(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV(Đồ án tốt nghiệp) Tìm hiểu công nghệ truyền hình HbbTV và ứng dụng của các phiên bản HbbTV
TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH HBBTV
Sự ra đời của truyền hình HbbTV
Trên thế giới hiện nay, tồn tại song song hai hình thức truyền hình phổ biến là: Truyền hình quảng bá và truyền hình Internet
Truyền hình quảng bá, với lịch sử lâu dài bắt đầu từ các hệ thống tương tự như NTSC, PAL, SECAM, hiện đang chuyển mình sang số hóa với các tiêu chuẩn DVB, ATTC, ISDB-T, DTMB Sự chuyển đổi này đã dẫn đến sự xuất hiện của TV số, đầu thu số và dịch vụ truyền hình HD Tuy nhiên, mặc dù số hóa đã cải thiện diện mạo truyền hình quảng bá, nhưng vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu tương tác của người dùng như truyền hình theo yêu cầu hay bình chọn khán giả, vì truyền hình quảng bá chỉ cho phép tương tác một chiều từ nhà cung cấp đến người sử dụng Hơn nữa, việc triển khai các ứng dụng như lịch phát sóng (EPG) và thông tin số (teletext) cũng gặp khó khăn do yêu cầu băng thông lớn, ảnh hưởng đến chất lượng phát sóng các kênh truyền hình.
Truyền hình Internet cho phép truyền tải nội dung đa phương tiện như phim và nhạc qua hạ tầng Internet, nhưng chủ yếu chỉ có thể xem trên máy tính hoặc TV kết nối với máy tính Ưu điểm lớn nhất là khách hàng có thể tùy chọn nội dung muốn xem nhờ vào kết nối Internet Tuy nhiên, hình thức này yêu cầu hạ tầng truyền dẫn cao và thiết bị vô tuyến hiện tại thường không kết nối trực tiếp với Internet Để giải quyết vấn đề này, các nước châu Âu, đặc biệt là Đức và Pháp, đã phát triển công nghệ HbbTV (Hybrid Broadcast Broadband TV), cho phép người dùng xem đồng thời truyền hình quảng bá truyền thống và truyền hình Internet trên Smart TV hoặc qua bộ giải mã Set-top box Công nghệ HbbTV đã được triển khai tại Đức với các kênh như ARD, ZDF, RTL, Pro7Sat1 và tại Pháp với Canal+, France Televisions, TF1.
Truyền hình lai ghép HbbTV có khả năng sử dụng bất kỳ chuẩn nào trong bộ tiêu chuẩn truyền hình số DVB cho các kênh truyền hình quảng bá, bao gồm truyền hình số mặt đất (DVB-T/T2), truyền hình số cáp (DVB-C/C2) và truyền hình số vệ tinh (DVB-S/S2).
Với các ứng dụng truyền hình internet, các tiêu chuẩn áp dụng của truyền hình lai ghép HbbTV tương tự như truyền hình IPTV.
Công nghệ HbbTV
Hình 1.1 minh họa tổng quan hệ thống HbbTV, cho thấy một thiết bị đầu cuối hỗn hợp kết nối với mạng Broadcast theo chuẩn DVB-T và mạng Broadband.
Hình 1.1 Mô hình tổng quan hệ thống HbbTV
Thiết bị đầu cuối hỗn hợp (Hybrid terminal) có khả năng kết nối đồng thời với hai loại mạng truyền hình: truyền hình quảng bá (broadcast) và truyền hình băng thông rộng (broadband).
Mạng quảng bá (Broadcast network) là một thiết bị đầu cuối có khả năng kết nối với các mạng quảng bá theo tiêu chuẩn DVB như DVB-T, DVB-S hoặc DVB-C Qua kết nối này, thiết bị có thể nhận tín hiệu audio/video quảng bá, dữ liệu ứng dụng và thông tin báo hiệu ứng dụng Ngay cả khi không kết nối với mạng băng thông rộng, thiết bị vẫn có thể thu nhận các ứng dụng liên quan đến quảng bá, bao gồm ứng dụng quảng cáo tương tác, Digital teletext và thông tin chương trình.
Mạng băng thông rộng (Broadband network) cho phép thiết bị đầu cuối kết nối với internet thông qua giao diện băng thông rộng, cho phép giao tiếp hai chiều với các nhà cung cấp ứng dụng băng thông rộng.
HbbTV có hai loại ứng dụng khác biệt:
Ứng dụng không phụ thuộc quảng bá là các ứng dụng tương tác độc lập, không cần dựa vào bất kỳ kênh sóng truyền hình hay dữ liệu quảng bá nào khác.
Các ứng dụng liên quan đến phát sóng quảng bá là những ứng dụng tương tác kết hợp với các kênh truyền hình, kênh vô tuyến hoặc kênh dữ liệu Những ứng dụng này không thể hoạt động độc lập mà cần có sự hỗ trợ từ các kênh quảng bá để cung cấp nội dung cho người dùng.
Có 2 phương thức báo hiệu trong một ứng dụng HbbTV:
- Báo hiệu quảng bá (Broadcast signaling)
Báo hiệu độc lập với phát sóng quảng bá (Broadcast independent signalling) là nguyên lý HbbTV, cho phép các đầu cuối theo tiêu chuẩn HbbTV nhận các dịch vụ như luồng tín hiệu Audio/Video và Digital Teletext qua kênh quảng bá Đồng thời, các thiết bị này cũng có khả năng thu nhận và gửi thông tin ứng dụng qua kênh băng thông rộng, nhằm nâng cao tính tương tác với người dùng.
Các thông tin đó có thể là:
- EPG (lịch phát sóng điện tử)
Một số thông tin không thể cung cấp trực tiếp qua các luồng, do đó, người dùng có thể tải về từ một nhà cung cấp ứng dụng từ xa.
Các thông tin đó có thể là:
Dưới đây là một ví dụ về một thiết bị đầu cuối hỗn hợp phù hợp tiêu chuẩn HbbTV, nhìn từ phía sau:
Hình 1.2 Humax iCord HD+ STB back panel 1.2.3 Thi ế t b ị đầ u cu ố i Set-Top-Box HbbTV
Set-top-box (STB) là thiết bị giải mã tín hiệu truyền hình, chuyển đổi dữ liệu hình ảnh và âm thanh lên màn hình TV Đối với chuẩn HbbTV, thiết bị này cần có khả năng xử lý và kết hợp hai luồng tín hiệu từ công nghệ truyền hình quảng bá và Internet Sơ đồ khối của một Set-top-box HbbTV được thể hiện trong hình 1.3.
