  | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ж.З.И.ДОЛГАЯ ДОРОГА К ЦИФРЕ
Если вы регулярно читаете журнал, то, возможно, помните наши статьи о старте наземного цифрового телевещания в России («CAV» №4/2001 и №1/2002). Его отправной точкой принято считать 2 июля 2000 года, когда в Нижнем Новгороде впервые было открыто эфирное вещание DVB-T. (Спутниковые трансляции начались годом раньше, когда «НТВ+» запустила проект DVB-S.) Причем уже тогда цифровой передатчик DVB-T «Онега–Ц», установленный в Нижнем Новгороде, был отечественного производства! Нижегородский почин подхватили Санкт-Петербург, Москва и Владивосток, и в результате Россия стала четвертой страной в Европе, предпринявшей реальные шаги по переходу на цифровое телевидение. Столь бурный старт внушил оптимизм отечественным специалистам, имеющим отношение к теме. Подробный рассказ об этих событиях можно найти в архиве журнала. Однако вскоре процесс неожиданно заглох, и в течение последующих пары лет ничего интересного не происходило. А затем появилось распоряжение Правительства РФ от 25 мая 2004 года №706-р, подписанное Михаилом Фрадковым, признающее целесообразность внедрения в России европейской системы DVB. Ряду министерств было дано поручение разработать «Программу развития системы цифрового телевизионного вещания в РФ», а также завершить в 2004 году освоение и ввод в действие национальных стандартов в этой сфере. Время шло, но программа так и не родилась. Точнее говоря, она была подготовлена, но ее не утвердили. Одна из причин — объективная сложность учета интересов всех участников, и в первую очередь — Министерства информатизации и связи РФ и Министерства культуры РФ. Первое отвечает за развитие сетей телевещания (выделяет рабочую частоту и оговаривает мощность излучаемого сигнала), а второе определяет репертуар программ и выдает лицензии телекомпаниям. Кроме того, Минкультуры подчиняется крупнейший российский оператор сетей вещания — ФГУП «РТРС», которому принадлежит свыше 70% действующих в России телевизионных передатчиков. Другой причиной стала двойственная роль телевидения, которую оно играет в современном обществе. С одной стороны, это самое могущественное средство массовой информации, оказывающее мощнейшее идеологическое и политическое воздействие на население. С другой — весьма выгодный бизнес, ведь объемы рекламного рынка оцениваются во многие миллиарды долларов. Поэтому на телевизионном поле пересекаются интересы не только государства, но и частных инвесторов. Найти гармоничный баланс — очень непростая задача даже в рамках существующего аналогового ТВ. Переход же к цифровому еще более усугубляет эту проблему, поскольку требует дополнительных усилий (и финансовых вложений тоже) от всех участников проекта, от производителей контента до операторов связи. Кроме того, не должен пострадать и главный потребитель цифрового продукта, т.е. зритель. И, конечно, потребуется пересмотр практически всего действующего законодательства, регламентирующего отечественное телевещание. К примеру, в соответствии с нынешней редакцией «Закона о связи» один оператор в данной местности не может передавать более одной ТВ-программы. Это сделано для борьбы с монополизмом вещателей и создания здоровой конкуренции. С переходом же на цифру по одному частотному каналу можно передавать от 6 до 12 программ. Чтобы получить лицензию на цифровой телеканал, такое же количество законопослушных операторов должны вскладчину выкупать лицензию. Понятно, что это полный абсурд, и одной из важнейших задач, которую нужно решить до начала перехода на цифру — доработать «Закон о связи». Чтобы придать второе дыхание проекту, в ноябре 2006 г. была создана правительственная комиссия по развитию телерадиовещания в России, которую возглавил Дмитрий Медведев, бывший в ту пору первым вице-премьером. В комиссию вошли первые лица всех министерств