D.V.B.D.V.B.

Casema in het digitale tijdperk

D.V.B.

Digital Video Broadcast

D.V.B.

Relevante standaarden: JPEG MPEG ITU 601

Waarom Digital Video Broadcast

DVB: Meerdere televisie kanalen via 1

trans- missiekanaal van 8 Mhz Maakt de flexibele keuze van beeld

en geluidskwaliteit mogelijk Maakt op economisch

verantwoorde manier HDTV mogelijk

Waarom Digital Video Broadcast

Pay per view wordt mogelijk door de goede versleuteling

Digitale transmissie via SDH is eenvoudig

Integratie met PC (internet) wordt mogelijk

Kan als basis dienen voor digitale radio

Digitalisering via PCM

Bij Puls Code Modulatie herkennen we de volgende drie fasen:

Bemonstering Kwantificering Codering

Digitale Transmissie

Basis principes: Nyquist sampling stelling: het

analoge signaal moet bemonsterd worden met twee keer de hoogste frequentie component

Het aantal bits per sample bepaalt de kwantificering fout. (Kwantificering ruis)

Vraagje??????

Wat is de bitsnelheid van een gedigitaliseerd TV kanaal met:

Een bandbreedte van 6 Mhz Dat wordt gecodeerd met een 12

bits code

Antwoord

Er zijn minimaal 12 miljoen samples per seconde nodig

12.000.000 maal 12 bits geeft: 144 Mbit/s

Kwantificering Ruis

Voor video signalen geldt dat: Sv/nq = aantal bits (6 db) +10,8 db

Hierbij geldt: Sv/nq = top-top signaal tov

kwantificering ruis Aantal bits = aantal bits per

monster

Kwantificering Ruis

Voor audio signalen geldt dat Sa/nq=aantal bits (6db) + 1,8 db

Hierbij geldt dat: Sa/nq= effectieve waarde van het

signaal t.ov. de kwantficering ruis Aantal bits = aantal bits per

monster

Vraagje??????

? Bereken de signaal/ kwantificering ruis bij

? een videosignaal dat met? 8 bits wordt gecodeerd.

Antwoord

Sv/Nq = 8 bit * 6 dB +10,8 dB =

58,8 dB

ITU 601

Standaard voor digitale video Geschikt voor NTSC, SECAM en PAL Toepassing: Studio’s

ITU 601

Soort Signaal Bemonsterfreq Aantal Bits Bit/s per signaal Bit/s totaal Format

R 13,5 8 108

G 13,5 8 108

B 13,5 8 108 324 4:4:4

Y 13,5 8 108

Cb 6,75 8 54

Cr 6,75 8 54 216 4:2:2

Digitale transmissie van Audio

Standaard Bemonstfreq Ho Mono Ho stereo ToepassingenDSR 32 kHz 512 1024 DigitalSatelliteRadioCD 44,1 kHz 706 1412 Audio-CDAES/EBU 48 kHz 768 1536 Studio techniek

Internationale standaards Beeldcodering

Standaard Toepassing BitrateJPEG Fotografie Niet vastgelegdH261 ISDN, Videoconferenctie N*64kMPEG-1 CD-ROM, multimedia Tot 1,5 Mbit/sMPEG-2 Televisie, studiotoepasingen Tot 15 Mbit/s

JPEG

Joint Photographic Expert Group Standaard voor digitale codering

van foto’s

Reductie bij JPEG

8 bij 8 beeldpunten

DiscreteCosinusTransfer

Kwanti-ficering

Reductie

Reductie bij JPEG

8 bij 8 beeldpunten

InverseDiscreteCosinusTransform

InverseKwanti-ficering

InverseReductie

Discrete Cosinus Transformatie

Is heel simpel:

G(fx,fy) = 1/4 C(fx)C(fy)g(x,y)((2x+1)fxmaal cos((2y+1)fy

Snap je wel.

Fourier transformatie

Een niet sinus vormig signaal kan worden omgezet in :

Een grondgolf met een bepaalde amplitude

Hogere harmonischen met een bepaalde amplitude.

Discrete Cosinus Transformatie

Plaatje van 8 x 8 beeldpunten wordt omgezet:

64 coëfficiënten die de grote (amplitude) van het signaal bij een bepaalde frequentie voorstellen.

deze coëfficiënten worden in een matrix van 8 bij 8 geplaatst.

