История видеотелефонии - History of videotelephony

Tandberg T3 высокой четкости телеприсутствия номер используется около 2008 года, спустя 40 лет после введения Picturephone .

История видеотелефонии охватывает историческое развитие нескольких технологий, позволяющих использовать видео в реальном времени в дополнение к голосовым телекоммуникаций . Концепция видеотелефонии была впервые популяризована в конце 1870-х годов как в Соединенных Штатах, так и в Европе, хотя фундаментальным наукам, чтобы разрешить ее самые ранние испытания, потребовалось почти полвека, чтобы открыть ее. Впервые это было воплощено в устройстве, которое стало известно как видеотелефон или видеофон, и возникло в результате интенсивных исследований и экспериментов в нескольких областях электросвязи, особенно в электротелеграфии , телефонии , радио и телевидении .

Разработка важнейших видеотехнологий впервые началась во второй половине 1920-х годов в Соединенном Королевстве и Соединенных Штатах, особенно при поддержке Джона Логи Бэрда и Bell Labs из AT&T . Частично это произошло, по крайней мере, с AT&T, чтобы служить дополнением к использованию телефона. Ряд организаций считали, что видеотелефония превосходит обычную голосовую связь. Однако видеотехнология должна была быть внедрена в аналоговое телевизионное вещание задолго до того, как она стала практичной - или популярной - для видеотелефонов.

Видеотелефония развивалась параллельно с обычными телефонными системами голосовой связи с середины до конца 20 века. Очень дорогие системы видеоконференцсвязи быстро эволюционировали на протяжении 1980-х и 1990-х годов: от патентованного оборудования, программного обеспечения и требований к сети до основанных на стандартах технологий, которые были легко доступны широкой публике по разумной цене. Только в конце 20 века с появлением мощных видеокодеков в сочетании с высокоскоростным широкополосным доступом в Интернет и услугами ISDN видеотелефония стала практичной технологией для регулярного использования.

Благодаря быстрому развитию и популярности Интернета видеотелефония получила широкое распространение благодаря развертыванию мобильных телефонов с поддержкой видео , а также видеоконференцсвязи и компьютерных веб-камер, использующих Интернет-телефонию . В высших эшелонах власти, бизнеса и торговли технология телеприсутствия , передовая форма видеоконференцсвязи, помогла снизить потребность в поездках.

Ранняя история

«Вымысел становится фактом»: воображаемая комбинация видеофона и телевидения « Эдисон », концептуализированная Джорджем дю Морье и опубликованная в журнале Punch . На рисунке также изображены говорящие трубки того времени , которые использовали родители на переднем плане и их дочь на смотровом экране (1878 г.).

Всего через два года после того, как телефон был впервые запатентован в Соединенных Штатах в 1876 году доктором Александром Грэмом Беллом , ранняя концепция комбинированного видеофона и широкоэкранного телевидения, называемая телефоноскопом, была концептуализирована в популярных периодических изданиях того времени. Он также упоминался в различных ранних научно-фантастических произведениях, таких как Le Vingtième siècle. La vie électrique (20 век. Электрическая жизнь) и другие произведения, написанные Альбертом Робидой , а также были зарисованы в различных карикатурах Джорджа дю Морье как вымышленное изобретение Томаса Эдисона . Один из таких эскизов был опубликован 9 декабря 1878 года в журнале Punch .

Термин « телескоп » также использовался в 1878 году французским писателем и издателем Луи Фигуье , чтобы популяризировать изобретение, ошибочно интерпретированное как реальное и неправильно приписываемое доктору Беллу, возможно, после того, как его лаборатория Вольта незаметно поместила запечатанный контейнер с фонографом Graphophone в лабораторию. Смитсоновский институт для хранения. В одной статье, написанной под псевдонимом «Электрик», ранее утверждалось, что «выдающийся ученый» изобрел устройство, с помощью которого предметы или людей в любой точке мира «… могут быть увидены где угодно». Устройство, помимо других функций, позволит торговцам , чтобы передавать фотографии своих товаров для своих клиентов, а содержание музейных коллекций , которые будут доступны для ученых в далеких городах ....»В эпоху до появления вещания , электрические "видящие" устройства были задуманы как дополнения к телефону, таким образом создавая концепцию видеофона.