и ведомств, имеющих отношение к данной проблеме, а высокий статус ее председателя гарантировал оперативное решение любых вопросов. Однако в 2007-м толком ничего сделать не удалось, поскольку к Минформсвязи и Минкультуры добавился новый участник — Федеральная служба по надзору в сфере массовых коммуникаций. Поэтому к концу прошлого года имелось уже не два, а целых три проекта ФЦП «Развитие телерадиовещания в России на 2008 — 2015 годы». Тем не менее Дмитрию Медведеву все-таки удалось согласовать позиции ведомств и принять упомянутый выше документ. В нем предусмотрено, что обязательный пакет теле- и радиоканалов свободного доступа будет включать в себя: - 5 — 6 телеканалов (новостной, спортивный, детский, культурный, информационно-развлекательный), перечень которых определит Правительство РФ; - 4 радиостанции («Радио России», «Юность», «Маяк» и одна местная станция в каждом регионе). Эти бесплатные программы должны быть гарантированно доступны любому жителю России на всей ее территории (естественно, при наличии приемника DVB-T). А вот за прием программ частных телекомпаний, скорее всего, нужно будет платить, если только они не станут покрывать расходы на трансляцию за счет рекламы. Как это делает сегодня, например, оператор бесплатного телевидения DVB-S «Триколор ТВ». Одним из важнейших разделов будущей ФПЦ станет определение доли государства в финансирования населения для приобретения цифровых приставок. Сегодня диапазон предлагаемых решений — от 0 до 100%. Но если затраты будут полностью отнесены на счет граждан, переход на цифровое вещание может обострить социальную обстановку, особенно в дотационных регионах с низким жизненным уровнем. К тому же мировой опыт показывает, что при отсутствии государственных дотаций на приставки темпы внедрения DVB резко замедляются. В тех же далеко не бедных США программой перехода к цифровому вещанию предусмотрено, что каждой американской семье выдадут два купона (!) по 40 долларов на приобретение цифровых приставок к аналоговым телевизорам.
ДВА МИРА, ДВЕ СИСТЕМЫ Одной из важнейших причин, реально тормознувшей внедрение «цифры» в российское ТВ, стало появление в 2004 г. нового алгоритма компрессии MPEG-4 AVC/H.264. Он чуть ли не вдвое эффективнее сжимал видеосигнал, чем старый добрый заслуженный MPEG-2. Поэтому у наших вещателей тут же возник соблазн перепрыгнуть в светлое будущее сразу с новым алгоритмом, позволяющим почти вдвое уменьшить количество передатчиков (таблица 1). Столь огромная разница в эффективности алгоритмов объясняется тем, что MPEG-2 был разработан в середине 90-х годов прошлого века. Соответственно, используемые в нем методы устранения избыточности информации были привязаны к технологиям и возможностям массовой элементной базы того времени. Тем не менее MPEG-2 способен обеспечить качественную передачу изображения стандартного разрешения (SDTV) и звука при скорости цифрового потока 4 — 6 Мбит/c. Благодаря головокружительному прогрессу электронных технологий за прошедшее десятилетие быстродействие массовых процессоров неизмеримо возросло (сравните современный компьютер с 486-м), что и позволило разработать гораздо более эффективный алгоритм MPEG-4 AVC/H.264. На практике это означает, что при равном (или даже лучшем) качестве изображения и звука для передачи сигналов MPEG-4 достаточно скорости цифрового потока в 2,2 — 2,5 Мбит/c. Поэтому если в одном канале DVB-T при использовании MPEG-2 можно передать всего шесть программ, то при переходе на MPEG-4 в том же канале и с тем же качеством их получится упаковать не менее десяти. Столь высокая эффективность компрессии объясняется еще и применением новых технологий снижения скорости цифрового потока, о реализации которых 10 лет назад нельзя было и помыслить: - Shape coding — умение кодера распознавать форму объектов и вычислять траектории их движения внутри картинки; - De-blocking