Теперь уже мало кого можно удивить телевизором диагональю в несколько метров и толщиной в пару сантиметров. Появившись сравнительно недавно, они практически полностью вытеснили с рынка теперь уже «древние» телевизоры с электронно-лучевой трубкой. Современное телевидение высокой четкости HDTVподразумевает разрешение в 1920 строк, предлагая по-настоящему четкую и очень детализированную картинку. Но просто покупка нового и относительно дорогого телевизора, поддерживающего такой формат вовсе не означает, что все привычные каналы сразу же станут детализированнее. Для этого нужно соответствующее вещание, историю и перспективы которого мы постараемся раскрыть в этой статье.
В эпоху аналогового телевидения в мире использовались три основных системы цветного телевидения – SECAM, PAL, NTSC и 10 основных стандартов – H, I, K, K1, L, M, N. Отличие заключается в разном распределении несущих частот изображения и звука. Все стандарты используют развертку на 625 строк и 50 полей. Почему использовались? Конечно, же, потому, что все они были разработаны в середине 20 века и фактически без изменений дотянули до настоящего времени. Впрочем, ведущие страны мира уже завершили (США) или завершают переход на полностью цифровое вещание. В России это планируется сделать уже к 2015 году, а пока используется стандарт SecamBG/DK, характеристики которого приведены в таблице ниже. Стандарт SECAM (Sequential Couleur Avec Memoire or Sequential Colour with Memory) представлен в начале 60-х годов прошлого века и используется, в основном, во Франции и СНГ. SECAM использует такую же полосу пропускания, как и PAL, но передает цветовую информацию раздельно.
Актуальными вопросами в рамках внедрения цифрового вещания остается информирование населения о сроках перехода и необходимых для этого решений, а также обеспечение абонентскими приставками доступными по цене (это возможно при наладке внутреннего производства исключительно из российских компонентов). Нерешенным остается вопрос обеспечения частотами альтернативных операторов
Цифровое телевидение, которое внедряется в России, относится к европейскому стандарту DVB-t(англ. DigitalVideoBroadcasting). Не вдаваясь в глубокие технические подробности, скажем, что DVB-T - это стандарт передачи цифровых потоков по эфирному вещанию. То есть, не со спутника на параболическую антенну (DBV-s), а с телевышки на обычную комнатную антенну дециметрового диапазона (в верхней части диапазона метровых волн и в диапазоне дециметровых волн) Телевидение передаётся в формате MPEG 2 со всеми отсюда вытекающими последствиями - высокое качество и возможность передачи данных. В Северной Америке используется стандарт ATSC, в южной – ASDB-T, а в Китае – DMB-th. На первый взгляд, выбор европейского стандарта является очевидным по территориальному признаку. На самом деле, выбор DBV-t обоснован несколькими факторами. Если говорить исключительно о качестве картинки, то все цифровые стандарты предлагают доставку оригинального изображения, которое создано в студии, т.е. в идеальных условиях разницы в изображении нет. В основе DVB-T и ATSC лежит MPEG-2, но они существенно различаются в надежности. Дело в том, что стандарт ATSC показал свою несостоятельность в отношении эффективного подавления отраженного сигнала. С учетом того, что подавляющее большинство российских зданий имеет железобетонные конструкции, прием сигнала на внутрикомнатные антенны был бы невозможен, а кабельное телевидение – это уже немного другая история. Стандарт DVB-T позволяет осуществлять переход на цифровое вещание постепенно, а в условиях России другой подход вряд ли возможен. Мало кто знает, что полное прекращение аналогового вещания в штатах связано не столько с лидерством страны во внедрении цифровых технологий, сколько в серьезной обнаруженной проблеме – стандарт ATSC проявил крайне низкую защищенность от помех аналогового сигнала, даже при наличии соответствующих фильтров.
В стандарте DVB-T применяются специальные методы модуляции, и обеспечивается наибольшая помехоустойчивость, скорость передачи и возможность коррекции ошибок, что позволяет настраивать систему для каждого отдельно взятого населенного пункта, с учетом его характеристик. Кроме этого, DVB-T позволяет уверенно работать в зонах наложения сигналов нескольких телецентров, что является вполне распространенной картиной, по крайней мере, на территории европейской части России. Стандарт DBV-T при меньшей мощности передатчика обеспечивает намного более широкое территориальное покрытие сигналом и, по сравнению с ATSC требует в 5-7 раз меньшее количество передатчиков. Стандарт DVB-T позволяет применять обычное антенно-распределительное оборудование, без доработок, тогда как в ATSC необходимо применение узконаправленных антенн с возможностью подстройки. Стоит отметить, что около 400 американских телекомпаний требуют перехода на стандарт DBV-T, что явным образом доказывает ошибочность выбора американского стандарта вещания.
