美國醞釀中的電視變革

特約撰稿人 | 宋向東

美國醞釀中的電視變革

特約撰稿人 | 宋向東

美國在開展4K電視實驗的同時，數(shù)字電視下一代版本“ATSC3.0”的驗證工作也在緊鑼密鼓地進行。

高速互聯(lián)網(wǎng)的流媒體已被人們熟悉，由于Wi-Fi在家庭中的普及，許多人熱衷于通過移動智能終端觀看視頻，其中Netflix、亞馬遜、Facebook及YouTube等流媒體服務(wù)提供者比較有名。OTT及移動智能終端對美國電視業(yè)沖擊巨大，電視行業(yè)變革勢在必行。

OTT的沖擊

市場研究公司SNL Kagan研究數(shù)據(jù)顯示，美國使用OTT的家庭用戶在2014年第三季度達到了1060萬戶，較2012年同期增長了16%（這些家庭已不再使用有線電視服務(wù)），OTT已威脅到美國付費電視業(yè)發(fā)展。近日索尼公司也參加了該市場爭奪，在美國紐約、芝加哥以及費城推出了基于互聯(lián)網(wǎng)的流媒體電視服務(wù)。該服務(wù)可讓游戲主機用戶觀看包括CBS、Fox及NBC在內(nèi)的50多個頻道，這些頻道中還包括USA、TBS、Fox News和Discovery等有線電視頻道。目前這種服務(wù)發(fā)展勢頭強勁，參與者將愈來愈多。

美國NPD Group公司的調(diào)查結(jié)果顯示，消費者中使用平板電腦和智能手機的人數(shù)在迅速增加，而且由使用PC轉(zhuǎn)換成使用智能手機和平板電腦的人已有37%。由此可見，OTT和移動智能終端對美國電視業(yè)的沖擊之大。

享受網(wǎng)絡(luò)視頻的人中有21%是連接到“Netflix”、“Hulu”、“亞馬遜即時視頻”等，所用設(shè)備不是個人電腦，而是電視機。他們是通過“Miracast”等技術(shù)，把視頻傳送到對應(yīng)的移動終端，然后再在電視上觀看，限制條件必須是同一個無線LAN，這種趨勢還在發(fā)展中。Miracast是Wi-Fi聯(lián)盟推出的無線LAN設(shè)備之間的視頻傳輸標準，它像蘋果公司的無線播放技術(shù)一樣，把圖像從一臺設(shè)備傳輸?shù)搅硪慌_設(shè)備，無需通過無線路由器即可實現(xiàn)連接。

制定新電視標準迫在眉睫

電視業(yè)喪失了對未來的把握，又不能回避移動寬帶的發(fā)展勢頭，如何構(gòu)建雙贏局面，就成為關(guān)鍵。

美國消費者正熱衷于在移動終端上觀看流媒體視頻，部分消費者也還在使用有線電視和衛(wèi)星電視。目前，美國電視業(yè)正在進行數(shù)字電視下一代版本“ATSC3.0”的工作，地面電視廣播公司誕生20年后，迎來了關(guān)于數(shù)字廣播系統(tǒng)的重新定義。

美國為什么要積極制定新的電視標準呢？其一，美國的廣電運營商，其政治影響力已經(jīng)陷入困境。一方面，美國聯(lián)邦通信委員會（FCC）正在考慮頻率拍賣，這將有利于構(gòu)建下一代移動寬帶網(wǎng)絡(luò)；另一方面，在不久之后的頻率拍賣中，無線運營商的帶寬利用率有望擴大，這將威脅到廣電運營商的利益。其二，在商業(yè)方面，電視臺節(jié)目傳送方式正急劇變化，當前HDTV的速率為15～20Mbit/s，在4K/8K傳送中，速率則需要30～40Mbit/s或80～100Mbit/s，這需要龐大的帶寬，在有限的頻帶內(nèi)提供不同分辨率服務(wù)的圖像技術(shù)，已是人們的期望。電視需要有新的平臺和工具以應(yīng)對這一變化。

辛克萊廣播集團及電視廣播技術(shù)開發(fā)商Acrodyne Service早在CES2014上,就與三星合作進行了4K傳送實驗，采用OFDM調(diào)制，視頻壓縮利用HEVC格式。HEVC是替代目前承擔主流視頻壓縮標準“H.264/MPEG-4 AVC”的下一代技術(shù)，它能實現(xiàn)H.264的兩倍壓縮率，作為4K視頻壓縮技術(shù)引人注目。