Hình 1.3 Sơ đồ khối của Set-Top-Box HbbTV
Thông qua giao diện quảng bá, thiết bị đầu cuối thu nhận dữ liệu phát sóng dưới dạng bảng thông tin ứng dụng (AIT), nội dung A/V tuyến tính và các sự kiện luồng Hai luồng sự kiện này được chuyển đổi tới môi trường chạy thực thông qua đối tượng Điều khiển và ra lệnh trên các phương tiện lưu trữ DSM-CC DSM-CC khôi phục dữ liệu từ đối tượng truyền tải và cung cấp cho môi trường chạy thực, nơi các ứng dụng tương tác được trình diễn và thực thi Môi trường này được thiết lập bởi các nhà quản lý ứng dụng và trình duyệt, với nhà quản lý xem xét nội dung từ AIT để điều khiển thời gian tồn tại của ứng dụng Trình duyệt Web thực hiện việc trình diễn và thực thi ứng dụng tương tác, trong khi nội dung A/V tuyến tính được xử lý giống như các thiết bị đầu cuối thông thường thông qua thành phần Broadcast processing Thành phần này cung cấp các chức năng chung trên đầu cuối DVB, đồng thời cho phép truy cập thông tin từ Broadcast processing như danh sách kênh và bảng thông tin sự kiện EIT Cuối cùng, ứng dụng có thể tháo gỡ hoặc gắn thêm nội dung A/V tuyến tính thông qua công cụ đa phương tiện, bao gồm tất cả các chức năng liên quan đến xử lý nội dung A/V.
Thông qua giao diện băng thông rộng, thiết bị đầu cuối hỗn hợp kết nối với mạng internet, cung cấp phương thức truyền thông hai chiều với các nhà cung cấp ứng dụng Kết nối này cho phép thu nhận nội dung A/V tuyến tính, chẳng hạn như các ứng dụng nội dung theo yêu cầu Thành phần xử lý giao thức mạng (Internet Protocol Processing) đảm nhận việc xử lý dữ liệu từ mạng internet, giúp cung cấp các dữ liệu ứng dụng thành phần đến môi trường chạy thực.
Nội dung A/V phi tuyến tính được truyền đến các công cụ đa phương tiện, cho phép chúng được điều khiển bởi môi trường thực thi (RE) và tích hợp vào giao diện người dùng của từng ứng dụng.
Một giao diện người dùng của HbbTV được minh họa trong hình 1.5
Hình 1.4 Giao diện truyền hình Internet của HbbTV 1.2.4 Các đặ c tính k ỹ thu ậ t công ngh ệ HbbTV
HbbTV dựa trên các tiêu chuẩn truyền hình truyền thống như DVB và MPEG, đồng thời tích hợp nội dung từ mạng băng thông rộng thông qua các công nghệ web như HTML/CE-HTML, XML, CSS, JavaScript và OIPF (Open IPTV) Cách tiếp cận này không chỉ tiết kiệm chi phí phát triển mà còn rút ngắn thời gian tiếp cận thị trường.
B ả ng 1.1 M ộ t s ố thông s ố cơ bả n c ủ a chu ẩ n HbbTV
STT Thông số Định dạng
1 Độ phân giải màn hình tối thiểu 1280 x 720
2 Độ Độ phân giải màn hình tiêu chuẩn 1920 x 1080
3 Tín hiệu Video MPEG-4AVC/H264
E-AC3 hoặc HE-AAC Âm thanh cho dịch vụ trực tuyến MP3 hoặc HE-AAC
Các ứng dụng, dịch vụ
Với khả năng cung cấp dịch vụ và ứng dụng tương tác qua Internet, truyền hình lai ghép HbbTV mang đến nhiều dịch vụ phong phú cho khách hàng.
Xem lại chương trình đã phát (catch-up)
Truyền hình theo yêu cầu (Video On Demand)
Quảng cáo tương tác (Quảng bá sản phẩm, mua sắm trực tuyến)
Mạng xã hội (social networking)
Đầu cuối lai ghép HbbTV mang đến cho khách hàng trải nghiệm xem TV toàn diện với một giao diện duy nhất Khách hàng có thể thưởng thức các chương trình truyền hình truyền thống, truy cập vào nội dung theo ý muốn, và dễ dàng đặt lịch lưu trữ để xem lại các chương trình yêu thích Bên cạnh đó, họ còn có khả năng ghi lại và lưu trữ nội dung qua ổ cứng ngoài hoặc lưu trữ trực tuyến, cùng với nhiều ứng dụng cung cấp thông tin và dịch vụ tương tác giống như khi sử dụng Internet.
CÁC KỸ THUẬT ĐƯỢC SỬ DỤNG HbbTV
Tiêu chuẩn truyền hình số cơ bản
Việc lựa chọn các thông số cơ bản của truyền hình số được thông qua các tổ chức EBU, OIRT trên cơ sở xem xét các yếu tố:
• Thuận tiện cho quá trình sản xuất, trao đổi chương trình
• Tính tương thích của các thiết bị video số
• Dễ dàng trong việc xử lý tín hiệu
Tiêu chuẩn này phù hợp với cả hai hệ 625/50 và 525/60
2.1.1 Đố i v ớ i truy ề n hình s ố độ phân gi ả i tiêu chu ẩ n (SDTV)
- Số hoá tín hiệu kiểu PCM
- Số bít /mẫu: 8 bít hay 10 bít
Định dạng mẫu video 4:2:2 thường được sử dụng trong sản xuất, trong khi định dạng 4:2:0 phổ biến hơn trong truyền dẫn Tỷ lệ này phản ánh cách lấy mẫu tần số của tín hiệu video số hóa, với số đầu tiên đại diện cho thành phần độ sáng và hai số sau cho hai thành phần màu sắc (đỏ và xanh da trời) Cụ thể, 4:2:2 có nghĩa là thành phần độ sáng được lấy mẫu 4 lần, trong khi mỗi thành phần màu sắc chỉ được lấy mẫu 2 lần Việc lấy mẫu độ sáng nhiều hơn là do mắt người nhạy cảm hơn với độ sáng so với màu sắc, điều này thường được áp dụng trong quá trình nén video.
- Ghép kênh dòng tín hiệu số theo thời gian
- Điều chế: 4-PSK, QAM, COFDM tuỳ theo hệ thống truyền hình
- Loại mã sửa sai đường truyền: 3/4; 4/5; 5/6…
- Tốc độ bít: đối với sản xuất thường cỡ khoảng 20 Mb/s, đối với truyền dẫn thường cỡ khoảng 3Mb/s
B ả ng 2.1 Ch ỉ tiêu truy ề n hình s ố cơ bả n SDTV
2.1.2 Đố i v ớ i truy ề n hình s ố độ phân gi ả i cao (HDTV)
Quá trình xử lý tín hiệu trong hệ thống truyền hình HD tương tự như hệ thống SDTV, nhưng khác biệt ở việc sử dụng kỹ thuật nén, có thể áp dụng MPEG-2 hoặc H.264/AVC (MPEG-4 phần 10).
Tốc độ bít trong truyền dẫn phát sóng có thể đạt tới 20 Mb/s với tỷ lệ khuôn hình 16/9, cho thấy sự vượt trội của hệ thống HDTV so với SDTV Dưới đây là bảng các thông số cơ bản để đánh giá các hệ thống truyền hình này.
