Nghiên cứu và triển khai hệ thống truyền hình tương tác sử dụng màn hình thứ hai dựa trên nền tảng hạ tầng viễn thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ  NGUYỄN THẾ TÙNG NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TÁC SỬ DỤNG MÀN HÌNH THỨ HAI DỰA TRÊN NỀN TẢNG HẠ TẦNG VIỄN THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HÀ NỘI - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ  NGUYỄN THẾ TÙNG NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TÁC SỬ DỤNG MÀN HÌNH THỨ HAI DỰA TRÊN NỀN TẢNG HẠ TẦNG VIỄN THƠNG Ngành: Cơng nghệ thơng tin Chun ngành: Kỹ thuật phần mềm Mã số: 60480103 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Lê Sỹ Vinh HÀ NỘI – 2015 LỜI CAM ĐOAN Tơi Nguyễn Thế Tùng, học viên khóa K20, ngành Công nghệ thông tin, chuyên ngành Kỹ thuật phần mềm Tôi xin cam đoan luận văn “Nghiên cứu triển khai hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thơng” tơi nghiên cứu, tìm hiểu phát triển hướng dẫn PGS.TS Lê Sỹ Vinh, chép từ tài liệu, công trình nghiên cứu người khác mà khơng ghi rõ tài liệu tham khảo Tôi xin chịu trách nhiệm lời cam đoan Hà Nội, ngày tháng năm MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: THỰC TRẠNG HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH TRÊN THẾ GIỚI VẢ Ở VIỆT NAM …………………………………………………………………………… 1.1 Tổng quan hệ thống thị trường truyền hình giới 1.2 Hiện trạng sản xuất chương trình tương tác Đài Truyền hình Việt Nam CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TÁC ……………… 10 2.1 Giới thiệu đặc điểm truyền hình tương tác 10 2.1.1 Giới thiệu truyền hình tương tác 10 2.1.2 Đặc điểm truyền hình tương tác 11 2.2 Giới thiệu đa hình (multi-screen) 12 2.3 Thiết kế tổng quan hệ thống truyền hình tương tác .14 2.3.1 Khái niệm tảng .14 2.3.1.1 Nội dung thông thường nội dung có gắn liệu thời gian (timed content) 14 2.3.1.2 Dòng thời gian (timeline) 15 2.3.2 Tác nhân tham gia .16 2.3.2.1 Đài Truyền hình 16 2.3.2.2 Nhà cung cấp dịch vụ phân phối (Delivery Service Provider) 17 2.3.2.3 Khách hàng/Khán thính giả (Consumer) 17 2.3.3 Thiết bị sử dụng 18 2.3.3.1 Thiết bị truyền hình (TV Device) .18 2.3.3.2 Thiết bị đồng hành (Companion Device) 18 2.3.4 Mối quan hệ khái niệm, tác nhân thiết bị 19 2.3.5 Kiến trúc tổng thể (General Architecture) 20 2.4 Phân loại Truyền hình tương tác .21 2.4.1 Truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng vơ tuyến truyền hình – tương tác trực tiếp với dịng liệu truyền hình (Direct Communication) .21 2.4.2 Truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thơng – tương tác gián tiếp với dịng liệu truyền hình (Indirect Communication) 24 CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG, KIẾN TRÚC TRIỂN KHAI VÀ MƠ HÌNH HOẠT ĐỘNG ……………………………………………………………………………… 26 3.1 Hiện trạng hệ thống sản xuất chương trình Đài Truyền hình 26 3.2 Nhiệm vụ cụ thể khối chức (bộ phận phụ trách) 29 3.3 Kiến trúc triển khai 30 3.3.1 Khối chức “Quản lý, điều hành dịch vụ đồng hành” 30 3.3.2 Khối chức “Đồ họa” 33 3.3.3 Khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” 36 3.3.4 Khối chức “Mạng phân phối nội dung” 