Den teknologiske tv-utviklingen har skutt voldsom fart de siste ti årene.
På slutten av 90-tallet begynte overgangen til digital-tv. Så kom HD-tv, og nå banker 3D-tv på døra.
Forbrukerne har opplevd revolusjonen i form av flate tv-apparater som er blitt både bedre og større. I tillegg har distributørene vokst frem og solgt oss dekodere med tilgang til et vell av kanaler.
Bak skjermen
I samme periode har det har skjedd en tilsvarende revolusjon mellom kameraet og skjermen. Det vi ser på tv-en er et resultat av mange trinn i en kjede som har hatt en rivende teknisk utvikling fra 90-tallet og til i dag.
I denne utviklingen er to begreper helt sentrale, og begge handler om transport av videostrømmer. Det er kontribusjon og distribusjon.
Kontribusjon er teknologien som brukes for å få kamerabildene inn til tv-studioet, f. eks. til NRK på Marienlyst eller til TV2s studio i Bergen.
Distribusjon handler om hvordan de ferdige signalene sendes fra studio og hjem til folk via ulike plattformer og distributører.
Les også:
Nå kan du ta med Altibox på tur
Først på satellitt
Går vi langt tilbake, var kontribusjon via satellittforbindelser så å si den eneste måten å koble sammen kameraer ute i felten med studio, for eksempel på sportsstevner og nyhetsinnslag.
Alternativet var kabelforbindelser, men det var upraktisk over litt avstand. Dette var lenge før fibernettverkene og signalene var analoge. For å overføre et arrangement måtte kringkasteren leie en kostbar transponder på en satellitt.
Digitaliseringen gjorde det mye billigere å kontribuere. På digital form kunne man også komprimere signalene med mpeg2 og få rundt en firedobling av kapasiteten.
Distribusjon på satellitt
Det var den samme filosofien som drev frem digitaliseringen hjemme hos tv-titterne. Den startet også via satellitt.
I Norge var Viasat først med digital satellittdistribusjon. I 2001 hadde alle kundene fått en digital dekoder. Med den kunne de motta rundt seks kanaler fra hver transponder om bord i satellitten. Det reduserte kostnadene så mye at det betalte de nye dekoderne på kort tid.
Samtidig var det startskuddet til den kanaleksplosjonen vi har i dag. Men selv om distribusjonen var digital, var ikke tv-signalet som mottakeren fikk digitalt.
Tv-ene på den tiden var analoge, så dekoderen konverterte signalet tilbake til analog form.
Moderne kontribusjon
Moderne digital kontribusjon handler om hvordan bildene fra kameraene utenfor studio blir overført til dit hvor sendingen settes sammen for distribusjon, samt kontribusjon av video mellom studio.
Det er flere måter å kontribuere tv på, men felles for dem er at det er viktig å overføre så mye informasjon som mulig. Jo bedre bildekvalitet som kommer inn til studio, jo bedre blir kvaliteten på det som sendes videre.
Derfor er det vanlig å kode video i formater som inneholder mer bildeinformasjon enn det formatet som benyttes til sluttbruker. Koding av video i SD – standardoppløsning foregår ofte i mpeg2-format, med en profil som heter 4:2:2. Denne profilen bevarer dobbelt så mye fargeinformasjon sammenlignet med 4:2:0-profilen som brukes til distribusjon.
Med HD-tv har den nyere mpeg4 part 10-standarden (også kalt H264) overtatt med en profil som kalles Fidelity Range Extensions (FRExt).
Norske T-vips har gått i spissen for å bruke jpeg2000 som format til kontribusjon istedenfor mpeg4.
Det krever mer bitrate, men hvert bilde komprimeres for seg selv i stedet for å bruke informasjon fra foregående og framtidige bilder som i mpeg.
Med jpeg2000 er det mulig å oppnå en komprimering uten å miste informasjon, noe som ikke er tilfelle for mpeg2- eller mpeg4-koding. På den måten er det mulig å bevare bedre kvalitet og få større frihet til redigering. Det er viktig fordi man i studio ofte legger på grafikk og redigerer innholdet før videresending.
Ulempen med jpeg2000 er at formatet krever høyere bitrate. Det passer derfor bedre i kontribusjon over IP enn over satellitt hvor bitraten er begrenset.
