Việc lựa chọn camera cần căn cứ vào một số yếu tố như: tiêu chuẩn kỹ thuật phân phối, tương thích định dạng, dạng sản xuất và kinh phí có được. Nhìn chung các thông số xem xét là: format (P2, XDCAM, RED RAW, RAW, AVCHD …); codec (DVCPro HD, AVC-I, MPEG, RAW, Cineform RAW …); Media (P2 card, Optical disk, SxS card, CF card, drive, laptop/drive, …); tốc độ dữ liệu; độ phân giải CCD; lấy mẫu mầu (4:4:4, 4:2:2, 4:2:0 8 hay 10 bit, …); tùy chọn ống kính
Trang 97
(cố định hay thay đổi được); tỷ số nén; các đặc điểm khác (như có thể thay đổi tần số quét mành …).
Hiện có nhiều media ghi không băng khác nhau phụ thuộc vào hệ thống camera được chọn. Mỗi dạng media khác nhau về biểu hiện vật lý cũng như các đặc điểm được chào đối với khách hàng.
Các dạng media bao gồm: thẻ nhớ bán dẫn PCMCIA (P2), đĩa quang Blu-ray, thẻ nhớ bán dẫn SxS, CF card, drive, RAM… Chúng có dung lượng và độ dài ghi khác nhau.
Các thiết bị tiền kỳ và vật ghi có sự thay đổi và cải tiến rất nhanh, nhất là trong xu thế vóng đời sản phẩm ngày càng ngắn đi hiện nay. Do đó, việc lựa chọn thiết bị tiền kỳ cần cân nhắc theo thời điểm đầu tư và chú trọng đến các tiêu chuẩn chính mà Đài THVN đã chọn, nhằm bảo bảo đầu tư được thiết bị có hiệu năng cao, kinh tế…
4.3.6 Tổng kết các lựa chọn một số tiêu chuẩn kỹ thuật cho Đài T VN[12]
- Định dạng quét HDTV: 720p50. Chuẩn nén cho phát sóng chương trình: H.264/MPEG-AVC.
- Codec nén trong SXCT (cả SD và HD): MPEG-2.
- Lựa chọn chuẩn nén MPEG-4 cho truyền, trao đổi file giữa các đơn vị sản xuất chương trình thời sự.
- Kết thúc nhanh việc sử dụng vật ghi bằng băng và thay bằng đĩa quang, thẻ nhớ, hoặc HDD,…
Với Đài truyền hình Việt Nam thì việc phát sóng các kênh truyền hình có độ phân giải cao chỉ còn là vấn đề thời gian. Điều này được thể hiện trong “Dự thảo Quy hoạch phát triển Đài THVN đến năm 2020”: “Đến năm 2015 sản xuất được 3 kênh chương trình truyền hình số có độ phân giải cao HDTV. Đến năm 2020 cơ bản các kênh chương trình là HDTV”. Tuy nhiên ngay từ thời điểm này VTV nên triển khai việc sản xuất chương trình HD bởi vì cái lợi đầu tiên là sẽ lưu trữ được các chương trình hay (nghệ thuật, chính trị, văn hoá…) ở dạng HD để dùng cho sau này cũng như để trao đổi, bán. Điểm lợi nữa là sớm có kinh nghiệm trong việc thực hiện các kênh HDTV sau này.
Do vậy công nghệ và các thông số được sử dụng trong các kênh phân bố cho nội dung HDTV phải được chọn cẩn thận. Dựa trên khuyến cáo về chất lượng tín
hiệu HDTV từ tài liệu “EBU-Recommendation R132: Signal Quality in HDTV Production and Broadcast Services. Guidelines for technical, operational & creative staff on how to achieve and maintain sufficient technical quality along the production chain” do Hiệp Hội Viễn thông Châu Âu (EBU) xuất bản tháng tư năm 2011, phần này sẽ đề xuất một số tiêu chuẩn cụ thể về yêu cầu chất lượng tín hiệu HDTV.