37 3.4 Mơ hình vận hành thực tế .37 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG THỬ NGHIỆM ……………………………………………………………………………………… 39 4.1 Phát biểu tốn, phân tích thiết kế ca sử dụng “Bình chọn, thăm dị ý kiến” 39 4.2 Thiết kế khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” 42 4.3 Mơ hình thực nghiệm 45 4.4 Kết thử nghiệm 45 KẾT LUẬN 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ chuẩn Diễn giải API Application Programming Giao diện lập trình ứng dụng Interface CDN Content Delivery Network/ Mạng phân phối nội dung Content Distribution Network CG Computer Graphics Đồ họa vi tính CoD Content on Demand Nội dung theo yêu cầu CODEC Compressor-Decompressor thiết bị phần cứng CSA CSS-CII CSS-LP CSS-MRS hay Coder-Decoder chương trình phần mềm cho phép mã hóa giải mã luồng liệu số tín hiệu Companion Screen Application Content Identification and other Information Companion Screens and Streams-Link Proxy Material Resolution Service Ứng dụng hình đồng hành Giao diện chuyển tiếp Nhận dạng nội dung thông tin khác Giao diện chuyển tiếp “Đường dẫn chuyển tiếp kiểm soát liệu” Giao diện chuyển tiếp Dịch vụ phân tách tài liệu Giao diện chuyển tiếp Sự kiện kích hoạt Giao diện chuyển tiếp Đồng hóa dịng thời gian Giao diện chuyển tiếp Đồng hồ tường Bảng ký hiệu kỹ thuật số Lịch phát sóng điện tử Kỹ thuật hiển thị Độ nét cao hay Độ phân giải cao Hệ thống quản lý tài ngun truyền thơng Máy ghi hình/quay phim cá nhân Kỹ thuật hiển thị Độ nét tiêu chuẩn Một số chuẩn truyền hình kỹ thuật số phát triển SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers Hiệp hội kỹ sư điện ảnh truyền hình quốc tế) Giao thức truy cập đối tượng đơn giản Đầu thu giải mã hóa Tivi, máy thu hình Video theo yêu cầu Ngôn ngữ định nghĩa dịch vụ Web CSS-TE CSS-TS Trigger Event Timeline Synchronisation CSS-WC DS EPG HD Wall Clock Digital Signage Electronic Program Guide High Definition MAM PVR SD SDI Media Asset Management Personal Video Recorder Standard Definition Serial Digital Interface SOAP STB TV VOD WSDL Simple Object Access Protocol Set-Top Box Television Video on demand Web Service Definition Language DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1: Tương lai truyền hình Hình 1.2: Chương trình “Nhân tố bí ẩn” – Sky Italia Hình 2.1: Vị trí phương thức cung cấp thông tin bốn loại phương tiện hình 14 Hình 2.2: Mối quan hệ khái niệm, tác nhân thiết bị [3] 19 Hình 2.3: Kiến trúc tổng thể [3] 20 Hình 2.4: Các giao diện chuyển tiếp dành cho kết nối trực tiếp [3] 22 Hình 3.1: Sơ đồ khối quy trình sản xuất Đài Truyền hình 26 Hình 3.2: Khối chức “Phát sóng” 28 Hình 3.3: Khối chức “Quản lý, điều hành dịch vụ đồng hành” 31 Hình 3.4: Khối chức “Đồ họa” 33 Hình 3.5: Khối chức “Phát sóng” “Đồ họa” cài đặt hai máy trạm làm việc khác [9] .34 Hình 3.6: Khối chức “Phát sóng” “Đồ họa” cài đặt máy trạm làm việc – Blackmagic Cards [9] .35 Hình 3.7: Khối chức “Phát sóng” “Đồ họa” cài đặt máy trạm làm việc – Logic [9] 35 Hình 3.8 Mẫu đồ họa [9] 36 Hình 3.9 Tính xem trước (preview) mẫu đồ họa [9] 36 Hình 3.10: Mơ hình vận hành thực tế – Hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông .38 Hình 4.1: Biểu đồ Use case “Bình chọn, thăm dị ý kiến” 40 Hình 4.2: Biểu đồ hoạt động “Bình chọn, thăm dị ý kiến” 42 Hình 4.3: Khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” 43 Hình 4.4: Sơ đồ đấu nối thiết bị ProMedia Live & Package (PM 1200) 44 Hình 4.5: PM 1200 - Định dạng liệu đầu 44 Hình 4.6: Mơ hình thử nghiệm – Hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông 46 Hình 4.7: Ứng dụng Android – Vitamio .47 Hình 4.8: Ứng dụng Android – Vitamio – Mã nguồn 47 Hình 4.9: Ứng dụng Android – Thăm dò ý kiến 48 Hình 4.10: Ứng dụng Android – Thăm dò ý kiến – Mã nguồn 48 Hình 4.11: Ứng dụng điều khiển máy trạm đồ họa – Giao diện người sử dụng 49 Hình 4.12: Ứng dụng điều khiển máy trạm đồ họa – Mã nguồn 49 Hình 4.13: Máy chủ CasparCG 50 MỞ ĐẦU Trong thời đại công nghệ số ngày phát triển, Internet gián tiếp dẫn đến kết thúc hàng loạt báo giấy/các hãng thông giới Internet bắt đầu gây ảnh hưởng lấn sân sang chiếm khách hàng hãng truyền hình buộc nhà đài phải thích nghi với phát triển vũ bão thiết bị di động, thiết bị số thông minh, điện thoại thông minh, dịch vụ video theo yêu cầu, mạng xã hội, truyền hình tương tác để giữ lượng khán giả nhà quảng cáo Hãng nghiên cứu Forrester Research đánh giá: "Khoảng trống người tiêu dùng muốn ngành cơng nghiệp truyền hình mang lại trở nên lớn tới mức ngành cơng nghiệp truyền hình phải có số động thái thay đổi" Xu hướng thưởng thức nội dung chương trình truyền hình đa hình địi hỏi khác biệt mặt nội dung so với truyền hình truyền thống Người xem truyền hình khơng cịn đơn xem chương trình sẵn có truyền hình, mà họ muốn tương tác nhiều với nội dung mà họ yêu thích “like”, chia sẻ cho bạn bè, bình luận, mời bạn bè xem, mức độ cao nhúng chương trình họ u thích vào nội dung Xu truyền hình truyền hình tương tác, truyền hình đa phương tiện cá thể hóa nội dung hiển thị Các thay đổi nội dung công nghệ kéo theo thay đổi dịch vụ cung cấp qua truyền hình loại hình phân phối nội dung Các dịch vụ cung cấp qua truyền hình trở nên đa dạng hơn, đơn giản lịch phát sóng điện tử (EPG - Electronic Program Guide), lựa chọn kênh tiếng, lựa chọn phụ đề, v.v… đến phức tạp tương tác thời gian thực qua hình hình phụ (Second Screen) Việc sử dụng hình thứ hai (dual-screen) với 96% người dùng hình thứ ba (triple-screen) với 8/10 người dùng tạo hội thách thức nhà quảng cáo chủ sở hữu phương tiện truyền thông Nhiệm vụ trước mắt Đài truyền hình phải thu hút khán giả với nội dung hấp dẫn giữ người xem Cơ hội tồn cho nhà phát triển chiến lược tảng thơng minh có sử dụng hình thứ hai thứ ba để tăng cường bổ sung cho hình Sự phát triển mạnh mẽ ngành công nghệ thông tin với đa dạng cơng nghệ giải trí gia đình, thiết bị di động; xu hướng số hóa truyền dẫn, phát sóng mang đến nhiều hội với thách thức cho ngành truyền hình giới nói chung truyền hình Việt Nam nói riêng Để tận dụng hội vượt qua thách thức, Đài truyền hình Việt Nam cần có điều chỉnh xu hướng phát triển tiếp cận ứng dụng công nghệ, kỹ thuật vào công tác Vì vậy, tơi định chọn đề tài: “Nghiên cứu triển khai hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông” Luận