มารู้จัก "ISDB-T" มาตรฐานทีวีดิจิตอลของญี่ปุ่นกันดีกว่า ! (ระบบนี้ไทยเคยคิดจะใช้ แต่ไม่เลือก)

         มารู้จัก ISDB-T มาตรฐานของทีวีดิจิตอลญี่ปุ่นกัน ซึ่งระบบนี้ไทยเคยคิดจะเอามาใช้กับทีวีดิจิตอลเมืองไทยด้วย (ตอนนี้ไทยเลือก DVB-T2 ไปแล้ว) มาเริ่มกันเลยครับ

         *** ผมจะขอเน้น ISDB-T นะครับ ซึ่งเป็นโทรทัศน์ภาคพื้นดิน จะไม่ขอกล่างถึง ISDB-S ซึ่งเป็นระบบทีวีดาวเทียม(แบบเดียวกับDVB-S)นะครับ และข้อมูลจะเป็นแบบเบื้องต้น จะไม่เจาะลึกลงไปถึง QAM หรือ Modulation อะไรพวกนั้นนะครับ จะมึนเอาซะเปล่า***

ประวัติความเป็นมา

           ในยุค ค.ศ.1980 กล้องถ่ายโทรทัศน์แบบ HD (ในสมัยนั้นคือ MUSE Hi-Vision) ระบบบันทึกภาพและระบบต่างๆทันสมัยกว่าทีวียุคแรก ทำให้ในปี ค.ศ.1982 ศูนย์วิจัยของ NHK ได้พัฒนา MUSE (ชื่อเต็มคือ Multiple sub-nyquist sampling Encoding) เป็นระบบภาพแบบ HD 16:9 ระบบแรกของโลก โดยใช้การบีบอัดข้อมูลแบบดิจิตอล และทาง NHK ได้คิดค้นระบบส่งสัญญาณแบบทีวีดิจิตอลไว้ด้วย แต่ในสมัยนั้นก็ต้องใช้ระบบทีวีอนาล๊อกออกอากาศ ทำให้ต้องแปลงจากดิจิตอลไปอนาล๊อกก่อนออกอากาศให้ได้รับชมกัน
ในปี ค.ศ.1987 ทาง NHK ได้เอาระบบนี้ไปทดลองและไปแสดงตัวอย่างที่ Washington D.C. ประเทศสหรัฐอเมริกา เพื่อให้เอาไปใช้กับระบบทีวีดิจิตอลที่ญี่ปุ่นคิดขึ้นมา ทางอเมริกาสนใจระบบนี้มาก แต่ในที่สุด อเมริกาก็ไปใช้ดิจิตอลทีวีระบ ATSC ที่คิดขึ้นเอง (ใช้ในกลุ่มประเทศของอเมริกาและเกาหลีใต้) ส่วนทางยุโรปไปใช้ DVB ที่ทางยุโรปคิดเองเช่นกัน (ใช้ในยุโรป แอฟริกา โอเชียเนีย และเอเซีย) ซึ่งทาง NHK ได้คิดค้นระบบการส่งสัญญาณโทรทัศน์แบบดิจิตอลได้เสร็จสมบูรณ์ในปลายยุค ค.ศ.1980 นั่นก็คือระบบ ISDB ซึ่งระบบ ISDB-T ซึ่งทาง NHK เป็นผู้คิดค้นได้นำมาใช้ในญี่ปุ่น โดยเริ่มออกอากาศอย่างเป็นทางการในวันที่ 1 ธันวาคม ค.ศ.2003