Мошеннические сообщения об «удивительных» достижениях в области видеотелефонов будут преданы огласке уже в 1880 году и будут повторяться каждые несколько лет, как, например, эпизод из «Доктора Сильвестра» из Парижа, который в 1902 году утверждал, что изобрел мощное (и недорогое) видео. телефон, названный «спектографом», права интеллектуальной собственности, как он полагал, стоили 5 000 000 долларов. Изучив свое заявление, доктор Белл назвал предполагаемое изобретение « сказкой » и публично прокомментировал действия шарлатанов, продвигающих фиктивные изобретения с целью получения финансовой выгоды или саморекламы.

Однако доктор Александр Грэм Белл лично считал, что видеотелефония достижима, хотя его вклад в ее развитие был случайным. В апреле 1891 года доктор Белл действительно записал концептуальные заметки об «электрическом радиотелефоне», в которых обсуждалась возможность «видеть с помощью электричества» с помощью устройств, в которых использовались компоненты отображения теллура или селена . Белл писал за десятилетия до изобретения анализатора изображений :

Если обнаружится ... [что датчик изображения] освещен, тогда можно построить устройство, в котором каждый кусок селена представляет собой просто пятнышко, как наконечник булавки, чем меньше, тем лучше. Затемненный селен следует поместить в чашеобразный приемник, который можно надеть на глаз ... Затем, когда первое пятнышко селена поднесено к освещенному объекту, возможно, что глаз в затемненном приемнике должен уловить, не просто свет, а образ предмета ...

Позднее Белл предсказал, что: «... придет день, когда человек у телефона сможет видеть удаленного человека, с которым он разговаривает». Открытия в области физики, химии и материаловедения, лежащие в основе видеотехнологий, не будут доступны до середины 1920-х годов, впервые они будут использованы в электромеханическом телевидении . Более практичные «полностью электронные» видео и телевидение появятся только в 1939 году, но затем они потерпят еще несколько лет, прежде чем станут популярными из-за начала и последствий Второй мировой войны.

Концепция художника: видеотелефония XXI века в воображении начала XX века (1910 г.)

Сложный термин «видеофон» постепенно вошел в обиход после 1950 года, хотя «видеотелефон», вероятно, вошел в лексикон раньше, после того, как в 1935 году был придуман видео . До этого времени не существовало стандартных терминов для термина «видеотелефон» с выражениями. такие как «система визуально-звукового телевидения», «визуальное радио» и около 20 других (на английском языке), используемых для описания сочетания телеграфных, телефонных, теле- и радиотехнологий, использовавшихся в ранних экспериментах.

Среди технологических предшественников видеофона были передатчики телеграфных изображений, созданные несколькими компаниями, такие как проводной фотоаппарат, используемый Western Union , и телеостереограф, разработанный AT&T Bell Labs , которые были предшественниками сегодняшних факсов (факсимильных аппаратов) . Такие ранние передатчики изображений сами были основаны на предыдущих работах Эрнеста Хаммеля и других авторов XIX века. К 1927 году AT&T создала свой первый электромеханический телевизионный видеофон, названный иконофоном (от греч. «Изображение-звук»), который работал со скоростью 18 кадров в секунду и занимал половину комнаты, заполненной шкафами для оборудования. В ходе раннего испытания в США в 1927 году их тогдашний министр торговли Герберт Гувер выступил перед аудиторией в Нью-Йорке из Вашингтона, округ Колумбия ; хотя звуковая часть была двусторонней, видео-часть была односторонней, и только жители Нью-Йорка могли видеть Гувера.

Прототип видеофона Bell Labs 1927 года (его диск Нипкова не виден), выставленный в Музее движущегося изображения в Нью-Йорке.

