Future of Digital TV

1Интеллектуальные ресурсы России

Тенденции развития цифрового телевидения

Интеллектуальные ресурсы регионов России

А.Л. Приоровк.т.н., ЯрГУ

В.В. Хрящёв

к.т.н., ЯрГУ

Содержание

• Современное состояние в области развития

цифрового ТВ

• MPEG2 или MPEG4?

• Ближайшее будущее - HDTV (ТВЧ), цифровое

кино, мобильное ТВ

• Отдаленное будущее – Ultra HDTV, 3D TV

• Задачи, стоящие перед Россией

• Подготовка кадров для цифрового ТВ в ЯрГУ

Свобода слова должна быть обеспечена технологическими новациями. Опыт показал, что уговаривать чиновников «оставить в покое» СМИ

практически бесполезно. Нужно не уговаривать, а как можно активнее расширять свободное пространство интернета и цифрового телевидения. Никакой чиновник не сможет препятствовать дискуссиям в интернете или цензурировать сразу тысячу каналов.

Послание Президента РФ Федеральному Собранию РФ

5 ноября 2008 года

Интернет и цифровое телевидение - гарантия свободы слова


Распространение стандартов цифрового ТВ (2004 г.)


Выбор Россией стандарта DVB

Присоединение России к общеевропейской системе DVB (Распоряжение Правительства Российской Федерации от 25.05.2004 № 706-р «О внедрении в Российской Федерации европейской системы цифрового телевизионного вещания DVB»).


Семейство стандартов DVB

DVB-S (satellite) – спутниковое телевидение• DVB-S2

DVB-T (terrestrial) – наземное телевидение• DVB-T2

DVB-C (cable) – кабельное телевидение• DVB-C2

DVB-H (handheld) – мобильное телевидение• DVB-SH (satellite)


АTSC и ISDB

Семейство ATSC (Северная Америка):• ATSC (terrestrial/cable)• ATSC-M/H (mobile/handheld) Семейство ISDB (Япония/Бразилия):• ISDB-S (satellite)• ISDB-T (terrestrial)• ISDB-C (cable)• SBTVD (Brazil)


Используемые аудио и видео-кодеки

Видео-кодеки• MPEG-2• MPEG-4 AVC

Аудио-кодеки• MP3• AC-3• AAC• HE-AAC


MPEG-2 или MPEG-4?

Способы кодированияСпособы кодирования

• Дешевое оборудование

• Меньшие затраты на декодирование

• Большая степень сжатия

• Возможность передавать больше программ

Достоинства


HDTV

Более высокое разрешение и, соответственно, четкость.

Лучше звук – поддержка Dolby Digital 5.1

Широкоэкранный формат кадра (16:9)


SDTV, HDTV, Digital Cinema, Ultra HDTV


Факторы, способствующие развитию HDTV

• Значительная степень распространения HD-телевизоров (LCD-панелей и плазм)

• Внедрение Blu-ray, WM9, увеличение числа HD-каналов

• Увеличение объемов производства HD-контента

• Доступность HDTV-ресиверов

• Начало коммерческого спутникового HD-вещания в России

• Достижение ведущими провайдерами платного телевидения критических уровней развития на всех основных рынках.

• Развитие цифровых региональных сетей, переход на цифровое наземное вещание


Факторы, затрудняющие развитие HDTV

• Недостаточный объем доступного HD-контента

• Отставание в развитии современных цифровых сетей и отсутствие цифрового наземного вещания

• Отсутствие координации между активными участниками HD-рынка


HDTV в мире

До февраля 2009 г. США полностью перейдут на DTV и HDTV. При это будет полностью прекращено аналоговое вещание (NTSC)

Первыми в мире хотят полностью перейти на HDTV вещание: Нидерланды и Финляндия

14 декабря 2006г. был проведен Круглый стол «Телевидение Высокой Четкости (ТВЧ) – проблемы и перспективы внедрения в Российской Федерации», где было поддержано создание Ассоциации Телевидения Высокой Четкости и Цифрового Кинематографа - HD Union.

В России с 1 мая 2007 НТВ+ начала коммерческое вещание 3-х HDTV каналов

В России в конце 2008 года в эксплуатации около 10 HDTV каналов

C 1 октября 2008 года «Акадо-Столица» запустила для своих абонентов услугу телевидения высокой четкости (HDTV). Сервис доступен для 2,8 млн. абонентов в Москве и ближнем Подмосковье. В течение месяца заявки оставили более 12 тыс. человек.


Выставка ТВЧ Россия-2009

Другие конференции в России:

• NATEXPO (18 – 21 ноября, 2008г.) г. Москва• CSTB (2 – 5 февраля, 2009 г.) г. Москва


Цифровое кино



25 декабря 2003 года, в московском кинотеатре «Киносфера» началась цифровая кинодемонстрация диснеевского анимационного кинофильма «В поисках Немо» («Finding Nemo»). Число цифровых кинозалов в мире в 2007 году превысило 5000, 829 из них – в Европе.

На сегодняшний день в России – 37 городов, 65 залов, в 2008 году состоялись релизы порядка 50 фильмов в цифровом формате.