Đối với sản xuất chƣơng trình HDTV
- Ghi, nhận và dựng
- Lấy mẫu giảm (Sub-sampling): Chỉ dùng dữ liệu (material) gốc 4:2:2 và không bao giờ dùng các tín hiệu lấy mẫu giảm như 3:1:1, 4:2:0 hoặc 1440 mẫu trên một dòng luminance … Các thiết bị HD dùng lấy mẫu giảm đang được sử dụng phải bị loại bỏ dần.
- Độ sâu bit: Với sản xuất HDTV chất lượng cao hơn độ sâu bit 10 bit qua mỗi mẫu.
- Phương thức quét: Quét xen kẽ là phương pháp cổ nhất của lấy mẫu giảm analog để giảm băng thông cần tránh trong tương lai vì các hệ thống nén số hiện đại cho phép giảm băng thông tốt hơn nhiều quét xen kẽ. Việc đầu tư hệ thống sản xuất tương lai bất kỳ phải lập kế hoạch để chỉ dùng quét liên tục. Chú ý: chất lượng sản xuất 1080i25 nếu được phân phối tới khách hàng bởi truyền dẫn trong format 720p50, thì cần phải dùng bộ biến đổi format bù chuyển động tốt.
- Tốc độ bit cho các hệ thống nén studio
- Tốc độ bit phù hợp cho trao đổi dữ liệu, ghi/lưu trữ và dựng phi tuyến:
- Nếu format sản xuất/lưu trữ là chỉ dựa trên Frame I thì tốc độ bit không được nhỏ hơn 100 Mb/s.
- Nếu format sản xuất/lưu trữ là dựa trên MPEG-2 Long GOP, thì tốc độ bit không được nhỏ hơn 50 Mb/s.
- Hậu kỳ phải hoặc là trong format gốc (native) hoặc dùng các codec khác ở 160 Mb/s hoặc hơn.
- Nối tầng (cascading) các format nén khác nhau: Tránh việc nối tầng (cascading) các format nén khác nhau vì điều này nhanh dẫn tới suy giảm chất lượng ảnh tổng thể. Tốt hơn cả là chọn một họ nén đơn cho sản xuất truyền
Trang 99
hình dòng chính trong phạm vi chuỗi sản xuất vì điều này tăng cường hiệu quả và tránh các quá trình biến đổi tốn thời gian, làm giảm chất lượng. (Phần trên đã chọn format nén: MPEG-2 Long GOP)
- Chuyển đổi giữa các tiêu chuẩn: Việc đổi giữa các tiêu chuẩn phải sử dụng thiết bị hỗ trợ bù chuyển động đồi với chuyển đổi tần số frame cần thiết bất kỳ (hạn chế chất lượng ảnh sẽ bị đánh đổi với sự rung lắc nhất là với các chương trình thể thao nhanh có chuyển động nhanh). Đối với các chuyển đổi lên – xuống (up-down) giữa SDTV và HDTV và các chuyển đổi chéo (cross- conversions) giữa các format HDTV có tần số frame như nhau thì có thể không cần bù chuyển động. Nhìn chung, chất lượng của các quá trình chuyển đổi phải được đánh giá cẩn thận và chỉ áp dụng các bộ biến đổi với chất lượng ảnh cao nhất có thể.
- Góp tin (contribution):Đối với các mạng góp tin HDTV (MPEG-2) nên dùng ít nhất 60 Mb/s (MPEG-2) cho một chặng đơn, và 90 Mb/s cho chặng kép. Tổn hao chất lượng phải luôn luôn nhỏ hơn 6% với các nội dung có yêu cầu chất lượng cao.