คุณสมบัติเด่นๆของ ISDB-T

           > ใช้คลื่น UHF ความถี่ 470-770MHz ในการออกอากาศ รวมใช้คลื่น 300MHz โดยสามารถแบ่งได้เป็น 50ช่องสัญญาณ โดยจะมีตั้งแต่ช่องสัญญาณที่ 13จนถึง62 1ช่องสัญญาณจะใช้ 6MHz (ที่จริงสัญญาณมี 5.572MHz แต่อีก 430 kHz ใช้สำหรับแบ่งช่วงช่องสัญญาณ ไม่ให้ช่องตีกัน)
           > สามารถผสมช่องได้หลายแบบ ทั้งเอาช่อง HD+SD และ 1Seg (ทีวีดิจิตอลในมือถือ) ใส่เข้าไปช่องสัญญาณช่องเดียวได้ โดยจะสามารถเปลี่ยนการใส่ช่องให้เป็น HD+HD, HD+SD, SD+SD ได้ทันที
           > สามารถรับสัญญาณจากเสาอากาศภายในบ้านได้ (จะยาวแค่20-30ซมก็ไหว แปะหลังทีวีได้เลย) โดยช่องอยู่ครบ ขอแค่สัญญาณไม่หาย
           > สามารถรับสัญญาณภาพแบบ HD ได้ แม้จะเคลื่อนที่ในความเร็ว 100กม/ชม
           > มีระบบป้องกันภาพซ้อน เงาซ้อน หรือคลื่นไฟฟ้ารบกวน เมื่อใช้กับไฟฟ้าที่มีความเสถียรต่ำ
           >สามารถส่งสัญญาณคลื่นความถี่เดิมได้ แม้จะทวนสัญญาณกี่ครั้งก็ตาม โดยช่องจะอยู่ช่องเดิมคลื่นเดิม ไม่โดนแทรกสัญญาณ (ยกตัวอย่างช่องทีวีของเขตโตเกียว ซึ่งจะออกอากาศในเขต Kanto ทั้งหมดที่มีพื้นที่ประมาณ 3หมื่น ตร.กม ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนคลื่น ใช้แค่การทวนสัญญาณ)
           > สามารถใส่ข้อมูลออกอากาศ เวลา ข้อมูลแบบโต้ตอบได้ (Interactive) ผสมมากับสัญญาณได้เลย โดยรองรับสัญญาณอินเตอร์เน็ตผสมในคลื่นสัญญาณด้วย สามารถโต้ตอบข้อมูลส่งกลับไปทางสถานีได้ โดยที่ใช้สัญญาณทีวีนี่แหละ

(1Seg ภาพจะเป็นแบบเดียวกันกับในทีวี แต่ความละเอียดจะต่ำกว่า [ภาพที่ออกอากาศจะเป็น 16:9 แต่ในรูปนั้นรายการเค้าเอาวิดีโอแบบอัตราส่วน4:3มาออกอากาศ ซึ่งที่ญี่ปุ่นจะไม่ยืดภาพ มาเท่าไรออกอากาศเท่านั้น])

การดำเนินการ

           *** ทีวีดิจิตอลญี่ปุ่นไม่ต้องประมูล สามารถทำโครงข่ายได้ทันทีเพราะใช้เสาสัญญาณของตัวเองด้วย ไม่ต้องพึ่งใคร ***

           *** ทีวีดิจิตอลญี่ปุ่นเริ่มออกอากาศใน3เมืองใหญ่ คือ โตเกียว นาโกย่า และโอซาก้า ออกอากาศได้ครบทั้งประเทศในปี ค.ศ.2006 และปิดทีวีอนาล๊อกพร้อมกันทั้งประเทศในวันที่ 24 กรกฎาคม ค.ศ.2011 แต่3จังหวัดที่ได้รับผลกระทบสึนามิ ปิดทีวีอนาล๊อกเมื่อ 31 มีนาคม ค.ศ.2012 [3จังหวัดนั้นเป็นการเลื่อนโดยกำหนดฉุกเฉิน]