Таблица1. Характеристики аналогового российского стандарта сигнала
SECAM
Система
SECAM B,G,H
SECAM D,K,K1,L
Линии/Развертка
625/50
625/50
Частота по горизонтали
15.625 kHz
15.625 kHz
Частота по вертикали
50 Hz
50 Hz
Полоса пропускания видео
5.0 MHz
6.0 MHz
Частота несущей звука
5.5 MHz
6.5 MHz
Отдельного внимания заслуживает отечественная разработка АВИС (АудиоВизуальная Информационная Система вещания, AVIS), которая была запатентована еще в 2000 году. Это система узкополосного мультимедийного вещания, которое использует частоты VHF в диапазоне 87-108 Мгц, на которых в настоящее время идет вещание FM радиостанций. Она позволяет передавать до 10 программ информационного телевидения (разрешение CIF 352*288) или звуковых каналов высокого качества в каждом канале шириной 200 или 250 кГц. AVIS предназначен, прежде всего, для использования в движущемся со скоростью до 150 км/ч транспорте. Частоты, используемые для вещания AVIS позволяют также локализовать вещание, т.е. в разных населенных пунктах передавать разные программы. Радиус действия сигнала при этом позволяет обеспечить прием сигнала в отдаленных населенных пунктах, где стандартное телевидения недоступно. Разработчиком АВИС является ФГУП «Главный Радиочастотный Центр».
Возвращаясь к стандартам обычного цифрового телевидения нельзя не отметить, что российский вариант предполагает нестандартное разрешение картинки – 15:9. Разработчики такого стандарта для российского телевидения (петербургский НИИ телевидения) объясняют свой выбор тем, что такой формат будет оптимален для воспроизведения формата 4:3, в котором снята основная часть российского (и советского) телевизионного контента. Российский формат HD-телевидения с кадром 15:9 будет получаться путем добавления дополнительной полосы внизу экрана (см. рисунок 1). Таким образом, российский стандарт HD-вещания станет уникальным не только по соотношению сторон кадра, но и по числу отображаемых элементов ― у нас оно будет самым большим в мире. ГОСТ для телевидения высокой четкости уже утвержден приказом Ростехрегулирования, хотя сами производители контента считают это преждевременным, ссылаясь на возможные сложности, которые возникнуть с поддержкой оборудования. Если формат 4:3 можно будет не кашетировать (обрезать) при трансформации в новый формат, то готовое изображение со спутников будет необходимо переформатировать.
Рис.1 Российский формат телевидения высокой четкости будет уникальным по формату
Синее поле - формат кадра 16:9, рекомендованный ITU
Красное поле -дополнительное поле, рекомендованное для HD-вещателей российским ГОСТом
Если с планами и сроками перехода телевещания на «цифру» все более-менее понятно, остается проблема приема такого сигнала. В настоящее время в российских квартирах и домах только около 10-15% устройств полностью готовы для приема цифрового сигнала. В основном это цифровые приставки для просмотра кабельного или спутникового телевидения. До 2015 года остается не так уж и много времени и достаточно широкие слои населения (низкооплачиваемые работники, пенсионеры) столкнутся с необходимостью приобретения нового телевизора (от 300$) или специальной приставки (от 70$). Если на рынке уже сегодня аналоговый телевизор еще нужно поискать, то в домах и квартирах их еще предостаточно. Но выход есть – для каждого сегмента потребителей переход на цифровое телевидение может быть осуществлен по-своему. Люди с высокими доходами получат в дом цифровое качество телевидения с домашним кинотеатром, телевидение по запросу, не афишируя этого, так как не требуются спутниковые антенны. В самом простом случае прием сигнала возможен даже на комнатную антенну. При полноценном цифровом вещании будут возможны такие функции, как «в начало программы» или «пауза», при этом обратный канал использует стандартную сотовую связь. Люди с низким уровнем жизни тоже не останутся в стороне – кабельные операторы будут предлагать весьма низкий уровень цен как на вещание, так и на оборудование – при этом приемная аппаратура будет находиться у «кабельщиков» а сигнал непосредственно в дома и квартиры поступать по кабелю. Такой вариант даже имеет преимущества – он гораздо меньше подвержен каким-либо помехам. Сами телевизионные компании тоже выиграют – на одной частоте можно будет передавать в несколько раз больше каналов, соответственно, затраты на лицензирование и издержки снизятся. Тем не менее, актуальными вопросами в рамках внедрения цифрового вещания остается информирование населения о сроках перехода и необходимых для этого решений, а также обеспечение абонентскими приставками, доступными по цене (это возможно при наладке внутреннего производства исключительно из российских компонентов). Необходимо также решение множества вопросов по модернизации коллективных антенн. Нерешенным остается вопрос обеспечения частотами альтернативных операторов.