B ả ng 2.2 Ch ỉ tiêu truy ề n hình s ố cơ bả n HDTV
Tiêu chuẩn nén MPEG
MPEG, viết tắt của Moving Picture Experts Group, là một tiêu chuẩn nén hình ảnh động kết hợp giữa nén không gian và nén theo thời gian Phương pháp nén này sử dụng biến đổi DCT và bù chuyển động, dẫn đến việc nén có tổn hao MPEG bao gồm nhiều tiêu chuẩn nén khác nhau, mỗi tiêu chuẩn có tốc độ bít/s khác nhau, ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh.
• MPEG-1: Tốc độ trung bình 1,5 Mbit/s Dùng cho đầu VCD Trong đó: 1,25
Mbit/s cho video 352 x 240 x 30Hz, 250 Kbit/s cho âm thanh 2 kênh (L/R)
• MPEG-2: Tốc độ cao, có nhiều tốc độ khác nhau, từ vài Mbit/s đến 100 Mbit/s Dùng cho DVD, truyền hình số (vệ tinh, mặt đất) Âm thanh 5 kênh
• MPEG-3: Dùng cho truyền hình có độ phân giải cao HDTV lên tới 1920 x
• MPEG-4: Tốc độ bit/s thấp 64 Kbit/s Dùng cho điện thoại ảnh, DVD, MP4
• MPEG-7: Dùng cho truyền thông đa phương tiện
2.2.1 Phân lo ạ i ả nh trong MPEG
MPEG định nghĩa ba loại ảnh chính: ảnh I, ảnh P và ảnh B, cùng với một số trường hợp có ảnh D Ảnh I (Intra-Code picture) là ảnh được mã hóa độc lập, tương tự như mã hóa ảnh JPEG, không sử dụng bù chuyển động, và chứa toàn bộ dữ liệu cần thiết để tái tạo hình ảnh Mặc dù cho phép truy cập ngẫu nhiên, ảnh I có tỷ lệ nén thấp nhất Trong khi đó, ảnh P (Predictive code picture) được mã hóa với bù chuyển động từ ảnh trước đó, giúp cải thiện hiệu quả nén.
Ảnh I và P là hai loại ảnh quan trọng trong nén video, trong đó ảnh P có hệ số nén cao hơn và được sử dụng làm ảnh so sánh cho việc bù chuyển động Ảnh B (Bidirectionally predicted picture) là loại ảnh mã hóa có khả năng bù chuyển động từ cả ảnh I và P, mang lại tỉ lệ nén cao nhất nhưng không thể sử dụng làm ảnh so sánh cho các ảnh khác Ảnh D (DC code picture) được sử dụng trong MPEG-1 và MPEG-4, tương tự như ảnh I nhưng chỉ thể hiện thành phần một chiều ở đầu ra DCT, cho phép dò tìm nhanh nhưng với chất lượng ảnh thấp.
2.2.2 Nhóm ả nh GOP Đối với chuẩn MPEG, chất lượng ảnh không những phụ thuộc vào tỷ lệ nén trong từng khuôn hình mà còn phụ thuộc vào độ dài của nhóm ảnh
GOP (Group Of Picture) là một tập hợp các ảnh I, P, B được sắp xếp hợp lý, trong đó mỗi GOP bắt đầu bằng một ảnh I hoàn chỉnh, sau đó là các ảnh P và B Nhóm ảnh này có thể được phân loại thành hai loại: mở (Open) hoặc đóng (Closed).
Tỉ lệ nén video của MPEG phụ thuộc rất nhiều vào độ dài của GOP
Hình 2.1 Nhóm ảnh GOP trong các hệ thống MPEG 2.2.3 Nguyên lý nén MPEG-1/2
2.2.3.1 Quá trình nén MPEG: sử dụng 2 kỹ thuật
Nén trong ảnh (nén ảnh theo không gian) bao gồm các khối DCT, lượng tử hoá, mã hoá RLC/Huffman
Nén ảnh theo thời gian (sử dụng nén ảnh hai chiều) bao gồm:
+ Bộ giải mã lượng tử và nén trong ảnh biến đổi DCT ngược có nhiệm vụ tạo ảnh hiện tại, lưu vào bộ nhớ dùng làm ảnh so sánh
+ Bộ xác định véctơ chuyển động sẽ so sánh ảnh hiện tại với ảnh trước đó để xác định véctơ chuyển động và so sánh cho ảnh dự đoán
Bộ tổng (1) thực hiện phép trừ giữa ảnh hiện tại và ảnh dự đoán để tạo ra ảnh khác biệt, hay còn gọi là lỗi dự đoán Ảnh khác biệt này sẽ được đưa vào mạch nén trong ảnh nhằm giảm thiểu số bít cần thiết.
Nếu không có sự khác biệt giữa ảnh hiện tại và ảnh dự đoán, lỗi dự đoán sẽ bằng không, dẫn đến việc dữ liệu sau bộ tổng (1) trở nên rất ít, từ đó cho phép thực hiện nén ảnh hiệu quả.
+ Bộ tổng (2): tạo ra ảnh dự đoán
Hình 2.2 Sơ đồ khối mạch mã hoá MPEG - 2
Dữ liệu video theo tiêu chuẩn 4:2:2 hoặc 4:2:0 được tổ chức thành các khối lớn gọi là Macro Block (MB) Mỗi Macro Block bao gồm 4 khối tín hiệu chói (Y), giúp tối ưu hóa việc xử lý và nén video.
2 (tiêu chuẩn 4:2:0) hoặc 4 (tiêu chuẩn 4:2:2) mẫu tín hiệu hiệu màu (Cr,Cb)
Các Block trong video là ma trận điểm ảnh 8x8, được lấy từ ảnh màn hình theo chiều từ trái sang phải và từ trên xuống dưới Ảnh đầu tiên trong nhóm là ảnh I, được mã hóa theo phương pháp nén trong ảnh Các ảnh tiếp theo có thể là ảnh loại B hoặc P, do đó bộ nhớ ảnh so sánh cần lưu trữ cả hai ảnh trước và sau ảnh đang xét để tạo ra ảnh dự đoán hai chiều.
2.2.3.2Quá trình giải nén MPEG:
Quá trình giải nén ngược lại với quá trình nén theo hình 2.3
Hình 2.3 Sơ đồ khối mạch giải mã video MPEG - 2
Trong giai đoạn 1, đầu tiên tiến hành tách mã hóa entropy Tiếp theo, số liệu ảnh, cụ thể là hệ số biến đổi DCT, sẽ được tách ra khỏi các vector chuyển động Cuối cùng, số liệu này sẽ được giải lượng tử hóa và thực hiện biến đổi DCT ngược.
Giai đoạn 2: Xác định ảnh loại I hay P
Trong trường hợp ảnh loại I, mỗi nhóm ảnh chuỗi sẽ nhận được ảnh đầu ra hoàn chỉnh Ảnh này được lưu trữ trong bộ nhớ ảnh và sẽ được sử dụng để giải mã các ảnh tiếp theo.