văn tập trung tìm hiểu khái niệm tảng, tác nhân tham gia, thiết bị, giao diện chuyển tiếp kiến trúc hệ thống truyền hình tương tác Các giao diện chuyển tiếp phân thành hai loại: (1) truyền hình tương tác dựa tảng vơ tuyến truyền hình – tương tác trực tiếp với dòng liệu truyền hình, (2) truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thông – tương tác gián tiếp với dịng liệu truyền hình Nhằm làm rõ mơ hình hoạt động hệ thống truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thông, áp dụng giao diện chuyển tiếp “Đường dẫn chuyển tiếp kiểm soát liệu” (CSS-LP – Companion Screens and Streams-Link Proxy), giải tốn “Bình chọn, thăm dị ý kiến” Trong đó, chúng tơi xem xét thành phần biểu đồ hoạt động: khối chức “Phát sóng”, khối chức “Quản lý, điều hành dịch vụ đồng hành”, khối chức “Đồ họa”, khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” Cấu phần khối chức “Mạng phân phối nội dung” khó thực ví dụ chưa xử lý Cấu trúc luận văn tổ chức sau: - Chương 1: Thực trạng hệ thống truyền hình giới Việt Nam - Chương 2: Cơ sở lý luận truyền hình tương tác - Chương 3: Hiện trạng, kiến trúc triển khai mơ hình hoạt động - Chương 4: Phân tích, thiết kế triển khai hệ thống thử nghiệm CHƯƠNG 1: THỰC TRẠNG HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM Chương giới thiệu thực trạng hệ thống truyền hình giới Việt Nam Mở đầu chương, chúng tơi trình bày tổng quan hệ thống thị trường truyền hình giới, số xu hướng định thay đổi hệ thống sản xuất, phân phối nội dung Đồng thời, chúng tơi phân tích chương trình “Nhân tố bí ẩn” hãng Sky Italia làm minh chứng rõ ràng cho hệ sinh thái nội dung dịch vụ đa dạng hình đa dạng chủng loại thiết bị đầu cuối, sử dụng tảng dùng chung Về hệ thống truyền hình Việt Nam, dịch vụ tương tác tương đối đơn giản, chủ yếu hình thức thủ cơng, chưa kết nối sử dụng liệu tự động từ hệ thống sản xuất Những xu hướng quảng cáo tương tác, truyền hình liệu, v.v… chưa ứng dụng hầu hết Đài Truyền hình Việt Nam 1.1 Tổng quan hệ thống thị trường truyền hình giới Tính đến thời điểm tại, q trình định hướng truyền hình trải qua ba giai đoạn chủ chốt: - Media 1.0: Đặc trưng việc tạo phân phối nội dung sản xuất làm sẵn đến khán giả theo mơ hình quảng bá tuyến tính, theo lịch phát sóng cố định - Media 2.0: cung cấp tiện lợi linh hoạt cho người dùng dịch vụ xem theo yêu cầu, tăng cường kiểm soát người dùng vào nội dung chương trình u thích khơng lệ thuộc vào lịch phát sóng (pay-per-view, VOD, PVR, Time-Shifted, v.v…) - Media 3.0: đặc trưng tính tương tác cá thể hóa (Interactive & Personalize TV) cho phép khán giả tương tác nhiều với với nội dung muốn xem Media 3.0 cung cấp tùy biến dựa sở thu thập thông tin hành vi người dùng sở thích, thói quen, v.v… sở tích hợp chặt chẽ với Internet mạng xã hội, đồng thời khơng gắn chặt hành động nghe/nhìn vào thiết bị hay không gian cụ thể (Truyền hình đa phương tiện, truy cập nơi, lúc, thiết bị) 48 Từ quy trình nghiệp vụ hệ thống, chúng tơi có biểu đồ Use case (xem Hình 17), đặc tả Use case biểu đồ hoạt động (xem Hình 18) ca sử dụng “Bình chọn, thăm dị ý kiến” sau: Hình 4.17: Biểu