Discrete Cosinus Transformatie

Deze coëfficiënten worden omgezet in een digitale code.

van analoog naar digitaal

bemonsteren kwantificeren coderen

Voordelen DCT

Er zijn minder coëfficiënten dan beeldpunten.

Elke coëfficiënt kan met minder bits gecodeerd worden dan een beeldpunt.

Minder kwantificering niveaus

Met behulp van een testpanel zijn voor elke coëfficiënt de kwantificering niveaus vast gelegd

Hierbij is gezocht naar de kleinst herken-bare afwijking

Dit is de gebruikte kwantificeringsstap

Minder kwantificerings niveaus

Hogere frequenties, grotere kwantificering niveaus.

Het oog is ongevoelig voor snelle veranderingen met een fijne resolutie

Het aantal kwantificering niveaus neemt af

Er zijn minder bits voor de codering nodig

Kwantificering tabel

Bepaalt voor elke freqenctie het aantal kwantiseringsstappen.

kwantificering tabel

16 11 10 16 24 40 51 6112 12 14 19 26 58 60 5514 13 16 24 40 57 69 5614 17 22 29 51 87 80 6218 22 37 56 68 109 103 7724 35 55 64 81 104 113 9249 64 78 87 103 121 120 10172 92 95 98 100 103 103 99

FxFy

Voorbeeld

Voor de grondfrequentie is het aantal stappen 2E11. (2048)

in de tabel staat voor de grondfrequentie 16

het aantal stappen vermindert dan met een factor 16

dat worden er 128.

Vraagje

Hoeveel kwantificering niveaus zijn er nodig voor de hoogste frequentie ????

Antwoord

In de tabel staat 99 Het aantal stappen neemt met een

factor 99 af Dat worden van er 2048/99 = 21

Vraagje????

Hoeveel bits zijn er nodig voor het coderen van 128 resp.. 21 niveaus ?????

Antwoord.

2log 128 =7bits 2log 21 = 5bits

Voor “gewone kwantificering” zouden 8 bits per monster nodig zijn

Minder coëfficiënten.

De meeste “ frequenties” hebben een coëfficiënt die gelijk is aan nul

Die hoeven dus niet overgestuurd te worden

Bemonsterings waarden

139 144 149 153 155 155 155 155144 151 153 156 159 156 156 156150 155 160 163 158 156 156 156159 161 162 160 160 159 159 159159 160 161 162 162 155 155 155161 161 161 161 160 157 157 157162 162 161 163 162 157 157 157162 162 161 161 163 158 158 158

8 BEELDPUNTEN8

Amplitude van het signaal op dit punt

DCT coëfficiënten

235,6 -1,0 -12,1 -5,2 2,1 -1,7 -2,7 -1,3-22,6 -17,5 -6,2 -3,2 -2,9 -0,1 0,4 -1,2-10,9 -9,3 -1,6 1,5 -0,2 -0,9 -0,6 -0,1 -7,1 -1,9 0,2 1,5 0,9 -0,1 0,0 0,3 -0,6 -0,8 1,5 1,6 -0,1 -0,7 0,6 1,3 -1,8 -0,2 1,6 -0,3 -0,8 1,5 1,0 -1,0 -1,3 -0,4 -0,3 -1,5 -0,5 1,7 1,1 -0,8

-2,6 1,6 -3,8 -1,8 1,9 1,2 -0,6 -0,4

Het niveau bij een bepaalde frequentie

Deze frequenties zijn relevant

Kwantificering tabel

16 11 10 16 24 40 51 6112 12 14 19 26 58 60 5514 13 16 24 40 57 69 5614 17 22 29 51 87 80 6218 22 37 56 68 109 103 7724 35 55 64 81 104 113 9249 64 78 87 103 121 120 10172 92 95 98 100 103 103 99

FxFy

Reductiefactor voor het aantal kwantificering stappen

Na kwantificering

15 -1-2 -1-1 -1

De groene waarden zijn nul

Kwantificering niveau

Het versturen van Het versturen van JPEG filesJPEG files

Redunctie Reductie

Redudantiereductie

• Redudatie betekend “ woordovertolligheid”

• Dat is overbodige of dubbele informatie.

• Deze informatie kan verwijderd wordenzonder dat de boodschap veranderd.

Redudantie Reductie

Redudantie Reductie betekend “woordovertolligheid”

Van tabel naar datastroom

0 1 2 3 4 5 6 7

01234567

Voor verzending worden degekwantificerde beeldpuntenkruiselings uitgelezen.

