Телевизоры и Интернет
Александр Пескин
(Окончание. Начало статьи было опубликовано в №№ 2(42) и 4(44) 2012 г. журнала Consumers’ Compass)
http://irvispress.ru/catalog/tv/sovremennye-tehnologii-tv/televidenie-i-internet
http://irvispress.ru/catalog/tv/sovremennye-tehnologii-tv/televizory-i-internet
В первой и второй частях статьи мы познакомились с основами Интернет-телевидения, технологией IPTV и составом IPTV-сети, а также со способами доставки контента. Настало время подробнее рассказать о типах доставки аудиовизуальной информации.
Типы доставки информации
Существует два основных типа доставки аудиовизуальной информации:
- потоковое видео;
- прогрессивный формат доставки.
Первый тип используется в основном для доставки информации в рамках прямых трансляций или эфирно-кабельного телевидения. Оно предполагает постоянный поток видеоданных от сервера. Если скорость такого потока (битрейт) постоянно превышает доступную ширину канала в используемой сети, то полученное изображение не будет отличаться от того, что передает сервер трансляции. Если же пропускной способности сети недостаточно, то картинка будет временами исчезать или вообще не отображаться.
Приемниками потокового видео (и аудио) в сети Интернет могут быть обычные компьютеры, имеющие сетевую и звуковую платы и видеокарты приема программ цифрового телевидения DVB, гибридные устройства, объединяющие компьютер и телевизор, а также сами телевизоры, оборудованные специальными узлами или приставками.
Абонентские приставки STB, обеспечивающие непосредственное подключение телевизоров к сети Интернет безо всяких компьютеров, осуществляют согласование параметров отображения Интернет-страниц с параметрами телевизионного разложения. Одновременно приставки STB могут выполнять функции базовых устройств приема цифровых программ спутникового, кабельного и наземного эфирного телевизионного вещания.
Одной из важнейших проблем, требующих решения при организации потокового вещания в сети Интернет, является предоставление пользователям каналов связи с необходимой пропускной способностью. Информация из сети Интернет может в принципе передаваться по существующей узкополосной телефонной сети общего пользования (ТСОП). Однако ситуация осложняется тем, что потоковое видео очень информативно. Например, видеосюжет длительностью в одну минуту, преобразованный в соответствии со стандартом сжатия MPEG-2, может быть представлен файлом объемом порядка 60 Мбайт. При обеспечении визуального качества изображения, сравнимого с качеством наземного цифрового телевидения, прием одноминутного видеосюжета из Интернета по ТСОП потребует от 2,5 до 4,5 часов. Следовательно, видеофайлы практически не могут передаваться по узкополосным каналам связи, поэтому крайне необходимы более высокоскоростные широкополосные каналы.
К настоящему времени известно несколько наиболее привлекательных вариантов высокоскоростного подключения абонентов к сети Интернет.
Прежде всего, это распределительные сети систем кабельного телевидения, обеспечивающие скорость цифрового потока до 10 Мбит/с.
Далее, это использование малых наземных станций с маленькой антенной типа VSAT (Very Small Aperture Terminal – весьма малая спутниковая наземная станция) для приема сигналов со связных спутников, а также коллективных и индивидуальных установок систем спутникового непосредственного телевизионного вещания, создающих возможность принимать сигналы из сети Интернет со скоростью до 5 Мбит/с.
Наконец, это наземные сети многоканального телевизионного вещания MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System) – система наземного телевещания, аналог кабельного телевидения, но без кабеля, некоторым образом сходная со спутниковой телевещательной системой, только спутник-ретранслятор в этом случае как бы находится на земле.
Обобщенная структурная схема высокоскоростного доступа в Интернет по системе MMDS приведена на рис. 4. Ее особенность состоит в том, что скорость передачи информации по радиоканалу к индивидуальному абоненту достигает 0,4 Мбит/с, а к коллективному (корпоративному) абоненту – 10 Мбит/с. Подобный высокоскоростной доступ стал возможным благодаря организации широкополосного канала от провайдера Интернета к пользователям через цифровой передатчик MMDS.
