Видеоизображение — это электронная иллюзия. То, что телезритель воспринимает как изображение и действие — всего лишь свет. Когда немецкий физик Генрих Рудольф Герц в 1888 году открыл внешний фотоэффект, он заложил первоначальные основы того направления в науке, благодаря развитию которого миллиарды людей во всем мире сегодня имеют возможность смотреть телевизор.
Фотоэффект — это явление, при котором свет преобразуется в электрический ток. Сила тока возрастает при усилении светового воздействия и убывает при его ослаблении. Одним из основополагающих принципов записи и воспроизведения видео является то, что видеокамера преобразует свет в ток. На экране ток снова преобразуется в свет — с точки зрения зрителей, в изображение («картинку»).
Когда оператор направляет камеру на человека, она улавливает отражаемый им свет. В камере световой сигнал направляется на CCD-матрицу (charge-coupled device, т.е. «прибор с зарядовой связью»» — ПЗС-матрица) — специализированную аналоговую интегральную микросхему, состоящую из светочувствительных фотодиодов на основе кремния. Матрицы CCD-камер практически вечны в эксплуатации, обеспечивают гарантию качества изображения, не требуют «разогрева» перед началом работы, как более старые «трубочные» камеры, которые к тому же подвержены негативному воздействию солнечного света.
Современные цифровые видеокамеры обеспечивают съемку как минимум с разрешающей способностью 2K (2048×858 или 1998×1080 пикселей) или 4K (4096×1716 или 3996x2160 пикселей) и с различной частотой смены кадра (обычно 24, 25 или 30 кадров в секунду). Разумеется, в Интернет можно выложить видео с любой разрешающей способностью, но количество скачиваний зависит от возможностей сетей и потребителей. Качественный видеоматериал дольше и дороже скачивать. В случае телетрансляции изображение преобразуется в формат кадра 4:3 или 16:9 с разрешающей способностью, принятой в качестве стандарта на конкретном телеканале.
В частности, принятый в России ГОСТ Р 53540-2009, который поддерживает большинство отечественных каналов, определяет для широкоформатного телевидения стандартной четкости параметры разложения (разрешающую способность) активной части кадра 960×540. Цифровое телевидение повышенной четкости описано в ГОСТ Р 53536-2009 и подразумевает разрешающую способность 1280×720 пикселей. Наконец, цифровое телевидение высокой четкости описывается в стандарте ГОСТ Р 53533-2009 и обеспечивает разрешение 1920×1080.
