[第23期] 科技報導 — 台灣數位電視服務與技術發展的契機
林耕霈/朱怡虹
◎演講者簡介
王鴻智博士，USC畢業，目前任職東元集團綜合研究所數位顯示技術處長，同時為經濟部視訊推動小組顧問。他長期從事多媒體相關研究，專長包括DTV、multimedia data compression、digital watermarking。
◎演講內容
我目前擔任經濟部顧問，協助政府制定台灣數位電視政策，在技術面提供建議跟建言。數位電視為一新興產業，許多新的趨勢因應而生，除了LCD panel之外，還有一些相關服務，今天在這裡跟大家一起探討。
國內的網路資源越來越多，各大網路業者如中華電信、SeedNet等公司投入相當多資源拓寬頻寬，從ADSL到VDSL、FTTH。但是單單提供使用者寬頻服務是否就能增加revenue？答案為：revenue的確增加，但是average revenue卻降低，亦即從每一客戶所賺到的錢減少。
從有線電視（cable）業者的角度來看，經由官方統計，全國大約有85%的家庭為cable用戶，每月使用費大約為550～600元，因此相對於網路業者來講，收入穩定，獲利較豐。目前cable業者中，第一大為中嘉網路，用戶數一百多萬；東森目前為排名第二，用戶數一百多萬；第三則為台灣寬頻，用戶數五、六十萬。除了中嘉網路外，另外兩家均有出售的意願，像是東森多媒體打算賣給富邦，台灣寬頻亦打算出售給別的業者。東森報價為每戶五萬多元，台灣寬頻為每戶四萬多。為何會以如此高價出售？這是因為用戶每月固定繳費，客源穩定性高，不會隨便跑掉，這是他們的商機所在。
但就電信業者來講，中華電信的local phone已漸漸不使用，而手機業者又互相競爭，消費者選擇性高、忠誠度低，另外又面臨到VoIP網路電話的競爭，故revenue逐漸往下掉。
以美國的例子來看，在電信方面，IXC（international exchange phone company），如AT&T、MCI等，他們的revenue亦往下掉，根據2005年的資料是 16%，regional based phone company也是往下掉，大約是 2%。但是cable業者，像MSO（multi-system operator）卻以15%一直往上升，同時在video market也是呈現向上成長。broadband的revenue原本佔很重要的一部分，但是如今video market已超越broadband帶來的revenue。而且，video service所帶來的ARPU（average revenue per unit），比broadband network service或純粹的phone service revenue所帶來的ARPU還要高。
因此telecom company開始注意到video所帶來的revenue，同時注意到這些service必須跟其他服務，例如電信、電話或上網服務整合成一個 bundle，因為消費者可能會因為這些bundle而較不願意換別家公司。當然消費者最重要的考量因素還是價格，如果所能提供的價錢夠便宜，大部分的消費者都會選擇轉換。
目前整個數位電視大環境是根據以上這些概念發展的，接下來我們來看看各國的作法： 就美國的cable業者來說，他們提供非常多服務，如advanced digital service、高速上網、cable數位化。在台灣大部分還是使用類比傳輸，他們則大多改為數位傳輸，除了最重要的電話服務外，亦提供video on demand（VoD）服務。根據統計，已有88%家庭用戶具有這些服務。
過去一個重要的服務為電子節目表EPG (electronic program guide)，EPG為節目名稱與時間的列表，發展於電視數位化之後。電視數位化後，原來的一個類比頻道可以容納三個數位頻道。美國的做法是用頻道號碼作區別，例如11-1、11-2…等，而透過電子節目表EPG來選擇節目，比如說，縱軸是電視台名稱，橫軸是時間，中間是節目簡介，這就是所謂EPG。後來美國提出另一個較新的IPG（interactive program guide）服務，使用者不是像EPG一樣只能被動地接受電視業者提供的節目，而可以自己主動選擇節目類型，或者依自己所要的時間來排列節目。此技術用以解決現今美國電視使用者選擇頻道的困難性，因為美國各地區的頻道相當多，例如美國洛杉磯和加拿大溫哥華均各有三百多個頻道，如果用遙控器尋找節目會非常辛苦。但使用IPG技術，傳送的電視資訊具有標準資料格式，包含名稱跟發送時間，而IPG可根據節目相關資訊來排列。消費者可根據這些資訊來設定預錄功能，然後再自己選擇時間撥放這些節目。IPG技術最重要的是SIK功能，據我所知，在陳銘憲教授所帶領多校組成的研究團隊中，已有common SI基本規範的討論。