Trong trường hợp ảnh loại P, quá trình giải lượng tử hóa sẽ thực hiện biến đổi DCT ngược, sử dụng các vector chuyển động và lưu trữ vào bộ nhớ ảnh trước đó Dựa vào thông tin này, chúng ta có thể xác định được ảnh đang được xem xét.
Tiêu chuẩn MPEG-2 còn được gọi là ISO/IEC 13818 có dạng phân lớp và là sự mở rộng cú pháp cấu trúc MPEG-1(hình 2.4)
Hình 2.4 Sự mở rộng cú pháp của cấu trúc dòng bít MPEG-2
- Phần 1: Hệ thống (ISO/IEC 13818-1): xác định cấu trúc ghép kênh Audio, và cung cấp đồng bộ thời gian thực
Phần 2 của tiêu chuẩn ISO/IEC 13818-2 tập trung vào việc xác định các thành phần mã hóa đại diện cho dữ liệu video, đồng thời phân loại các phương pháp xử lý mã nhằm khôi phục lại các khung hình ảnh một cách hiệu quả.
- Phần 3: Audio (ISO/IEC 13818-3): mã hóa và giải mã dữ liệu âm thanh
- Phần 4: Biểu diễn (ISO/IEC 13818-4): định nghĩa quá trình kiểm tra các yêu cầu của MPEG-2
MPEG-2 và MPEG-1 khác nhau chủ yếu ở khả năng xử lý chuỗi video xen kẽ, với MPEG-2 cho phép lựa chọn giữa các mành chẵn và lẻ hoặc frame, trong khi MPEG-1 chỉ có một chế độ cố định Bên cạnh đó, MPEG-2 còn nổi bật với tính co giãn, tính tương hợp, khả năng phục hồi lỗi và hỗ trợ mã hóa video độ phân giải cao.
2.2.4.1 Đặc tính và mức MPEG-2:
MPEG-2 có nhiều mức (Level) và đặc tính (Profile) khác nhau, phục vụ cho nhiều ứng dụng đa dạng Dưới đây là bảng thông số chính về profile và level của tín hiệu chuẩn MPEG-2.
B ả ng 2.3 Thông s ố chính profile và level c ủ a tín hi ệ u chu ẩ n MPEG-2
Tháng 1/1996, MPEG-2 4:2:2 P@ML đã trở thành tiêu chuẩn quốc tế Tốc độ bít
50 Mbit/s và có thể đáp ứng được cả hai tiêu chuẩn 4:2:2 và 4:2:0
Hình 2.5 Chất lượng ảnh phụ thuộc Profile và GOP đối với MPEG-1 và MPEG-2
H ệ th ống này có đặc điể m chính sau:
+ Độ mềm dẻo cao và tính khai thác hỗn hợp
+ Chất lượng cao, độ phân giải màu tốt hơn MP@ML
+ Xử lý hậu kỳ sau khi nén và giải nén, nén và giải nén nhiều lần
+ Nhóm ảnh nhỏ thuận tiện cho công nghệ dựng hình
+ Có khả năng biểu thị tất cả các dòng tích cực của tín hiệu video và thông tin trong khoảng thời gian xoá mành
Nén trong HDTV
HDTV và SDTV không khác biệt về mặt tương tự và số hoá, nhưng HDTV yêu cầu băng thông rộng hơn để đảm bảo chất lượng hình ảnh Tốc độ bit giữa các tiêu chuẩn nén và định dạng truyền hình được thể hiện trong Bảng 2.4.
B ả ng 2.4 So sánh t ốc độ bít c ủ a chu ẩ n MPEG2 và MPEG4/AVC
Dòng tín hiệu số HDTV được nén dựa trên nguyên lý của SDTV, nhưng trong khi SDTV sử dụng MPEG-2 với MP@ML, HDTV lại áp dụng nén ở MP@HL Ngoài ra, MPEG-4/H.264 cũng được phân thành nhiều Profile khác nhau.
- Basline Profile:cho các ứng dụng có trễ đầu cuối thấp
- Extended Profile: dùng cho các ứng dụng di động
- Main Profile: dùng cho các ứng dụng SD
High Profile được phân loại thành nhiều Profile khác nhau dựa trên cấu trúc lấy mẫu (4:2:0 và 4:4:4) và số bit mã hóa (8-12 bit), phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu chất lượng hình ảnh cao như HDTV.
Hiện nay, hầu hết các quốc gia đã chuyển sang sử dụng nén MPEG-4 cho HDTV, trong khi chỉ còn một số kênh truyền hình vẫn sử dụng nén MPEG-2 Các nhà cung cấp dịch vụ cũng đang lên kế hoạch chuyển đổi sang MPEG-4.
TRUYỀN HÌNH QUẢNG BÁ BĂNG RỘNG HbbTV
Giới thiệu chương
Truyền hình lai ghép HbbTV đã ra đời, cho phép kết hợp hài hòa giữa truyền hình quảng bá và truyền hình internet trên cùng một thiết bị với giao diện hiển thị duy nhất Tuy nhiên, thiết kế và phát triển thiết bị thu lai ghép gặp nhiều thách thức phức tạp, không chỉ đơn thuần là tích hợp hai đầu vào (Broadcast & Internet) Điều này yêu cầu phát triển phần mềm tiên tiến để kết nối liền mạch các đầu vào và tối ưu hóa trải nghiệm người dùng Chương này sẽ phân tích những ưu điểm và hạn chế của hai công nghệ truyền hình này nhằm hướng tới việc kết hợp thành công thành một công nghệ tiên tiến hơn là HbbTV.
Truyền hình quảng bá theo chuẩn DVB
Về cơ bản của hệ thống DVB, nó có đặc điểm sau:
- Mã hóa Audio tiêu chuẩn MPEG-2 lớp II
- Má hóa Video chuẩn MP@ML
- Độ phân phân giải ảnh tối đa 720x576 điểm ảnh
Dự án DVB không tiêu chuẩn hóa dạng thức HDTV nhưng hệ thống truyền tải chương trình có khả năng vận dụng với dữ liệu HDTV
- Hệ thống truyền hình có thể cung cấp các cỡ ảnh 4:3; 16:9 và 20:9 tại tốc độ khung 50 Mhz
- Hệ thống DVB sau này phát triển sang thế hệ thứ 2 là DVB2 cho truyền hình độ phân giải cao HDTV
Hình 3.1 Sơ đồ khối cơ bản của hệ thống DVB Ở đây ta chỉ xét hai hình thức truyền dẫn nổi bật trong truyền hình quảng bá là:
+ Truyền hình số qua vệ tinh
+ Truyền hình số mặt đất
*đặc điểm chung của truyền hình vệ tinh
Truyền hình qua vệ tinh sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội so với các hệ thống phát sóng truyền hình khác như truyền hình cáp hay truyền hình mặt đất.