           ในปี ค.ศ.2003 ในตอนที่เริ่มออกอากาศทีวีดิจิตอลในญี่ปุ่น ในขณะนั้นคาดการณ์ว่ามีทีวีอยู่ประมาณ 100ล้านเครื่องทั่วประเทศ
ในเดือน เมษายน ค.ศ.2005 มีผู้ใช้ทีวีดิจิตอลแล้วประมาณ 10ล้านเครื่อง ซึ่งที่ประชาชนเปลี่ยนไปใช้ระบบทีวีดิจิตอลกันได้ไวนั้น เพราะค่าอุปกรณ์ที่ถูก เพราะไม่ต้องนำเข้า โดยราคาเครื่องรับในปี ค.ศ.2006 อยู่ที่ 19800เยน (เงินไทยตอนนี้ก็ 6พันกว่าบาท ซึ่งถือว่ารับได้ถ้าเทียบกับค่าครองชีพ) ซึ่งในสมัยนั้นคนก็เริ่มไปใช้การซื้อทีวีใหม่ซึ่งมีตัวรับทีวีดิจิตอลในตัว หรือซื้อกล่องราคาแพงหน่อย เพื่อได้คุณสมบัติครบถ้วน เช่น อัดรายการเก็บไว้ ในปี ค.ศ.2009 ทางห้าง AEON ได้เปิดตัวกล่องทีวีดิจิตอลราคาถูก ราคาแค่ประมาณ 5-6พันเยนเท่านั้น (เงินไทยประมาณ1500-1800บาท) ซึ่งกล่องรุ่นนี้ผลิตสำหรับคนงบน้อย โดยกล่องนี้จะไม่มีช่อง HDMI (ดูภาพแบบ HD ไม่ได้) ซึ่งจะที่ดูโดยรวมแล้ว ประชาชนจะหันไปซื้อทีวีใหม่กันมากกว่าจะซื้อกล่อง เพราะในเมื่อทันสมัยขึ้น ทีวีก็สามารถทำได้ครบเหมือนที่กล่องทีวีดิจิตอลทำได้

การเข้าถึงทีวีดิจิตอลโดยใช้บัตร B-CAS
           ในประเทศญี่ปุ่น การจะดูทีวีดิจิตอลได้จะต้องมีบัตรที่เรียกว่า B-CAS ถ้าไม่มีบัตร ก็จะดูไม่ได้ โดยบัตรจะมีให้เมื่อซื้ออุปกรณ์ที่มีตัวรับทีวีดิจิตอล ทั้ง ทีวีที่รองรับทีวีดิจิตอล กล่องทีวีดิจิตอล ทีวีติดรถยนต์ โน๊ตบุ๊คที่มีตัวรับทีวีดิจิตอลในตัว จะยกเว้นแต่ 1Seg หรือ ทีวีดิจิตอลมือถือที่ไม่ต้องใช้ B-CAS สามารถดูได้เลย การใช้ก็แค่เสียบเข้าไปในช่องใส่บัตร B-CAS ก็จะใช้ดูทีวีได้เลย
โดยเราจะต้องนำบัตรไปลงทะเบียนก่อน โดยจะมีใบลงทะเบียนมาให้พร้อมบัตรเลย (สมมติซื้อทีวี จะมีบัตรและใบลงทะเบียนมาให้ในกล่องเลย) ที่จริงบัตรนั้นก็ยังใช้ดูทีวีได้แม้ยังไม่ได้ลงทะเบียน ที่จริงบัตรนั้นก็ยังใช้ดูทีวีได้ แต่จะไม่ได้เต็มความสามารถ เช่น ถ้าเราไม่นำไปยืนยันก็จะมีลายน้ำของโลโก้ช่องขึ้นที่มุมของจอ(โลโก้ช่องนั่น แหละ อัดรายการมาก็จะมีลายน้ำติดมาด้วย) และจะใช้ระบบInteractive ของรายการทีวีไม่ได้ โดยคนญี่ปุ่นส่วนมากจะไม่นำบัตรไปลงทะเบียน เพราะกลัวโดนนำข้อมูลส่วนตัวไปใช้ทำอย่างอื่น
โดยถ้าบัตรหายหรือบัตรใช้ไม่ได้ ก็สามารถทำบัตรใหม่ได้โดยใช้เลขทะเบียนเดิม เสียค่าทำใหม่ 2พันเยน (ประมาณ620บาท)

(หน้าตาบัตร B-CAS ที่แถมให้กับอุปกรณ์ที่รับทีวีดิจิตอลได้)