另外，美國cable業者也提供VoD服務。VoD設備成本相當昂貴，然而消費者卻不怎麼喜歡，原因在於影片用租的或是在網路上看可能都便宜許多。因此發展出另一個新技術SVOD（subscription VoD），其概念為將影片打包，以付月費的方式來經營。例如每月$9.99US，可以看兩、三百部電影，其中10%可能是popular，其餘百分之八、九十是unpopular。採取針對強檔打廣告作宣傳的策略，一般消費者計算一下平均觀看一部影片的費用($9.99除以200)，覺得這個費用很低就會來使用。所以SVoD在美國是很成功的範例，而VoD則失敗。
DVR (digital video recorder)服務的基本概念，是在數位電視上配有硬碟儲存空間，最有名的為TiVo solution，它可以選擇錄影時間，並紀錄收視習慣，以此資訊主動推薦觀眾目前某頻道播的某節目。TiVo在美國也是個很成功的範例，而在台灣若要提供TiVo服務，必須先定義common SI descriptor。
Local source service是利用回傳網路讓數位電視可以interactive。但在美國實際範例中發現，interactive service只在local service有用，如地方新聞、當地氣候等，因為消費者通常僅關注區域性訊息，全國性訊息則較不感興趣。
當我們在看一個新聞片段時，播出NCC委員審核通過，旁邊突然冒出三人辭職，到底發生什麼？這時enhanced TV service就突顯出其優越處，因為它可以很快調出過去所播過的新聞，不必等看下次重播。同樣的道理，消費者對local有關的資訊才會感興趣，遠處發生的事情可能就不見得想要重播。
Digital phone service雖然在美國失敗，但也相當重要，例如VoIP phone。消費者在同一個MSO可免費通話，然而對MSO而言，投入設備成本卻沒有收入。後來提供digital voice service，純粹是要避開digital phone的名稱，透過cable打電話，可打任何外網、PSTN、可接聽。台灣已允許cable業者使用，但還未真正實行，但是沒有號碼可攜，必須用cable專用的新門號，使用這個號碼可以打進來，然而沒辦法用原本的手機號碼來連結cable service。在美國是可以使用原號，不需換號。另外，還有網路access，但是發現消費者不覺得網路是最重要的服務。
在介紹完目前美國cable業者提供的主要服務後，我們來看看美國cable業者目前的狀況。Compex是美國第一大cable業者，強調高畫質、DVR、internet access和digital voice service。Cablevision是前三大，提供SVoD service。另外，Optinum也是美國前三大的cable業者，他們提供interactive service, internet access, digital phone service，也是採取三合一的銷售策略，因為他們發現這些服務單獨賣通通失敗。另外重要的是，不用更換目前使用的號碼。而且我們注意到這些業者所提供的interactive service也均為local information，像是天氣，外地的天氣除非正要去，否則不會關心；其他像是交通、新聞、運動，也通通是local information。此外，也提供DTV/ ITV與網路結合。透過網路cable整合，最重要的例子是real network，月付US$12.95就可以無限制使用影像資料庫的所有video。透過和網路以及content application整合，real network在此扮演content application的角色。