- Hiển thị liên tục:Các màn panel phẳng với thông số kỹ thuật bậc 1 (grade 1) hiện chỉ có với kích thước màn hình nhỏ (đến khoảng 23”). Theo đó, “các màn hình tham chiếu bậc 1” và các màn panel phẳng kích thước lớn (50”) như màn hình plasma cần được đánh giá chất lượng tín hiệu video thực nghiệm. (Các màn hình lớn này có thể gây ra các artefact do nén hoặc đồ họa động và dễ thấy hơn so với các màn hình nhỏ tham chiếu đường kính nhỏ, nghĩa là người xem có thể nhận ra điều này nên có thể dùng các màn hình panel phẳng lớn này cho việc đánh giá chất lượng thực nghiệm).
- Nhận khi dùng các camera HD phụ thuộc vào đặc tính của nó:
- Dựa trên các thông số vật lý hoặc thông số hoạt động của camera và nhiều tiêu chí quan trọng khác, camera có thể được đặt trong bậc (dải sử dụng nhắm tới). Qua quá trình cải tiến và phát triển, công nghệ camera và công nghệ codec sẽ không thể tránh khỏi sự chồng lấp chất lượng giữa các camera trong các bậc cạnh nhau. Tuy nhiên, các thông số hoạt động phải luôn là yếu tố chính để chọn lựa loại camera. Theo đó, tiêu chuẩn bậc quan trọng nhất cho camera là độ phân giải (resolution), độ nhậy (sensivity), nhiễu (noise), alias, dải exposure,
codec hoặc format ghi (cho camera có recorder) và sự phức tạp của dòng làm việc.
- Dù camera có thể đáp ứng yêu cầu của một bậc nó có thể bị hạ bậc bởi codec gắn kèm với nó. Codec nhận tối thiểu phải là:
• ≥ 50 Mb/s 4:2:2 cho các codec inter-frame, hoặc • ≥ 100 Mb/s 4:2:2 cho các codec intra-frame.
• Đối với tin tức các tiêu chuẩn này có thể giảm xuống: • Các codec MPEG-2 inter-frame 35 Mb/s 4:2:0, hoặc • Các codec AVC intra-frame 50 Mb/s 4:2:0.
- Các format HD giá thành thấp và các format HD dân dụng không được sử dụng thường xuyên cho nhận nội dung HD. Nếu buộc phải sử dụng trong các hoàn cảnh đặc biệt như nghề báo video, tường thuật trong các vùng khủng hoảng … thì không nên thực hiện các xử lý tiếp theo trên định dạng nhận gốc.
- Đồ họa và text: Phải sử dụng chữ lớn, rõ ràng cho caption (dòng chữ trên màn ảnh), text và đồ họa phải đảm bảo có thể đọc được trên tất cả các màn hình TV. Khuyến cáo cho độ cao font HD tối thiểu cho caption là 40 dòng HD.
- Audio
- Không được sử dụng nén (giảm tốc độ dữ liệu) trong sản xuất tín hiệu audio. Nên sử dụng âm thanh HDTV 5.1 surround sound để tăng cường giá trị của sản xuất. Tuy nhiên nếu dung Dolby E trong chuỗi sản xuất thì khi trộn và chèn giọng bổ sung đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt chu trình giải mã/mã hóa. Khi sử dụng thiết bị Dolby E, độ trễ 1 frame sẵn có trong thiết bị phải được quản lý cẩn thận để đảm bảo đồng bộ với video.
- Về lip-sync: tất cả tín hiệu audio phải được khóa (lock) với video clock. Audio và video phải được duy trì đồng bộ qua toàn bộ chuỗi sản xuất tới đầu ra trạm TV, và điều này phải được kiểm tra trong dòng truyền tải phát xạ. Phải đảm bảo độ trễ bất kỳ không được nhận thấy bởi người sử dụng cuối nếu máy thu của họ được cài đặt đúng.
- Các hệ thống sản xuất truyền hình mới:Tiến đến tất cả các hệ thống sản xuất TH mới phải là HDTV. Các thiết kế phải hỗ trợ tất cả các format HDTV nêu trong EBU Tech 3299. Việc hỗ trợ chất lượng 1080p50 phải được chú trọng
Trang 101
nhất là các thiết bị có thời hạn sử dụng lâu dài như các router. Việc lưu trữ (archive) phải sẵn sang hỗ trợ HDTV.
