TRUYỀN HÌNH SỐ VÀ MULTIMEDIA (Digital Compressed Television and Multimedia) - Phần 3 docx

+ Thông tin multimedia hình ảnh, video, văn bản, âm thanh, nhạc, tiếng nói,… có thể truyền qua không gian mặt đất, mạng, vệ tinh hoặc qua giao diện cục bộ.. + Sự kết hợp giữa truyền hình

VI TRUYỀN HÌNH MULTIMEDIA

6.1 Nguyên lý & công nghệ Multimedia

 Monitor máy tính:

+ Độ sâu của màu: số lượng màu/ pixel; Số lượng

bit biểu diễn các giá trị màu

+ Bộ điều khiển Video (VRAM): 32 bit (=24 bit cho các R6B + 8 bit cho kênh anfa (thêm vào)) + Đồ hoạ máy tính: các bộ điều khiển video có thể

cải thiện tốc độ xử lý hiển thị lên 10  20 lần + Hiển thị đồ họa:

+ Hiển thi văn bản:

Chia các ký tự thành 80 cột và 30 hàng

 Tập hợp các ký tự (1 ký tự ghi trong hình chữ nhật gồm 8 pixel ngang (640/80=8) và 16 đường =

(480/30) theo chiều dọc) mã ASCII và ký tự mở

rộng được ghi trong ROM (board chính) Từng phần

ký tự gồm 2 byte (1byte cho ký tự được chọn, 1 byte xác định màu

1 2

30 Hàng E

Hình 6.1

a Nguyên lý:

Multimedia: đa phương tiên (truyền thông) là sự

phối hợp toàn bộ các kỹ thuật truyền thông (trong đó

có viễn thông), là sự hội tụ công nghệ; Trong đó

khách hàng có thể lựa chọn chủ đề và nội dung

thông tin truy cập đa dạng trong các chương trình

+ Thông tin multimedia (hình ảnh, video, văn bản,

âm thanh, nhạc, tiếng nói,…) có thể truyền qua

không gian (mặt đất, mạng, vệ tinh) hoặc qua giao diện cục bộ Khách hàng được cung cấp không giới hạn việc truy cập thông tin và các dịch vụ tại nhà

(quảng cáo, phân phối, giao tiếp với khách hàng)

+ Sự kết hợp giữa truyền hình và máy tính  dẫn

đến các hệ thống sử dụng máy tính trong các lĩnh

vực sản xuất, cung cấp, thu nhận chương trình (phần cứng, phần mềm có tốc độ xử lý cao) Kỹ thuật

truyền hình số và nén (chip nén C-cube, Thomson-SGS dựa trên chuẩn nén JPEG, MPEG) được ứng

dụng đa truyền thông như chuẩn CD-I (đĩa

compact), chuẩn tương tác video số DVI

+ 3 khu vực của hệ thống đa truyền thông:

1 Các trạm công tác (workstations)

2 Mạng (Networks)

3 Software

Máy thu hình

CVR Camera

Máy tính

bộ nhớ

Bàn phím

CD-ROM

Máy in

Modem

Set-Top-Box

LAN, cáp, vệ tinh, xa lộ thông tin Telephone

Hình 6.2 Trạm multimedia gia đình

b Công nghệ multimedia:

Truyền thông multimedia được thực hiện nhờ các

công nghệ sau:

1 Sơ hóa hình ảnh và âm thanh (video/ audio)

2 Nén video/ audio  tăng khả năng lưu trữ và

phần cứng xử lý trong thời gian thực, tiết kiệm băng tần kênh

3 Các bộ xử lý nhanh thời gian thực Máy tính có

cấu trúc xử lý nâng cao (tốc độ xử lý cao, bus và giao diện) Giao diện EIDE (enhanced

intergrated Sevice electronics interface) được dùng để thay giao diện cũ IDE (1998)

EIDE có tốc độ chuyển dịch đến 16,7Mb/s, dung lượng ổ đĩa đến trên 10GB, có thể kết nối với CD-ROMS và thiết bị ghi (dùng băng từ)

4 Các hệ thống lưu trữ có dung lượng lớn

Các giao diện và tốc độ dữ liệu trên mạng

Giao diện & mạng

Đường truyền hội nghị Video

ISDN

ADSL

DS-1

DS-3

Ethernet

Fast Ethernet

SCSI -2

SCSI -3

CD-ROM

ATM

Fiber channel

FDDI

Tốc độ dữ liệu

56 kb/s – 1,5Mb/s 144kb/s

6,144 Mb/s 1,544 Mb/s

45 Mb/s

10 Mb/s

100 Mb/s

40 Mb/s

12,5 – 100 Mb/s 1,2 Mb/s

25,155; 622Mb/s; 2,4Gb/s

133 Mb/s – 1Gb/s

100 Mb/s – 1Gb/s

Bảng 6.1

6.2 Phần cứng Multimedia:

Gồm:

