Ohlédnutí za veletrhem IBC 2019: hledání nástupce kodeku HEVC a srovnání standardů ATSC 3.0. a DVB-T2

Nejsilnější dojmem působilo masivní použití IP technologií a přechod od hardwarových řešení na řešení softwarová. S tím souvisí i přechod na zpracování video a audio signálů do cloudů. Jedná se o počítačový termín, který mohutně nastupuje i do klasického šíření digitálních dat, ve kterých jsou ukládána a dále distribuována videa. Cloud není fyzický objekt, ale rozsáhlá síť vzájemně propojených vzdálených serverů, které fungují jako jeden ekosystém. Tyto servery jsou navrženy buď k ukládání, správě dat a spouštění aplikací, nebo k doručování obsahu a služeb, jako je streamování videí, pošta, kancelářský software nebo sociální média. Přístup k nim je on-line z jakéhokoli zařízení s podporou internetu podle hesla „TV kdekoli a kdykoli ji budete potřebovat“.

ČTĚTE TAKÉ: Co nás čeká v digitálním televizním vysílání? Třeba DVB-I…

S tím dále souvisí přechod z dodávek zařízení na poskytování služeb z cloudu pro konečné odběratele. Průkopníkem v profesionální technice je firma Harmonic, která je schopna nabídnout distribuci videa v rozlišení Ultra HD (8K) po IP sítích, což se předpokládá v souvislosti s pořádáním letních olympijských her v Tokiu v příštím roce.

Pan Potužák z firmy Aveco s dalšími spolupracujícími společnostmi přebírají cenu IBC za Inovace 2019 (foto: Václav Udatný).

Cena za inovace a čeští vystavovatelé

Jako každoročně, i letos, vyhlašovala porota nejlepší projekty minulého roku. Vítězem ceny IBC za inovace v kategorii „Content Everywhere“ (obsah kdekoli) se stala česká softwarová společnost Aveco, která pro indickou zpravodajskou stanici ETV Bharat zkombinovala automatickou produkci pro 24 studií a 24 zpravodajských kanálů pro mobilní telefony a tablety. Na tomto řešení se kromě dalších sedmi společností podílela další česká firma, která již léta dodává zpravodajský software do Indie – Octopus. Konkurenty na tuto cenu byla i německá Deutsche Telecom s 360° virtuální realitou v rozlišení 6K a španělská La Liga se živým streamováním fotbalových zápasů na Facebooku.

Nechyběla ani expozice plzeňské firmy Technocrane, která v minulosti také získala jednu z cen IBC za pokročilé řešení svých kamerových jeřábů pro televizní studia. Celkem na výstavě bylo kromě výše zmíněných „krajanů“ dalších patnáct českých nebo slovenských společností. Mezi nimi měla zastoupení na venkovní ploše i společnost Reckord OB z Chomutova, která je výrobcem a provozovatelem velkých přenosových vozů. Jejich poslední vůz vyrábí signál v Ultra HD (4K) z různých, zejména sportovních událostí v Evropě.

Společnost Smart Informatics zastupuje u nás firmu Harmonic a integruje jejich řešení pro FTV Prima a Českou televizi. Harmonic je totiž čelným představitelem společností, které nabízejí služby přes cloudová řešení typu „Software as a Service“ (software jako služba). Jdou dokonce tak daleko, že jejich VOS360 je hostován ve veřejném cloudu a je udržován a monitorován přímo výrobcem. Umožňuje provozovat štíhlejší, obratnější a škálovatelnější operace a nabízí malým televizním společnostem zahájit svá OTT vysílání ne během týdnů a dnů, ale během hodin. Stačí jednoduše definovat své zdroje, nahrát svá aktiva do cloudu a stanovit regionální nebo globální dosah a distribuční zásady. A publikum je možno začít oslovovat téměř okamžitě.

Srovnání protokolů FASP a TCP pro různé šířky pásma pro mezikontinentální přenosy (foto: Václav Udatný).

