[Править]Цифровое эфирное телевещание в регионах России
Мультиплекс |
Название каналов |
Стандарт |
Запуск |
Регион |
Частотный канал |
Владелец |
Первый |
«Первый канал» «Россия 1» «Россия 2» «Россия К» «Россия 24» «НТВ» «Пятый канал» «Карусель» Радиостанции: «Радио России» «Маяк» «Вести ФМ» |
DVB-T |
1 февраля 2010[43] |
Хабаровский край |
38 канал[44] |
Дальневосточный РЦ |
сентябрь 2010 |
Москва и Московская область |
34 канал[45] |
Московский РЦ | |||
декабрь 2010 |
Калининградская область |
47 канал |
Калининградский ОРТПЦ | |||
Санкт-Петербург и Ленинградская область |
35 канал |
Санкт-Петербургский РЦ | ||||
октябрь 2011 |
Краснодар |
60 канал |
Краснодарский КРТПЦ | |||
ноябрь 2011 |
Волгоград и Волгоградская область |
37 канал |
Волгоградский ОРТПЦ | |||
DVB-T2 |
март 2012 |
Казань |
36 канал |
Казанский РТПЦ | ||
Москва и Московская область |
30 канал |
Московский РЦ | ||||
Санкт-Петербург и Ленинградская область |
35 канал |
Санкт-Петербургский РЦ | ||||
май 2012 |
Республика Хакасия |
24 канал |
РТПЦ Республики Хакасия | |||
17 июля 2012 |
Хабаровский край |
30 канал[46] |
Дальневосточный РЦ | |||
10 августа 2012 |
Новосибирская область |
29 канал |
Сибирский РТПЦ | |||
ноябрь 2012 |
Волгоград и Волгоградская область |
37 канал |
Волгоградский ОРТПЦ | |||
20 февраля 2013[47] |
Нижний Новгород и Нижегородская область |
28 канал |
Нижегородский ОРТПЦ | |||
26 марта 2013[48] |
Липецк |
30 канал |
Липецкий ОРТПЦ |
18.
18. Поток видеоданных и механизмы видеокомпрессии
Потоковое мультимедиа (от. англ. stream media) — это мультимедиа, которое непрерывно получается пользователем от провайдера потокового вещания. Это понятие применимо как к информации, распространяемой через телекоммуникации, так и к информации, которая изначально распространялась посредством потокового вещания (например, радио, телевидение) или непотоковой (например, книги, видеокассеты, аудио CD).
Потоковое вещание и хранение информации
Реализация сервера потокового вещания по принципу 1 клиент — 1 соединение
Размер, необходимый для хранения потоковой мультимедиа информации (в большинстве файловых систем выражается в мегабайтах, гигабайтах, терабайтахи т. д.) вычисляется в зависимости от скорости передаваемой информации и продолжительности информации по следующей формуле (для одного пользователя и файла):
размер хранилища (в мегабайтах) = продолжительность (в секундах) * битрейт (вкбит/с) / (8 * 1024)
(если считать, что 1 мегабайт = 8 * 1024 кбитов)
Пример из жизни:
Один час видео, закодированного со скоростью 300 кбит/с (типичное видео по состоянию на 2005 год, имеющее размер 320×240 пикселов), будет занимать:
(3600 с * 300 кбит/с) / (8*1024) = порядка 130 Мб места на диске
Если файл, хранимый на сервере с режимом передачи по запросу, будет просматриваться 1000 людей одновременно по протоколу Unicast (1 клиент — 1 соединение), то сервер должен иметь следующую пропускную способность:
300 кбит/с * 1000 = 300.000 кбит/с = 300 Мбит/с сетевого интерфейса
Это эквивалент порядка 125 Гб информации в час. Разумеется, при использовании протокола Multicast нагрузка на сервер намного ниже, так как для передачи информации всем клиентам используется единственный поток. Следовательно, такой поток будет занимать всего 300 кбит/с сетевого интерфейса сервера. Более подробная информация об этих протоколах даётся ниже.
Видеокомпрессия - сокращение объема памяти, необходимой для хранения цифровых видеоданных и передачи их по каналам связи. Цель видеокомпрессии - более компактное представление изображений.