đồ Use case “Bình chọn, thăm dị ý kiến” Mã ca sử dụng 01 Tên ca sử dụng Bình chọn, thăm dị ý kiến Tác nhân Mơ tả Trigger Tiền điều kiện Khán giả, Đài Truyền hình (các phận phụ trách) Ca sử dụng cho phép khán giả thực tương tác với nội dung chương trình Đài Truyền hình phát sóng, thơng qua hình thức bình chọn, thăm dị ý kiến Khi người giữ chức danh tổ chức sản xuất chương trình cho phép người dẫn chương trình đưa kịch tương tác với khán giả xem truyền hình Khán giả cài đặt ứng dụng tương tác thiết bị di động cá nhân (điện thoại thơng minh, máy tính bảng, v.v…) Hậu điều kiện Nếu ca sử dụng khởi tạo luồng thành cơng, khán giả thấy liệu tương tác cập nhật hiển thị với nội dung chương trình phát sóng Luồng Ứng dụng tương tác hiển thị nội dung chương trình truyền hình phát sóng thơng tin câu hỏi kích hoạt thời điểm Khán giả lựa chọn đáp án liệt kê sẵn Sau khán giả xác nhận, liệu tương tác chuyển phận 49 Luồng rẽ nhánh Ngoại lệ phụ trách “Quản lý, điều hành dịch vụ đồng hành” Bộ phận phụ trách “Đồ họa” sử dụng phần mềm điều khiển máy trạm đồ họa, lấy mẫu đồ họa để ghép, trộn liệu tương tác vào nội dung chương trình Luồng liệu chuyển tiếp tiếp nhận phận phụ trách “Sản xuất nội dung đa hình” Bộ phận phụ trách “Sản xuất nội dung đa hình” chuyển mã luồng liệu với tính khả chuyển tốc độ bit (ABR – Adaptive BitRate), cho phép khán giả có khả xem nội dung chương trình truyền hình từ nhiều thiết bị (PC, Laptop, Tablet, Smartphone, v.v…), nhiều tảng khác (iOS, Android, Windows Phone, v.v…) hỗ trợ nhiều định dạng tập tin Flash, MP4 Dữ liệu hình ảnh âm (đã chuyển mã) bao gồm nội dung chương trình liệu tương tác, phận phụ trách “Mạng phân phối nội dung” phân phối tới thiết bị di động cá nhân khán giả Tại bước thuộc Luồng chính, câu hỏi tương tác hết thời gian kích hoạt, hệ thống khơng thực bước Do liệu tương tác khơng trộn vào tín hiệu phát sóng, cịn nội dung chương trình túy N/A Ca sử dụng bao hàm N/A Tần suất sử dụng N/A Các yêu cầu đặc biệt N/A Giả định N/A Các vấn đề ghi N/A 50 Hình 4.18: Biểu đồ hoạt động “Bình chọn, thăm dò ý kiến” 4.2 Thiết kế khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” Khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” với tính khả chuyển tốc độ bit (ABR – Adaptive BitRate), cho phép người sử dụng có khả xem nội dung chương trình truyền hình từ nhiều thiết bị (PC, Laptop, 51 Tablet, Smartphone, v.v…), nhiều tảng khác (iOS, Android, Windows Phone, v.v…) hỗ trợ nhiều định dạng tập tin Flash, MP4, v.v… Khối chức nhận tín hiệu đầu vào từ khối chức “Đồ họa”, định dạng IP; đồng thời cấp tín hiệu đầu vào cho khối chức “Mạng phân phối nội dung” Các cấu phần khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” trình diễn Hình 19 Hình 4.19: Khối chức “Sản xuất nội dung đa hình” Live Transcoding Server sử dụng thiết bị phần cứng ProMedia Live & Package (PM 1200) hãng Harmonic ProMedia Live (xem Hình 20) có hai bo mạch chủ (Motherboard): dành cho Live Transcoding Server, bo mạch lại Origin Server (một phận thuộc khối chức “Mạng phân phối nội dung”) 52 Hình 4.20: Sơ đồ đấu nối thiết bị ProMedia Live & Package (PM 1200) - Thơng