(ช่องใส่บัตร B-CAS จะอยู่ด้านข้างของตัวทีวี บางรุ่นอยู่ด้านบน)

(โน๊ตบุ๊คที่รับทีวีดิจิตอลได้ ก็จะมีช่องใส่บัตร B-CAS)


(ข้างในวงสีแดง คือลายน้ำที่บอกไปว่าถ้าไม่ลงทะเบียน โลโก้ช่องจะขึ้นทุกช่อง ถ้าลงทะเบียนแล้ว จะไม่มีโลโก้ช่องมารบกวนใจ [ตอนโฆษณาลายน้ำจะหายไปเอง และจะกลับมาหลังโฆษณาจบ])

ระบบ ISDB-T ในต่างประเทศ

           ประเทศบราซิล ก็สนใจ ISDB-T เพื่อใช้ในทีวีดิจิตอลของประเทศตัวเอง เลยขอนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ โดยเปลี่ยนคุณสมบัติใหม่ จนกลายเป็น ISDB-Tb ซึ่งระบบนี้ประเทศอื่นๆในอเมริกาใต้ก็นำไปใช้ด้วย (แต่มีระบบที่แยกย่อยไปอีก รวมทั้งหมดมีระบบISDBที่ใช้กันอยู่4ประเภท เพราะระบบปรับแต่งง่ายจึงแยกย่อยตามแต่ละประเทศ) โดยทางบราซิลได้นำไปปรับปรุงให้ใช้กับการบีบอัดภาพแบบ MPEG4 (ต้นตำรับของญี่ปุ่นใช้ MPEG2และใช้จนถึงปัจจุบัน) โดยบราซิลให้เหตุผลที่ใช้ระบบนี้ว่าระบบ ISDB-T ของญี่ปุ่น มีคุณสมบัติที่ยืดหยุ่นกว่า ปรับแต่งระบบได้ง่าย และรองรับการออกอากาศทั้งในทีวีและมือถือในระบบเดียวกัน ไม่ต้องแบ่งช่องสัญญาณใหม่ด้วย โดยวันที่ 29 มิถุนายน ค.ศ.2006 บราซิลได้เลือกระบบนี้ในการออกอากาศทีวีดิจิตอล เริ่มออกอากาศเป็นทางการในเดือนพฤษจิกายน ค.ศ.2007 โดยจะให้ครอบคลุมและดำเนินการให้เสร็จในปี ค.ศ.2016

           ส่วนเรื่องทีวีดิจิตอลบนมือถือ ทางบราซิลก็ให้เหตุผลว่าระบบของญี่ปุ่นนั้น ปรับแต่งง่าย ไม่ต้องทำระบบใหม่ รับสัญญาณได้ทุกที่ๆทีวีออกอากาศได้ ทำให้ออกอากาศได้ฟรี มีคนใช้เยอะ ไม่เหมือนอเมริกาและยุโรปที่ใช้กันไม่ทั่วถึงและในบางประเทศมีการเก็บค่าดู ทำให้ระบบอื่นไปไม่รอด