К 1930 году система «двустороннее телевидение-телефон» AT&T находилась в полномасштабном экспериментальном использовании. Bell Labs' Manhattan объект , посвященный годы исследований к ней в течение 1930 - х годов, во главе с доктором Гербертом Ives вместе со своей командой из более чем 200 ученых, инженеров и техников, намереваясь развивать его как для телекоммуникационных и трансляции развлекательных целей.

В этот период изобретателями и предпринимателями, которые стремились конкурировать с AT&T, были и другие публичные демонстрации систем «двустороннего телевидения и телефона», хотя ни одна из них не оказалась способной справиться с техническими проблемами сжатия сигнала , которые в конечном итоге решит Bell Labs. Сжатие сигнала и сжатие его более поздних родственных данных было фундаментальным для проблемы передачи очень большой полосы пропускания черно-белого видео с низким разрешением через очень ограниченную пропускную способность медных медных телефонных линий PSTN (для цветных видеотелефонов с более высоким разрешением потребуется даже большие возможности). После Второй мировой войны Bell Labs возобновила свою деятельность в 1950-х и 1960-х годах, что в конечном итоге привело к созданию компании AT&T Picturephone.

Замкнутые видеотелефонные системы: 1936–1940 гг.

В начале 1936 года доктором Георгом Шубертом , возглавлявшим отдел развития Fernseh-AG , технического объединения технологий телевизионного вещания , была разработана первая в Германии служба видеотелефонной связи Gegensehn-Fernsprechanlagen (система визуальной телефонной связи) . Два телевизора с замкнутым контуром были установлены в немецкой Reichspost (почтовые отделения) в Берлине и Лейпциге и соединены друг с другом через специальный широкополосный коаксиальный кабель для покрытия расстояния примерно 160 км (100 миль). Открытие системы было открыто 1 марта 1936 года в Берлине министром почты Пауль фон Эльц-Рюбенах , который встретился с главным бургомистром Лейпцига и поговорил с ним.

Система Шуберта была основана на более раннем исследовании Гюнтера Кравинкеля в конце 1920-х годов, которое он продемонстрировал на Международной выставке радио в Берлине в 1929 году . В более производительной системе Schubet использовался дисковый сканер летающих пятен Нипкова для своего передатчика (разновидность механического телевидения ) и 20-сантиметровая (8-дюймовая) электронно-лучевая индикаторная трубка с разрешением 150 строк (180 строк в более поздних версиях), работающая на 25 кадров в секунду.

После изобретения транзистора в Bell Labs в 1948 году инженер-электрик AT&T предсказал:

... всякий раз, когда в любой точке мира рождается ребенок, ему при рождении дается ... номер телефона на всю жизнь [и] ... устройство, похожее на часы, с десятью маленькими кнопками с одной стороны и экраном с другой. ... когда он захочет поговорить с кем-нибудь в мире, он вытащит устройство и [позвонит] своему другу. Затем, перевернув устройство, он услышит голос своего друга и увидит его лицо на экране в цвете и в трех измерениях. Если он не увидит и не услышит его, он будет знать, что друг мертв.

- Гарольд Осборн , 1948 г.

После периода экспериментов система вошла в общественное использование и вскоре была расширена еще на 160 км (100 миль) коаксиального кабеля от Берлина до Гамбурга , а затем в июле 1938 года от Лейпцига до Нюрнберга и Мюнхена . Для видеозвонков точка-точка требовалась замена соединений на телефонном коммутаторе . В конечном итоге система использовала более 1000 км (620 миль) линий передачи по коаксиальному кабелю. Видеофоны были интегрированы в большие общественные будки для видеосвязи, по две на каждый город. Звонки между Берлином и Лейпцигский стоимость RM 3½, примерно одной шестой из британского фунта стерлингов , или около одной пятнадцатого средней еженедельной заработной платы.