фильтр — устраняет блочную структуру компрессированного сигнала. Позволяет успешно бороться с артефактами движения при низких скоростях цифрового потока и увеличивать степень компрессии на 10% без ухудшения качества изображения; - Context-based Adaptive Variable Length Coding (CAVLC) — применение для часто встречающихся элементов изображения укороченных кодов, а для редких — более длинных; - Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC) — использование при формировании кадра информации о последующих и предыдущих кадрах, что позволяет сэкономить еще 10% скорости цифрового потока. Поэтому приемники DVB с трактом MPEG-4 гораздо сложнее и требуют больших вычислительных ресурсов и объемов памяти. Сравнение технических характеристик типовых цифровых приставок с декодерами MPEG-2 и MPEG-4 наглядно показывает, что последние гораздо сложнее технически и поэтому должны стоить дороже (таблица 2). Положение усугубляется тем, что наиболее популярные микросхемы для MPEG-4 (например, STm 7100) изначально разрабатывались для HDTV-приемников, и построить на их основе бюджетную приставку невозможно. Таким образом, у алгоритма MPEG-4 при массе достоинств имеется один, но убийственный недостаток — дорогая реализация в «железе». Конечно, со временем такие приемники подешевеют, как это произошло с моделями MPEG-2, цена которых за 8 лет упала в 10 раз. Сегодня среди отечественных специалистов в области цифрового телевидения нет единого мнения о том, какой алгоритм эффективнее использовать в отечественном DVB-T. Если учитывать дальнейшие перспективы перехода на HDTV, то MPEG-4 имеет явные преимущества, поскольку он уже стал стандартом де-факто в телевидении высокой четкости, в т.ч. и российском (компании «НТВ+» и HD Media). С другой стороны, для наземного вещания DVB-T стандартного разрешения ситуация не столь однозначна, ведь здесь стоимость приемника является важнейшим критерием. С этой точки зрения алгоритм MPEG-2 пока более привлекателен, несмотря на то, что по сравнению с MPEG-4 количество программ в одном канале уменьшается вдвое. А если учесть, что населению России потребуется не менее 50 млн. приставок, затраты на приобретение моделей MPEG-4 с лихвой перекроют экономию за счет уменьшения числа передатчиков. Пока же в отечественных зонах цифрового вещания используются оба алгоритма компрессии (см. таблицу). Точку в этом споре призвана поставить упомянутая выше государственная программа «Развитие цифрового телерадиовещания в России на 2008 — 2015 годы», которая должна быть принята до конца июня этого года.
КТО ЗАПЛАТИТ ЗА DVB? А как приобщиться к цифровому телевидению уже сейчас? Совсем просто, если в вашем телевизоре имеется встроенный тюнер DVB-T, а если видеотракт мультистандартный, то не будет проблем с приемом ни аналоговых, ни цифровых программ. Сейчас в России уже много плазменных и ЖК-телевизоров с логотипом DVB или надписью «Digital Tuner». Особенно широк ассортимент таких моделей у Philips, Sony, Sharp и Pioneer. Их владельцы уверены, что сделали выгодные инвестиции, тем более что некоторые особо продвинутые аппараты эфирного DVB-T имеют «на борту» еще и кабельный тюнер DVB-C. Правда, почти во всех них установлен декодер MPEG-2, а в России, вероятнее всего, будет принят более продвинутый стандарт MPEG-4. По крайней мере, так написано в вышеупомянутой программе «Развития телерадиовещания в РФ». Модели же с таким декодером только начали выпускаться — их мы видели в Берлине на «IFA2007» в павильонах нескольких компаний, в частности, LG и Vestel. Массовое их производство пока сдерживается отсутствием рынка — подавляющая часть европейских стран использует MPEG-2, и лишь Литва, Польша и Россия собираются внедрять MPEG-4. Однако в нынешнем году во Франции начнется наземное HDTV-вещание с этим алгоритмом, что может несколько оживить спрос на телевизоры с соответствующими декодерами. Кстати, они поддерживают и MPEG-2, т.