Android在数字机顶盒技术发展介绍

根据IDC研究数据显示，全球数字机顶盒(Set Top Box, STB)出货量逐年增长，2010年将一举突破一亿台。由于电视广播频道传输标准发展逐渐成熟，应用产品推陈出新，例如：采用Android平台开发的STB。此外，在OIPF、W3C、HbbTV与DTV等国际标准制定组织的努力下，各种标准活动也正蓬勃的进行，期望能有效完成产品互通。一般而言，应用与服务共通的标准被称之为混合式网络广播(Hybrid Internet Broadcast, HIB)，下文则将针对当前最热门的混合式TV相关的应用服务议题进行讨论与阐述。

电视广播频道传输标准发展

回顾电视广播数字电视的发展，经过15年的努力，数字视频广播（Digital Video Broadcasting，DVB）俨然已成为广播标准主流，不论DVB-卫星/电缆/地面广播(DVB-S/C/T)标准不仅盛行于欧洲，甚至盛行于全世界。加上广播基础设施的不断增长扩张，基础建设的能力已达到可提供视频的必要服务质量(QoS)与容量(capacity)。此外，其它的服务与应用的兴起，也同步带动混合式TV应用服务标准的需求，例如， Twitter和Facebook俨然成为电视剧(TV show)的社群讨论园地。更有趣的是好莱坞(Hollywood)工作者，常需要到Twitter上观看观众评论；而HP的研究员也藉由使用Twitter，预估电影上映首周票房，其准确率高达97.3%。其中全美广播电视设备展览会(NAB Shows)于2010年4月的展览会，确认由Vloop公司展示其服务，允许TV营运商去建立互动社群平台于电视节目知媒体频道上。

由于现今的网络电视全面支持精简型计算机(thin-client) 的数字家庭应用服务，同时提供混合式网络与广播的服务，如: Yahoo联网TV Widgets或者Adobe flash 平台。因此JP Morgan于2010年5月更乐观预测，在2010-2011年间所有联网电视增长幅度将近有10%，详情参考图1。
如表1所示，在这个HIBTV(Hybrid Internet Broadcast TV)市场产业链上，一种新的商业模式与挑战正在酝酿中，里面牵涉到各种厂商，包含有广播业者、内容提供业者、服务业者、应用提供业者、网络营运商、制造业者与终端用户。目前这个商业模型的收费机制仍需克服，正如一些服务与应用在因特网上都是免费的(如: 信息服务、天气预报、运动统计、Youtube和喜好服务等等) 

Android在STB上的进展

Google于2010年5月于Google I/O其年度发展会议公开展示了“Google TV”，此一新的电视平台是以Android为基础建立运作于Google的Chrome网页浏览器，并支持Android Market，预计于下半年提供Google TV SDK供开发者运用。在会场上Google整合展示Google TV之应用概念验证(proof-of-concept)，运用Google强大的搜索引擎串起混合式TV应用服务，让网络与广播节目内容间彼此紧密的结合，藉由使用Android手机做远程控制，并揭示现阶段的合作伙伴，包含促进Google TV之零售发展的Best Buy、DISH Network协助Google TV带入网页内容，让用户可使用卫星电视服务的卫星电视公司、Intel则提供Atom高速处理器、能运作完整的因特网浏览并支持Adobe的Flash、Logitech负责制做Google TV STB的软件与蓝芽键盘与定点接口设备之硬件、Sony则提供连网电视机和STB及蓝光播放器。
另一方面，以Android做为嵌入式系统平台开发的非营利组织 - OESF则在日本成立，目的是由各会员协同开发出通用之架构或平台，特别是Android 在非手机系统上的应用，由于MIPS技术提供低功耗且高效能处理器核心，且支持Android平台优化效能方案，使得原本主要为智能型手机设计的Android，有能力跨越到STB，有多家OEM厂商透过MIPS协助延伸强化嵌入式系统的TV娱乐功能，如：Sigma Designs实践HD视讯功能、AllGo systems实现多信道音频支持的硬件加速功能、KatDC强化了Android的图形用户接口之呈现方式。值得一提的是，Home Jinni公司提供架构Android-based之嵌入式系统，是全球第一台Android社交娱乐媒体中心ConnecTV，也于同年的6月举办的 Android Steps Ahead 2010展示ConnecTV使用混合式的电视服务，例如使用视频会议透过Skype，GTalk，MSN，Twitter和Email做讯息的传送，其使用统一的架构去呈现和分类所有通信于该电视机，由于具备可外挂结构(plug-in architecture)，使得很容易的链接非网页TV媒体来源(含IMS/Open IPTV 和下一代的P2P等)、网络IP摄影机控制器(或网络影音录像系统 NVR )、家庭能源管理。
不管是Google直接参与产品研发的Google TV或是OESF Embedded Master 1是基于Android 1.5推出的系列产品，经由Google授权的Android TV，含有Google的服务与自制的用户接口；还是没有Google授权，直接移植Android open source至特制设计出厂的硬设备，提供自有的App商店营运，让使用者选用的衍生版Android系统，以上这些具备Android的STB所面临最大的困难与挑战就是如何整合网络、广播到电视STB或其他装置，同时达到让电视的功能变多，且降低产品使用的困难度。