Van tabel naar datastroom

0 1 2 3 4 5 6 7

01234567

DC AC01 AC10 AC20 AC11 AC02 AC03

Van tabel naar datastroom

5 0 0 -2 0 -1 0 0 0 0 -1

Huffman TabelHuffman

Tabel

+

DC component

DCvorig blok

10110110111

Behandeling van de DC waarde

De DC coëfficiënt heeft de grootste energie inhoud

Is zelden nul De waarde van de DC coëfficiënt

wordt vergeleken met die van het vorige blok.

Het verschil wordt naar de Huffman coder gestuurd

Behandeling van de AC waarden

De coefficenten worden zo verstuurd dat :

De eerste coëfficiënt een bepaalde waarde heeft

De volgende coëfficiënten een waarde gelijk nul hebben

Voorbeeld

0,0,-2,0,-1,0,0,0,0,-1,0,-1 Wordt 0,0,-2/0,-1/0,0,0,0,-1/0,-1 0,0,2 wordt (2,-2) 0,-1 wordt (1,-1) 0,0,0,0,-1 wordt (4,-1) 0,-1 wordt (1,-1)

Huffman Code

Veel voorkomende bit combinaties zijn met weinig bits gecodeerd

Weinig voorkomende bit combinaties zijn met veel bits gecodeerd

Een voorbeeld is Morse Code

Het versturen van informatie

Kenmerkend voor JPEG is dat de kwantificering tabel wordt meegestuurd

De reductie bedraagt een factor 8 Het ontvangen beeld is subjectief

gelijk aan het origineel

Bijzondere Bijzondere toepassingen van toepassingen van

JPEGJPEG

Verzendmogelijkheden

Sequentiële Codering Progressieve Codering Successieve Codering Verliesvrije Codering

Sequentiële Codering

Hierbij worden de bits een voor een overgestuurd.

Nadeel: het beeld wordt bij de ontvanger van links boven naar rechts beneden opgebouwd.

Bij een langzame “internet”verbinding ziet de ontvanger pas laat dat hij dit beeld niet wil hebben.

Progressieve Codering

Hierbij worden het eerst de DC coëfficiënten verstuurd.

De ontvanger heeft nu een “ruwe” indruk van het beeld. (helderheid en kleur)

Vervolgens worden de verfijningen in de vorm van de AC coëfficiënten verstuurd.

Successieve Codering

Hierbij worden ook eerst de DC coef-ficenten van de blokken overgestuurd.

Vervolgens komen eerst de MSB’s van de AC coefficenten aan de beurt tot dat LSB zijn verstuurd.

Ook hier wordt de belangrijkste infomatie het eerst verstuurd.

Successieve Codering

De ontvanger kan dan voordat alle informatie is verstuurd, de ontvangst onderbreken.

Verliesvrije overdracht

voor bepaalde toepassingen : rontgen foto’s etc is elke afronding een potentiele botbreuk.

Daar wordt bij deze modus de DCT transformatie over geslagen.

Wel wordt gebruik gemaakt van Prediktion.

Prediktion.

het voorspellen van de waarde van een bepaald beeldpunt.

origineel voorspelling redudantiereductie

Prediktion.

C B

A X

Mogelijke voorspellingen

Keuze mogelijkheid Voorspelling0 geen1 A2 B3 C4 A+B+C5 A+((B-C) /2)6 B+((A-C)/2)7 (A+B)/2

Nadelen JPEG

Het gebruik van JPEG voor bewegende beelden “Motion JPEG” is niet gestandaardiseerd

De beeld opbouw van JPEG is afgestemd op gebruik in de computerwereld

De beeldopbouw van JPEG komt niet overeen met ITU 601

Nadelen JPEG

“Motion JPEG” bestaat een reeks foto’s die worden verstuurd

Redudantie in op volgende beelden wordt niet benut

MPEGMPEG

Moving Pictures Experts Group

MPEG

Moving Pictures Experts Group Doelstelling: het ontwikkelen van een

Algoritme voor de codering van bewegende beelden

Diverse standaarden. MPEG 1, MPEG 2

Diverse standaarden.

