0 Distribuce obrazu a videa

1 Obsah analogové televizní přenosové systémy NTSC, PAL analogové televizní vysílání kompresní standardy JPEG, JPEG 2000 kompresní standardy MPEG 1,2 kompresní standardy MPEG-4 (H.264/AVC), DIRAC digitální TV vysílání DVB-T,S,C,H koncepce MHP, interaktivita, VOD,.... jiné typy distribuce – IPTV, ADSL, UMTS..... Distribuce obrazu a videa

2 Barevná rozlišovací schopnost osy I a Q osy R-Y, B-Y TV bílá Světlo C x=0,310 y=0,316 Kolorimetrie – přenosové signály BTV

3 Vztah mezi Y,R-Y,B-Y a RGB Kolorimetrie – přenosové signály BTV Rozdílové signály – nulový příspěvek k jasu

4 Kolorimetrie – šířka pásma signálů R-Y, B-Y

NTSC (USA1954) National Television System Committee princip kompatibility s BW TV pomocná barvonosná kvadraturní modulace signálů I a Q čistota přenosových principů

NTSC kvadraturní modulace pomocné nosné synchronizační impuls barvy SIB („burst“)

NTSC vektorový diagram signálu barevné pruhy

PAL (Německo) Phase Alternating Line NTSC – citlivost na fázové zkreslení signály R-Y a B-Y přepínání fáze modulace R-Y o 180°

9 Televizní kanál nula = nosná obrazu !!!!!

10 Analogová TV – dvojí zvuk

11 TV kanály terestrická TV Analogová televize

12 TV kanály satelitní TV Analogová televize

13 Kanály satelitní TV

14 Hierarchické kódování - dvě části nižší jakost obrazu s vyšším zabezpečením vyšší jakost obrazu s nižším zabezpečením výběr podle příjmových podmínek a jakosti přijímače eliminován náhlý výpadek postupná degradace (gracefull degradation) Statistický MUX více programů v jednom kanálu maximální bitový tok vyšší než kapacita kanálu Digital Video Broadcasting

15 Digitální TV vysílání Digital Video Broadcasting DVB - T DVB – S DVB – C DVB – H USA - ATSC Digital Video Broadcasting

16  audio 22.2  DVB

17 DVB – transportní tok transportní tok video audio data video audio data programový MUX transportní MUX Digital Video Broadcasting

18 - scrambling – skupiny 8 paketů TS, pseudonáhodná posloupnost 15b vyrovnání spektra (energy dispersal) - Reed – Solomonův kód (oprava až 8 chybných bytů) - konvoluční kód Kanálové kódování FEC scrambler vnější kodér vnitřní kodér vnější prokládání vnitřní prokládání RS (204,188) t = 8 konvoluční kód byty, I = 12bity Digital Video Broadcasting

19 DVB – zabezpečení bitového toku FEC vnější kodér RS (204,188) t=8 vnější prokládání I=12 vnitřní kodér konvoluční ½,2/3,3/4, 5/6,7/8 vnitřní prokládání DVB-Txxxx DVB-Sxxx DVB-Cxx Kanálové kódování Digital Video Broadcasting

20 Modulační schémata: DVB – T: OFDM 2k/8k DVB – S: QPSK DVB – C: 16 až 256 QAM DVB – H: OFDM (časový MUX programů) USA – ATSC: 8 AM-VSB Digital Video Broadcasting

21 OFDM – Orthogonal Frequency Division Multiplex 2k (1705) resp. 8k (6817) aktivní nosné 1512 resp odstup nosných cca 1 kHz resp 4,5 kHz referenční nosné 193 resp. 769, kontinuální a rozptýlené QPSK, 16 QAM, 64 QAM ochranný interval 1/4 až 1/32 (pro 8k až 67,2 km) SFN – Single Frequency Network Digital Video Broadcasting

22 do 10 Mbit/s, bateriově napájený terminál PDA,Communicator, Smart Phone a pod. širokopásmový point-to-multipoint downstream DVB-H terminál – mobilní síť (GPS, GPRS, UMTS) 20 video streamů DVB-H Digital Video Broadcasting

23 Časový MUX (Time Slicing) Digital Video Broadcasting

24 Nokia 7700 jako DVB-H prototyp DVB-H frontend Digital Video Broadcasting

25 Nové směry: DVB – S2 DVB – H2 DVB – T2 DVB - SH MHP – Multimedia Home Platform IPTV, DVB-IP, Video Over IP xDSL (VDSL) UMTS Digital Video Broadcasting

26 DVB-S2 větší přenosová kapacita o 30% vylepšení robustnosti pro danou kapacitu Adaptive Coding and Modulation (ACM) hlavní požadavek na DVB-S2 - nové služby zpětná kompatibilita a interaktivní služby – priorita II. řádu => DVB-S2 není zpětně kompatibilní s DVB-S Digital Video Broadcasting

27 Nové služby MHP – Multimedia Home Platform IPTV, Video Over IP interaktivita – zpětný kanál Pay TV x Free-to-air VOD Internet HDTV, UHDTV Digital Video Broadcasting

28 SDTV – 720x576, 4:3 HDV – 720 řádků HDTV – 1080, 16:9 UHDTV – 7680 x 4320 (32 mil.), 16:9, x HDTV, 24 Gb/s, 180 – 600 Mb/s Digital Cinema 2K/4K Formáty

29 Formáty

30  Internet Protocol  širokopásmová síť  IPTV, VoIP, Internet – Triple Play  webcasting, multicasting, streaming  Live TV - IGMP version 2 for connecting to a multicast stream (TV channel) and for changing from one multicast stream to another  VOD - Real Time Streaming Protocol (RTSP)  NPVR (network-based Private Video Recorder)  Network Personal Video Recording IPTV

31 S. Vít, Televizní technika – přenosové systémy, BEN, 2000 U. Reimers, Digital Video Broadcasting, Springer, Bhaskaran, V. - Konstantinides K.: Image and video compression standards. Algoritms and Architectures. 2nd ed., Kluwer Academic Publisher, 1997 I.E.G. Richardson, H.264 and MPEG-4 Video Compression, Wiley, 2004 Reference

32 Konec !