostruendo fedelmente il segnale originario.
Tornando ai numeri esaminati in precedenza, abbiamo visto che ogni minuto di un normale brano musicale è rappresentato con svariati milioni di informazioni digitalizzate, tanto che il risultato di una tale potenza elaborativa richiede un supporto adeguato, il CD appunto, nonché un sistema di scrittura/lettura assai avanzato, costituito dal raggio laser dei moderni masterizzatori e lettori, capaci di stipare, o di leggere, tale miriade di informazioni in una ridottissima traccia larga appena 0,5 micron (un micron= 1 millesimo di millimetro; si pensi, a titolo di esempio, che un capello umano ha un diametro che va da 65 a 78 micron). I moderni CD, con una capacità di 700 Megabytes (Mb), possono contenere fino a 74 minuti di musica.
Nel caso dei moderni DVD il problema è ancora più complicato, se si pensa che oltre ai contenuti musicali ci sono le sequenze video, che per la loro complessità richiedono molte più risorse. Per risolvere il problema è stata necessaria la notevole esperienza acquisita nei quasi cinque lustri di vita del CD, oltre al livello di perfezione raggiunto dall'attuale tecnologia; in questo caso, per mantenere lo stesso formato del compact disc (12 cm), che è divenuto ormai uno standard di riferimento, si è ricorso, da una parte, a ridurre ancor più le dimensioni del raggio laser, in modo da poter ulteriormente ravvicinare e rimpicciolire le tracce e dall'altra a realizzare dischi multistrato, consentendo al raggio laser di poter focalizzare su due piani sovrapposti, raddoppiando così la capienza effettiva di ogni singola facciata. Con questi artifici, è stato possibile aumentare la capacità del supporto dai 700 Mb del CD (1 Mb= 1.048.576 bytes, quindi 1 Mb x 700= 734.003.200 bytes), agli 8,5 gigabytes (Gb) del DVD (1 Gb= 1.073.741.824 bytes, quindi 1 Gb x 8,5= 9.126.805.504 bytes), che rappresenta allo stato la massima capacità ottenibile dai supporti ottici di archiviazione.
Ma con l'avvento della tecnologia HDTV, queste cifre non basteranno più; i valori in gioco, per consentire la memorizzazione di un film in alta definizione, sono infatti notevolmente superiori, dato che in questo caso si parla di contenuti che possono richiedere sino a 50 Gb di spazio su disco. Come spiegato nel precedente articolo, pubblicato sul n. 6 di Insieme, una trasmissione in alta definizione può arrivare ad una risoluzione nativa di 2.073.600 pixel, circa 6 volte superiore allo standard attuale; ecco perché un film in HD non può essere contenuto in un normale DVD che, come abbiamo visto, può arrivare al massimo a 8,5 Gb.
Anche in questo caso la tecnologia è venuta in aiuto dei progettisti, consentendo di aumentare ulteriormente la capienza del singolo DVD in modo analogo al passaggio da CD a DVD. In questo caso però, per poter aumentare di quasi 6 volte la capienza del DVD, non si è potuto ridurre ulteriormente il raggio laser, ma si è reso necessario utilizzare un raggio di colore blu anziché rosso; questo poiché nello spettro visibile delle frequenze elettromagnetiche il rosso ha una lunghezza d'onda di 650 nanometri (un nanometro (nm)= un milionesimo di millimetro), contro i 405 nm del blu-viola; si è provveduto inoltre a diminuire i substrati protettivi di cui è costituito un DVD, cosicché dovendo attraversare meno spazi, il laser diviene più preciso; in questo modo è stato possibile aumentare la densità e conseguentemente la capacità del supporto. Anche un migliorato algoritmo di codifica video ha consentito di diminuire le dimensioni del filmato finale a parità di qualità.
Oggi sul mercato si stanno affacciando due formati, purtroppo incompatibili tra loro, il Blu-ray di Sony ed l'HD-DVD, proposto da un consorzio formato da Toshiba, NEC e Sanyo. I due formati si differenziano per alcuni dettagli costruttivi che allo stato rendono il Blu-ray più capiente dell'HD-DVD, mentre quest'ultimo promette costi di produzione inferiori ed una maggiore compatibilità con i supporti DVD oggi sul mercato. Tale situazione, purtroppo, ancora una volta ripercorre esattamente ciò che è avvenuto alcuni decenni fa con l'avvento delle prime videocassette, quando furono presentati tre formati, il Betamax, il Video 2000 ed il VHS. Come tutti sappiamo vinse quest'ultimo, per logiche di mercato che nulla avevano a che vedere con la qualità; infatti il VHS notoriamente era il peggiore dei tre.
Nell'attesa che il mercato decida il vincitore, l'attendismo rimane per ora l'unica scelta, anche perché si sta parlando di una tecnologia non ancora disponibile a costi popolari e suscettibile perciò di ulteriori affinamenti che, si spera, siano nel segno di una maggiore attenzione verso il consumatore.