越來越多的人不希望受到「有線電視」約束,而那些喜歡本地新聞和其他本地節目的人們發現,只要電視機內建ATSC調諧器,並在屋頂或牆上安裝天線,就可以收看「免費電視」。看來ATSC要大踏步前進了,雖然不至於呈現爆炸性成長,但預期會呈現溫和、可持續性的進展。

而相關技術也不會停滯不前;標準委員會正在推廣ATSC 3.0 ──2017年11月份獲得美國聯邦通訊委員會(FCC)正式批准之後,又於2018年國際消費性電子展(CES)上正式公佈了最終版本;許多人自然會問ATSC 2.0怎麼辦?回答這個問題之前,我自己則是懷疑ATSC 3.0能否得到市場認可和接受…

根據《維基百科》(Wikipedia)的描述,ATSC 2.0和3.0標準有以下的共通點:

「此標準將TV與網際網路服務連結,將會推動互動式和混合電視技術的發展,也能將互動元素導入節目播放。其他功能還包括高階視訊壓縮、收視率測量、定向廣告投放、強化的節目表、隨選視訊服務,以及在新接收器上儲存資訊(包括非即時內容)的功能。」

上述引文並未提及、但在其他地方有記載的是,ATSC 2.0也打算提供更穩定的行動接收支援,從而將業界過去從ATSC-M/H實驗中總結出的關鍵知識納入規格;不過維基百科也精準地點出,ATSC 2.0旨在「與ATSC 1.0向後相容」,這意味著該版規格仍使用MPEG-2視訊編解碼技術,不過採用了更先進的編碼(先進視訊壓縮),以更有效地運用可用位元速率(biteate),同時沿用杜比數位(Dolby Digital)音訊編解碼技術。這也意味著,ATSC 2.0在實體層實現上保留了8VSB (8-Level vestigial sideband)調變,以便與現存的第一代ATSC廣播和接收設備向後相容。

聽起來不錯,對吧?但有一個問題:電視機製造商(還有藍光播放機製造商,以及…)也在同時發展他們的技術。ATSC 2.0標準訂定相關工作始於2010年左右,但是到規格最終確定時,「4K」電視和超高畫質(UHD)藍光媒介(以及一些衛星和串流媒體服務)已經變得越來越普遍。遺憾的是,MPEG-2和8VSB的組合,以及ATSC廣播受限的位元速率阻礙了UHD內容的呈現,因為它不能提供必要的訊框速率和影像品質以滿足挑剔的消費者所需,特別是非常重要的快速動作運動和其他類似節目。

再看ATSC 3.0,它不要求發送器和接收器與舊版相容,從而可採用更高位元速率的正交分頻多工(OFDM)調變,以及可變速率低密度奇偶校驗碼(LDPC)、前向糾錯(FEC)。ATSC 3.0還採用了更現代的編解碼器:H.265(又名HEVC)用於視訊,而Dolby AC-4和MPEG-H 3D則是音訊編解碼技術選項。結果如何呢?引用《維基百科》的描述:「在120fps情況下支援高達2160p 4K解析度的視訊頻道,」以及對「廣色域」的支持。

顯然由於缺乏向後相容性,ATSC 3.0內容需要使用與ATSC 1.0不同的UHF或VHF頻道進行廣播。作為其2017年11月批准流程的一部分,FCC明確規定,從ATSC 1.0到3.0的任何過渡都將是自願的,而不像以前從NTSC (類比電視)到ATSC過渡那樣是強制性要求。實際上,再次引用《維基百科》敘述:

「選擇佈署ATSC 3.0服務的電視台必須繼續維持與ATSC相容的訊號,其在節目播送上要與ATSC 3.0訊號『基本類似』(除了利用ATSC 3.0功能的節目以及廣告外),而且要覆蓋電視台的整個許可區域(FCC表示,如果轉移後無線覆蓋範圍的損失為5%或更低,可以加快批准流程)。該條款有效期至少五年,一個全功率電視台在終止其ATSC訊號之前必須獲得FCC批准。」

這一次的其他變化還包括:「FCC不會要求新電視必須內建ATSC 3.0調諧器,並且不會對部署ATSC 3.0相容設備提供補貼。」

除了節目調整之外,即使在早期階段也有明顯的部署跡象,而且不僅僅在美國。2017年5月,韓國就推出了ATSC 3.0服務,為的是在2018年冬季奧運會期間可以播放ATSC 3.0節目。而在美國本土,小規模佈署(更像是「實驗」)正在展開,最近我就看到一則聲明,美國亞利桑那州鳳凰城地區的多家電視台已經聯合起來,分時段共用一個頻道的頻譜(及相關設備)用於測試目的,而且取得了FCC的批准。