*** ประเทศที่ใช้ระบบ ISDB-T เป็นมาตรฐานทีวีดิจิตอลอย่างเป็นทางการ ***

           > เปรู ประกาศเมื่อ 23 เมษายน ค.ศ.2009 ใช้ตามญี่ปุ่น (ISDB-T ต้นฉบับ)
           > อาร์เจนติน่า ประกาศเมื่อ 28 สิงหาคม ค.ศ.2009 ใช้ระบบ ISDB-T แบบ SATVD-T (เป็นระบบปรับปรุงเฉพาะอาร์เจนติน่า)
           > ชิลี ประกาศเมื่อ 14 กันยายน ค.ศ.2009 ใช้ตามญี่ปุ่น
           > เวเนซุเอลา ประกาศเมื่อ 6 ตุลาคม ค.ศ.2009 ใช้ตามญี่ปุ่น
           > เอกวาดอร์ ประกาศเมื่อ 26 มีนาคม ค.ศ.2010 ใช้ตามญี่ปุ่น
           > คอสตา ริกา ประกาศเมื่อ 29 เมษายน ค.ศ.2010 ใช้ ISDB-Tb (ใช้ตามบราซิล)
           > ปารากวัย ประกาศเมื่อ 1 มิถุนายน ค.ศ.2010 ใช้ ISDB-T International
           > ฟิลิปปินส์ ประกาศเมื่อ 11 มิถุนายน ค.ศ.2010 ใช้ตามญี่ปุ่น (ตอนนี้มีออกอากาศในหัวเมืองใหญ่ ทดลองช่องHDในเมืองมะนิลา มา2ปีแล้ว)
           > โบลิเวีย ประกาศเมื่อ 6 กรกฎาคม ค.ศ.2010 ใช้ ISDB-T International
           > อุรุกวัย ประกาศเมื่อ 27 ธันวาคม ค.ศ.2010 ใช้ตามญี่ปุ่น (ที่จริงเลือก DVB-T ของยุโรปไว้เมื่อ ค.ศ.2007 แต่ตอนนี้เปลี่ยนมาใช้ ISDB-T)
           > มัลดีฟส์ ประกาศเมื่อ 15 พฤศจิกายน ค.ศ.2011 ใช้ตามญี่ปุ่น (ใช้การจัดคลื่นความถี่แบบเดียวกับยุโรปคือ1ช่องสัญญาณใช้ 8MHz โดยระบบญี่ปุ่นใช้ 6MHz)

1ช่องสัญญาณใส่ได้เท่าไร?
           ตามสเปคของ ISDB-T ต้นตำรับจากญี่ปุ่น

           รุปแบบคลื่นสัญญาณ = VHF/UHF, SHF (ใช้จริงคือ UHF)
           บิตเรตสัญญาณต่อ1ช่องสัญญาณ = 23Mb/s
           แบนวิทช่องสัญญาณ = 5.6MHz (ที่จริงมันก็คือ 6MHz นั่นแหละ ที่ขาดคือ สัญญาณที่ป้องกันช่องตีกัน)

คุณสมบัติช่อง HD ที่ช่องทีวีญี่ปุ่นใช้
           ผมได้เช็คมาแล้ว ช่องHDแท้ๆจากญี่ปุ่น ว่ามีคุณสมบัติเท่าไร มาดูกัน

           ระบบบีบอัดสัญญาณ = MPEG2
           บิตเรตรวมต่อ1ช่องทีวี = 14-14.5Mb/s
           ความละเอียดภาพ = 1440x1080 (ถือเป็น 1080i เหมือนกัน เป็นการใช้พิกเซลแนวนอนแบบ 2:1)
           บิตเรตภาพ = 13.5-14Mb/s
           เฟรมเรตจริง = 59.94FPS
           เสียง = AAC 2CH (บิตเรต192Kb/s), Dolby Digital 2CH (บิตเรต256Kb/S) ส่วน 5.1CH อันนี้หาไม่เจอครับ (คาดว่าเป็น Dolby 5.1 บิตเรต384kbps)

           --- ตัวอย่างภาพที่Captureมาจากไฟล์HDของญี่ปุ่นแท้ๆ (ความละเอียดแบบFull HDเลยครับ คลิกดูได้)---
http://image.ohozaa.com/view2/wMV34SwcSrQUJPcL
http://image.ohozaa.com/view2/wMVbNQ4VB1wB0BI8
http://image.ohozaa.com/view2/wMVbQFUnRxXdCgNz
http://image.ohozaa.com/view2/wMVbTRIwpKKxMsAl
http://image.ohozaa.com/view2/wMVbVhDfy8mXgZRU
http://image.ohozaa.com/view2/wMVbZboKFwq2twFy
http://image.ohozaa.com/view2/wMVc21ecWhYslKQj
http://image.ohozaa.com/view2/wMVc4R3FcOyr9vOI

           --- ตัวอย่างลูกเล่นในทีวีดิจิตอลของญี่ปุ่น เข้าไปอ่านกันได้ครับ เคยทำไว้แล้ว ---