Настоящее и будущее рынка цифрового телевещания. Краткий обзор стандартов, история становления и перспективы развития ЦТВ.
По сути своей, все стандарты цифрового телевидения (ЦТВ), вокруг которых бушуют такие страсти и уже сломано столько копий, являются наиболее успешными попытками практического решения задач цифрового представления и сжатия информации, теория которого была сформулирована и доказана в трудах Н. Винера, К. Шеннона, А. Колмогорова, В. Котельникова еще в 30-х годах ХХ века. Интересно, что введение изданной в 1965 году книги «Телевидение и теория информации» 1 , где были изящно и доступно изложены теоретические положения цифровой компрессии видеосигнала, содержало и такую «отрезвляющую» фразу: «К сожалению… практика применения теории информации в телевидении пока еще стерильна». Сегодня, четырьмя десятилетиями позже, наконец, наступило время, когда эта теория перестала быть бесплодной, и мы склоняемся над колыбелью младенца, только что пришедшего в мир. Это «новорожденное» явление — цифровое телевидение, которое (и это уже очевидно) изменит и облик самого телевидения, и образ жизни телезрителей.
CTV.BY: Что такое цифровое телевидение?
В массе своей аналоговая вещательная аппаратура пока еще преобладает, но довольно быстро сдает одну позицию за другой. Полтора десятка лет назад, говоря «цифровое телевидение», имели в виду использование цифровых линий связи — наземных или спутниковых — для дальней передачи аналогового телевизионного сигнала, оцифрованного на выходе студии.
На приемном конце его снова превращали в аналоговый, который и получал пользователь. Затем цифровая техника мало-помалу стала проникать в собственно телевидение. Появились цифровые генераторы спецэффектов, корректоры временных искажений, микшеры, коммутаторы… Постепенно формировались цифровые комплексы подготовки программ, существенно расширившие возможности режиссера и повысившие качество телевизионной картинки. Но говорить о полномасштабном переходе к действительно цифровому телевидению стали только после появления систем цифрового телевизионного вещания.
Что касается России, то за точку отсчета, очевидно, следует принять июль 1997 г., когда на собрании СЕРТ (небезызвестное собрание «Честер-97» по планированию цифрового наземного телевизионного вещания в Европе) наши специалисты обратили внимание на усиленное давление со стороны ряда европейских администраций с целью ускорить внедрение систем цифрового наземного телевещания. Результатом консультаций, всевозможного рода совещаний и встреч на различных уровнях стала одобренная уже в 1998 году «Концепция внедрения наземного цифрового вещания в Российской Федерации».
Если верить ей, то к 2015 году в России все телепередатчики должны будут работать только «в цифре». Нам с вами сложно судить сегодня, так ли уж необходимо было пять лет назад форсировать события, стараясь предопределить пути развития телевидения аж на два десятилетия вперед. Почему нас так торопят с принятием стандарта — понятно.
Европейцы, в частности, видят в этом реальный шанс выиграть у Америки и Японии гонку за завтрашний рынок телевизоров, студийной и вещательной аппаратуры, завтрашнего зрителя (и, не забывайте, рекламопотребителя). И дело здесь вовсе не в мегабитах, децибелах или килогерцах, а в том, как распределятся рабочие места и деньги, необходимые для создания абсолютно новой системы вещания. С такой ситуацией мы уже встречались. Она повторяется снова и снова при возникновении очередного «PR-смерча» технологической революции. Вспомните, например, как лет двадцать назад нам прямо-таки навязывали аналоговый стандарт телевидения высокой четкости.
Цифровое телевидение
Никто не спорит, что ЦТВ — нужно. Но есть три нерешенных вопроса, вызывающих шквал эмоций и страстные споры сторонников той или иной точки зрения. Это — выбор стандарта, определение полос частот и осуществление контроля над распространением цифрового контента.
Борьба за стандарт На поле битвы за ЦТВ основными соперниками сегодня являются европейский стандарт DVB, американский ATSC и японский ISDB. Не углубляясь в технические подробности, взглянем на них глазами потребителя и вещателя.
В Европе сигналы ЦТВ рассматриваются как часть «начинки» общего телекоммуникационного «контейнера», в котором передается самая разная информация. Телепрограмма в такой системе — всего лишь некий объект, наравне с другими объектами — файлами данных, рисунками и текстами. Для приема такого контейнера предполагается применять некое новое интеллектуальное программно-управляемое устройство, названное Set Top Box (STB), которое позволяет принимать цифровые потоки из различных физических каналов — спутниковых, кабельных или наземных. Изображение выводится на обычный телевизор, звук — на домашнюю стереосистему, файлы — на персональный компьютер и т. д. При наличии обратного канала и специального программного обеспечения телезритель получает возможность выбирать любую из предлагаемых дополнительных услуг ЦТВ (конечно, при условии, что он за нее платит).
