Les chaînes de télévision numérique diffusent des émissions utilisant la technologie numérique plutôt que la technologie analogique. Les diffusions numériques sont supérieures à l’analogique pour un certain nombre de raisons, la principale étant la résolution ou la clarté de l’image, un rapport d’aspect 16:9 plus large et la possibilité de transporter un son surround 5:1. Les émissions numériques utilisent la télévision haute définition (HDTV) pour offrir des images plus nettes, plus propres, plus vibrantes et plus réalistes que jamais. Un autre avantage par rapport à la diffusion analogique est que les chaînes de télévision numériques peuvent être utilisées pour inclure des sous-chaînes pour une capacité de programmation supplémentaire.
Étant donné que la HD est la raison la plus appréciée pour passer de la diffusion analogique à la diffusion numérique, certaines personnes croient à tort que toutes les diffusions numériques sont des diffusions en haute définition (HD). Une émission numérique peut être dans une résolution inférieure qui n’est pas considérée comme HD, mais en définition standard (SDTV) ou en définition améliorée (EDTV), la première étant quelque peu égale aux émissions analogiques traditionnelles. Pourquoi un réseau choisirait-il de le faire ? En diffusant en SDTV ou EDTV, un espace supplémentaire est disponible sur la longueur d’onde pour la programmation de sous-chaînes qui peuvent être attribuées à de nouvelles chaînes de télévision numérique.
Par exemple, un journal télévisé du soir ne profite pas beaucoup du format HD. Une grande partie de l’émission consiste en des prises de vue statiques en studio, en filmant des ancres derrière des bureaux livrant les nouvelles, et les reportages sur le terrain sont généralement tournés en SD. En diffusant l’émission en SDTV ou EDTV, le réseau laisse de l’espace sur la bande de la chaîne pour créer une programmation supplémentaire qui se verrait attribuer une sous-chaîne de la chaîne principale, offrant ainsi aux téléspectateurs plus de choix. C’est ce qu’on appelle la multidiffusion.
Aux États-Unis, les chaînes de télévision numériques sont diffusées dans l’une des quatre résolutions de base : 480i avec un format d’image 4:3 (SDTV), 480p (EDTV), 720p (HDTV) ou 1080i (HDTV). Le nombre fait référence au nombre de lignes de balayage et la lettre indique si les lignes sont progressives ou entrelacées. Les formats progressifs transmettent progressivement chaque ligne au téléviseur en un seul balayage, tandis qu’un format entrelacé peint une ligne sur deux en un seul balayage, puis un deuxième balayage remplit les lignes opposées.
Le balayage progressif est supérieur avec moins de scintillement, mais nécessite plus de bande passante pour être délivré. C’est pourquoi la résolution la plus élevée (1080i) est entrelacée. Les téléviseurs HD avec tuners intégrés et la possibilité d’afficher des émissions 1080 traiteront un signal 1080i pour l’afficher en 1080p. Les téléviseurs HD qui ne peuvent afficher qu’en 720p convertiront un signal en 1080i pour un affichage en résolution 720p.
Pour recevoir des émissions numériques en clair (FTA), une antenne numérique est nécessaire. Selon la topographie locale et la distance jusqu’au point de diffusion, une antenne de toit peut être nécessaire. Des antennes numériques intérieures sont également disponibles pour ceux qui vivent dans des zones où les signaux de diffusion sont plus forts.
Un téléviseur analogique ne peut pas afficher les chaînes de télévision numériques sans un convertisseur numérique. Les téléviseurs analogiques sont des écrans traditionnels à tube cathodique (CRT); ensembles très profonds avec de lourdes empreintes de pas. Les boîtiers de conversion sont disponibles auprès des entreprises qui fournissent des flux de télévision numérique, tels que les sociétés de câble et d’antenne parabolique, et les boîtiers de conversion sont également disponibles en tant qu’appareils autonomes pour ceux qui souhaitent recevoir uniquement des émissions FTA.
Les chaînes de télévision numérique sont disponibles dans le monde entier avec des zones régionales dans certaines parties du monde en train de terminer le passage de la diffusion analogique. Quelques normes numériques incluent ATCS (Advanced Television Systems Committee) utilisé dans des pays tels que les États-Unis, le Canada et le Mexique, DVB (Digital Video Broadcasting) utilisé en Europe et ISDB (Integrated Services Digital Broadband) utilisé au Japon et au Brésil.