Vệ tinh ở quỹ đạo địa tĩnh có khả năng phủ sóng rộng, không bị ảnh hưởng bởi địa hình đồi núi, với khả năng bao phủ tới 1/3 bề mặt trái đất Điều này cho phép các trạm mặt đất trong vùng phủ sóng nhận tín hiệu trực tiếp từ vệ tinh một cách hiệu quả.
Hệ thống DVB-S mang lại hiệu quả kinh tế cao trong việc truyền tải thông tin qua khoảng cách lớn, đặc biệt là thông tin xuyên lục địa So với các kênh trạm mặt đất hay cáp, kênh vệ tinh thường có tính phi tuyến, băng rộng và công suất hạn chế DVB sử dụng phương pháp điều chế QPSK và bao gồm hai thế hệ khác nhau để tối ưu hóa quá trình truyền dẫn qua vệ tinh.
+ Phát sóng theo chuẩn DVB-S
+ Phát sóng theo chuẩn DVB-S2
3.2.2.1 Phát sóng theo chuẩn DVB-S
Hình 3.2 Sơ đồ hệ thống truyền hình số vệ tinh DVB-S
Phần mã hóa nguồn tín hiệu và ghép kênh sẽ mã hóa SDTV theo chuẩn MPEG-2, trong khi HDTV có thể được mã hóa theo chuẩn MPEG-2 hoặc MPEG-4 AVC/H.264 Sau khi ghép kênh truyền tải, dòng bit sẽ trải qua các công đoạn thích ứng với kênh vệ tinh theo chuẩn DVB-S.
3.2.2.2 Phát sóng theo chuẩn DVB-S2 a/ Đặc điểm chuẩn DVB-S2
Cấu trúc điều chế cơ bản nhất của DVB-S2 là "Điều chế, mã hóa không đổi" (Constant Coding Modulation - CCM) CCM tương tự như DVB-S, vì tất cả các khung dữ liệu đều được điều chế và mã hóa với các thông số cố định giống nhau.
Cấu trúc ACM trong DVB-S2 cho phép điều chỉnh mã hóa và tỷ lệ mã bảo vệ dựa trên điều kiện thu tại điểm nhận Mặc dù DVB-S2 không tăng dung lượng kênh vệ tinh số, nhưng nó cải thiện hiệu quả sử dụng băng thông lên tới 40-80Mbps.
DVB-S sử dụng hệ số roll-off là 0.35, trong khi DVB-S2 có ba giá trị hệ số roll-off là 0.35, 0.25 và 0.20 Mối quan hệ giữa độ rộng băng thông và hệ số roll-off được xác định theo công thức cụ thể.
Trong đó BW được tính tại mức -3dB
• Chế độ tương thích ngược
DVB-S2 hỗ trợ chế độ tương thích ngược, cho phép đầu thu DVB-S vẫn thu được dữ liệu thông thường, trong khi đầu thu mới theo chuẩn DVB-S2 có khả năng nhận các dịch vụ bổ sung Quá trình chuyển đổi này sẽ diễn ra cho đến khi người dùng sẵn sàng chuyển sang DVB-S2, sau đó hệ thống sẽ chuyển sang chế độ phát DVB-S2 hoàn toàn.
Mó hoá sửa lỗi (FEC Encoding)
Khối này thực hiện mã hóa ngoài (BCH), mã hóa nội (LDPC) và xáo trộn bit, với dòng dữ liệu đầu vào là BBFRAME và dữ liệu đầu ra là FECFRAME Mỗi BBFRAME có độ dài Kbch bit, được mã hóa FEC để tạo ra FECFRAME gồm nldpc bit Các bit kiểm tra của mã hóa BCH được gắn vào sau khung BBFRAME, trong khi các bit kiểm tra mã hóa LDPC được gắn vào sau BCHFEC.
Hình 3.3 Mã hoá sửa lỗi FEC 3.2.2.3 Phát HDTV qua vệ tinh sử dụng DVB-S2
Theo tính toán, dung lượng cho chương trình phát trên kênh vệ tinh số theo chuẩn DVB-S là 25.3 Mbps với tỷ lệ mã trong 3/4, đảm bảo khả năng chống lỗi tốt Tối đa, dung lượng có thể đạt 44.3 Mbps với tỷ lệ mã trong 7/8.
Số chương trình có thể truyền trên kênh vệ tinh sẽ phụ thuộc vào:
- Tỷ lệ mã trong được lựa chọn để đảm bảo BER đủ nhỏ
- Cấp nén thực hiện với chương trình
Hình 3.4 So sánh khả năng truyền chương trình truyền hình trên kênh vệ tinh số
Với chuẩn nén mới MPEG-4AVC/H.264, và phương thức DVB-S2 khả năng truyền HDTV trên 1 transponder sẽ tương đương với truyền SDTV/MPEG 2/DVB-S
Hình 3.5 So sánh chuẩn nén sử dụng trong DVB-S và DVB-S2
Với công nghệ DVB-S2, việc triển khai các ứng dụng mới như HDTV và các dịch vụ dựa trên nền tảng IP trở nên hiệu quả hơn thông qua thông tin vệ tinh Đặc biệt, công cụ DVB-S2 ACM cho phép tối ưu hóa hiệu suất băng thông cho các dịch vụ tương tác, giúp giảm chi phí vệ tinh đáng kể.
Công nghệ nén MPEG-4 AVC/H.264 kết hợp với chuẩn DVB-S2 giúp các nhà cung cấp dịch vụ DTH gia tăng số lượng kênh SDTV và triển khai các dịch vụ mới như HDTV cùng dịch vụ tương tác trên băng tần vệ tinh hiện có.
*Đặc điểm chung của truyền hình số mặt đất
So với các phương thức truyền dẫn khác, phương thức truyền dẫn truyền hình số mặt đất có những đặc điểm như:
- Chất lượng đường truyền giảm do hiện tượng phản xạ nhiều đường (multipath) do bề mặt mặt đất cũng như các toà nhà cao tầng
- Truyền dẫn tín hiệu trong môi truờng tạp âm cao do con người tạo ra
Giao thoa giữa hệ thống truyền hình tương tự và truyền hình số xảy ra do sự phân bố tần số dày đặc trong băng tần dành cho truyền hình mặt đất Điều này ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu và khả năng thu nhận của các thiết bị truyền hình, tạo ra thách thức cho cả người tiêu dùng và nhà cung cấp dịch vụ.
Truyền hình số mang lại nhiều lợi ích, bao gồm khả năng phát sóng kênh truyền hình độ phân giải cao (HDTV) và nhiều chương trình truyền hình tiêu chuẩn Ngoài ra, các thiết bị thu sóng có thể được sử dụng trong nhà, di động hoặc xách tay, mang lại sự tiện lợi cho người dùng.