混合式网络广播服务相关发展介绍

为刺激市场增长有效提升服务的附加价值，研发人员从宽带网络基础建设着手，允许新的应用和服务进入使用宽带网络和广播两者传送的设施，包含网络与广播的所有服务，而在这样环境下所孕育的标准，则被称为混合式网络广播(Hybrid Internet Broadcast, HIB)。HIB可提供一个新的广播和服务平台，让服务与应用可传递到终端使用者(end-user)手上。为避免市场被分割和商场上取得成功，HIB整合既有的ICT产业的硬件发展，成为一个认可和接受的工业标准。

整合互动应用与多频道显示服务运用方案

现今混合式网络广播电视(HIBTV)相关标准正处于百家争鸣的时代，除了DVB提出信号互动搭载应用服务运行于混合式广播/宽带环境之方案外，OIPF开放式IPTV论坛(Open IPTV Forum, OIPF)也积极的汇整提供开放式因特网和管理式IPTV布署，内含有内容传送与编码、metadata、交互式应用和内容保护以及综合现有频道列表与介绍频道中哪些API提供下载，还包括URLs、HTNL相关规格书；W3C也将提出HTML5，其目标锁定低CPU需求的个别用户机器，包含语意层次的标记语言跟联合语意层集描述的API可存取网页静态文件与动态数据，视讯方面以完成beta-test的video tag提供方便的网页视频标记，预期降低浪费效能的web应用，使其容易在移动装置上使用；欧洲的HbbTV刚被ETSI核准，是基于W3C, TS102 809与第一版OIPF制定标准，其定义一个平台其对于信号、传输和呈现皆具备增强和互动应用，此设计运转于混合式终端，包含DVB兼容性广播连结与宽带连结于因特网，也涵盖语音与视频传输服务于因特网间；以及DTV是英国广电业者Canvas项目部分为基础订定的混合式广播与网络服务。
由于目前这些组织各自的活动并未取得一致性且伴随着分割市场的危机，因此为了确立有潜力的标准混合商业使用范例，介绍HIBTV提出整合方案，包含个性化整合互动多媒体服务与混合式多频道同步整合视频内容显示：

1.个性化整合互动多媒体服务方案
由于Server端之多媒体服务的来源相当丰富，如:图2左所示之相关来源，包含广播传播媒介(B’cast media)、VoD信息含部分网络电视视频(Internet TV/Video Clip)、电视工具画廊(TV Widget Gallery)与网络服务(Internet service)上的数据与视讯数据等等，故藉由STB接收众多服务时，需考虑到用户的喜好，达到量身订作客制化服务。由STB接收端记忆用户的个性化需求或用户登录网络服务(Internet service)，服务器端记忆用户阅览(log)信息，这个性化需求也许包含单一用户描述与其他用户描述，目的为了学习这群体描述的趋势或特征，便于提供推荐选用列表回馈给用户。典型的标准互动是使用情境，是藉由特定的TV Widget下载相对应的服务，其包含寻访相关节目信息、投票服务、广告服务与观看和聊天服务等等。

2. 混合式多频道同步整合视频内容显示方案
混合式多频道同步整合视频内容的概念图，图3，显示消费者观看接收整合视频服务的画面，藉由STB接收混合式多频道信号(广播信号和/或VOD, MOD信号)，或由电视内建的信号接收模块收这些传送信号。由于多媒体流量传输需确立可靠有保障的接收质量之可用性(Quality of Services, QoS)，因此这个QoS机制建议可选择运用分布式网络系统支持此服务，或在接收信号端(STB或电视接收器)内部支持此QoS服务，用来保障视频质量的完整性；同时视频内容接收串流的状态是适度的支持直拨电视串流(live TV streaming)、随选视频(VoD/MoD)串流、即载即拨(Download-to-play)并容许些技巧模式(trick modes)。图3显示多个混合式多频道信号服务来源端，陈述典型的显示画面整合视频内容运作方案，包含同步接收不同广播与宽带信号、不同视角与频道接收视频画面状况、广播服务和不同语言字幕同步整合和其它延伸多频道整合服务。

总结

本文回顾电视广播频道传输标准发展，并藉由介绍Android在STB上的进展，引入相关混合式网络广播服务相关发展介绍，最后提出整合互动应用与多频道显示服务运用两方案，期望在竞争激烈的商业战场上，提供个整合示范性应用范例。