MPEG 1, Computer & Multi Media MPEG 2, Televisie techniek MPEG 3, is vervallen. (MPEG 2) MPEG 4, is in ontwikkeling

MPEG 2

Digitaal transport van Televisie signalen

Diverse kwaliteitsklassen Pal kwaliteit - 6 MHz. Visuele transparantie - 9 MHz Meerdere programma’s kunnen

worden gemultiplexed tot 1 Bitstroom

MPEG 2

Regelt de Digitale Codering van TV beelden

Maakt gebruik van de redundantie in op- eenvolgende beelden

De foutcontrole/correctie en modulatie op het transport kanaal vallen buiten MPEG

DVB

Maakt gebruik van MPEG 2 Standaardiseert de modulatie en

fout- correctie op het transportkanaal

Blokschema MPEG coder

+

+

Datastroom

et uitgangssignaal wordtvertraagd en vergelekenmet het ingangssignaal

Vraagje?????

Op welke waarde moet ingesteld worden?

Antwoord

Het is mogelijk om een vertraging van een beeldpunt, een lijn of een beeld in te stellen.

Bij MPEG wordt de redundantie binnen een beeld al verminderd door DCT

Daarom wordt de vertraging ingesteld op een beeld

Blokschema MPEG coder

BeeldgroepenSortering

Bewegingschatting

+ DCT QRedreduckt

INV Q

INV DCT

Mux

Sturing

Buffer

beeld- geheugen

+Decoder

Coder

erugkoppeling

Blokschema MPEG coder

De terugkoppeling bestaat uit een complete decoder

Het coderproces werkt hierdoor compleet verliesvrij

Het beeldgeheugen zorgt voor de tijd vertraging

Het buffer aan de uitgang zorgt voor een constante bistroom op de verbinding

Blokschema MPEG coder

De bewegingsvoorspelling zoekt naar zo groot mogelijke overeenkomst tussen op- eenvolgende beelden

De berekende bewegingsfactoren worden overgestuurd.

Blokschema MPEG decoder

BeeldgroepenSortering

Bewegingschatting

INV DCTINVDEMUXBuffer QInversRedReduct

Blokschema Encoder

Het ingangsbuffer zet de constante bitstroom om in een variable bitrate

DEMUX maakt een scheiding tussen nuttige informatie en aanvullende info

Aanvullende info bevat de berekende bewegingsvectoren en gebruikte kwantiseringstappen

Prijzen.

De encoder is zoals uit de blokschema’s blijkt veel complexer dan de decoder

Dat geldt met name voor de bewegings-voorspelling.

De encoder is ook veel duurder dan de decoder:fl 10.000,- om fl 500,-

De BewegingsDe Bewegingsvoorspellingvoorspelling

Datareductie bij bewegende beelden

De bewegingsvoorspelling

Beeld 1 Beeld 2

Macroblokken

Macro blokken zijn blokken van 16 bij 16 beeldpunten.

Zij komen overeen met 2 bij 2 DCT blokken.

16

116

1 2

3 4

1

De Bewegingsvoorspelling

Door beeld 2 te vergelijken met beeld 1 wordt duidelijk welke macroblokken zijn verschoven

Door middel van een vector kan de aard en grootte van de verplaatsing worden weergegeven

De vector is voor Luminantie als Chrominatie het zelfde

Macroblok structuren

1 2

3 4 5 6

16 BP8 BP

16 BP

8 BP

Y Cb Cr

Macroblok 4:2:0

Macroblok structuren

1 2

3 4

5

16 BP8 BP

16 BP

8 BP

Y Cb Cr

Macroblok 4:2:2

7

6

8

Macroblok structuren

1 2

3 4

5

16 BP8 BP

16 BP

8 BP

Y Cb Cr

Macroblok 4:4:4

9

7 11

6 10

8 12

Vraag????

Voor wat voor toepassing zou kunnen worden volstaan met een Macroblok 4.0.0?

Grapje.

Zwart/Wit

Algoritmen

Blockmatching Full Search Blockmatching Hierarische Algoritmen

Doel : optimale prijs/kwaliteit verhouding

Kwaliteit

Hardware moet betaalbaar blijven Kwaliteit : Snelle beeldwisselingen

goed overbrengen Economische eisen: beperken van

het zoekgebied

Bidirectionele Voorspelling

Beeld 1 Beeld 2 Beeld 3

Voorspelling voor beeld 2 f(A,B) = 1/2 A + 1/2 B

AB

Bidirectionele Voorspelling

Voorspelling op basis van het vorig en het volgende beeld

Efficiënte Coderings Methode Helft van de Datarate nodig t.o.v.