Truyền hình số mặt đất hiện có ba tiêu chuẩn chính: 8VSB (ATSC - Mỹ), DVB-T (ETSI - Châu Âu) và ISDB-T (Nhật Bản) Tại Việt Nam, tiêu chuẩn được lựa chọn là DVB-T, vì vậy bài viết này sẽ tập trung vào công nghệ DVB-T Truyền hình số mặt đất có thể phát sóng theo hai chuẩn khác nhau.
Hình 3.6 Sơ đồ khối hệ thống truyền hình số mặt đất DVB-T B ả ng 3.1 Dung l ượ ng kênh truy ề n hình s ố m ặt đấ t
Như vậy dung lượng 1 kênh số mặt đất sẽ từ 4.98 Mbps đến 31.67 Mbps
Truyền hình băng thông rộng trên Internet
3.3.1 Đặc điểm chung của truyền hình Internet
- Hệ thông truyền hình internet là một hệ thống truyền hình số sử dụng cơ sở hạ tầng truyền dẫn của mạng internet
- Truyền hình internet sử dụng mạng internet công cộng để phân phát các nội dung video tới người sử dụng cuối
- Chất lượng hình ảnh khi truyền hình ineternet không cao, hình ảnh có thể bị giật (nguyên nhân là do gói tin bị trễ hoặc bị mất)
- Truyền hình internet không có giới hạn về địa lý, người dùng nào cũng có thể xem truyền hình internet ở bất kỳ đâu trên thế giới
3.3.2 S ự khác bi ệ t gi ữ a IPTV và truy ề n hình Internet
IPTV và truyền hình Internet thường bị nhầm lẫn do cả hai đều sử dụng giao thức IP, nhưng thực chất chúng có nhiều điểm khác biệt.
- Truyền hình Internet sử dụng mạng internet công cộng để phân phát các nội dung video tới người sử dụng cuối
IPTV sử dụng mạng riêng bảo mật để truyền tải nội dung video đến khách hàng Những mạng này thường được tổ chức và vận hành bởi các nhà cung cấp dịch vụ IPTV, đảm bảo chất lượng và độ tin cậy trong việc cung cấp dịch vụ.
Các nhà mạng viễn thông quản lý và kiểm soát việc truy cập internet của người dùng, giới hạn trong một khu vực địa lý nhất định.
- Còn mạng Internet thì không giới hạn về mặt địa lý người dùng Internet nào cũng có thể xem truyền hình ở bất cứ nơi đâu trên thế giới
*Quyền sở hữu hạ tầng mạng:
Khi nội dung video được truyền qua internet công cộng, có thể xảy ra tình trạng mất mát hoặc trễ gói dữ liệu do di chuyển qua nhiều mạng khác nhau Vì lý do này, các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình qua internet không thể đảm bảo chất lượng hình ảnh tương đương như truyền hình mặt đất, vệ tinh hay cáp.
IPTV được phân phối độc quyền qua hạ tầng mạng của nhà cung cấp dịch vụ, cho phép các nhà điều hành mạng điều chỉnh và cung cấp hình ảnh với chất lượng cao.
3.3.3 Công ngh ệ truy ề n hình INTERNET
Dịch vụ truyền hình Internet được xem là sự phát triển cao của truyền thông Internet, nối tiếp công nghệ Web trong hai thập kỷ qua, cho phép truyền tải thông tin toàn cầu một cách nhanh chóng và hiệu quả Điểm khác biệt lớn nhất của công nghệ truyền hình Internet so với trước đây là khả năng truyền tải thông tin không chỉ dưới dạng văn bản hay đồ họa, mà còn dưới dạng video động thời gian thực với chất lượng chấp nhận được Công nghệ này còn được gọi là Video Streaming hay Webstreaming.
Chương trình truyền hình được phát sóng qua Internet trải qua các giai đoạn quan trọng, bao gồm việc tạo ra nội dung chương trình, truyền dẫn và phân phối, và cuối cùng là hiển thị trên các thiết bị của người xem.
Hình 3.7 Tạo và phân phối chương trình truyền hình đến người xem
3.3.3.1 Tạo chương trình truyền hình
Kỹ thuật Webstreaming hiện nay bao gồm hai hình thức chính: Truyền hình theo yêu cầu (On-Demand) và Truyền hình trực tiếp (Live Streaming) Trong đó, Truyền hình theo yêu cầu cho phép người dùng xem nội dung bất cứ khi nào họ muốn, mang lại sự linh hoạt và tiện lợi.
Có hai kỹ thuật được sử dụng là:
Tải xuống các file nén về máy tính của bạn để xem, sử dụng phần mềm hiển thị nội dung theo kỹ thuật Streaming HTTP.
Hiển thị nội dung thời gian thực thông qua streaming thời gian thực cho phép người dùng xem nội dung trực tiếp từ một server đã chọn mà không cần lưu trữ hay nhớ dữ liệu Kỹ thuật này đảm bảo rằng không có file nào được lưu lại trong quá trình streaming, giúp ngăn chặn việc sao chép, lưu trữ hay phát lại nội dung Do dòng dữ liệu streaming không được ghi vào ổ đĩa máy tính và dữ liệu sẽ bị loại bỏ sau khi hiển thị, việc này góp phần hạn chế tình trạng sao chép bất hợp pháp nội dung trên mạng.
Hệ thống truyền hình theo yêu cầu cần có khả năng trình duyệt và tìm kiếm nhanh các đoạn video, giúp người xem dễ dàng tìm thấy thông tin liên quan đến chương trình mà họ quan tâm và truy cập trực tiếp vào địa chỉ lưu trữ Điều này không chỉ nâng cao hiệu quả của các chương trình truyền hình mà còn tăng giá trị gia tăng của nội dung truyền thông trong thời gian dài và giảm tải băng thông bằng cách hạn chế hiện tượng kết nối đồng thời của nhiều người xem Thêm vào đó, các tính năng như tua nhanh, tua chậm, phương pháp tương tác, chat rooms, dịch vụ quay camera đa phương và khả năng phóng to hay thu nhỏ hình ảnh sẽ làm cho truyền hình tương tác trở nên hấp dẫn hơn đối với khán giả.
Truyền hình trực tiếp trên mạng là một kỹ thuật Webcasting cho phép truyền dữ liệu qua Internet mà không cần tải toàn bộ file về máy tính người dùng Kỹ thuật này yêu cầu ba yếu tố quan trọng để hoạt động hiệu quả.
Thiết bị mã hoá biến đổi tín hiệu audio/video từ tương tự sang số và nén các file số để truyền trên mạng
Server cung cấp các dòng dữ liệu đến người xem
Thiết bị hiển thị cho phép người dùng xem các chương trình truyền hình thông qua công nghệ streaming, sử dụng phần mềm nén tín hiệu để ghép audio và video vào cùng một dòng truyền tải Quá trình này yêu cầu giải nén tín hiệu để hiển thị nội dung gần như tức thời trên màn hình Tuy nhiên, bất kỳ khoảng trống nào trong dòng dữ liệu, như gói dữ liệu bị thất lạc hay lỗi giải mã, có thể làm giảm chất lượng hình ảnh và âm thanh Để đảm bảo quá trình mã hóa, truyền tải, thu nhận, giải mã và hiển thị diễn ra chính xác, cần sử dụng các server mạnh với tốc độ xử lý cao và băng thông đầy đủ để cung cấp các dòng truyền tải nội dung hiệu quả.