Впечатляющие возможности такой системы уже продемонстрировала BBC в Великобритании. Здесь, кроме традиционных телепередач, абоненту предлагается, не вставая с кресла у телевизора, принимать и отправлять электронные и факсимильные сообщения; работать с базами данных; при просмотре футбольного матча выбирать ту камеру (из установленных на стадионе), которая «смотрит», например, на любимого игрока, на определенное место на поле или трибунах; участвовать во всевозможных голосованиях и опросах; покупать товары и услуги по кредитной карте и т. п. Это — относительно новый рынок платных услуг, объемы и возможности которого еще не до конца осознаны самими вещателями.
В США ситуация иная. Основная ставка развития цифрового телевидения сделана здесь на телевидение высокой четкости (ТВЧ). Поэтому в стандартной полосе телеканала телевещатели передают только одну телепрограмму, но программу, в которой и изображение, и звук только высшего качества. Понятно, что, поскольку ресурс использован для обеспечения ТВЧ-вещания, то ничего дополнительного в этот канал «впихнуть» уже не удается. Мало того, американцы попросту «выпихивают» вещание из традиционных полос частот, официально «закрывая» с 2008 г. аналоговое телевещание, обязывая производителя после 2004 г. выпускать только телевизоры, способные принимать сигналы ЦТВ.
Стандарт DVB-T, безусловно, более гибок, он позволяет телевещателю выбирать скорость передачи, параметры модуляции и кодирования. Низкоскоростные режимы могут быть использованы для увеличения дальности приема без увеличения мощности передатчика, а также для мобильного сервиса. За эти возможности приходится расплачиваться либо уменьшением числа телепрограмм в телеканале, либо понижением их качества. Японский ISDB очень похож на DVB и представляет собой некий разумный компромисс между двумя предыдущими. Он еще более гибок, главной его целью декларируется интерактивность и интеграция всех служб вещания.
Что касается качества изображения, то поскольку все три стандарта используют один метод компрессии MPEG-2, при прочих равных условиях качество они должны обеспечивать одинаковое. Это в корне отличает цифровое телевидение от аналогового, где картинка SECAM заметно хуже той же картинки PAL. Кроме того, для ЦТВ вопрос «Что лучше?» совершенно неуместен.
Ведь если в аналоговом телевидении способ кодирования цвета и модуляция влияют на качество изображения, то в цифровом ТВ от метода модуляции и кодирования зависит лишь надежность приема, и если прием обеспечен, то картинка всегда получается «чистой» (без сетки, муара, снега и пр.). В противном случае изображение рассыпается на пикселы, и мы имеем просто надпись «нет сигнала» на темном экране.
Таким образом, для телезрителя безразлично, по какому цифровому стандарту происходит доставка изображения к телевизору, поскольку качество сигнала у зрителя будет определяться только качеством его приемника. Это, помимо всего прочего, означает еще и то, что от стандарта никак не зависит, сколько заплатит потребитель.
Это будет определяться не стандартом, а набором предлагаемых услуг. Поэтому если на выбор стандарта сегодня не влияет политика, то, вероятно, не следует оставлять этот выбор на усмотрение вещателя. Доводы сторонников «жесткого регулирования» о том, что при наличии двух стандартов зрителям придется покупать два телевизора, не выдерживают критики. Многосистемные телеприемники давно уже не экзотика.
На частотном фронте Что касается частот, то тут имеется две возможности. Обе они предусматриваются уже упоминавшейся «Концепцией». Первая — использовать новые полосы, где телевидения пока нет, а именно, как предусмотрено Регламентом радиосвязи, — в диапазоне 800 МГц. Вторая — переход на цифру в «традиционных» дециметровых вещательных каналах.
В конце 90-х годов основная ставка была сделана на диапазон 800 (726–862 МГц). Причиной тому, по-видимому, была та кажущаяся легкость, с которой военные в свое время расстались с частотами GSM. Однако уже седьмой год во исполнение решения ГКРЧ от 31.03.97 (№ 44/2) и приказа Госкомсвязи России от 04. 02. 98 № 21 ведутся поиски «дополнительного частотного ресурса» в диапазоне 726–790 МГц для аналогового телерадиовещания — пока, кстати, безуспешно.
Но в науке, как известно, отрицательный результат — тоже результат. Наверное, пора прекратить попытки продолжения «конверсии радиочастотного спектра», которые по различным причинам желаемых плодов не приносят. Очевидно, ситуация, в которой можно было заставить военных «потесниться», уже исчерпана. Все, что можно было относительно бескровно отобрать, давно отобрано.