Оборудование для видеотелефонии, используемое в Берлине, было разработано и изготовлено Лабораторией почтового отделения Германии. Видеооборудование, используемое в других городах Германии, было разработано компанией Fernseh AG , частично принадлежащей британской Baird Television Ltd. , изобретателям первого в мире функционального телевидения. За время своего существования немецкая система подверглась дальнейшему развитию и тестированию, в результате чего были получены более высокие разрешения и преобразование в полностью электронную систему трансмиссии на трубке камеры для замены механического сканирующего диска Nipkow . Хотя качество изображения системы было примитивным по современным стандартам, в современных отчетах того времени оно было признано впечатляющим, когда пользователи могли четко различать стрелки на наручных часах.

Видеофоны были предложены широкой публике, которая должна была посетить специальное почтовое отделение Fernsehsprechstellen (видеотелефонные будки, из « места для речи вдали ») одновременно в своих городах, но в то же время в них также имелась нацистская политическая и пропагандистская окраска. к трансляции Олимпийских игр 1936 года в Берлине. Немецкое почтовое отделение объявило об амбициозных планах расширить свою сеть видеотелефонной связи общего пользования до Кельна, Франкфурта и Вены, Австрия , но планы расширения были прекращены в 1939 году с началом Второй мировой войны. После того, как Германия впоследствии была полностью вовлечена в войну, ее система общественной видеосвязи была закрыта в 1940 году, а дорогие междугородние широкополосные кабели были преобразованы в передачу телеграфных сообщений и услуги вещательного телевидения.

Аналогичная система коммерческих почтовых отделений была создана во Франции в конце 1930-х годов. Deutsche Bundespost почтовая служба будет десятилетия позже разрабатывать и развертывать свою BIGFON (Broadband Integrated стекловолокнистой оптическая сеть) видеотелефония сеть с 1981 по 1988 году, обслуживая несколько крупных немецких городов, а также создали один из первых общественной Европы переключились широкополосные услуги в 1989 году.

AT&T Picturephone Mod I: 1964–1970 гг.

В Соединенных Штатах, AT & T «s Bell Labs провели обширные исследования и разработки видеотелефоны, в конечном итоге приводит к публичным демонстрациям его торговую марку продукта„Picturephone“в 1960 - е годы. Его большая манхэттенская экспериментальная лаборатория в 1930-х годах посвятила годы техническим исследованиям под руководством доктора Герберта Айвза и его команды из более чем 200 ученых, инженеров и техников. Ранняя экспериментальная модель Bell Labs 1930 года передавала несжатое видео по нескольким телефонным линиям, что было крайне непрактичным и дорогим методом, непригодным для коммерческого использования.

В середине 1950-х годов в лаборатории компании был создан еще один ранний испытательный прототип, способный передавать неподвижные изображения каждые две секунды по обычным аналоговым телефонным линиям PSTN . Изображения были захвачены компактной камерой Vidicon Picturephone, а затем перенесены в трубку для хранения данных или магнитный барабан для передачи по обычным телефонным линиям с двухсекундными интервалами в приемное устройство, которое отображало их на небольшой электронно-лучевой телевизионной трубке. AT&T ранее рекламировала свое экспериментальное видео для телефонной связи на Всемирной выставке 1939 года в Нью-Йорке .

Более продвинутый Picturephone «Mod I» (модель № 1) имел публичные демонстрационные показы в Диснейленде и на Всемирной выставке в Нью-Йорке 1964 года , при этом первый трансконтинентальный видеозвонок между двумя площадками был сделан 20 апреля 1964 года. В этих демонстрационных устройствах использовались небольшие овалы. корпуса на поворотных стойках, предназначенные для установки на стол. Аналогичные устройства AT&T Picturephone были также представлены в Телефонном павильоне (также называемом «Телефонный павильон Bell») на Expo 67 , международной всемирной выставке, проходившей в Монреале , Канада, в 1967 году. Демонстрационные устройства были доступны на ярмарках для тестирования публикой. посетителям ярмарки разрешено звонить по видеотелефону волонтерам в других местах.