Unidirectionele voorspelling Encoder wordt gecompliceerder

Keuze mogelijkheid

Op eenvolgende beelden: Bidirektionele voorspelling

Montage overgang: Unidirectionele voorspelling

“Snelle Beeldwisselingen”: Geen voorspelling

BitratebegrenzerBitratebegrenzer

Aanpassen van de bitrate aan de transmissieweg

Bitratecontroller

Zorgt voor een Constante Bitrate Transmissieweg wordt zo optimaal

benut Regeling door de kwantificerings-

schakeling

Snelle Beeldwisselingen

Snelle beeldwisselingen Veel gedetailleerde informatie Prediction werkt niet goed Buffer loopt vol

Snelle Beeldwissellingen

Om het Buffer te ontlasten: Kwantificeringsstappen groter Minder bits Slechtere beeldkwaliteit

Maximale kwantificering groote

Maximale kwantificeringsinstelling Qf= 31

Bij een verdere beperking van datastroom door:

Versturen van macroblokken, die met nul worden gecodeerd

Er wordt als het ware een blok over- sprongen

Eenvoudige beelden

Qf wordt verlaagd tot Qf =1 Daarna worden macroblokken

gevuld met stuffingbits

Soorten beeldenSoorten beelden

I, P en B beelden

Soorten beelden

Intraframe beelden I Frames Prediction beelden P Frames Bidirectionele beelden B

Frames

I Frames

Volledige beelden zonder bewegings vectoren

Om de ontvanger de kans te geven om te zappen dient regelmatig een volledig beeld verstuurd te worden

Vraagje????

In een DVB gecodeerd Tv signaal is 1 op de 12 beelden een volledig beeld (I frame)

Hoe lang moet een ontvanger maximaal wachten voor met decoderen begonnen kan worden.

Antwoord

Een Beeldbuis kan 25 beelden (50 *1/2) per seconde weergeven

Het duurt daarom maximaal 12/25 = 1/2sec voor dat een decoder een I frame ontvangt

P beelden

Unidirectioneel Prediction Deze beelden zijn gebaseerd op

verander-ingen ten opzichte van voorafgaande I of P beelden

B beelden

Bidirectionele Prediction Deze beelden zijn gebaseerd op

verander-ingen t.o.v. voorafgaande en volgende I en P beelden

B Beelden zijn het effectiefst gecodeerd

Volgorde van de beelden

Bij het bekijken van het programma worden:

In meerderheid B beelden overgestuurd

Dat is het effectiefst

Vraagje?????

Indien er alleen maar B beelden overge-stuurd worden wat zou dat betekenen voor de kwaliteit van de verbinding?

de BER is bijvoorbeeld 1E-12

Antwoord

De beeld informatie verslechterd alleen maar

Wordt niet ververst door I en P beelden

Uiteindelijk onherkenbare beelden

Gebruik van de verschillende beelden

I frames en P frames vormen de basis waarmee B beelden berekend kunnen worden

Zij worden op regelmatige afstanden tussen de B beelden geplaatst

Frames in kijkvolgorde

I frame

B frame

P frame

Beeldsortering

Door de beeldsortering worden: I beelden eerst verstuurd. Daarna de vectoren waarmee de P

beelden berekend kunnen worden (op basis van de I beelden)

Daarna de vectoren waarmee de B beelden berekend kunnen worden (op basis van de I en P beelden

Volgorde van de beelden

Bij Transmissie worden: I beelden het eerst verstuurd P beelden daarna Tenslotte de B beelden die op de I

en P beelden gebaseerd zijn

Frames in transmissievolgorde

I frame

B frame

P frame

Volgorde van de beelden

Deze zogenaamde “Group of Pictures” bepaalt:

De kwaliteit van het beeld De complexiteit van de Encoder

Encoder

· Heeft vier beeldgeheugen’s nodig

Encoder

Voor het bewaren van het I beeld Voor het bewaren van het P beeld Voor bewaren van twee B beelden

Vraagje??????

Waarom zijn er twee beeldgeheugens voor de B beelden nodig?

Antwoord

De B beelden moeten bewaard worden tot dat het P beeld gedecodeerd is

De B beelden zijn immers gebaseerd op het P en het I beeld

Het P beeld moet bewaard worden om de B beelden te kunnen coderen

Vraagje????