Đối với phân phối chương trình DTV
- Yêu cầu tốc độ bit cho phân phối video
- Việc thử nghiệm các bộ mã hóa phát xạ H.264/AVC trong các năm 2007 và 2008 đã khuyến cáo rằng các tốc độ bit phải ít nhất 10 Mb/s cho tín hiệu 720p50 và 12 Mb/s cho tín hiệu 1080i25. Format 1080i25 cần tốc độ bit cao hơn 20% so với format 720p50 để đạt cùng một chất lượng ảnh thụ cảm như nhau. Tuy nhiên, từ thời gian đó cho tới nay các bộ mã hóa thế hệ mới (thế hệ thứ ba) đã được hoàn thiện so với các thế hệ trước đó nhiều, làm giảm đáng kể yêu cầu tốc độ bit.
- Việc sử dụng ghép kênh thống kê sẽ cho phép đạt tốc độ tổng thể cao hơn ghép kênh tốc độ bit cố định cho cùng một số chương trình trong ghép kênh.
- Yêu cầu tốc độ bit cho phân phối audio
- Bảo đảm các tốc độ bit tối thiểu:
• 192 kb/s cho một kênh stereo cho tất cả các audio MPEG-2/Layer 2. Nếu dung lượng có sẵn thì nên sử dụng 224 kb/s Layer II sẽ bảo đảm cung cấp chất lượng cao hơn cho các tín hiệu phức tạp.
• 64 kb/s cho một kênh stereo đối với tất cả các hệ thống phân phối nén audio tiên tiến (như AAC).
• 192 kb/s cho audio đa kênh 5.1 trong mã hóa HE-AAC. • 320 kb/s cho audio đa kênh AAC/AC3.
- Yêu cầu về độ to của âm thanh: Người xem dễ khó chịu và than phiền về sự khác nhau về loudness bên trong và giữa các chương trình. Nên thay việc đo và chuẩn hóa mức âm thanh đỉnh sang đo và chuẩn hóa loudness. Điều này sẽ cho phép cải thiện nghiêm túc dữ liệu audio.
4.4 Các qui trình sản xuất chƣơng trình của Đài THVN
Trên cơ sở thực tế hạ tầng các trang thiết bị hiện có tại TT KTSXCT và trang thiết bị của TT sản xuất chương trình mới đưa vào sử dụng. Mô hình của trung tâm sản xuất chương trình dựa trên file cho TT KTSXCT được đề xuất như sau:
Hình 4.2 - Mô hình sản xuất chương trình cho TT KTSXCT [5]
Hệ thống mạng sản xuất chương trình được liên kết với nhau bằng mạng WAN ethernet tốc độ cao (Gbps). Tại đây liên kết và trao đổi dữ liệu video các bộ phận liên quan trong SXCT.Hệ thống trường quay, hệ thông dựng phi tuyến (NLE), hệ thống INews, Xe lưu động (OB Van),các trung tâm khu vực, trung tâm dữ liệu…
Sản phẩm chuẩn bị phát sóng được đẩy vào các server phát sóng tự động tại Tổng khống chế.
Những dữ liệu phát sóng được lưu trữ dưới sáng dữ liệu tạm thời và tư liệu. Dữ liệu tạm thời sẽ tự động được xóa đi sau một khoảng thời gian. Còn việc sưu liệu sẽ do chính sách và yêu cầu.
NLE: đề xuất công nghệ SAN liên kết cáp quang tốc độ cao.