А это значит, что для решения сегодняшних задач методы десятилетней давности непригодны. Необходимо понять, что конверсия не самоцель, а всего лишь средство. Причем — не единственное, а одно из многих. И, если не получается решить задачку таким способом, следует попробовать иначе.
В Великобритании, например, цифровое телевещание ведут в дециметровых каналах, расположенных между каналами аналогового вещания. Напомню, что по правилам на одной территории не могут одновременно работать аналоговые телепередатчики в смежных, зеркальных, гетеродинных каналах. Таким образом, из имеющегося ресурса каналов пока можно использовать, в лучшем случае, чуть больше трети. В Австралии канал ТВЧ в стандарте DVB-T работает на частоте (191,25 МГц); в Италии сообщалось об успешном опыте вещания в горной местности в радиусе 50 км от Милана при помощи 40-ваттного передатчика в 38 канале; в Испании вещают ЦТВ в 26 канале.
Лучше один раз увидеть… Переход на «цифру» в России (по крайней мере на первом этапе) предполагает замену аналогового сигнала цифровым с сохранением существующего стандарта разложения растра, такой сигнал может быть воспроизведен любым цветным и даже черно-белым телевизором, оборудованным внешней приставкой-преобразователем. В силу ряда технических и экономических причин система DVB-T и сценарии ее внедрения в европейских странах не могут быть скопированы в России без предварительного изучения этого вопроса и проведения экспериментального вещания. Поэтому в Москве, Санкт-Петербурге, Нижнем Новгороде и Владивостоке организованы опытные зоны ЦТВ в ДМВ каналах. Выполненные исследования доказали, что вести высококачественное многопрограммное цифровое телевизионное вещание вполне можно и не «покушаясь» на новые полосы частот.
ЗАО «ТелеМедиум», входящее в группу операторов «Телекоминвест», ведет с городской телебашни Санкт-Петербурга опытное вещание первого в городе канала цифрового ТВ на частотах 34-го дециметрового канала. Зона приема пока детально не изучена, но «ТелеМедиум» обещает устойчивый прием в радиусе до 50 км от телевышки. На рисунке показаны зоны обслуживания в зависимости от характеристик антенного устройства.
На данный момент компания ведет трансляцию шести каналов — ТВ-21 и Fox Kids, EuroNews и CNBC, MCM и National Geographic. Абонент приобретает смарт-карту, которая вместе с подключением обойдется чуть более полутора тысяч рублей. В эту сумму включено обслуживание в течение первых шести месяцев. В дальнейшем абонентская плата составит 300 рублей ежемесячно при условии предоплаты каждых 3 месяцев.
Услуги «Телемедиума» аналогичны услугам «НТВ+». Разница лишь в среде передачи сигнала. Опытная зона ЦТВ в Москве организована ООО «Цифровое телерадиовещание». Компания предполагает провести ряд исследований по оптимизации использования полосы канала.
Основные надежды на коммерческий успех проекта специалисты компании возлагают на предоставление пакета услуг телевещания на мобильные приемники, во всяком случае на первом этапе. По их мнению, важно первыми занять нишу услуг мобильного вещания, опередив в этом операторов широкополосных сетей и сотовой телефонии.
Именно возможность мобильного приема отличает DVB (в котором используется модуляция COFDM, позволяющая эффективно противостоять многолучевости) от ATSC, не обеспечивающего такой возможности. Вполне понятно, что каждая новая служба ищет некое «убойное приложение» («killer application», как говорят американцы), которое позволит наверняка обойти конкурентов в гонке за деньгами пользователя.
И высокой четкости, под знаменем которой шествует ATSC, европейцы пытаются противопоставить мобильный прием. Однако стоит прислушаться к словам Билла Гейтса, который утверждает в своей книге «Дорога в будущее», что «мобильное видео — это не только очень дорого, но еще и близко к чудачеству». Другой пример — использование стандарта DVB для целей, отличных от телевидения.
По решению ГКРЧ от 09. 07. 01 г. № 10/3, компания «Октод» начала 1 февраля 2002 г. эксперименты по организации высокоскоростной передачи цифровых потоков и доступа в Интернет в полосе частот 34 телевизионного канала. Эти эксперименты особенно ценны тем, что «Октод» одновременно предоставляет услуги телевизионного вещания в соседнем 35-м канале и может реально оценить взаимные помехи, если таковые будут наблюдаться. В ходе испытаний было доказано, что без ущерба для качества общий цифровой поток 15,61 Мбит/с можно было бы распределить следующим образом: 2 телеканала по 4,5 Мбит/с и один телеканал пониженного качества 2 Мбит/с, 4 канала звукового вещания по 128 Кбит/с, 2 канала мультимедиа по 395 Кбит/с и один 120 395 Кбит/с, 1 канал передачи данных 24 Кбит/с, один (прямой) канал для доступа в Интернет шириной 2,048 Мбит/с (обратный канал — по телефонной линии).