再來看加拿大，CCTA是cable業者最大的組織協會，他們宣布2006年目標是“communicating，exchanging information，accessing entertainment anytime and anywhere”，與美國相近，皆是跟HDTV，internet access，telephony有關。我注意到他們在2004年秋季有特別的舉動，就是在名稱內加進「通訊」，原本「加拿大有線電視協會」變成「加拿大有線電視通訊協會」。現在台灣最大的有線電視協會為CBIT（台灣有線寬頻產業協會，Cable Broadband Institute in Taiwan），可以考慮加進中華電信。中華電信MOD送審依有線電視法來審查，可能以後會有觀念轉變，將中華電信歸類為有線電視公司。
加拿大調查顯示，數位化概念在年輕一輩30歲以下較能接受，而50歲以上還是想繼續看analog（類比）就可以了。而40~49歲也蠻願意接受數位化，30~39歲卻較沒興趣。消費者、研發人員皆說電視要整合上網，然而加拿大調查消費者行為，大部分的上網都是收發e-mail、找資料，至於會透過網路聽音樂、看影片的大多是19歲以下。但業者認為此族群無消費能力，家裏是否數位化大多由30歲以上成員決定，因此只要讓郵件收得到，可以上Google搜尋資料，滿足主要決策者需求即可。
德國的cable用戶相當多，此與美國、加拿大、台灣類似。在德國，cable用戶不斷上升，terrestrial收視率不斷下降，乾脆類比通通關掉，terrestrial全部數位化，是第一個terrestrial全部數位化的國家。德國的情形很特別，在家裡有個Kabel Anschluss插座，一個孔接收音機（DAB service、digital audio broadcasting），一個孔接電視，另一個上網用，同時可接電話，與電信完全整合。德國在這方面最為最先進，因為德國cable業者皆為由T-system 這家國立電信公司所分出。
日本cable業者較少，只有百分之十幾。台灣離日本近，哈日族多，而且多方面學習日本經驗。日本的Internet high speed connection非常popular，而且速度以8M起跳，價錢非常便宜，甚至提供到100 Mbps。因為頻寬高，可提供大量video service。日本有兩大類系統，一個是YahooBB，以ADSL透過網路提供content service，另一類是FTTH，有KDDI和 Skyperfect TV兩家公司，透過光纖通訊傳播video content給用戶，目前這兩大系統互相競爭。
現在我們來看看終端設備，電視廠商的策略會是什麼？松下提出3D價值鏈策略，朝電漿顯示器（plasma display panel，PDP）發展，因為他們沒有液晶顯示器（LCD）的專利，但卻掌握了70%PDP專利。電視設計朝向內建DVD（play、recording）、HDTV、high visual quality。Sony則提供兩個品牌，QUALIA走低階路線（CRT, analog）；WEGA走高階路線（LCD、digital），強調video processing，強調graphic engine是最好，來提升video quality。Toshiba有自己研發的Meta Brain產生video color enhancement，並且經營購物網，還透過LAN HDD高畫質錄影，從遠端錄到HDD或playback回來。日本這三大廠對DTV的未來都會有指標性的意義。
美、加、日等國都是朝video、voice、data整合，且提供enhanced service，這些都牽涉到common SI descriptor的定義。台灣也應該關注在common SI，並且考慮提供號碼可攜，同時依照日本經驗，思考提供寬頻的可能性。
未來相關技術有哪些與DTV整合？目前所知為Internet access、phone的整合；或storage類跟PBR、card reader的整合；或interactive類，EPG、IPG、MHP這類的整合；或I/O介面。
除此之外，還有哪些可能的整合？