Системы компрессии (сжатия потоков видеоданных) представляют собой набор компрессионных "орудий труда", или инструментов, собранных вместе. Современные системы компрессии для телевизионного вещания отличаются асимметричной структурой, в рамках которой предельно простой декодер сочетается со сложнымкодером. И это разумно, поскольку вещание предполагает работу миллионов декодеров с несколькими кодерами. Процедура обработки сигнала в кодере даже не подвергается регламентации с помощью стандартов (в отличие от декодера). В этом случае все, что должен делать производитель кодеров, — это разрабатывать устройство, которое формировало бы декодируемый сигнал. Производитель может делать все, что захочет, внутри кодера, но при условии, что кодированный сигнал будет декодироваться без проблем с использованием стандартного декодера. Поэтому со временем общие характеристики системы компрессии будут улучшаться, так как производители будут конкурировать друг с другом и соревноваться в выпуске более "интеллектуальных" кодеров. Это вполне возможно. Характеристики изображения могут, например, подвергаться анализу, и изображение может быть обработано оптимальным образом для достижения лучшей "сжимаемости".
Набор каких инструментов должен образовать систему декомпрессии, или декодирования? Их выбор делается на основе практических соображений: какую сложность (то есть количество вентилей) в микросхемах декодеров телевизионных приемников допускает закон Мура? Здесь нельзя произвести точный расчет, но можно получить довольно точные оценки стоимости приемников в ближайшем будущем.
Данный выбор также должен базироваться на информации, полученной из исследовательских лабораторий и проектных организаций о последних разработках. Если, например, в лабораториях еще не отработана реализация какого-либо нового алгоритма с использованием интегральных микросхем, то в ближайшем будущем этот алгоритм нельзя будет использовать на практике.
Механизмы, влияющие на качество кодеков
Существует два механизма, оказывающих влияние на разработку и применение кодеков.
Во-первых, после того как некоторый набор инструментов компрессии согласован и принят как лучший на текущий момент времени, происходит улучшение качества ко- деков. Во-вторых, через некоторое время, когда накопленные знания дали возможность производить интегральные схемы с большей степенью интеграции и большим числом вентилей на кристалле, разрабатываются новые инструменты компрессии (обычно дополняющие, а не заменяющие прежние) и создается новый кодек компрессии. Если все старые инструменты компрессии входят в состав набора новых, то изображения, закодированные с использованием прежних кодеров, могут быть декодированы с использованием новых декодеров. Этот принцип совместимости используется во многих системах MPEG.
Суть эволюции кодеков компрессии (как в процессе улучшения эффективности и качества одного кодека, в котором используется некоторый набор инструментов, так и в результате создания нового расширенного множества инструментов компрессии и нового кодека) состоит в том, что процесс компрессии становится все более "приспособленным" к содержанию изображения. Система компрессии способна все в большей степени и все более интеллектуальным образом адаптироваться к структурным свойствам изображения, например к его детальности и динамичности. Мы движемся от "систематики" к "адаптации".
В качестве иллюстрации рассмотрим чересстрочную развертку — первый в мире инструмент видеокомпрессии. При его использовании каждая вторая строка опускается в каждом из двух полей, образующих кадр телевизионного изображения, то есть динамичные вертикальные высокочастотные составляющие изображения подавляются, но при этом мы добиваемся двукратного уменьшения полосы частот видеосигнала. Это весьма эффективно, если в изображении нет движущихся деталей, хотя чересстрочная развертка применяется к любому изображению.
Таковы "систематические" инструменты компрессии.
Чересстрочная развертка незаменима, если изображение статично и лишено движущихся деталей. Если в изображении есть движущиеся детали, то оно размывается. Возможно, в таком случае стоит прекратить чересстрочную развертку при появлении в изображении движущихся деталей? И соответственно изменить алгоритмы компрессии в зависимости от содержания изображения? Именно таким образом системы компрессии и становятся все лучше и совершеннее. В этом состоит прогресс технологий кодеков.
Между прочим, несмотря на то, что использование чересстрочной развертки было эффективно в аналоговом телевидении, для цифрового телевидения она становится обузой: можно получать лучшие результаты при помощи адаптивной системы цифровой компрессии. Поэтому в следующих поколениях систем вещательного телевидения мы, возможно, перейдем к построчной развертке, что позволит добиться более высокого качества при видеокомпрессии.