Обобщенная структурная схема высокоскоростного доступа в Интернет по системе MMDS
Другой тип доставки информации – прогрессивный формат – используется в условиях ограниченности скорости подключения. Он предполагает выделение внутри исходного видеофайла небольших по объему независимых фрагментов, которые могут воспроизводиться на приемной стороне по мере их передачи, не дожидаясь, пока будет скачан весь файл. При небольшой скорости подключения к сети показ происходит отрывками, со значительными перерывами между ними. Если же канал широкий, то показ будет идти не только непрерывно, но и файл будет скачен в опережающем режиме до завершения трансляции, так что сеть будет незагруженной значительное время. Этот тип видеотрансляций используется преимущественно для организации видеоархивов, работающих в режиме видео-по-запросу.
Важнейшая особенность Интернет-телевещания – это многоадресная (мультикастинговая) доставка видеоконтента. В отсутствии этой опции при прямой трансляции каждый пользователь будет получать свою картинку отдельно, а это десятки килобайт в секунду даже для изображения низкого качества. Такой режим работы быстро переполняет магистральные каналы, подобно тому, как коммутируемый выход в Интернет перегружал телефонные сети. Мультикастинговая рассылка предполагает передачу единого потока видеоданных на тех участках маршрута, которые совпадают для нескольких пользователей. В тех точках, где происходит разветвление маршрута, пакеты дублируются. Внедрение принципа мультикастинговой рассылки позволяет перейти от оплаты по трафику к абонентской или повременной оплате, что является неотъемлемой частью Интернет-телевидения.
Что касается параметров телевещания, то к ним относятся: скорость аудиовизуального потока, размер изображения, тип протокола сжатия и частота смены кадров. Разрешение видеоизображения характеризует возможность различать близко расположенные линии в получаемом изображении и измеряется количеством пикселов в строке и количеством строк.
Различные типы вещания предполагают разные скорости аудиовизульных потоков. Скорость потока зависит во многом от типа применяемого оборудования и для передачи телевизионной картинки в стандартном разрешении (720×576) она варьируется от 3 до 6 Мбит/с, а для телевидения высокой четкости (1920×1080) –10 Мбит/с.
Две яркие звезды
Пока эра персональных компьютеров еще не закончилась, возможность выхода телевизора в Интернет воспринимается как необязательный довесок, но пройдет несколько лет и будет невозможно представить телевизор, который не умеет этого делать и воспроизводить онлайн-контент.
Интернет-телевидение – это основное направление, в котором развиваются сейчас ведущие производители телевизоров. Они добавляют в «прошивки» своих новых моделей виджеты для доступа к социальным сетям и прочие приложения, позволяющие «не просто смотреть».
Сегодня на Интернет-телевизионном рынке есть две наиболее яркие «звезды», которые продвинулись дальше других. Одна из них — Apple – пока еще на подступах к настоящему успеху, а вторая — Google – остается перспективной, но пока еще с недостаточно отработанными решениями.
На сегодняшний день последняя версия Apple TV достаточно популярна. В ней, как и раньше, с помощью приставки в потоковом режиме можно смотреть фильмы, спортивные трансляции, телешоу, а также видеоролики с You Tube и других видеохостингов. Несмотря на это, классическую концепцию телевидения Apple пока не поддерживает, обеспечивая просмотр программ только тех поставщиков контента, с которыми заключила договор. Однако нет оснований сомневаться, что в ближайшее время появится полноценный телевизор от Apple, поддерживающий традиционное телевидение.
Google представила свой «телевизионный луна-парк» под названием Google TV в мае 2010 г. Это программно-аппаратная платформа впервые была внедрена фирмой Sony и представляет собой софт на основе Android, а также железо на основе процессоров Intel, которые встраиваются либо в телевизионные приставки, либо в Google TV-телевизоры. Google TV предполагает, что пользователь в одно и то же время будет иметь возможность смотреть телевизор и сидеть в Интернете.
Просто плоским экраном с изображением высокого разрешения и сочными красками потребителя нынче заманить трудно, так что доступ в Интернет сегодня – основной тренд телевизоров. И их ведущие производители уже имеют ряд моделей, отвечающих этой тенденции.
У Samsung, например, это называется Smart TV. Системой предусмотрен удобный поиск по файлам, сохраненным на носителях, и плеер для воспроизведения музыки, фотографий и видео. Там же есть встроенный браузер, а также виджеты для более быстрого доступа к наиболее популярным сайтам, вроде You Tube, Picasa, к сайтам социальных сетей Facebook, Twitter. В некоторых моделях Samsung реализована функция загрузки приложения Skype, что позволяет использовать телевизор как видеофон.