一是無線網路未來可能利用在電視機上。因為薄型電視為未來趨勢，如果旁邊有很醜陋的audio、video線，外加其他設備如DVD player、PS2等，利用無線方式可不破壞美觀。無線有三個主要技術：（1）UWB速度快，110 Mbps，但是用到現有頻譜，而且不同陣營鼓吹不同技術，可能看不到馬上起飛的跡象，至少要到2007以後才有可能。（2）802.11可能明年或今年底就會出現在電視上，但是只能拿來上網，不能掛到A/V。（3）WiMax已在台灣全力推行，以它的距離、傳輸率，要達到高畫質video stream沒問題，但是晶片價格高、耗電量高，目前其他國家正在觀望，而台灣已由經濟部成立辦公室全力推動。三者比較：802.11g很快就會出現，WiMax在台灣將會成為主要發展，而UWB仍是問號。
另外還有HomePlug，以家用電源線傳輸，在電源線加上高頻訊號就能傳輸A/V訊號，使用的技術是OFDM。但有個限制，就是不能經過breaker，只能在同一個loop，若要在兩房間之間傳輸，必須位於同一loop。目前台灣已有14 Mbps產品量產，目前正研發85 Mbps或135 Mbps以上的homePlug產品。
還有一個是虛擬遙控器，在Internet service下，光用遙控器的數字鍵不夠用，拿keyboard來看電視太麻煩。一個方法是使用投射在茶几上觸控，在國外已有，台灣還沒有相關研究，這在未來很可能與DTV整合。而在辨識使用者上，可採取「讀卡機遙控器」，DTV希望知道是誰在主導選台，如此即可主動推薦節目。例如爸爸看運動節目、動作片，所播送的廣告會以男性產品為主，同樣的道理，若是媽媽在看亦然。以讀卡功能遙控器做身分辨識，讀取過去的資料，只要一開機，就跳到可能想看的頻道，不必逐一尋找。還有EPG遙控器，電子節目選單可直接在遙控器選，不需要另外呼叫。
還有個可能是透過DVB-H，這被視為拯救無線電視台的法寶，使用hand held device接收DTV signal，現在的民視手機電視GPRS，畫面delay嚴重，用DVB-H畫面較smooth，battery life也很重要，另外滿足SFN(single frequency network)，可在高速移動下接收訊號。已開發的技術有FEC code、time slicing，訊號broadcasting，所有節目一次一把撒下，要看的才收下，不看的訊號就關掉，可節省70% battery life。Nokia已有樣機，台灣由中環研發產品。
目前的趨勢走向三網合一：cable、phone、Internet network的triple play。Triple play在台灣不會馬上發生，但是double play很快就會發生，像是terrestrial跟GPRS或3G的整合。而local service是很重要的方向，台灣北部地區一個消費族群，中部、南部和東部又是另外一塊。同時，未來趨勢是提供personalized service，而非通用的服務。Cable業者已有動作提供bundle package節目、終端設備一次打包。
在台灣有個特殊現象在其他國家都沒有的，就是電視購物。東森去年電視購物有300億revenue的產品銷售，然而同樣的產品在網路上賣僅有1/6的規模。電視購物可能是台灣未來DTV最重要的角色。
◎Q＆A
Q：無線應用越來越多，電磁波對人體的影響如何？
A：經由測試，數位的功率只需要類比的1/3，影響只會降低不會增加。
Q：WiMAX目前只有台灣在熱，是否考量到國外市場？
A：廠商不會只做台灣市場，WiMAX有待爭議，但是台灣一直在催，這三個技術最早會進去的是802.11，UWB跟WiMAX未必會掛進去。
Q：Triple play或double play是否有成功案例？
A：Double play成功的案例是cable業者提供上網服務，以及正在推的cable提供電話服務，還有手機電視服務，但是不成功。在日本，analog cable+網路提供local information service，像政令宣導等。
Q：台灣廠商如何利用數位匯流來搶佔大陸市場？
A：國內業者已有整合TV+IP，切入大陸市場，具體是在上海、吳江地區提供IBTV服務，所用的server以及技術大多是台商引進，在IBTV所用的是MPEG-2的stream，然而H.264是將來的趨勢，台灣以H.264做HDTV的broadcasting。以H.264核心技術應用到DVT和IBTV上，目前以考量掛進standard，基本上是以核心技術切進來。
紀錄：林耕霈，現為電機所碩士班一年級學生。
潤稿：朱怡虹，現為電機所博士班三年級學生。