В.2. Эволюция развития цифровых систем и сетей телерадиовещания

Эволюция развития цифровых систем и сетей телерадиовещания покоится на «трех китах».

«Первый кит» - функциональность, определяющая динамику развития телевидения.

Чтобы продлить какую-то кривую, надо иметь ее начальную часть, т.е. какое-то количество уже существующих точек. При этом не будем обращать внимания на техническое совершенствование (улучшение четкости, цветопере­дачу, автонастройки, размеры экрана), а сфокусируемся на новых общественных, психологических, культурных, развивающих аспек­тах, которые добавляло каждое новое поколение телевидения. На рис.В.1 представлена эволюция развития телевидения от театра до IPTV.

Рис.В.1. Эволюция развития телевидения

Из этого сугубо качественного рисунка следует, что каждое новое поколение телевидения вбирало лучшие предыдущие достижения и давало что-то новое, недоступное ранее. Соответственно, рассуждая диалектически, можно придти к выводу, что IPTV преодолеет трудности роста (ограничения по пропускной способно­сти каналов, «рассыпание» картинки, сложности начальной инстал­ляции и т.п.) и станет полноправным, дополняющим цифровое спут­никовое, кабельное и эфирное ТВ видом телевизионного бизнеса.

«Второй кит» - самые передовые технологии доставки контента IPTV, по сравнению с достигнутыми в России. Из­вестно, что во всем мире сейчас уже транслируется 1300 телевизи­онных каналов через IP-сети. Однако для всех таких телеканалов введено ограничение - вещать только в выделенных (закрытых) IP-сетях. Однако на IPTV-форуме и иных телекоммуникационных фо­румах постоянно обсуждаются предложения открыть эти границы, чтобы из любой точки мира можно было запросить и получить IPTV-телепрограмму. Такой подход часто называют эра P2U (Production to User). Другими словами, пользователь сам будет формировать запросы на те фильмы, спортрепортажи и иные видеоматериалы, которые он хочет смотреть. Затем он заказывает эти видеомате­риалы и видеоматериалы перекачиваются ему на PVR (Personal Video Recoder). Этот вариант услуги P2U в зарубежной литературе называют TWF (Television Without Front door) - телевидение без границ. Благодаря богатству русского языка этому английскому названию было придумано эквивалентное русское слово - телесмотрение. Итак, телеви­дение - вижу на расстоянии то, что мне в данный момент откуда-то (по какому-то каналу) показывают. Телесмотрение - выбираю видеоконтент, который хочу видеть, получаю его, а смотрю, когда захочу. Придуманы и более наукообразные названия TWF, например мультивидение, но термин «телесмотрение» пока исполь­зуется наиболее часто.

В странах ЕС дебаты по поводу приемлемости (легитимности) классификации IPTV давно закончены. Специаль­ной директивой ЕС декларировано, что абсолютно не важно, как до­ходит телесигнал до абонента: по коаксиальному кабелю или по IP-сети. Все сервисы, которые дают телеизображение и звук, относятся к телевидению. Подобное происходит и в других странах. Попытки интерпретировать IPTV как телематическую услугу оказались несо­стоятельны. С одной стороны, уравнивание в правах IPTV и прочих видов телевидения влечет необходимость платить одинаковые нало­ги, но с другой стороны, это сразу ставит IPTV в равноправную по­зицию с традиционными системами кабельного телевидения. Таким образом, с точки зрения правового статуса, Интернет-телевидение в зарубежных странах – общепризнанная технология. Таким же об­разом все происходит и в России, о чем говорит обилие работающих IPTV-операторов и начатых проектов.