Преимуществом Smart TV являются приложения, которые могут быть предустановленны или загружены из сети. Магазин приложений Samsung Apps напоминает Android Market – там тоже есть разделение программ по тематике: игры, видео, спорт, стиль, информация и образование.
Похожая система есть и у фирмы LG. Как и Samsung, она предлагает своим пользователям ряд виджетов, приложений и предустановленных сервисов (например, ivi.ru, Tvigl.ru, новостной проект Infox.ru, круглосуточный канал «Дождь», кинозал Fidel.ru, развлекательный сервис Omlet.ru, многопрофильный портал Russia.ru, метеослужба Gismeteo и др.), веб-браузер, а также функцию Smart Share, позволяющую одним нажатием кнопки пульта воспроизводить на экране телевизионный контент с других устройств. Пульт управления Magic Motion от LG работает по принципу компьютерной мыши, передает движения рук на экран телевизора и существенно облегчает «путешествие» по опциям меню.
В ЖК-моделях Sony реализован сервис BRAVIA Internet Video – своеобразная систематизированная база данных, с помощью которой пользователь может сформировать свою собственную программу передач. Аналогичную опцию предлагает Panasonic: с помощью приложения VIERA Cast можно открывать прямо на экране телевизора такие Интернет-сервисы, как YouTube, Bloomberg, Picasa без подключения дополнительного оборудования.
Недавно стало известно, что Philips, LG и Sharp разрабатывают единый общий стандарт для «умных» телевизоров, который будет базироваться на перспективном языке разметки Интернет-страниц HTML5, CE-HTML и уже известном читателю стандарте HbbTV. Использование общей платформы позволит владельцам таких аппаратов получить доступ к огромному количеству приложений и облегчит сетевое взаимодействие телевизоров разных марок.
Ряд моделей Panasonic уже умеют заходить в социальные сети, соединяться со Skype и демонстрировать видео с You Tube/You Tube 3D, CineTrailer и Tvigl.ru. На последнем можно бесплатно смотреть полнометражные фильмы и мультфильмы российского и зарубежного производства. Здесь приложения объединены под названием VIERA Cast и включают в себя You Tube, Интернет-трансляции Eurosport и новости Bloomberg, Fox Sports, Netflix, Pandora и др.
Sony, Philips, Samsung и прочие лидеры индустрии предлагают рынку новые модели, украшенные логотипами AppliCast, Net TV или Internet@TV. В качестве признанного авторитетного партнера к сотрудничеству с производителями железа приглашена компания Yahoo. Новые Интернет-телевизоры будут получать данные от нее по сетям LAN или WLAN и отображать в виде так называемых виджетов.
Имеются также модели телевизоров производства Samsung и Toshiba на базе медиапроцессора Intel CE3100. Его ядро представляет собой процессор Pentium M (800 МГц), который дополнен рядом специфических модулей. Он может воспроизводить ролики в разрешении 1080р и 7.1-канальный звук, а также аппаратными средствами декодировать видеопотоки MPEG и H.264. Имеется еще более быстрый и экономичный вариант медиапроцессора Sodaville на базе ядра Intel Atom.
Ряд других производителей телевизоров используют универсальные решения, в том числе от производителя браузеров Opera. Эта компания по заказу производителей делает на основе своих технологий телевизионные виджеты для доступа к различным популярным сайтам и сервисам. В перспективе Opera рассчитывает разработать программное обеспечение, которое позволит пользователю на любом устройстве, имеющем экран, в том числе и на телевизоре, иметь доступ к контенту, который он обычно потребляет с помощью компьютера. Например, большими возможностями обладает концепция, разработанная компанией Philips: браузер Opera запускается на телевизорах с поддержкой технологии Net TV.
Производители поддерживают разные Интернет-сервисы, но практически везде есть определенный набор-минимум. Обычно это хранилище видеороликов и фотографий, порталы, на которых можно послушать музыку, узнать последние новости или поиграть.
Несмотря на то, что собственные разработки крупных игроков мирового рынка телевизоров пока существуют в их «замкнутых мирах», направление, в котором развиваются подобные технологии, в целом правильное. Эфирное, спутниковое и кабельное телевидение уже не могут существовать в чистом виде – пользователям нужны новые развлечения, новый уровень удобства доступа к программам, а Интернету пригодится вся финансовая и контентная мощь телевидения. Именно поэтому технологическое слияние Сети и телевидения – логичное и верное направление развития.