Hoeveel geheugens heeft de decoder nodig?

Antwoord

Twee Een voor de I beelden en een voor

de P beelden De B Beelden kunnen meteen na

de decodering weergegeven worden

Tijdens de decodering moet het B beeld opgeslagen worden

MPEG-1MPEG-1

Bemonsteringsstructuur

X X X X

X X X X

X X X X

X X X X

X X

X X

ITU 601 Source input format MPEG 1

Luinatiebemonsteringpunten

Chrominatiebemonsteringspunten

Blokschema MPEG codering

Voorbewerking

MPEG 1coder kanaal

ITU 601

MPEG 1SIF

ITU 601

MPEG 1coder

Voorbewerking

SIF

Voorbewerking bij MPEG 1

720

576

ITU BT 601

720

288

352 bij 288

4 4

Tweede deelbeeld verwijderen

Horizontale reductie

Voorbewerking bij MPEG 1

720

576

ITU BT 601

720

288

352 bij 288

4 4

Tweede deelbeeldtoevoegen

Horizontalereductie ongdaanmaken

MPEG 2MPEG 2

Moving Pictures Experts Group

MPEG 2 4:2:0

X X X X

X X X X

X X X X

X X X X

Progressieve bemonstering

X

X

X

X

Volledig Beeld

X

X

X

X

1. Halve Beeld

2.Halve Beeld

MPEG 2 4:2:2

X X X X

X X X X

X X X X

X X X X

X X

X X

X X

X X

X X

Progressieve bemonstering

Volledig beeld

1 Halve beeld

2 Halve beeld

MPEG 2 4:4:4

X X X X

X X X X

X X X X

X X X X

X X

X X

X X

X X

X

Progressieve bemonstering

Volledig beeld

1 Halve beeld

2 Halve beeld

Opdeling van een Macroblok

16

816

8

MPEG 2 Levels En Profiles

Levels/Profiles Simple Profile Main Profile SNR Scalable Spatial Scalable High ProfileHigh Level 1920 x 1152 P

80 Mbit/s1920 x 1152 P

High1440Level 1440 x 1152 P 60 Mbit/s

1440 x 1552 P60(40,15) Mbit/s

1440 x 1152 P 80(60,20)Mbit/s

Main Level 720 x 576 P15 Mbit/s

720 x 576 P 15 Mbit/s

720 x 576 P4(3) Mbit/s

720 x 576 P20(15,4) Mbit/s

Low Level 352 x 288 P 352 x 288 P

Simple profile - er zijn geen B beelden toegestaan

Voordeel: decoder en encoder kunnen simpler uitgevoerd zijn

Nadeel: beperkte reductie

MPEG 2 Levels en Profiles

Main profiel B beelden zijn wel toegestaan Chrominatie verhouding 4:2:0 Geen scalability

MPEG 2 Levels En Profiles

Zorgt voor een goed beeld bij (wat) grotere BER waarden

Het beeld bevat dan wel ruis

MPEG 2 SNR Scalabilitaty

Digitale signalen kunnen ontvangen worden of niet

Kleine BER wel ontvangst Grote BER geen ontvangst

MPEG 2 SNR Scalabilitaty

MPEG 2 SNR Scalabilitaty

DCT Q

Redunctie-Reduction

RedunctieReduction

MSB’s

LSB’s

Base Layer

Enhancement layer

De MS bits zijn voorzien van foutcorrectie

De LS bits niet Bij bitfouten blijven de MS bits

intact Onder de LS bit ontstaan fouten Dit uit zich als ruis

MPEG 2 SNR Scalabilitaty

MPEG 2 Spatial Scalability

Zorgt voor verminderde resolutie bij grote BER

Maakt HDTV mogelijk bij beperkte Bitrate

Wat wordt bij DVB gebruikt?