Выиграют все - государство сможет осуществить планы по полному отказу от аналогового сигнала без недовольных настроений телезрителей, а последние увидят новое качество даже на своих старых телевизорах
Конечно же, ключевую роль в переходе на «цифру» играет государство. Проект ФЦП «Развитие цифрового телерадиовещания в Российской Федерации на 2009-2015 гг.», подготовленный Минкомсвязью, согласован с Россвязью, Роспечатью и Минфином, также на него получено положительное заключение Минюста. Первый мультиплекс включает в себя восемь теле- и три радиоканала: «Первый канал», «Россия», «Российский информационный канал» (РИК), «Культура», «Спорт», «Детско-юношеский канал», НТВ, «Петербург – 5 канал», «Радио России», «Маяк», «Вести ФМ». Совокупный объем финансирования федеральной целевой программы составляет 122,5 млрд. руб., в том числе 76,5 млрд. руб. – из федерального бюджета. Предполагается, что указанный объем средств будет распределен следующим образом: 27,127 млрд. руб. – на модернизацию инфраструктуры и строительство наземной сети цифрового вещания ФГУП «РТРС», 13,994 млрд. руб. – на развитие цифрового вещания, 13 млрд. руб. – на создание многофункциональных спутников, 19,6 млрд. руб. – оплату услуг связи по распространению обязательных телерадиоканалов в переходный период, 1,17 млрд. руб. – на развитие системы перевода в цифровой формат архивных материалов, а также 279 млн. руб. и 1,2 млрд. руб. соответственно – на информационно-разъяснительной кампании среди населения и управление реализацией ФЦП. Следует отметить, что сама реализация целевой программы будет разделена на два этапа. В рамках первого будут обеспечены условия для перехода на новый формат распространения программ – его реализация уже практически завершена. При этом на втором этапе (2011–2015 годы) планируется осуществить повсеместный переход на цифровое вещание и обеспечить нормальные условия для последовательного ухода от аналогового вещания. ФЦП предполагает, что аналог и «цифра» будут функционировать параллельно до 2015 года, и аналоговое вещание полностью прекратит свое существование после достижения паритета по охвату между этими двумя форматами, а обеспеченность домохозяйств цифровыми приставками превысит 90%. При этом во всех населенных пунктах, имеющих в настоящий момент эфирное вещание, планируется организовать вещание трех цифровых мультиплексов, содержащих 20-24 телеканала свободного доступа, а в городах и крупных населенных пунктах – также до трех телеканалов высокой четкости и до 10 телеканалов для мобильного приема. Необходимые частоты для цифрового вещания были выделены Роскомнадзором еще в прошлом году.
По прогнозам экспертов, уже к 2020 году в развитых странах будет доступно трехмерное телевидение. Прогресс не стоит на месте, и для того, чтобы отечественная телеиндустрия не осталась в прошлом веке, необходимо активное участие всех участников рынка – телестудий, операторов, государства. Тестовое вещание в некоторых регионах выявило ряд проблем описанных выше на практике – от искажения картинки до помех в аналоговом диапазоне. Впрочем, технические решения уже есть, и их внедрение остается вопросом времени. Главным вопросом остается, пожалуй, модернизация парка приемников. Оптимальным решением в этом случае было бы централизованное выделение бесплатных приставок для всех абонентов – при ориентировочной стоимости приставки около 1000 рублей в масштабах государства получится немаленькая, но вполне приемлемая сумма. Выиграют все – государство сможет осуществить планы по полному отказу от аналогового сигнала без недовольных настроений телезрителей, а последние увидят новое качество даже на своих старых телевизорах.