- 64 КАМ, скорость цифрового потока 23,42 Мбит/с. Обеспечивается устойчивый прием сигнала в движении только на расстоянии 4–5 км от антенны.
- 16 КАМ, скорость цифрового потока 15,61 Мбит/с. Обеспечивается устойчивый прием сигнала в движении в западной, северо-западной, северной, юго-западной и центральной части Москвы.
- 4 КАМ, скорость цифрового потока 7,81 Мбит/с. Обеспечивается устойчивый прием сигнала в движении на значительной части территории г. Москвы, также в ближайшем Подмосковье.
65735.jpg Опытная зона ЦТВ в Москве организована ООО «Цифровое телерадиовещание».
Каждый выбирает для себя…
Итак, сегодня у нас есть выбор — продолжать исследования в диапазоне 800 МГц или переходить на цифру в «рабочих» каналах. Первый вариант для вещателя предпочтительнее, так как создание новой системы в новом диапазоне (конечно же, без сворачивания старых аналоговых сетей вещания) чрезвычайно заманчиво.
Он влечет за собой существенное увеличение числа каналов, а следовательно, расширение рекламного пространства и шанс для новых компаний выйти на рынок телерадиовещания. Однако без ответа остается вопрос о том, стоит ли эта призрачная овчинка той ощутимой в денежном эквиваленте «выделки», которая уже уплачена и еще будет уплачена за проведение исследований.
Второй вариант предпочтительнее для частотников, так как не требует перераспределения ресурса между радиослужбами. Число каналов также вырастет, но не за счет привлечения новых ресурсов, а за счет более эффективного использования старых. Известно, что, применяя современные методы компрессии телевизионного сигнала, в полосу, занимаемую одним аналоговым телеканалом, можно «упаковать» от двух до шестнадцати каналов цифровых, качество которых будет обратно пропорционально их количеству. Можно, конечно, погоревать о том, что красоту картинки на экране нашего будущего цифрового телевизора будет определять бухгалтер, а не художник. Однако вещатель не менее семи раз подумает, требовать ли ему еще 8 МГц для дополнительного канала или втиснуть его в имеющуюся (и, что немаловажно, оплаченную) полосу, поприжав качество остальных.
Каналов станет больше, во-первых, за счет применения цифровой компрессии, а во-вторых, за счет грамотного частотного планирования. Ведь при цифровой передаче пропадают ограничения, которые не позволяют сегодня использовать большую часть имеющихся телеканалов из-за взаимных помех между ними. Вещатель здесь тоже окажется в выигрыше, но еще не сегодня.
Ведь для того чтобы вместо одного аналогового канала начало вещать несколько цифровых, сначала надо прекратить вещание этого аналогового канала, то есть потерять аудиторию, рекламодателя, рейтинги, в конце концов. Затем надо затратить средства и время на переоборудование станции, обучение персонала и т. п. После чего все начинать сначала — завоевывать зрителя, привлекать рекламу. А ведь все мы еще с младенчества знаем, что «скоро сказка сказывается…».
Главное, что сейчас необходимо понять в медиаиндустрии — это то, что завтрашний рынок вещания будет коренным образом отличаться от сегодняшнего. Если сегодня побеждает тот, кто доставляет программы максимальному количеству зрителей, то завтра выиграет тот, кто сумеет обеспечить адресную доставку конкретных программ конкретным зрителям. Это доказывается тем, что всякая компьютеризация всегда приводит к индивидуализации услуги, а продавать индивидуальную услугу за более высокую цену всегда выгоднее, чем торговать стандартными услугами, тем более, что в 90% случаев покупатель выбирает вовсе не то, что вы стараетесь ему продать.
Источник: www.ferra.ru
История телевидения до эры цифрового вещания
Заглянем в прошлое и рассмотрим эволюцию телевидения. С самых первых интерактивных экспериментов в начале XX века, телевидение стало одним из самых популярных развлечений и основным источником информации для миллионов людей по всему миру. Но до сих пор многие из нас помнят времена, когда телевизоры работали с помощью аналогового сигнала, а качество изображения и звука оставляло желать лучшего.
С появлением цифрового сигнала в начале 21 века мы стали свидетелями новой эры в истории телевидения. Цифровая технология позволяет передавать высококачественное изображение и звук, дополнять программы интерактивными функциями, и делает просмотр телевизионного контента более удобным и доступным.
Однако путь к цифровому телевидению был нелегким. Весь мир пережил революцию в телевизионной технологии, переходя от аналогового сигнала к цифровому. Этот процесс занял много лет и потребовал огромных усилий и инвестиций от множества компаний и организаций. Но усилия окупились — цифровое телевидение стало стандартом во многих странах и обеспечило гораздо более качественное и удобное восприятие телевизионных программ.