Main Level - 720x576 Pixels Main Profil - Geen Scalable Profile 4:2:0 Dit wordt Main Profile at Main Level

genoemd (MP@ML)

Digital Video Digital Video BroadcastingBroadcasting

Casema Consulting juni 1999

Agenda

Wat is DVB Plannen van Casema Opbouw Centraal Ontvangstation Opbouw Lokaal Centra Transport Beheer

Wat is DVB

Memorandum of Understanding Verzameling bestaande en nieuwe

standaarden video compressie (MPEG-2) audio compressie (MPEG-2) transmissie over kabel, satelliet, aardse

zenders etc. Service Informatie

Grotere capaciteit netwerk Nieuwe mogelijkheden

Electronische Programma Gids (EPG) Software (OpenTV)

Service Informatie (SI)

Verplichte tabellen Network Information Table (NIT)

frequentie, symbolrate, modulatiesoort van de DVB kanalen

Service Description Table (SDT) namen van de zenders (b.v. Nederland1, RTL4)

Event Information Table, Present/Following (EIT) overzicht van huidige en eerstvolgende programma’s

Optionele tabellen Bouquet Association Table (BAT)

bundeling van kanalen per programmasoort of aanbieder Event Information Table, Schedule (EIT)

overzicht van programma’s in verdere toekomst

OpenTV

Besturingssysteem van decoder Doel vergelijkbaar met Windows’95 of

Java Applicaties kunnen via de kabel worden

gedownload in decoder in RAM: voor eenmalig gebruik (b.v.

meedoen met quiz) in FLASH-EPROM: voor langdurig gebruik

(b.v. EPG)

Electronische Programma Gids Vereenvoudigt keuze uit honderden

programma’s Software in de decoder (evt. onder OpenTV),

bepaalt presentatievorm keuzemogelijkheden

Gebaseerd op Service Informatie, aangevuld met uitgebreide programma informatie plaatjes

Belangrijk: verzamelen van alle gegevens bijhouden/wijzigen van EPG

Conditional Access

Individueel regelen van toegang tot programma abonnement PayPerView Impulse PayPerView

Scrambling: het onherkenbaar maken van informatie DVB Common Scrambling Algoritme

Encryptie: het versleutelen van informatie Verschillende systemen: Viaccess,

Mediaguard, Irdeto, ...

Verschillende Conditional Access systemen?

Transcontrol / Transscrambling: In ontvangstation alle programma’s voorzien van één CA systeem

Common Interface: verschillende CA systemen in één decoder

Simulcrypt: één programma kan met verschillende decoders worden gedecodeerd

Plannen van Casema

Commerciële start met DVB 1 oktober 1999

Omzet bestaande PayPerView naar DVB Uitbreiding aanbod

NVOD IPPV(pre-booked) pluspakketten

Gebruik van Eurobox

Eurobox

Kabeldecoder gespecificeerd door Casema, Deutsche Telekom, Telia en Mediakabel

Lagere decoderprijs door grotere markt door “standaard decoder”

Viaccess OpenTV

Eén centraal ontvangstation voor DVB systeemEén centraal ontvangstation voor DVB systeemsamenstellen pakkettensamenstellen pakkettenconditional accessconditional accessOpenTV flowcasterOpenTV flowcasterEPG/SI samenstellingEPG/SI samenstellingProgramma levering aan andere kabelnettenProgramma levering aan andere kabelnetten

Negen lokaal centraNegen lokaal centraOmzetting van SDH naar QAMOmzetting van SDH naar QAMToevoegen lokale programmeringToevoegen lokale programmeringLocal ad insertion Local ad insertion EPG/SI samenstelling/aanpassingEPG/SI samenstelling/aanpassing

DVB systeemDVB systeem

Systeem overzichtSysteem overzichtMediakabel

Lokaal Centrum

Netwerk 1 Netwerk 2

SDH netwerk

NMC

Playout

EPG redaktie/OpenTV appl.

CHE

Centraal ontvangstationCentraal ontvangstation

SAS SI/EPG OpenTV

DVB-G.703

SDH(naar LC)

SDH(van PlC)

MultiplexerScrambler/transcontrol

G.703-DVB

Systemcontroller

SDH(naar NMC)

QPSK-DVB

MPEGencoder

Video

Audio

Lokaal centrum fase 1Lokaal centrum fase 1

G.703 -DVB

SDH(van CHE)

Cable network

Cable network

64 QAMmodulator

64 QAMmodulator

Transport

Aanvoer playout naar centraal ontvangstation

Distributie van centraal ontvangstation naar lokaal centra

Distributie van centraal ontvangstation naar andere kabelexploitanten

Via SDH netwerk G.703 155 Mbit/s Proprietary systeem!

Beheer

Technische configuratie van encoders en multiplexers

Bewaking van apparatuur Omschakelen van programma’s Scrambling besturen Invoeren en bijwerken van Service

Informatie Invoeren en bijwerken van EPG gegevens