В 2009 запланированы 9 релизов в формате Digital 3D

digitalcinema.ru



КИНОМАКС

с 27 ноября 2008 г.

Зал №1 на 300 мест,Digital 3D

Ярославль,Ленинградский пр., д. 123, ТРЦ "Альтаир"



• Motion JPEG-2000 как основной стандарт покадрового сжатия

• Увеличение разрешения с 2048×1080 (2k) до 4520×2540 (4k)

• Некомпрессированное изображение фильма с разрешением 2К занимает около 2Тб. Сжатое алгоритмом JPEG2000 – 160-200 Гб. Благодаря особенностям JPEG2000 размер файла с разрешением 4К всего на 5-10% превышает объем изображения с разрешением 2К

• Основная проблема — защита информации


Тенденции развития

• Система коллективного пользования с большими экранами: информационные системы в больших городах, трансляция Олимпийских игр (Лондон-2012, Сочи-2014)

• Мобильное телевидение


Ultra HDTV

Выставка “ТВЧ Россия-2008”.

Японская компания Astrodesign Inc. представила 56-дюймовый ЖК-телевизор, разрешение которого составляет 8к на 4к пикселей (7680 х 4320), что в четверо превышает показатели Full HD.

Угол обзора - 100°


Спецификация Ultra HDTV

• Разрешение: 7,680×4,320 pixels (16:9) • Глубина цвета: 10 бит на канал• Колорометрия: Rec. 709• Скорость кадров: 60 кадров/с (progressive)

Аудио: 22.2 канала• 9 — верхний уровень• 10 — уровень человеческого уха• 3 — нижний уровень• 2 — низкочастотные эффекты

Поток данных 16 Гбит/с. MPEG-4 AVC сжимает до 500-6600 Мбит/с

Принята в 2006 году, в Японии в эфире с 2015 г.


Стандарт DVB-H

DVB-H является расширением DVB-T

Устойчивый мобильный прием в движении, в том числе на больших скоростях

Возможные частоты вещания:•170-230 МГц•470-862 МГц•1,452-1,492 ГГц

Что ждёт нас в мобильном будущем?


Проекты ведущих операторов

МТС• 3G, DVB-H

Билайн• DVB-H

Мегафон • GPRS/EDGE • 3G


Бизнес-модель

• Биллинг?• Вставка региональной рекламы?• Спорт / новости / детский контент?

Италия (DVB-H):• 720 000 клиентов • Абон. Плата - 4 евро/день


3-D телевидение

Технологии:• 3D Philips WOWvx• Be-First 3DTV

Проблемы:• Высокая стоимость• Как доставлять и хранить контент?• Ограниченность угла обзора

Задачи, стоящие перед Россией



• Принятие концепции Федеральной целевой программы «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации (2009-2015 гг.)» даст мощный импульс развития цифровых телевизионных технологий.

• В ближайшие 5-10 лет начнется переход к цифровому телевидению второго поколения DVB-2, ведутся исследования по созданию системы стереоскопического 3D телевидения, а также телевидению сверхвысокой четкости Ultra HDTV и мобильному телевидению нового поколения.



• Опытные образцы цифровых приемников отечественного производства прошли испытания в опытных зонах цифрового вещания и в настоящее время идет подготовка к началу их серийного производства.

• Для создания в России опережающего научно-технического задела необходимо разработать программу проведения научных исследований и НИОКР по созданию цифровых телевизионных систем нового поколения.


Подготовка кадров для цифрового телевидения в ЯрГУ

Специальности:

•Телекоммуникации

(набор 25 человек)•Радиотехника

(набор 25 человек)•Радиофизика

(набор 50 человек)


Профильные курсы по цифровому телевидению

• Цифровые телевизионные системы

• Обработка и передача мультимедийной информации

• Цифровая обработка сигналов

• Цифровая фильтрация

• Цифровая обработка изображений


Подготовка магистрантов и аспирантов

• Магистратура по направлению «Телекоммуникации» открыта в 2008 году

• Аспирантура по специальностям «Радиотехника» и «Телекоммуникации»

• В 2006-2008 гг. состоялись защиты более 10 диссертаций в области исследования перспективных радиотехнических и телекоммуникационных систем


Научные исследования

• Цифровое телевидение

• Анализ и синтез систем цифровой обработки изображений

• Обработка звука в телекоммуникационных системах

• Распознавание образов

• Беспроводные технологии передачи данных

• Оптимизация алгоритмов сжатия видео информации


Научно-исследовательская среда PicLab

• Инструмент для анализа широкого спектра алгоритмов улучшения, восстановления и сжатия изображений.

• Программа может быть адаптирована для решения различных научно-

технических задач

www.piclab.ru


Регистрация PicLab

2008 год - официальная государственная регистрация программы PicLab


Сетевая Академия Cisco в ЯрГУ

• CCNA, CCNP• IT Essentials I• Основы OC UNIX• Основы Java-

программирования• Основы беспроводных

локальных сетей• Основы сетевой

безопасности

Вопросы?

Technology

Future of Digital TV