На сегодняшний день, когда технологии развиваются с огромной скоростью, кажется сложно представить себе мир без цифрового телевидения. Оно стало неотъемлемой частью нашей повседневной жизни, предлагая нам разнообразный контент и доступ к любимым программам в любое время и в любом месте. История телевидения продолжается и, несомненно, будет наполнена новыми технологическими достижениями и инновациями.
Ранние истоки телевидения
Телевидение, как средство массовой коммуникации, имеет свои корни в середине XIX века. В 1873 году американский изобретатель Эберсман С. Фрэнсис представил прототип телевизионной системы, названной «электрофоном». Однако, его изобретение не получило широкого применения из-за технических ограничений и слабого развития технологической инфраструктуры.
Первые успешные попытки создания телевизионных систем были предприняты в начале XX века. В 1926 году шотландский инженер Джон Логи Бэрд представил свою разработку — систему «механического телевидения». Параллельно с ним, немецкий изобретатель Пауль Нипков работал над своей системой «электро-оптического телевидения». Оба ученых добились значительных успехов в передаче изображения через электромеханический и электро-оптический процессы.
Однако, настоящий прорыв в истории телевидения произошел в 1927 году, когда американец Фило Фарнсворт представил свою систему «электронного телевидения». Его разработка, основанная на использовании электронных вакуумных трубок, значительно улучшила качество изображения и возможность передачи звука на большие расстояния.
Первая телевизионная трансляция
История телевидения начинается с первой трансляции в 1927 году, когда американский изобретатель Фило Фарнсворт передал изображение через радиоволны. Он использовал механическую систему для сканирования и воспроизведения изображения. Трансляции проходили в черно-белом формате и были доступны только на небольшом радиусе. Однако это событие стало новым вехом в мире коммуникаций и открыло путь к дальнейшему развитию телевидения.
Первые телевизионные программы содержали очень простые сюжеты, такие как тестовые картины и передачи с участием моделей или актеров. Такие передачи были ограничены по времени и доступны только избранным зрителям, так как они отображались на экранах специальных приемников. Однако первые телевизионные трансляции вызвали огромный интерес и стали отправной точкой для дальнейшего развития индустрии.
С течением времени технологии телевидения продолжали совершенствоваться, появлялись новые форматы передач и улучшалось качество изображения. В 1930-х годах телевидение стало все более популярным и начало распространяться в других странах мира. Появление цветного телевидения в 1950-х годах стало настоящим прорывом и позволило зрителям видеть мир во всей своей красоте.
С развитием технологических возможностей телевидения стало доступно все больше каналов, и качество передачи сигнала стало высоким. В настоящее время телевидение стало неотъемлемой частью нашей жизни, предлагая нам широкий выбор программ для развлечения, информации и образования.
Развитие аналогового телевидения
Аналоговое телевидение являлось первым шагом в развитии телевизионной технологии. Впервые трансляция сигнала телевидения была осуществлена в середине XX века. В то время передача телевизионного сигнала производилась в аналоговом формате, где информация передавалась в виде непрерывных волн.
Аналоговое телевидение строилось на основе ряда принципов, включая модуляцию и демодуляцию сигнала. Информация, полученная с камеры, делалась читаемой для телевизора путем преобразования в электрический сигнал. И затем сигнал передавался по воздуху, чтобы быть полученным и воспроизведенным на телевизоре.
Аналоговое телевидение имело ограниченную разрешающую способность и качество изображения. Стандарты аналогового телевидения варьировались в разных странах, и чаще всего использовались стандарты PAL, NTSC и SECAM.
Развитие аналогового телевидения заключалось в совершенствовании технологий передачи сигнала и улучшении качества изображения и звука. В результате были разработаны новые методы компрессии сигнала для передачи большего количества информации.
Переход к цифровому сигналу
Первые шаги в этом направлении были сделаны в 1990-х годах с разработкой цифровых кодеков и форматов сжатия видео. В 1996 году был разработан стандарт цифрового телевидения DVB (Digital Video Broadcasting), который был принят в Европе и стал основой для развития цифрового вещания.
Перенос видео и аудио сигналов на цифровой формат позволил увеличить количество каналов и улучшить качество трансляции. Также это позволило внедрить новые функции, такие как электронный гид по программе, возможность записи и перемотки программ, а также интерактивное взаимодействие с телевизором.
Однако переход к цифровому телевидению требовал замены старого аналогового телевизионного оборудования на новое цифровое. Это также потребовало изменений в структуре вещания и в работе телевизионных сетей.