I såkalte OB-busser, som er rullende sendestudioer, og regionskontorer kan video både sendes og mottas. De er derfor utstyrt med både kodere og dekodere. Tradisjonelt har kontribusjonen foregått via satellitt, men også her har fibernet gjort sitt inntog. Nå skjer stadig mer av kontribusjonen på dedikerte IP-linjer, eller over Internett.
Men kontribusjon kan være mye forskjeliig. Til og med mobiltelefoner med Skype kan kontribuere video via 3G-nettet til et studio.
Les også:
LG lanserer fleksible skjermer
Slik får du 1000 gratis tv-kanaler
Distribusjon
Når tv-bildene er bearbeidet og har fått grafikk, kommentarer og annet som legges på i det sentrale studioet, distribueres de.
Her handler det ikke bare om kvalitet, men også om å få SD- og HD-kanalene til å bruke minst mulig bitrate. SD-video kodes stort sett som mpeg2 på grunn av utstyret som fremdeles benyttes.
SD-videoen kodes da om fra en 4:2:2-profil til til 4:2:0 for å spare plass. For å motta HD har alle måttet bytte mottakere, så her kan mpeg4 part 10-standarden brukes, men videostrømmen kodes om for å spare plass når den distribueres
Når kanalene er bitrate-redusert, pakkes signalene så de passer til den aktuelle digitale sendeplattformen. Vi har ikke lenger analoge sendinger i Norge, med unntak av at kabelselskapene dekoder et antall basiskanaler og sender dem analogt slik at de kan mottas av tv-apparater uten digitale tunere.
Koder
Hvem som gjør selve kodingen for plattformen varierer.
NRK vil ikke at noen skal fikle med bildekvaliteten, så de koder selv. Det betyr at distributørene får et signal som er ferdig til videredistribusjon fra NRK. De fleste får det levert direkte fra Marienlyst til sitt sendestudio på en fiberlinje. NRK gjør til og med sin egen statistiske multipleksing på de tre kanalene sine som sendes på bakkenettet.
Det vil si at de balanserer bitraten til hver av dem etter hvor mye bevegelse det er i bildet slik at de får mest mulig ut av den tilgjengelige kapasiteten.
I dag mottar kabel- og bredbåndsoperatører de fleste kanalene de leverer til kunder fra satellitt. De kjøper kanaler fra et antall leverandører og henter dem ned fra ulike satellitter. Etter mottak fjernes kryptering hvis signalet er kryptert, så tilpasses bitraten om det trengs. Til slutt krypteres signalpakken før den sendes sluttbrukeren.
DVB
Digitale mottakere, enten det er i form av en dekoderboks, eller direkte i tv-en, bruker DVB-mottakere (Digital Video Broadcasting) i ulike varianter. DVB-C for kabel-tv, DVB-S for satellittmottak og DVB-T når man mottar signaler fra det digitale bakkenettet. I tillegg brukes DVB-IPI for internettbasert tv på fiber og ADSL.
Det nye er at mange kringkasterne nå selv distribuerer tv på web. Her kan det bli en interessekamp om hvem som skal gjøre jobben og hvem som skal ta betalt av kundene, kringkasterne eller distributørene.
Kvalitet/kvantitet
I distribusjon er det ofte et spørsmål om balansen mellom kvalitet og kvantitet.
I bakkenettet og på satellitt er det begrenset kapasitet. På disse plattformene gjøres ofte statistisk multipleksing for å utnytte bitraten best mulig.
På kabel-tv får man typisk 8 til 12 kanaler inn på en 8 MHz frekvensblokk, men her gjøres billigere såkalt rateshaping i stedet for statistisk multipleksing, for at kanalene ikke skal overskride den tildelte plassen. I praksis betyr det at koderen klipper bitrate-toppene slik at man får litt dårligere kvalitet over korte tidsrom.
Ulempen er at den kun virker effektivt på mpeg2-signaler. For Mpeg4 må man gjøre en full dekoding og så re-koding for å kunne redusere bitraten.
Kabelnettverkene har tradisjonelt svært god kapasitet, men er under press. Foruten å se tv vil folk ha stadig mer internettkapasitet og de vil leie film.
Kilde: teknisk direktør i Appear TV, Thomas Lind
Les andre innsiktssaker:
Slik lager smarttelefonene trøbbel i mobilnettet
Derfor blir synet dårligere etter 40