康卡斯特于2014年也使用HEVC視頻壓縮技術(shù)，利用CATV網(wǎng)絡(luò)開始4K視頻傳送服務(wù)。在服務(wù)開始時，采用不使用電視機頂盒而直接接收電視信號的機制，使用三星電視機，并安裝相關(guān)應(yīng)用軟件，通過CATV網(wǎng)絡(luò)接收4K視頻。

美國DIREC TV衛(wèi)星公司使用衛(wèi)星接收4K視頻信號，由衛(wèi)星接收到的4K圖像，先用錄像機進行錄制，然后再傳送給家庭網(wǎng)絡(luò)中的多個電視，因此，現(xiàn)在提供的服務(wù)是視頻點播服務(wù)。

“ATSC3.0”實驗緊鑼密鼓進行中

美國在開展4K電視實驗的同時，數(shù)字電視下一代版本“ATSC3.0”的驗證工作也在緊鑼密鼓地進行。ATSC3.0數(shù)據(jù)速率比目前的ATSC2.0提高約30%，速率可達25.2Mbit/s，可實現(xiàn)對HD、4K、22.2ch音頻等多種設(shè)備無縫傳輸，并能滿足QoE的要求。

早在2013年3月，美國數(shù)字電視標準組織（ATSC）就發(fā)布了征集下一代數(shù)字電視系統(tǒng)物理層方案的公告。美國威斯康州的麥迪遜電視臺WKOWTV在2014年10月，于同一時間進行了傳送4K電視信號、高清信號（720p）和SD信號（480P）的實驗。在這次實驗中，采用了符合“ATSC3.0”標準要求的“Futurecast”系統(tǒng)。ATSC3.0的物理層技術(shù)有10種類型，而Futurecast正是其中之一。行業(yè)協(xié)會稱，也在對其他物理層技術(shù)進行評估，預(yù)計將在2015年底制定出新的“建議標準”。

Technicolor公司及美國辛克萊廣播集團（SBG）使用SHVC（可擴展的高效視頻編碼）格式也于2014年10月進行了ATSC3.0的實驗，在Technicolor公司的平臺上使用SHVC，可使幀速率、分辨率和帶寬減小。傳送實驗使用了Technicolor公司開發(fā)的接近于實際環(huán)境的4K檢測平臺和SBG研發(fā)的OFDM傳輸系統(tǒng)。4K測試平臺采用了MPEG-H，也就是HEVC（SHVC）、3D音頻和下一代媒體傳輸技術(shù)MMT（MPEG-MMT）等開放的標準。這些下一代傳輸技術(shù)不僅能對電視進行傳送，還能對移動設(shè)備同時傳送。因此，移動裝置也可作為信息基礎(chǔ)層，同時成為電視信號和其它信號的接收機。

為保障ATSC3.0的順利引進，電視臺的技術(shù)人員必須努力提高數(shù)據(jù)傳輸能力和品質(zhì)，實現(xiàn)同一時間向4K電視和移動終端傳送視頻節(jié)目。物理層傳輸容量的增大，有望通過OFDM（正交頻分復(fù)用）技術(shù)和下一代視頻壓縮技術(shù)HEVC來實現(xiàn)。行業(yè)協(xié)會已經(jīng)決定在ATSC3.0上采用以IP為基礎(chǔ)的傳輸方法，此標準預(yù)計在寬帶通信和移動通信中會更容易實施。有線電視運營商經(jīng)營的付費電視，在與移動運營商提供的配套服務(wù)和高端服務(wù)（視頻）競爭中，將會以IP技術(shù)作基礎(chǔ)。

為了能順利地過渡到該標準，ATSC3.0的支持者認為，帶寬運用的靈活性和未來頻帶的擴展性是至關(guān)重要的。首先，電視臺要把HDTV和LTE兩方面對應(yīng)的項目內(nèi)容,用相同的信道同時傳送。此外，也要考慮如何提供免費的和收費的電視節(jié)目單。ATSC3.0的推廣組織希望能夠提供靈活的服務(wù)模式，而電視臺則希望對商業(yè)模式進行評估的同時把握住改革機會。例如，ABC將會把迪斯尼動畫頻道、體育頻道、家庭頻道、新聞等頻道合成一個信道，進行傳送。這將增加視聽者和編程員雙方選擇的空間。