В разных странах процесс перехода к цифровому телевидению проходил в разное время. Для успешного перехода необходимо было провести информационные кампании, обеспечить доступность цифрового оборудования и наладить техническую поддержку. Первоначально вещание осуществлялось как в аналоговом, так и в цифровом форматах, чтобы дать пользователям достаточно времени на переход.
В настоящее время большинство стран перешли полностью на цифровое телевидение. Аналоговое вещание постепенно отключается или ограничивается в определенных регионах. Это позволяет освободить частотные диапазоны для других видов коммуникации, таких как мобильная связь или интернет.
Переход к цифровому сигналу открыл новые возможности для телевидения и дал толчок к развитию других цифровых технологий. Сегодня мы можем наслаждаться более качественным и разнообразным телевизионным контентом благодаря этому технологическому прорыву.
Преимущества цифрового телевидения
Цифровое телевидение имеет ряд значительных преимуществ по сравнению с аналоговым сигналом. Вот несколько основных:
- Более высокое качество изображения: цифровое телевидение обеспечивает более четкое и детализированное изображение. Это особенно заметно на больших экранах и при просмотре высоко разрешенных каналов.
- Улучшенное качество звука: цифровое телевидение позволяет передавать звук без искажений и помех, что обеспечивает более качественное звуковое воспроизведение.
- Больше каналов: цифровое телевидение позволяет передавать большее количество каналов по сравнению с аналоговым сигналом. Это делает выбор телевизионных программ более разнообразным и расширяет возможности просмотра.
- Интерактивные функции: цифровое телевидение позволяет использовать различные интерактивные функции, такие как видеозапись, пауза, перемотка, просмотр программы на других устройствах и многое другое.
- Лучшая стабильность сигнала: цифровое телевидение более устойчиво к помехам и внешним воздействиям. Это означает, что сигнал будет более стабильным и надежным даже при плохих погодных условиях.
- Дополнительные сервисы: цифровое телевидение предлагает дополнительные сервисы, такие как электронный программный гид, доступ к платным каналам и услуги видео по требованию.
В целом, переход на цифровое телевидение предлагает более высокое качество просмотра, больше возможностей и улучшенный пользовательский опыт. Это делает его все более популярным и востребованным среди телезрителей.
Источник: mschmvd42.ru
75 лет электронному телевидению в России и первому отечественному электронному телевизору ТК-1
Н. Н. Вилкова В этом году отечественное телевидение отмечает 75 лет со дня выпуска первого телевизора с электронно-лучевой трубкой ТК-1 заводом им. Козицкого (г. Ленинград). Несмотря на небольшой объем выпуска телевизоров ТК-1 (2000 шт. ), его значение как первого промышленного электронного телевизионного приемника в СССР чрезвычайно велико.
На экспозиции ЗАО «МНИТИ» выставки NA TEXPO-2013 (19—21 ноября 2013) продемонстрирован действующий макет этого знаменитого телевизора (рис. 1). Создание в 1950 году Московского научно-исследовательского телевизионного института было связано с повышением качества, унификацией и стандартизацией отечественных телевизоров.
Рис. 1. Первый советский электронный телевизор ТК-1 (1938 г.)
На производство первого миллиона советских телевизоров отечественным заводам-изготовителям в 50-е годы понадобилось восемь лет, на выпуск второго миллиона в 60-е — полтора года, а в 80-е годы миллион телевизоров выпускался за пять-шесть недель. Всего в СССР за период до 1991 г., по разным оценкам, было изготовлено 140—160 миллионов телевизоров.
Благодаря разработке и внедрению в серийное производство унифицированных моделей цветных телевизоров, к концу 80-х годов телевизионная отрасль СССР стала флагманом отечественной радиоэлектроники. Годовой выпуск телевизоров достиг 10, 7 млн, и по этому показателю СССР занимал четвёртое место в мире.
Это позволило на отечественной элементной базе полностью обеспечить потребности населения в современных цветных телевизорах. В настоящее время в телевидении происходит новый виток развития, связанный с переходом на цифровые форматы вещания, к телевидению высокой (1920×1080) и ультравысокой (7680×4320) четкости.
ЗАО «МНИТИ» является членом международной ассоциации «Будущее телевидение» (FOB TV), представители института участвуют в разработке международных «дорожных карт» развития технологий цифрового телевидения до 2025 года. Эта возможность позволяет заблаговременно готовить соответствующие рекомендации для российских специалистов. Возможность прогнозирования развития телевидения в условиях глобализации экономики и унификации международных стандартов имеет большое теоретическое и практическое значение. Наряду с научными исследованиями, с целью создания опережающего научно-технического задела, МНИТИ проводит ряд НИОКР по перспективным направлениям развития телевизионных технологий, в том числе в области цифрового трехмерного ЗD-телевидения, телевидения высокой и ультравысокой четкости 4К, интерактивного и Смарт телевидения.