tin luồng tín hiệu đầu vào: IP Multicast – UDP, kiểm tra tín hiệu VLC Media Player Ví dụ: kênh VTV1 – 225.2.100.6:5000; kênh VTV2 – 225.2.100.30:5000; kênh VTV3 - 225.2.100.7:5000 - Thơng tin luồng tín hiệu đầu ra: IP Unicast Từ luồng tín hiệu đầu vào, ProMedia Live với vai trò chuyển đổi định dạng, kết xuất nhiều định dạng video khác (Multi-Profile) cấu hình sẵn tương ứng với độ phân giải hình thiết bị đầu cuối khác nhau, ví dụ Hình 21 đây, sau đẩy luồng tín hiệu đầu vào CDN Hình 4.21: PM 1200 - Định dạng liệu đầu Nội dung Video chia thành đoạn (segment), đoạn có độ dài từ 02 đến 10s, đóng gói liệu máy chủ đóng gói (Packetizer) Hệ thống truy cập sở liệu đặc tả liệu tập tin hệ thống, nhằm trả Video tương ứng đường dẫn vật lý Căn thông tin nhận thiết bị đồng hành truy cập, hệ thống gọi đến máy chủ truyền dẫn để tìm Codec (CompressorDecompressor hay Coder-Decoder, thiết bị phần cứng chương trình phần mềm cho phép mã hóa giải mã luồng liệu số tín hiệu) trả luồng liệu tương ứng, phù hợp với loại thiết bị đầu cuối Do đó, dịng liệu nội dung chương trình truyền hình mạng phân phối nội dung (CDN - Content Delivery Network) truyền dẫn đến người dùng cuối Người sử dụng dùng thu để giải mã dòng truyền tải hiển thị lên hình (TV, máy tính, máy tính bảng, điện thoại thơng minh, v.v…) 53 4.3 Mơ hình thực nghiệm Mơ hình quy trình nghiệp vụ hệ thống thử nghiệm tương tự hệ thống vận hành mục 3.4, nhiên mang tính chất trình diễn nên thay khối chức tài nguyên, ứng dụng hoạt động máy tính cá nhân, cài đặt tất khối chức môi trường (All-in-One), máy tính cá nhân - CG Server CG Client: sử dụng CasparCG Server CasparCG Client - CG Controller: ứng dụng WinForm có chức đơn giản, sử dụng thư viện liên kết động (DLL) CasparCG cung cấp – giao tiếp cấu trúc dòng lệnh AMCP qua cổng giao tiếp 5250 - Live Transcoding Server: VLC Media Player - Cơ sở liệu: Microsoft SQL Server 2008 R2 - Ứng dụng cài đặt thiết bị đồng hành: ứng dụng Android chạy Android Virtual Device (Android Emulator), sử dụng Eclipse làm môi trường phát triển ứng dụng Java tảng Vitamio để hiển thị hình ảnh từ luồng liệu trực tuyến, VLC Media Player Mơ hình trình diễn hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông biểu diễn dạng sơ đồ khối Hình 22 4.4 Kết thử nghiệm VLC Media Player truyền dẫn nội dung video tới ứng dụng Android chạy Android Virtual Device (Android Emulator) chức “Stream” Thông số tùy chỉnh VLC sau: - Dữ liệu nguồn: Tập tin định dạng MPEG-4 - Giao thức truyền tải: HTTP (đường dẫn URL: http://127.0.0.1:8080/live) - Định dạng liệu đầu ra: Video for Android SD Low Ứng dụng Android cho phép người sử dụng xem nội dung video truyền dẫn từ VLC tảng Vitamio (xem Hình 23 Hình 24) 54 Hình 4.22: Mơ hình thử nghiệm – Hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thơng 55 Hình 4.23: Ứng dụng Android – Vitamio Hình 4.24: Ứng dụng Android – Vitamio – Mã nguồn Người sử dụng xem thơng tin câu hỏi thăm dò ý kiến ứng dụng Android (xem Hình 25 Hình 26), đồng thời gửi liệu phản hồi (kết bình chọn) sở liệu 56 Hình 4.25: Ứng dụng Android – Thăm dị ý kiến Hình 4.26: Ứng dụng Android – Thăm