那麼我先前對ATSC 3.0的「懷疑」究竟來由為何?實際上有很多地方,但可以用幾個字來總結,就是「雞生蛋」的問題;特別是這次FCC沒有強制要求轉向ATSC 3.0,因此要達到群聚效應(critical mass)還需要做很多事情:

  • 內容提供者(即電視廣播業者)要支援真正UHD內容的創作和傳播,而不僅是升級HD實況截取或已建檔材料;
  • 地方廣播電視業者要願意購買新設備和取得執照(假設在特定市場仍然有可用且地形上可接受的頻道頻譜),以及願意長時間(所費不貲)保留ATSC 1.0廣播做為備援(要知道,現在地方電視台的盈利已經大不如前);
  • 電視製造商要願意在其設備中增加更多的接收器和解碼器電路(以及軟體許可),這無疑會增加BOM成本;
  • 消費者需要願意掏錢購買全新的、甚至更昂貴的ATSC 3.0電視,以取代他們可能最近才購買的UHD顯示器,或者再添購一個機上盒連接到他們現有的電視機上。

以上四個條件只要有一個不到位,群聚效應就不會發生。單從消費者因素來說,我覺得我正在重複跟以前一樣的論證,即也就是拿UHD與HD藍光來比較,甚至是拿HD藍光與DVD來比較(因為我是這樣沒錯)。除非你的電視螢幕真的很大或者你離電視非常近,否則你在看電視時無法區分「真」UHD顯示與在TV接收端升級的HD版本之間的差異。我敢打賭,對於現在絕大多數擁有「4K」電視的消費者,他們所收看的節目根本不是原生的UHD,只不過是升級的HD藍光、衛星和有線電視廣播,以及透過天線接收的ATSC 1.0頻道。那你為什麼要額外花費1,000多美元購買一台新的ATSC 3.0電視機呢?或者再添加一個單獨的HDMI接收器,而把你家的娛樂中心搞得更亂?

也不要認為行動接收會成為ATSC 3.0的救星。行動通訊服務業者不會願意支持任何對其業務營收或推銷數據方案沒有好處的東西;現在有很多智慧型手機內建的FM接收器一直處於休眠狀態,也永遠不會被啟動,因為行動通訊業者希望用戶透過讓他們能賺錢的數據上網來聽音樂,例如利用Pandora、Spotify等音樂串流服務。而實際上那些智慧型手機也沒有內建的FM接收天線──如果你是手機業者,你會無事自擾地為產品設計添加一個電信業者「合作夥伴」永遠都不會開啟的功能嗎?

我多年來對ATSC-M/H及其競爭者的追蹤報導經驗告訴我,行動電視也是如此。行動通訊服務業者希望使用者透過Hulu、Netflix等需要利用數據上網的串流媒體平台取得視訊,任何想繞過那條能讓他們有利可圖之管道的東西都會受到詛咒。在汽車上呢?行動數據已經透過智慧型手機、平板電腦,甚至是內建的Wi-Fi熱點滲透進來了;無論如何,駕駛人是不應該在開車的時候看電視的(就像我之前曾經說過的,朋友們,不要指望全自動駕駛很快就會到來)。

從NTSC到ATSC的轉換,就像過去其他類比到數位的轉換一樣(LP到CD、VHS到DVD,傳統收音機到Sirius XM等)是很有意義的(FCC強制性要求也無害)…你可能不會收到「模糊」的訊號,如果你確實收到了訊號,它肯定是清晰的;ATSC更高的解析度和環繞音效也值得一提。而這一次到ATSC 3.0的轉換(會讓人聯想到CD轉移至SACD和DVD音訊光碟,以及DVD轉移至HD-DVD和藍光),其增加的價值並不顯著;考量到實現轉換所需的成本(以及這些成本經歷的時間範圍),我非常懷疑它是否會達到群聚效應而能永續發展。

不過我得承認,以前有人跟我說過幾次,覺得我對於號稱頗具潛力的新技術,會傾向於保守且抱持懷疑態度;我對於改變想法保持開放態度,因此無論讀者們是否同意我的觀點,都歡迎分享你的觀點,我會一如既往地表示感謝!

本文同步刊登於電子技術設計2018年12月刊雜誌

(參考原文: Next-gen ATSC confronts market reality,by Brian Dipert)