Рост парка телевизоров в СССР
- технология вещания программ для региональных телекомпаний;
- трансляция программ совместимой системы 2D/3D стереоскопического цифрового телевидения DVB-T2;
- российские технологии ультравысокой чёткости и новые поколения кодеков HEVC (H. 265).
Знакомство с результатами этих работ широкого круга российских специалистов, в том числе представителей вещательных компаний и провайдеров информационных услуг, будет способствовать дальнейшему прогрессу российского телевидения.
Технология вещания программ региональных телекомпаний
С переходом российского эфирного телевидения на цифровой формат вещания актуальной становится проблема сохранения региональных телекомпаний, которые не войдут в состав третьего цифрового мультиплекса. Региональные каналы стеснены в ресурсах, производят сравнительно мало контента, поэтому в сегменте эфирного телевидения им будет сложно конкурировать с крупными телеканалами, особенно после перехода на цифровое ТВ. Одним из путей решения проблемы является переход на новые технологические платформы, в том числе на работу в кабельных сетях и вещание в сети Интернет.
Инвестиции на организацию трансляции телевизионных программ в сети Интернет будут, как минимум, на порядок ниже затрат на эфирное и спутниковое вещание и поэтому вполне посильны для бюджета даже средним и малым региональным компаниям.
Результаты исследований специалистов ЗАО «МНИТИ» показали, что наряду с IPTV перспективной платформой для организации трансляции в Интернет программ региональных телевизионных компаний является платформа Смарт ТВ.
На смену многолетнему пассивному приёму пакетов ТВ программ у зрителей появляются возможности активного участия в этом процессе, включая самостоятельный персональный выбор видеоматериалов и формирование программ с личными предпочтениями. Следует отметить, что наряду с обилием доступных ТВ программ, увеличивается круг провайдеров информационных услуг, дополняющих вещателей — это различные компании, создающие в Интернет для своих многомиллионных покупателей и клиентов привлекательные видеопорталы. Расширяется круг любителей, готовых передавать свой контент как для индивидуального, так и для массового распространителя. Складывающаяся обстановка существенно повлияет на стратегию ТВ вещания и, в первую очередь, в части дальнейших усилий по повышению привлекательности контента ТВ программ.
Кроме того, пользователи в реальном времени могут просматривать новостные сайты, общаться в социальных сетях, осуществлять видеозвонки по технологии Skype, а также пользоваться другими информационными сервисами (рис. 2).
Рис. 2. Схема технологии вещания программ региональными компаниями
Появление Смарт телевизоров является закономерным этапом в эволюции телевизоров на плоских панелях (жидкокристаллических LCD и плазменных PDP), в которых для повышения качества изображения применяются все более мощные цифровые процессоры и все более эффективные алгоритмы цифровой обработки сигналов изображения и звука. С переходом на технологии изготовления цифровых процессоров 65 нм и менее их вычислительная мощность возрастает настолько, что они теперь поддерживают декодирование телевизионных сигналов не только аналоговых и цифровых, но и мультимедийных и компьютерных стандартов кодирования, включая популярные AVI, MKV, MOV, DivX, xvid, WM9 и др. Поэтому Смарт телевизор без привлечения дополнительных внешних устройств может быть использован не только как медиа плеер, но и для навигации по бескрайним просторам Интернета.
Согласно результатам маркетингового анализа тенденций развития широколосного доступа (ШПД) в России, проведенного экспертами компании J’son
Рис. 6. Демонстрационный стенд приема и отображения сигналов совместимой системы цифрового телевидения 2D/3D DVB-T2
На экспозиции ЗАО «МНИТИ» NA TEXPO-2013 продемонстрирована экспериментальная трансляция программ совместимой системы 2D/3D DVB-T2 цифрового телевидения с приемом этих программ на обычные (2D) и 3D телевизоры (рис. 6):
- прием 2D на аналоговый цветной телевизор с помощью цифровой приставки DVB-T2 и на LCD цифровой телевизор DVB-T2;
- прием 3D при помощи цифровой приставки 2D/3D DVB-T2 со встроенным декодером 2D/3D с отображением на очковых и безочковых 3D телевизорах (телевизор LCD 50′).
Российские технологии ультравысокой четкости и новое поколение кодеков hevc (h. 265)
Результаты исследований экспертов DVB Forum и FOBTV показали, что следующий этап эволюции телевизоров и телевизионного вещания будет связан с переходом от HDTV к телевидению ультравысокой четкости UHDTV (4К), появлением высокоэффективных алгоритмов сжатия видеоизображения Н. 265 и широким внедрением безочкового 3D телевидения.