«Третий кит» - HD-качество видеоконтента. HDTV (High-Definition Television) – набор стандартов телевизионного вещания высокого качества, основанные на современных стандартах разложения изображения, значительно превышающих по разрешающей способности телевидение стандартной чёткости, и использующие новейшие цифровые стандарты кодирования цвета и звука. Кроме того, в телевидении высокой четкости для передачи изображения и звука применяются исключительно цифровые технологии, основанные на сжатии потока видео- и звуковых данных. Передача видеосигнала ТВЧ на дальние расстояния (от вещательной станции до приёмника конечного пользователя) осуществляется, как правило, в сжатом цифровом виде. Сжатие видео на порядки снижает требования к ширине канала передачи (с 1,485 Гбит/с до 8—25 Мбит/с), при этом качество изображения остаётся приемлемым.

Для кодирования видеосигнала в ТВЧ наиболее часто используются форматы MPEG-2 и MPEG-4/AVC.

Для передачи сигнала ТВЧ в основном используются технологии цифрового телевещания (DVB), в том числе: цифровое спутниковое телевидение (DVB-S, DVB-S2); цифровое кабельное телевидение (DVB-C); цифровое эфирное (наземное) телевидение (DVB-T, DVB-T2).

Так как вещание ТВЧ в настоящее время осуществляется в цифровом виде, то для передачи контента годится практически любой цифровой канал с достаточным уровнем качества (QoS), то есть достаточной ширины (15—25 Мбит/с для MPEG-2 или 8—12 Мбит/с для MPEG-4 — в зависимости от степени сжатия) и гарантирующий определённый приемлемый уровень задержки сигнала (1—10 с, в зависимости от размера буфера приёмного устройства и требований к задержке сигнала).

Передача сигнала ТВЧ на короткие расстояния (от приёмника пользователя к дисплею) осуществляется в несжатом виде через цифровые интерфейсы (кабели) HDMI и DVI-D. Использование цифровых интерфейсов позволяет полностью избавиться от цифро-аналоговых преобразований на всём пути прохождения сигнала. Однако допускается подключение и по компонентным аналоговым интерфейсам (RGBHV и YPbPr).

Системы телевидения высокой четкости разрабатывались в 1950-е годы крупнейшими индустриальными державами (США, Японией и др.) и европейским консорциумом. В СССР также существовали подобные разработки. В конце 1950-х годов в Московском научно-исследовательском телевизионном институте (МНИТИ) создали опытную систему военно-штабной связи «Трансформатор», позволявшую передавать изображения с разрешением 1125 строк.

В 1980-е годы в СССР были созданы два детально проработанных стандарта ТВЧ, имевших разрешение 1525 и 1250 строк (в режиме чересстрочной развертки). В эпоху перестройки исследовательские работы в этой области велись во взаимодействии с европейскими телекомпаниями. Для сравнения систем ТВЧ в 1990 году в МНИТИ был создан стенд отображения информации, который обеспечил воспроизведение сигналов высокой чёткости на видеомониторах, телевизорах, средних (диагональю до 2,5 м) и больших (до 9 м) экранах. Перед Олимпийскими играми 1992 года инженеры МНИТИ при участии компании «Thomson» дооборудовали стенд, и на него принимались транслировавшиеся из Барселоны экспериментальные передачи высокой чёткости. Это была самая удалённая телетрансляция такого типа в Европе. В дальнейшем в связи с экономическими проблемами 1990-х годов российские разработки в области ТВЧ были свернуты.

С 27 апреля 2007 года спутниковый оператор «НТВ-Плюс» ведёт вещание в формате ТВЧ на территориях России, Белоруссии, Украины и Казахстана.

В 2009 году в России утвержден ГОСТ Р 53533-2009, который определяет параметры цифровых систем телевидения высокой чёткости. Согласно ГОСТу, возможно воспроизведение широкоформатного изображения с форматом кадра 16:9 и разрешением 1920×1080. Также предусмотрено отображение изображения с форматом кадра 15:9 и разрешением 1920×1152, с дополнительным полем (1920×72) для текстовой информации, или форматом кадра 4:3 и разрешением 1536×1152.

С февраля по июнь 2010 года из телецентра «Останкино» производилось вещание первого российского эфирного телеканала высокой чёткости «2Cпорт2 HD» в Москве на 30 частотном цифровом канале во время Олимпиады в Ванкувере.