е. являются мультистандартными, но их установка удорожает телевизор примерно на $50. Так что если наши специалисты решат внедрять MPEG-4, нам придется дружно менять телевизоры либо обзаводиться цифровыми приставками STB DVB-T/MPEG-4. Согласно программе «Развития...» они будут двух типов: простейшие бюджетные, для приема шести открытых программ «социального пакета», и значительно более сложные и дорогие — с модулем условного доступа платного телевидения. Стоить они будут соответственно $60 — 80 и более $120. А теперь вопрос: кто компенсирует эти расходы населению? Первый вариант ФЦП, разработанный в 2007-м, предусматривал бесплатное государственное обеспечение 100% домохозяйств из расчета «1 приставка на 1 семью». Как мы уже говорили, их понадобится около 50 млн., и после подсчета итоговой суммы разработчики программы пошли на попятную. Теперь говорят о частичной помощи государства — ее получат лишь 30% семей с самыми низкими доходами. Остальные граждане, дескать, вполне в состоянии купить приставку за 2000 руб., что сравнимо со стоимостью дешевого сотового телефона. Но если в семье несколько телевизоров, переход на цифру влетит в копеечку, особенно если захочется смотреть и платные программы. Впрочем, помимо лобового решения вопроса есть и альтернативные варианты. Например, организация коллективного приема цифровых программ с последующим преобразованием их в аналоговый сигнал SECAM D/K и распространением по квартирам по кабельной сети. Аналогичный принцип был использован в СССР в далекие 80-е годы для приема программ ДМВ. В Московском научно-исследовательском телевизионном институте (ЗАО «МНИТИ») еще два года назад была разработана концепция построения подобных гибридных кабельных сетей для одновременного распределения программ и аналогового, и цифрового ТВ в жилых домах. Для этого на чердаке или в подвале устанавливается УКПТ(Ц/А) (Устройство Коллективного Приема Телепрограмм Цифро-Аналоговое), пропускающее транзитом в кабельную распределительную сеть эфирные аналоговые (SECAM D/K) и цифровые (DVB-T) передачи. Соответственно, владельцы цифровых телевизоров и дорогих приставок STB могут непосредственно принимать программы DVB-T в цифровой форме, а остальные жильцы — преобразованные в аналог на обычные телевизоры. Изящное решение, ведь зрители могут приобщиться к цифровому вещанию, не ударив палец о палец, достаточно лишь заново настроить телевизор. Для государственных структур такое развитие событий также имеет свои плюсы, поскольку установка УКПТ обойдется дешевле, чем раздача STB-приставок населению. Да и нам придется платить меньше — прогнозируемая цена одного устройства коллективного приема на 300-квартирный дом будет порядка 90000 руб., что составит около 300 руб. на семью. Неудивительно, что идея понравилась российским телевизионщикам, и компания ООО «Телемак» (Саратов) совместно с «МНИТИ» начала воплощать ее в жизнь. К лету 2007 года было изготовлено несколько образцов УКПТ(Ц/А), которые успешно прошли испытания в опытной зоне вещания DVB-T/MPEG-4 в Твери. Одно из устройств было установлено в подвале жилого дома, где и работает без каких-либо проблем по настоящее время. Более того, УКПТ получило высокую оценку не только российских, но и зарубежных специалистов. Один из авторов представлял его в прошлом году на 56-м Всемирном Салоне инноваций и новых технологий «Иннова/Энерджи 2007» в Брюсселе (конкурс «Эврика 2007»). Результат превзошел все ожидания — разработка получила Золотую Медаль и специальный приз (Большой кубок) Brussels Innova Eureka 2007. Кроме того, «МНИТИ» и «Телемак» были награждены Дипломом Федеральной службы РФ по интеллектуальной собственности, патентами и товарными знаками за высокий научный уровень разработки. Ну и, наконец, приоритет был защищен патентом РФ №68828 от 27 ноября 2007 г.
