10.4 Промежуточное программное обеспечение iptv

Middleware - это промежуточное программное обеспечение для управления IPTV. Это основной компонент IPTV комплекса, так как он определяет набор услуг, доступных пользователю, задает пользовательский интерфейс. По сути Middleware координирует взаимодействие практически всех компонентов комплекса. Существуют два основных, совершенно разных подхода реализации системы Middleware.

Рисунок 10.2 – Компоненты IP TV сети

1) Middleware на web-технологиях (первое поколение). Графический интерфейс абонента в такой реализации представляет собой набор web-шаблонов. К его недостаткам относятся несовместимость разных приставок внутри одной сети, невысокая скорость отображения интерфейса, излишняя загруженность серверной части.

2) Middleware с низкоуровневой интеграцией приставок (второе поколение). Задача формирования графического интерфейса полностью переложена на клиентскую часть системы. Это позволяет использовать в одной сети разные приставки. Увеличивается быстрота работы, абонент получает автономность, что позволяет ему в случае сбоя серверного оборудования системы получать медиа-контент в течение всего оплаченного срока подписки на услуги. Отсутствуют ограничения визуализации и функциональности. При внедрении в IPTV-комплекс нового сервиса программное обеспечение может обновляться автоматически.

11 Лекция № 11. Основные методы сжатия видеоинформации

11.1 Видеоинформационные приложения и объем цифровой информации

Особенностью систем, предназначенных для передачи и обработки видеоинформации, является большой объём информации, получаемой пользователями от поставщиков изображений. Такими системами являются телевизионное вещание, IPTV, видеоконференции, визуальное наблюдение, архивация больших объемов статических изображений и т.п. Появились сервисы глобального масштаба, позволяющие мгновенно обмениваться видеоизображениями через «социальные сети» [20, 21].

На рисунке 11.1 поясняются основные тенденции развития современных видеоинформационных систем. Наряду с ростом числа пикселов в системах ТВ с одной точкой наблюдения, выражающемся в переходе от систем ТВ к ТВЧ, и затем к ТУВЧ, наблюдается рост числа точек наблюдения - два ракурса для стереоскопических систем, до 16 ракурсов для систем многоракурсного ТВ, и практически бесконечное число видов для систем ТСПТН (FTV).

Между тем передавать эти изображения предстоит с использованием суще­ствующих каналов связи, пропускная способность которых, естественно, остается прежней. Частотное пространство телевидения во многих случаях ограничено, а, кроме того, крайне привлекательным представляется внедрять новые системы телевидения, не меняя при этом существующую линейную каналообразующую аппа­ратуру. Поэтому решение такой задачи, как обеспечение возможности передачи хотя бы 4-6 программ телевидения в стандартном радиоканале, является сегодня исключительно важным, прежде всего с точки зрения экономической [18].

Рисунок 11.1 - Основные тенденции развития современных видеоинформационных систем

В таблицах 11.1 и 11.2 приведены параметры для сравнения различных приложений.

Таблица 11.1 – Параметры видео для различных приложений

Приложения	Размер кадра	Скорость цифрового потока, Мбит/с
Видеотелефония	subQCIF, QSIF, QCIF	0,141-1,45
Видеоконференцсвязь	QSIF, QCIF, SIF, CIF	1,10-34,8
Домашнее видео, видео по требованию	SIF	26,4
	CIF	29,0
Стандартное ТВ	640  480 (NTSC)	105-141
	720  576 (PAL, SECAM)	119-158
ТВ-повышенной четкости	1280  720	264-844
ТВЧ	1920  1080	791-1900
Цифровое кино	1920  1080	2370
	3840  2160	9490
	5760  3240	38400
	7680  4320	68300

Таблица 11.2 – Параметры видео для некоторых информационных систем со многими точками наблюдения

Многомерные телевизионные системы	Формат и размер кадра	Скорость цифрового потока, Гбит/с
Трехмерное ТВ — 2  1080i	1920 : 1080; (2  960) : 1800; 16 : 9	0,8-0,95
Трехмерное ТВ — Blu-Ray; 3D (кино); 2  1080р	1920 : 1080; 16 : 9	1,58
Трехмерное ТВ — HD-3D; 2 1080р	1920 : 1080; 16 : 9	3,2-3,6
Трехмерное ТВ — MultiView 3D-TV, несколько видов; n  1080р	1920 : 1080; 16 : 9	n  1,5 ~ 100 -1000
Трехмерное ТВ — Free Viewpoint TV (FTV) - произвольное к-во видов; n  1080р	1920 : 1080; 16 : 9	n  1,5 ~ 100 -1000
Трехмерное ТВ — 3D-Integral Imaging, на основе интегральной фотографии; n2  4320р	7680 : 4320	n2  1,5 ~ 15 000
Голографические системы ТВ	4320 : 8192	40  1,5 ~ 10 000 - ­1 000 000