1 Máy tính chuyên dùng multimedia

2 Camera, VCR

4 Servers

5 Ổ đĩa CD-ROM

1 Máy PC:

Chọn dữ liệu vào

ADC

Biến đổi không gian màu

Dãn ADC

Tín hiệu

Tương tự

Video không nén Video có nén

Video không nén

Video có nén

Tín hiệu tương tự

PCI, EISA, ISA, Nu-Bus

Hình 6.3 Card biến đổi và phân phối video

2 Hệ thống xử lý tín hiệu video/ audio

3 Lưu trữ bằng đĩa/ băng từ:

 Đĩa: tiết kiệm thời gian;…

 Mảng dư thừa RAID (Redundant array of

inexensive disks): các hoạt động của hệ thống duy trì và cung cấp nhiều mức dữ liệu khác

nhau (RAID -0; RAID -3; RAID-5; RAID -6;

RAID -7), dễ hư hỏng

 Băng từ (giá thấp), thời gian lưu trữ cao; đòi hỏi bảo trì, giá thành khai thác cao)

4 Server:

 Server (gồm 3 phần: hệ thống nhiều ổ đĩa; giao diên thông tin dữ liệu nhanh giữa mạng và các ổ đĩa; hệ điều hành OS dùng phần mềm quản lý

và truy cập)

 Có khả năng lưu trữ lớn, nhiểu kênh

 Ứng dụng (với cấu hình khác nhau) để:

1 News (làm tin)

2 Sản xuất chương trình truyền hình

3 Truyền dẫn phát sóng

4 VOD

5 Lưu trữ dữ liệu

5 Camera:

Một số camera mới có giao diên Fire Wire (IEEE-1394), truyền dữ liệu video/ audio (có nén) trực tiếp, có mã thời gian, tín hiệu kiểm tra, sửa lỗi bit

6 VCR

 VCR số (định dạng DV) có từ 1995

7 CD-ROM, đĩa quang từ MO (Magnetic optical

disk

 CD-ROM: 700 MB

 DVD: 10GB (MPEG-2, nén)

 MO : dùng cho Near-VOD: 3,2 GB

8 Video số tương tác DVI (Digital video

interactive)

 Công nghệ multimedia: DVI (Intel), xử lý video tốc độ cao và phần mềm, dùng cho Multimedia Computer

6.3 Phần mềm Multimedia:

1 Multimedia Toolbox: phần mềm Windows, lập

trình hướng theo đối tượng (dựng hình, hoạt hình, đồ hoạ)

2 Quick Time (Apple): thực hiện nhiều chức năng

Multimedia (nén, lưu trữ, hiển thị file (audio), video)

3 Authoring software (phần mềm tác giả)

4 Animation software (hoạt hình)

6.4 Kết nối multimedia:

 Mạng truyền dữ liệu (các dòng dữ liệu gói)

Mạng các dòng dữ liệu video phải liên tục thời gian thực (chuyển mạch trong khoảng xoá

mành)

 Yêu cầu về mạng Multimedia:

1 Độ rộng băng tần: cực đại

2 Thông tin không sai số (tách và sửa lỗi dùng

FEC)

3 Độ trễ (1 chiều)  150ms

4 Liên hoạt

5 Cung cấp các dòng dữ liệu video liên tục, có

khả năng chuyển mạch (hoặc ghép kênh lại)

6 Khả năng nối kết liên tiếp các mạch nén/ dãn

7 Đồng bộ kênh

 Có 3 mode truyền multimedia:

1 Đồng bộ

2 Bất đồng bộ: ATM

3 Đẳng thời (Isochronous)

 Có 2 trạng thái liên kết vật lý cơ bản:

1 Giữa 2/ nhiều thiết bị multimedia trong 1 phòng

thông tin thực hiện qua giao diện

2 Giữa các trạm multimedia trong 1 nhà: thông

tin được truyền qua mạng, ví dụ mạng tiêu chuẩn Ethernet, FDDL, ATM

a Giao diện:

 Nối kết qua giao diện (kênh quang Ethernet)

 Các giao diện:

1 Fire Wire (Apple): ghép nối các thiết bị

số (63) qua hệ thống cáp ngắn (4,5m)

2 SSA (của IBM)

3 Vòng kênh quang FC-AL

 SCSI (Small Computer System Interface)

4 Ethernet

b Các mạng:

 Nối kết các hệ thống multimedia qua mạng LAN, WAN, ADSL (đường thuê bao bất đối xứng),

ISDN, ATM, FDDI (bằng quang)

6.5 Ứng dụng:

1 Kết hợp máy thu hình và PC  các dịch vụ

multimedia: game, home shopping, VOD,…

2 Huấn luyện bằng video tương tác IVT

(Interactive video training)

3 Kiosk thông tin tương tác trên cơ sở CD và quảng

cáo

4 CD thay thế cho Internet

Các dịch vụ quan trọng:

1 VOD

2 NVOD

3 Photo CD

4 CD-I (Compact Disk Interactive)

5 CTI (Computer Telephony Intergration)

coding experts group)