Studio: có sự chuyên biệt theo chức năng. Những Studio văn nghệ, game show thì đòi hỏi hiệu ứng, ghi nhiều multicamera,.. Studio làm tin thì có khả năng thay đổi đa dạng, có chức năng trường quay ảo,…
4.5 Lộ trình thực hiện [2]
Theo kế hoạch số hóa truyền dẫn phát sóng truyền hình số mặt đất thì Việt Nam sẽ thực hiện số hóa song song với ngừng phát sóng truyền hình analog mặt đất và chia thành 4 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Thực hiện số hóa truyền hình mặt đất tại 5 thành phố trực thuộc
Trung ương là Hà Nội ( cũ) , TP HCM, Hải Phòng, Đà Nẵng và Cần Thơ. 5 thành
MCR/M CC Studio OB Van Archive NLE Ingest Program Production Network Transmission Inews Local Centers
Trang 103
phố này sẽ kết thúc việc phát sóng tất cả các kênh chương trình truyền hình trên hạ tầng analog, chuyển hoàn toàn sang truyền hình số mặt đất trước ngày 31/12/2015.
Giai đoạn 2: Tiến hành số hóa tại 26 tỉnh khác như Hà Nội (mở rộng), Vĩnh
Phúc, Bắc Ninh, Quảng Ninh, Thái Nguyên, Ninh Bình Khánh Hòa, Bình dương, Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu, Vĩnh Long, Đồng Tháp... Dự kiến, các đài sẽ chuyển đổi hoàn toàn sang truyền hình số mặt đất trước ngày 31/12/2016.
Giai đoạn 3 : Tiếp tục mở rộng ra 18 tỉnh thành khác gồm Thanh Hóa, Nghệ
An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Bình Định, Phú Yên, Bình Phước, Sóc Trăng, Cà Mau... phát sóng hoàn toàn truyền hình số mặt đất ngày 31/12/2018.
Giai đoạn 4: Sẽ tiến hành với các tỉnh còn lại thuộc vùng sâu, vùng xa như
miền núi phía Bắc, Tây Nguyên...với thời hạn chót là ngày 31/12/2020.
Đến năm 2015 sản xuất được 03 kênh chương trình truyền hình số có độ phân giải cao HDTV. Đến năm 2020 tất cả các kênh chương trình là HDTV
Ngày 01/04/2013 mới phát thử nghiệm VTV3 HD đến ngày 01/06/ 2013 mới phát chính thức VTV3 HD tại 2 thành phố Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. Ngày 02/09/2013 mới phát thử nghiệm VTV6 HD. Nên chưa có tổng kết và đánh giá ! Kết luận: Được phát triển và xây dựng trên hệ thống có sẵn SDTV tại VTV nên phải tận dụng hạ tầng kỹ thuật sẵn có và đảm bảo để người dân có thể thích nghi được với sự chuyển đổi. Việc lựa chọn tiêu chuẩn HDTV 720/50p là dựa trên cơ sở trên. Chuẩn 720/50p chưa phải là cao nhất của HDTV nhưng phù hợp với sự phát triển và sự thích ứng của khán giả xem truyền hình hiện tại. Sau này xã hội phát triển hơn sẽ chuyển lên full HD.
KẾT LUẬN
Cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, việc phát triển truyền hình số, HDTV đã trở thành một đích đến cho truyền hình của nhiều quốc gia trên thế giới nhờ vào bước đột phá trong kỹ thuật nén file. Khi phát HD, nếu nén MPEG2 thì rất tốn kênh tần số, nhưng khi phát MPE 4 thì các đài nhờ công nghệ này mà có thể phát tín hiệu cả mặt đất, lẫn cáp hay IP và vệ tinh cực kỳ thuận lợi. Các nước tiên tiến đang đẩy mạnh việc quảng bá và triển khai dịch vụ truyền hình có độ phân giải cao HDTV. Hiện tại thế giới vẫn chưa thống nhất một tiêu chuẩn HDTV chung nhất. Các tổ chức truyền hình đành cố đạt vài thông số chung cho HDTV theo cả hai loại tần số mành là 30Hz và 25Hz.
Tại Việt Nam tuy dịch vụ HDTV đã được đưa vào nghiên cứu và triển khai thử nghiệm phát sóng. Trên thực tế, nhiều người dùng Việt Nam vẫn chưa được