Với sự phát triển mạnh mẽ của Internet, dung lượng bộ nhớ gia tăng và tốc độ xử lý chip ngày càng nhanh, việc giải mã và hiển thị truyền thông đa phương tiện trên Internet đã không còn chỉ là đặc quyền của các thiết bị phần cứng.
3.3.4 Các phương pháp truy ề n thông đa phương tiệ n Đối với các ứng dụng truyền thông Internet cho truyền hình, hình thức phân phối dữ liệu một đến nhiều điểm là cần thiết, trong đó dòng dữ liệu cần được truyền đi từ một máy phát đến nhiều máy thu đồng thời, nhưng không được phép đi đến toàn bộ mạng con Vì lý do này nên giải pháp IP Broadcast thường không được sử dụng trong truyền hình Internet Các ứng dụng truyền hình Internet hiện nay thường sử dụng phương pháp IP Unicast và IP Multicast và IP Simulcast, trong đó IP Multicast hiện là giải pháp phổ biến nhất hiện nay Tuy nhiên do các ưu điểm hơn hẳn của mình, giải pháp IP Simulcast được dự báo sẽ là công nghệ chủ yếu của truyền hình Internet trong vài năm sắp tới
Kết luận chương
Sự kết hợp giữa công nghệ truyền hình quảng bá chuẩn DVB và công nghệ truyền hình băng rộng Internet mang lại nhiều lợi ích cho người dùng Chất lượng hình ảnh của truyền hình quảng bá không bị gián đoạn do mất gói tin hay trễ, trong khi công nghệ băng rộng Internet cho phép người xem tiếp cận chương trình mọi lúc, mọi nơi Với HbbTV, khách hàng có thể thưởng thức cả truyền hình quảng bá truyền thống lẫn truyền hình Internet trên các thiết bị hiện đại như Smart TV hoặc qua bộ giải mã Set-top box cho các thiết bị cũ.
ỨNG DỤNG CỦA CÁC PHIÊN BẢN HbbTV
4.1 Phát triển của HbbTV trên thế giới và tại Việt nam
Hiệp hội truyền hình lai ghép HbbTV có hơn 50 thành viên là các tổ chức nghiên cứu, các nhà sản xuất thiết bị truyền hình, bao gồm:
Nghiên cứu và xây dựng tiêu chuẩn: Digital TV Group, EBU, Fraunhofer IIS, IRT, TNO
Truyền hình quảng bá: Abertis Telecom, Canal+, Eutelsat, France Télévision, NRJ 12, RTL Group, Astra, TDF, TF1
Viết phần mềm cho thiết bị đầu cuối: ANT Software Ltd, iPlus Technologies, OpenTV, Opera Software, Access, Espial, HTTV, Irdeto, NDS, Kudelski, Viaccess
Nhà sản xuất phần cứng: TP Vision, Samsung, Sony, LG, LOEWE, Sharp, STMicroelectronics, Humax, Haier, Kaon Media, TechniSat, TechnoTrend, iPlus Technologies Đo kiểm chất lượng: Digital TV Labs
Hiện đã có vài quốc gia trên thế giới đã chấp nhận tiêu chuẩn truyền hình lai ghép HbbTV, một số đã triển khai dịch vụ và thử nghiệm
Các nước đã triển khai: Tính đến tháng 12 năm 2011, các dịch vụ truyền hình lai ghép HbbTV được triển khai chính thức ở Pháp, Đức, Tây Ban Nha
Các nước khác đã chấp nhận tiêu chuẩn này bao gồm: Áo, Cộng hòa Séc, Đan Mạch, Hà Lan, Ba Lan, Thụy Điển, Thổ Nhĩ Kỳ
Các nước đang thử nghiệm: Úc, Trung Quốc, Nhật Bản, và Mỹ
Tại Hà Lan, năm 2011, Nederland đã bắt đầu triển khai các ứng dụng "red button" bao gồm lịch phát sóng, catch-up TV
Tại Pháp, France Télévision lựa chọn truyền hình lai ghép HbbTV để triển khai các dịch vụ: tin tức tương tác, thể thao, thời tiết
Tại Việt Nam, Hệ thống truyền hình HbbTV đã được triển khai thành công, cung cấp khả năng tương tác 2 chiều cho truyền hình số, bao gồm DVB-T2, DVB-C và DVB-S2 Hệ thống này sử dụng kênh ngược qua mạng IP broadband, kết hợp công nghệ băng rộng và quảng bá, cùng với bộ đầu thu STB hỗ trợ chuẩn HbbTV (DVB-T/C).
HbbTV, hay còn gọi là Hybrid Broadcast Broadband TV, là tiêu chuẩn mà FreeviewPlus dựa trên, cho phép người dùng nhận cả sóng truyền hình miễn phí (FTA) và dịch vụ IPTV ở mọi nơi Dịch vụ IPTV hiện nay đặc biệt bao gồm các chương trình truyền hình bắt kịp như iView và SBS on Demand, được phân phối qua internet.
HbbTV 1.5 tương thích có thể được giải quyết thông qua những thay đổi phần mềm hoặc nếu nó được xây dựng vào phần cứng Nếu nó chỉ là phần mềm, sau đó nó có thể là một số thiết bị thông minh hiện nay có thể sẽ cung cấp dịch vụ thông qua một nâng cấp firmware
HbbTV 1.5 là một chuẩn mở, như vậy trong lý thuyết bất kỳ thiết bị nào có HbbTV 1.5 được xây dựng trong nền làm việc với FreeviewPlus
Marlin DRM là tiêu chuẩn mở cho bảo vệ nội dung, được thành lập 8 năm trước bởi Intertrust cùng với Sony, Samsung, Philips và Panasonic Công nghệ này hiện đang được ưa chuộng cho nhiều sáng kiến kết nối TV quốc gia tại châu Âu và châu Á Nó đã được chọn bởi các diễn đàn tiếng Pháp HD của TNT 2.0 và hỗ trợ phiên bản 1.5, phiên bản mới nhất của đặc tả HbbTV Intertrust là nhà cung cấp duy nhất các SDK OEM đa nền tảng cao cấp cho máy chủ và khách hàng Marlin trên toàn cầu.
*Tổng quan về một hệ thống HbbTV 2.0
Hybrid Broadcast Broadband TV (HbbTV) đã nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn truyền hình tương tác tại nhiều quốc gia châu Âu và đang thu hút sự chú ý toàn cầu Phiên bản cũ (1.5) đã mang lại nhiều cải tiến, trong khi HbbTV 2.0 cung cấp một bộ công cụ mạnh mẽ hơn, có khả năng vượt trội so với các tiêu chuẩn truyền hình tương tác khác và có tiềm năng thay đổi toàn bộ lĩnh vực truyền hình.