dò ý kiến – Mã nguồn 57 Ứng dụng điều khiển máy trạm đồ họa (xem Hình 27 Hình 28) lấy liệu bình chọn thu thập, thống kê; ghép vào mẫu đồ họa trộn vào dòng liệu truyền hình phát sóng Hình 4.27: Ứng dụng điều khiển máy trạm đồ họa – Giao diện người sử dụng Hình 4.28: Ứng dụng điều khiển máy trạm đồ họa – Mã nguồn 58 Hình 29 minh họa dịng liệu truyền hình sau ghép liệu kết thăm dị ý kiến Ở phía bên trái hình, đáp án A có 10 lượt bình chọn, đáp án B có lượt Nếu có người dùng bấm nút “Đáp án A” ứng dụng Android số lượt bình chọn đáp án A tăng lên đơn vị thành 11 Ngược lại, có người dùng bấm nút “Đáp án B” ứng dụng Android số lượt bình chọn đáp án B tăng lên đơn vị thành Mơ hình thực nghiệm máy tính cá nhân gặp hạn chế thiết bị phần cứng chức năng/tính phần mềm nên dịng liệu video ghép yếu tố đồ họa truyền dẫn đến ứng dụng Android chạy thiết bị ảo hóa Máy chủ CasparCG kết xuất bốn định dạng đầu sau: - Màn hình: đầu card đồ họa DVI, VGA và/hoặc HDMI tới hình máy tính chạy máy chủ CasparCG - DeckLink: tín hiệu SD/HD-SDI/HDMI qua card đồ họa BlackMagic Design DeckLink lắp máy tính chạy máy chủ CasparCG - Bluefish: tín hiệu SD/HD-SDI/HDMI qua card đồ họa sử dụng công nghệ Bluefish lắp máy tính chạy máy chủ CasparCG - Âm thanh: đầu âm qua thiết bị âm lắp máy tính chạy máy chủ CasparCG Hình 4.29: Máy chủ CasparCG 59 KẾT LUẬN Luận văn tập trung tìm hiểu khái niệm tảng, tác nhân tham gia, thiết bị, giao diện chuyển tiếp kiến trúc hệ thống truyền hình tương tác Các giao diện chuyển tiếp phân thành hai loại: (1) truyền hình tương tác dựa tảng vơ tuyến truyền hình – tương tác trực tiếp với dịng liệu truyền hình, (2) truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thông – tương tác gián tiếp với dịng liệu truyền hình Sau q trình nghiên cứu, tìm hiểu, chúng tơi áp dụng giao diện chuyển tiếp “Đường dẫn chuyển tiếp kiểm soát liệu” (CSS-LP – Companion Screens and Streams-Link Proxy), giải tốn “Bình chọn, thăm dị ý kiến”, ứng dụng vào sản xuất chương trình Đài Truyền hình Hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông mang lại hiệu lớn việc quản lý nội dung đóng góp phần khơng nhỏ cho trình cải cách quy trình xuất nội dung, mang lại hiệu cao công việc Việc xây dựng thành công đáp ứng nhu cầu cấp thiết sau: - Xây dựng tảng công nghệ để thực truyền hình tương tác cho gameshow giải trí thơng qua hệ thống hình giao diện thứ hai (thiết bị di động điện thoại smartphone, tablet, máy tính thơng qua hệ thống trình duyệt Web) qua đổi nâng cao chất lượng thực chương trình tương lai - Thực tương tác thực trước, sau chương trình thu hút đơng khán thính giả xem tham gia, qua nâng cao hài lịng, thu hút khán thính giả chương trình - Việc áp dụng phối kết hợp công nghệ tảng hạ tầng viễn thông sản xuất truyền hình mang lại hiệu tối đa, phù hợp với xu thực tiễn tại, thời đại Internet phủ sâu & rộng, thiết bị di động trở lên gần gủi thân thiết với người dùng - Cung cấp chức năng, công cụ trực tuyến để phục vụ trình thực sản xuất chương trình cho số 60 Hướng nghiên cứu tập trung vào vấn đề sau Chúng muốn nâng cấp phân hệ API Web Service Gateway xây dựng phân