БЕСПРОИГРЫШНЫЙ ШАНС РОСПРОМА Помимо описанного выше УКПТ, серийный выпуск которого запланирован на третий квартал нынешнего года, отечественной промышленности есть что предложить россиянам для перехода на цифровое вещание. На проходившей в Экспоцентре «Красная Пресня» международной выставке «ТВЧ Россия 2007» были показаны прототипы 12 аналого-цифровых телевизоров и 14 цифровых приставок DVB-T разработки ЗАО «МНИТИ» и его партнеров. Институт собрал и объединил в рамках этого проекта исключительно сильную команду разработчиков и производителей аппаратуры, которую можно считать в своем роде «сборной России по DVB». Ее основу составили: ТК «Арсенал» из Александрова и «Инженерный центр Rolsen-Россия», заводы по производству цифровых приставок STB/DVB «Сигнал» из Ставрополя и рязанский «Интеркросс», а также саратовское ООО «Телемак» (устройства коллективного приема). В команду МНИТИ также вошли два отечественных дизайн-центра: «Ратеос» из Зеленограда и московский НТЦ «Космос». С таким звездным составом уже к середине прошлого года удалось изготовить действующие образцы приемников DVB-T/MPEG-4, которые и были направлены в Тверь для работы в опытной зоне вещания. Кстати, это первый случай, когда столь сложный и ответственный эксперимент проводился на приемо-передающем оборудовании отечественного производства, в составе которого был цифровой передатчик нового поколения DVB-T/H, изготовленный новосибирской компанией «Триада-ТВ». В настоящее время по заданию Роспрома идет подготовка к началу серийного производства цифровых приемников DVB/MPEG-4. Сроки установлены жесткие: рабочую документацию и опытные партии приемников планируется изготовить уже во второй половине года. Как отмечалось выше, большинство участников проекта одновременно являются производителями электронной аппаратуры, что позволяет уже на этапе эскизного проекта начать технологическую подготовку приемников DVB к массовому выпуску. Если все пойдет нормально, то уже к концу 2008 г. на нескольких отечественных заводах будет освоено серийное производстве приставок, цифровых телевизоров и устройств коллективного приема общим объемом до 10 млн. шт. в год. Так что в переходе российского телевидения на «цифру» наметилось явное ускорение. Тем более что новый президент России, как председатель комиссии по телерадиовещанию, прекрасно осведомлен об этом проекте и наверняка будет держать его под личным контролем. Следовательно, есть все шансы на успех, осталось лишь дождаться принятия Федеральной программы, которая должна ответить на все вопросы: как именно и в какие сроки отечественное ТВ станет цифровым. О ходе процесса мы будем информировать вас в следующих выпусках рубрики. l
На выставке «ТВЧ Россия 2007» была показана целая линейка телевизоров, поддерживающих MPEG-4
Стенд, демонстрирующий прием цифрового ТВ на DVB-приставки отечественного производства
Концепция индивидуального и коллективного приема DVB
Цифровой передатчик нового поколения, изготовленный новосибирской компанией «Триада-ТВ»
Устройство коллективного приема УКПТА и стойка с контрольным оборудованием DVB (справа)
Приставка с декодером MPEG-4, выпущенная компанией Rolsen
Заслуги специалистов МНИТИ получили высокую оценку в стране и за рубежом. Диплом Федеральной службы РФ по интеллектуальной собственности, патент и Большой кубок «Эврика 2007»
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В ИЮНЕ НЫНЕШНЕГО ГОДА ДОЛЖНА БЫТЬ УТВЕРЖДЕНА ФЕДЕРАЛЬНАЯ ЦЕЛЕВАЯ ПРОГРАММА «РАЗВИТИЕ ТЕЛЕРАДИОВЕЩАНИЯ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НА 2008 — 2015 ГОДЫ». В НЕЙ БУДЕТ ДЕТАЛЬНО ОПИСАНА ПРОЦЕДУРА ПЕРЕВОДА ОТЕЧЕСТВЕННОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ НА ЦИФРОВОЙ ФОРМАТ. О ТОМ, КАК РАЗРАБАТЫВАЛСЯ ЭТОТ ПРОЕКТ И КАК ОН БУДЕТ ПРЕТВОРЯТЬСЯ В ЖИЗНЬ, МЫ СЕГОДНЯ И РАССКАЖЕМ.