HbbTV 2.0 một đặc điểm kỹ thuật đã mở được công bố vào tháng 2 năm 2015, do đó, nó được gọi là một dây chuyền công nghệ khá trẻ Nhưng công việc được thực hiện bởi các nhóm công tác kỹ thuật HbbTV trên phiên bản này của tiêu chuẩn này đã trải qua hơn 2 năm thảo luận căng thẳng và đồng bộ hóa với các tổ chức DVB, và kết quả là một tài liệu kỹ thuật dày đặc Và các công việc được thực hiện trên các phiên bản trước cũng được đại diện nhiều năm làm việc HbbTV 2.0 thúc đẩy các cơ sở kỹ thuật của phiên bản 1.5 và trước đó nữa, bổ sung thêm các tính năng quyết định rằng có thể giải quyết các hạn chế của HbbTV 1.5 và mang lại trải nghiệm TV đến một cấp độ mới
*Sự cải tiến của phiên bản HbbTV 2.0
Nhiều chuyên gia cho rằng HbbTV đã trở nên lỗi thời do công nghệ web cũ mà nó sử dụng, đặc biệt là HbbTV 1.5 vẫn dựa vào HTML4, DOM2 và CSS2 Tuy nhiên, phiên bản 2.0 đang hướng tới sự hiện đại hóa với việc áp dụng HTML5, DOM3 và CSS3, cùng với việc tích hợp nhiều kỹ thuật tiên tiến của HTML5.
Canvas 2D hoặc các định dạng Web Open Font cho những trải nghiệm đồ họa
WebSockets và Server-Sent Events cho khả năng giao tiếp
Web Workers và lưu trữ web cung cấp khả năng xử lý và kiên trì dữ liệu, tạo ra những giao diện người dùng rất năng động HbbTV 2.0 mang đến một bước tiến lớn trong việc tái sử dụng mã ứng dụng giữa các nền tảng web trên máy tính để bàn và màn hình TV, điều này trước đây chưa từng có Sự phát triển của web mở ra tiềm năng thay đổi hoàn toàn cách nhìn nhận của các nhà cung cấp nội dung về ứng dụng HbbTV, vốn thường bị coi là một phiên bản nâng cấp của teletext Giờ đây, các ứng dụng HbbTV sẽ trở nên năng động và hấp dẫn như những ứng dụng tốt nhất có trên truyền hình độc quyền.
HbbTV 1.5 đã tham chiếu công nghệ MPEG-DASH độc quyền, trong khi phiên bản 2.0 đã cập nhật đặc điểm kỹ thuật MPEG-DASH lên phiên bản 2.0 và giới thiệu các hồ sơ DVB DASH, kết hợp tiêu chuẩn ISO-BMFF Live và theo yêu cầu DVB DASH hỗ trợ UHDTV chính 10 L5.1, trong khi DASH-265 chỉ hỗ trợ đến 2K chính 10 L4.1, với kế hoạch cập nhật để mở rộng phạm vi tương tự như DVB DASH.
*Các đặc điểm kỹ thuật phụ thuộc HbbTV 2.0
Vào ngày 10 tháng 2 năm 2015, Hội HbbTV đã ra mắt như một sáng kiến toàn cầu, nhằm cung cấp một tiêu chuẩn mở cho việc cung cấp dịch vụ truyền hình và băng thông rộng.
TV kết nối và hộp set-top, công bố việc phát hành các đặc điểm kỹ thuật mới HbbTV
2.0 HbbTV 2.0 mở đường cho một làn sóng mới của dịch vụ truyền hình của người tiêu dùng dựa trên những tiến bộ bao gồm hỗ trợ đồng hành thiết bị, kinh nghiệm sử dụng HTML5 và hỗ trợ cho các tính năng cung cấp video cao cấp như Ultra HD và HEVC Hiệp hội HbbTV dự đoán rằng các nhà sản xuất, đài truyền hình, và các nhà khai thác sẽ bắt đầu giới thiệu một thế hệ mới của dịch vụ phát sóng và truyền hình băng thông rộng tương tác vào năm 2016
Với HbbTV 2.0, người tiêu dùng sẽ có thể thưởng thức một loạt các dịch vụ mới bao gồm:
Trải nghiệm người dùng tiên tiến dựa trên HTML5
Xem liền mạch các nội dung video trên TV, điện thoại thông minh, máy tính và máy tính bảng
Ứng dụng đồng sáng tạo nâng cao kinh nghiệm truyền hình với thông tin chi tiết chương trình, bỏ phiếu, và các trường hợp sử dụng khác
Đạt được tiêu chuẩn hóa các nội dung HD với HEVC
Cải thiện khả năng tiếp cận các dịch vụ hỗ trợ tốt hơn cho phụ đề bằng nhiều ngôn ngữ
Truy cập để phát các nội dung để bên thu có thể bắt và lưu trữ tại địa phương
Hỗ trợ cho sự riêng tư của người tiêu dùng
Các đài truyền hình, nhà khai thác truyền hình và các nhà cung cấp video OTT sẽ tận dụng nhiều tính năng mới trong đặc tả HbbTV 2.0 để cải thiện trải nghiệm người dùng và nâng cao hiệu quả dịch vụ.
Đồng bộ hóa phát sóng và băng thông rộng suối nhằm nâng cao chất lượng phát sóng với các kênh âm thanh bổ sung và các tính năng tiên tiến khác.
Phương tiện truyền thông và ứng dụng đồng bộ giữa TV, máy tính bảng và điện thoại thông minh
phát lại an toàn cho các công nghệ truyền thích nghi
HbbTV 2.0 hỗ trợ các mô hình quảng cáo mới thông qua việc bổ sung nhiều công nghệ và tính năng, bao gồm HTML5, CI DVB Thêm 1.4, video HEVC và phụ đề TTML Nó cũng nâng cao khả năng tương thích với các công nghệ hiện có như MPEG DASH và DSM-CC, đồng thời cải thiện sự đồng bộ hóa giữa các ứng dụng truyền hình và người dùng Thiết kế này đảm bảo rằng HbbTV 1.5 và các phiên bản trước vẫn hoạt động hiệu quả trên các thiết bị HbbTV 2.0.
4.4 Hướng phát triển cho phiên bản tiếp theo 2.0.1
Vào ngày 18 tháng 4 năm 2016, Hội HbbTV công bố sự ra mắt của HbbTV 2.0.1, một tiêu chuẩn mở cho dịch vụ truyền hình và băng thông rộng qua TV kết nối và hộp set-top Bản cập nhật này bổ sung một số tính năng cần thiết để thúc đẩy việc áp dụng HbbTV tại thị trường Ý và Anh Hiệp hội HbbTV kỳ vọng phiên bản này sẽ thay thế HbbTV 2.0 và dự kiến các thiết bị tương thích đầu tiên sẽ có mặt vào mùa xuân năm 2017.