Na seminář přijala – ze zahraničních vystavovatelů – pozvání společnost IBM Aspera, zabývající se bezpečným přesunem dat vysokou rychlostí do, z a napříč místními a hybridními cloudovými prostředími bez ohledu na velikost, vzdálenost a podmínky sítě. K tomu používá vlastní protokol FASP a využití by toto softwarové řešení mělo najít právě při přesunu velkých objemů na velké vzdálenosti například při vysílání našich televizních programů pro krajany v Americe do jejich místních placených sítí, jak o tom některé naše televizní stanice v minulosti uvažovaly.

Proprietární protokol FASP má právě podstatnou výhodu oproti běžnému TCP v tom, že plně využívá disponibilní šířku pásma. V rámci metropolitních sítí však dochází jen k 7 % úspoře času, a to až od objemů nad 1 GB a šířce pásma 500 Mb/s při zpoždění 10 ms a ztrátě paketů 0,001 %. Pod touto hranicí jsou si oba protokoly rovnocenné.

Přesun je organizován přes veřejný cloud a při uvažovaném celosvětovém rozšíření vysokorychlostního internetu tak může plně nahradit nebo alespoň konkurovat satelitním spojům.

Ing. Dušan Líška uvádí svou prezentaci (foto: Václav Udatný).

Distribuční a kompresní standardy

Pro účastníky semináře o IBC 2019 doplňující a pro čtenáře našeho webu podstatné byly informace Dušana Líšky o vývoji digitálního vysílání, zejména v oblasti kódování obrazu a standardech pro šíření televizního programu. Ve svém vystoupení pan Líška zmínil, že stálé opisování anglického výrazu „broadcaster“ českým „provozovatelem vysílání“ nahradil v prezentaci počeštěným „brodkastr“. Hlavní témata jeho přednášky jsou patrná z výše uvedeného obrázku.

Skupina DVB pokračuje v přípravě nového standardu DVB-I (více zde) a výsledkem by měla být dostupnost DVB i těm uživatelům, kteří ke klasickému televiznímu vysílání nemají přístup, tedy i na zařízeních bez DVB tunerů (typicky tablety a chytré telefony). DVB-I byl představen v Amsterdamu společně s DASH s nízkou latencí (LL-DASH) a adaptivní bitovou rychlostí multicast (mABR). LL-DASH, pro který už byla schválena technická specifikace, zajistí, aby celkové zpoždění pro živé kanály OTT bylo rovnocenné s klasickým vysíláním, zatímco mABR – stále se vyvíjí – umožní provozovatelům vysílání a sítí spolupracovat, aby optimalizovali distribuci přes IP do velkého počtu přijímačů současně. Aby bylo možné zachovat základní principy DVB standardů – seznam a výběr kanálů včetně EPG – bude nutno ve světě internetu využívat geolokaci uživatele, což je pro servisní vrstvu mnohem složitější než ve stávajících standardech. I když je schopnost vyhledávání kanálů již na úrovni předvádění, podrobnosti budou zveřejněny až v následujících měsících.

Pravidlo, že každé desetiletí přichází na svět nový dominantní kodek videa, se pravděpodobně změní. Přicházíme do mnohem komplexnějšího multikodekového světa. O nástupci HEVC není stále rozhodnuto. Složitá licenční struktura pro HEVC způsobila, že některé klíčové segmenty trhu, jako je streamování videa, se ho zdráhaly implementovat. Aliance pro otevřená média tuto mezeru na trhu identifikovala a snažila se ji vyplnit specifikací AV1, která je bez licenčních poplatků.

Kodek AV1 je podporován významnými technologickými společnostmi. Zakládajícími členy jsou Amazon, Apple, ARM, Cisco, Facebook, Google, IBM, Intel, Microsoft, Mozilla, Netflix a Nvidia. Na dalším novém standardu se usilovně pracuje, přičemž základní bezlicenční profil pod názvem MPEG-5 EVC (Essential Video Coding) by měl být publikován začátkem příštího roku se zlepšeným výkonem komprese o 24 % oproti HEVC, zatímco první verze VVC (Versatil Video Coding), s cílem zlepšit vše o 50 %, v říjnu 2020.