hệ API Management (nằm Khung dịch vụ tảng tích hợp dịch vụ sở liệu - ESB) Web Service (ASMX) có nhược điểm: - Chỉ hỗ trợ giao thức HTTP SOAP để truyền nhận liệu nên hiệu suất hoạt động không cao - Không thể tạo service dạng REST hỗ trợ định dạng liệu JSON Bởi vậy, chuyển đổi công nghệ từ Web Service (ASMX) sang Web API, với nhiều tính vượt trội như: - Service RESTful hỗ trợ đầy đủ thành phần HTTP: URI, request/response headers, caching, versioning, content formats - Service cung cấp liệu cho nhiều máy trạm khác với băng thông giới hạn - Hỗ trợ trả định dạng liệu JSON - định dạng phổ biến giới Web/Mobile đơn giản nhẹ nhàng tính khả chuyển (cross-platform) cao Đồng thời, muốn cải thiện khả phân phối chương trình đa tảng (Media Service Bus), nghiên cứu triển khai, đầu tư mở rộng phần tương tác trực tiếp với phóng viên trường đáp ứng yêu cầu làm tin Breaking News, tin có diễn biến liên tục mở rộng khả phân phối tới người dùng nơi lúc, thiết bị để cạnh tranh với trang báo mạng khác Những hướng phát triển nhằm hướng tới mục đích chung xây dựng tảng đầy đủ cho hệ thống truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thông 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt TS Lê Ngọc Giao (chủ biên), Phan Hà Trung, Trần Trung Hiếu, 2007, Mạng phân phối nội dung (Kiến trúc, công nghệ ứng dụng), Nhà xuất Bưu điện - Công ty CP In Bưu điện Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật truyền hình (BRAC), số 01/2014, “Nội san khoa học kỹ thuật truyền hình” Tiếng Anh EBU/ETSI JTB Broadcast, November 2014, “Digital Video Broadcasting (DVB) – Companion Screens and Streams – DVB Document A167”, Part Daniel Jacobson, Greg Brail & Dan Woods, 14/12/2011, “APIs A Strategy Guide”, O’Reilly Media - 1005 Gravenstein Highway North, Sebastopol, CA 95472 Kiyoshi Tanaka, 30 June – 11 July 2014, “Digital Signage: Use-cases of interactive services”, Version Nancy Jafee – Melanie Ingrey, 2014, “Nielsen SEA cross-platform report - Vietnam”, Nielsen Reto Meier, 2007, “Professional Android Application Development I & II”, Wrox Team, London SMPTE 292M, 1998, “Bit-Serial Digital Interface for High Definition Television” Softron Media Services, “Scripting with OnTheAir CG” 10.Victor Matos, “Android Consuming Web Services Using KSOAP”, Cleveland State University 11 W3C School – Soap Tutorial , http://www.w3schools.com/soap , April 2009 12 W3C School – WSDL Tutorial , http://www.w3schools.com/WSDL , April - 2009 ... TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ  NGUYỄN THẾ TÙNG NGHIÊN CỨU VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH TƯƠNG TÁC SỬ DỤNG MÀN HÌNH THỨ HAI DỰA TRÊN NỀN TẢNG HẠ TẦNG VIỄN THÔNG Ngành: Công nghệ thông tin Chuyên... mơ hình vận hành hệ thống truyền hình tương tác sử dụng hình thứ hai dựa tảng hạ tầng viễn thông, khai triển chi tiết sơ đồ khối Hình 16 46 Hình 3.16: Mơ hình vận hành thực tế – Hệ thống truyền. .. truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thơng – tương tác gián tiếp với dịng liệu truyền hình Nhằm làm rõ mơ hình hoạt động hệ thống truyền hình tương tác dựa tảng hạ tầng viễn thông, áp dụng