Внедрение формата 4К с удвоенным числом элементов изображения по вертикали и горизонтали (2160×3840 пикселей) по сравнению с HDTV (1080×1920) стало возможным благодаря впечатляющему прогрессу дисплейных технологий. К производству телевизоров 4К с размером экрана от 55 до 85 дюймов приступили все ведущие производители телевизоров, в том числе входящие в Ассоциацию АРПАТ ООО «Самсунг Электроникс Рус Калуга» и ООО «Ти-Пи-Ви Си-Ай-Эс».
Рост парка телевизоров 4К у населения создаст объективные предпосылки к переходу от вещания в формате телевидения высокой четкости HDTV к телевидению ультравысокой четкости UHDTV. До недавнего времени организация такого вещания с огромным объемом данных, необходимых для передачи видеосигнала 4К по каналам спутникового DVB-S/S2, кабельного DVB-C/C2 и, тем более, эфирного DVB-T/T2 цифрового телевидения, казалась принципиально невозможной. Однако ситуация может радикально измениться с принятием нового стандарта сжатия Н. 265 HEVC, имеющего большую эффективность по сравнению с широко используемым сейчас MPEG- 4 AVC/H. 264. С его помощью можно обеспечить передачу нескольких программ 4К в одном частотном канале цифрового телевидения второго поколения DVB-S2, DVB-C2 и DVB-T2.
К серийному производству UHDTV телевизоров приступили российские производители — члены Ассоциации разработчиков и производителей аппаратуры телерадиовещания. Так, на заводе ООО «Самсунг Электроникс Рус (Калуга)» выпускается три модели кодеков с поддержкой UHDTV (Samsung UE55F9000AT, Samsung UE65F9000A T и HD Samsung LED UE85S9A T) с размером экрана 55″ — 85″ (рис. 7). В следующем году подобные телевизоры начнет производить и компания ООО «Ти-Пи-Ви Си- Ай-Эс (Ленинградская обл.)
Рис. 7. Телевизор UHDTV Samsung UE55F9000AT, серийно выпускаемый в Калуге на заводе ООО «Самсунг Электроникс Рус (Калуга)»
Рис. 8. Демонстрационный стенд передачи телевидения с использованием отечественного кодека H.265
Российскими инженерами из компании ЗАО «Элекард Девайсез» (г. Томск) в феврале 2013 года был разработан действующий образец кодера HEVC (Н. 265), создание которого наряду с телевизорами U H D T V открывает дорогу к новым технологиям цифрового телевидения (рис. 8).
На основе созданного в России научно-технического задела, на стенде ЗАО «МНИТИ» на НАТ-2013 демонстрировались достижения российских компаний — участников Ассоциации АРПАТ в разработке и освоении этих технологий:
- 4К UHTV LCD телевизор с размером экрана 65 дюймов компании ООО «Ти-Пи-Ви Си-Ай-Эс»;
- Кодер и декодер HEVC (Н. 265), разработанный ЗАО «Элекард Девайсез» (г. Томск).
Выводы
Российская телевизионная отрасль обладает высоким научно-техническим и производственным потенциалами. Созданный российскими компаниями опережающий научно-технический и производственный заделы позволяют им проводить научные разработки и изготавливать конкурентоспособную аппаратуру цифрового телевидения на самом современном уровне.
Необходимо отметить, что если цифровые передатчики DVB-T2 и другое оборудование широко используется при построении сетей цифрового вещания в России, то научный потенциал промышленности в ходе реализации ФЦП «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации на 2009— 2015 годы» оказывается практически невостребованным.
Экспозиция ЗАО «МНИТИ» на выставке NA TEXPO-2013 наглядно свидетельствует, что разработанные институтом и его партнерами новые телевизионные технологии открывают принципиально новые возможности для российских вещательных компаний. Поэтому хочется выразить надежду, что выставка NATEXPO-2013 стала мощным импульсом к широкому взаимовыгодному сотрудничеству российской промышленности и вещателей в интересах развития цифрового телевидения в России.
Литература
1. Зубарев Ю. Б. Цифровое телевизионное вещание в России // Вестник Российской академии наук. — 2008. — Т. 78 — No 3. — С. 216—222.
2. Кукк К. И. Телевидение высокой четкости и развитие спутниковой связи // Труды НИИР. 2009. — No 6 — С. 122—127.
3. Быструшкин К. Н. Российская совместимая система трехмерного цифрового телевидения 2D/3D-T // Системы и средства связи телевидения и радиовещания. — 2011. —No 1—2. — С. 42—45.
Об авторе: генеральный директор ЗАО «МНИТИ», д. э. н., профессор
Помещена в музей с разрешения редакции 24 марта 2014
Источник: computer-museum.ru