Srovnání parametrů ATSC 3.0 a DVB-T2 (autor: Dušan Líška).

ATSC 3.0 vs. DVB-T2

Kde by byl IBC bez panelu o „televizi nové generace“ (NGTV) a hrozby pro konvenční vysílání? IBC 2019 se nelišilo a letošní sezení porovnávalo HbbTV (Hybrid Broadcast Broadband TV) a americké ATSC 3.0.

HbbTV hraje ústřední roli při znovuobjevování televize, a to pro potěšení diváků. Hlavním cílem je generovat služby na vyžádání a služby OTT. Podmínkou je společná platforma místních provozovatelů vysílání jako je Freeview ve Velké Británii, Tivu v Itálii nebo španělský LOVEStv. U nás však tento trend i přes vysoký počet HbbTV kompatibilních přijímačů zatím nikdo nezachytil.

ATSC 3.0 na bázi IP protokolu v USA po testech ve Phoenixu nejspíš způsobí odliv diváků kabelové a internetové televize zpět k tradiční distribuci. Systémy ATSC 3.0 a DVB-T2, podle srovnání, které učinil DVB, vycházejí velmi podobné, když interaktivita je v americkém systému založena na HTML 5 a DVB-T2 zase optimálně pracuje s HbbTV.

Závěr o konferenci na IBC věnoval Dušan Líška otázce dalšího vývoje v souvislosti s rozvojem širokopásmových a rychlých sítí 5G.

Současné trendy

Přímí účastnící IBC se na semináři v České televizi zamýšleli nad budoucím vývojem a směrováním televize v době průmyslu 4.0. Josef Vašica z firmy Provys/StreamCircle položil otázku, zda bude také TV 4.0.

Jak jsem uvedl, výběrem některých novinek, které poskytují dobré prostředky ke globalizovanému streamování (Harmonic, IBM Aspera), mohou tou TV 4.0 být služby v podobě Netflixu, nebo Disney, které převádějí lineární kanály na OTT platformy. Právě služba Disney+ v době IBC zahájila export svých seriálů, filmů a show do Evropy, prozatím experimentálně do Holandska. Následně 12. listopadu oficiálně vstoupí na trhy Velké Británie a několika dalších evropských zemí za roční předplatné 70 € (1750 Kč), tj. asi 145 Kč měsíčně. Jak budou této ceně konkurovat malí výrobci programů nebo provozovatelé placených platforem, kteří si nemohou dovolit – jako HBO nebo právě Netflix – vydávat na produkci svých seriálů obrovské částky, které někdy převyšují o dva řády rozpočty na televizní výrobu celé ČR?

Tento trend se projevil například už i v akvizici satelitní placené platformy Skylink francouzskou skupinou Vivendi (více v samostatném článku), nebo fúzemi distribučních a mediálních společností. Obrazně: „je to boj o malou černou krabičku“, jak řekl na semináři Josef Vašica, mezi tradičními TV, zejména veřejnoprávní službou v Evropě, a velkými globalizovanými OTT platformami. Naší výhodou, jako malé země, je široké zastoupení neplacené terestrické televize, které se snad podaří, alespoň jako dosud, nepodlehnout expanzi líbivých barevných hollywoodských obrázků.

A kdy nás nahradí umělá inteligence (AI)? Dnešní cesta automatizování celého výrobního a distribučního procesu má za cíl snižovat vedlejší náklady. Programování softwaru možná umělá inteligence někdy zvládne, avšak tvůrčí zpracování zůstane v rukou člověka.

Zájemci o podrobné informace z jednotlivých prezentací si je mohou stáhnout na této adrese. V prezentaci Martina Junka si mohou kromě jiného vyhledat statistické údaje o výstavě i přehled mezinárodních a místních akcí týkajících se televizní techniky.