Соединенные Штаты не увидят свои первые общественные видеотелефоны до 1964 года, когда AT&T установила свои первые коммерческие видеотелефоны, Picturephone «Mod I», в будках, которые были установлены в Центральном вокзале Нью-Йорка , Вашингтоне, округ Колумбия, и Чикаго. Система стала результатом десятилетий исследований и разработок Bell Labs, ее основного поставщика, Western Electric , а также других исследователей, работающих по контракту с Bell Labs. Однако использование временных интервалов резервирования и их стоимость от 16 долларов США (Вашингтон, округ Колумбия до Нью-Йорка) до 27 долларов США (от Нью-Йорка до Чикаго) (что эквивалентно от 118 до 200 долларов в долларах 2012 года) для трехминутного разговора в общественных видеотелефонных будках. значительно ограничили их привлекательность, что привело к их закрытию к 1968 году.

Первая услуга видеоконференцсвязи: 1970 г.

Реклама журнала AT&T, объявляющая о коммерческом запуске услуги Picturephone.

AT&T разработала усовершенствованный телефон Picturephone в конце 1960-х годов, в результате чего появился «Mod II» (Модель № 2), который послужил основой для запуска AT&T первой настоящей услуги видеоконференцсвязи. В отличие от более ранних систем, в которых люди должны были посещать общественные будки для видеотелефонной связи, любая компания или частное лицо могли заплатить за подключение к системе, после чего они могли звонить кому угодно в сети из своего дома или офиса.

Первый видеозвонок произошел 30 июня 1970 года между мэром Питтсбурга Питером Флаэрти и председателем и главным исполнительным директором компании Alcoa Джоном Харпером . Служба официально была запущена на следующий день, 1 июля 1970 года, с 38 Picturephone, расположенных в восьми компаниях Питтсбурга. Среди первых подписчиков компания Westinghouse Electric Corporation стала крупнейшим клиентом компании Bell Picturephone, взяв в аренду 12 аппаратов. В следующем году услуга Picturephone расширилась до центра Чикаго и пригорода Ок-Брук, а затем распространилась на другие крупные города Восточного побережья.

Стоимость услуг

Помимо платы за установку первого набора в размере 150 долларов, компании платили 160 долларов в месяц (947 долларов в месяц в долларах 2012 года) за обслуживание первого набора и 50 долларов в месяц за каждый дополнительный набор. В каждый телефон Picturephone было включено 30 минут видеозвонков, а дополнительные минуты стоили 25 центов. Позже AT&T снизила цену до 75 долларов в месяц с включением 45 минут видеозвонков для стимулирования спроса.

Picturephone Mod II

Полоса пропускания видеосигнала Picturephone составляла 1 МГц с частотой вертикальной развертки 30 Гц, частотой горизонтальной развертки 8 кГц и около 250 видимых строк развертки. Оборудование включало громкую связь (телефон с громкой связью) с дополнительным блоком для управления передачей изображения. Каждая линия Picturephone использовала три витые пары обычного телефонного кабеля, две пары для видео и одну для звука и сигнализации. Кабельные усилители были расположены на расстоянии около 1,6 км друг от друга со встроенными шестиполосными регулируемыми фильтрами выравнивания . Для расстояний более нескольких миль сигнал оцифровывался с частотой 2 МГц и 3 бита на выборку DPCM и передавался на несущей T-2 .

Цвет на телефонах AT&T Picturephone не использовался в их ранних моделях. Эти устройства Picturephone укомплектованы камерами Plumbicon и небольшими ЭЛТ- дисплеями в своих корпусах. Камеры были расположены наверху их экранов, чтобы пользователи смотрели друг на друга. Экраны дисплеев более позднего поколения были больше, чем в первоначальных демонстрационных единицах, примерно шесть дюймов (15 см) в квадратном корпусе примерно кубической формы.

Первоначальная система Picturephone использовала современную переключающую планку и многочастотную работу. Линии и магистрали состояли из шести проводов, по одной паре в каждую сторону для видео и одну пару в два направления для аудио. Адресная сигнализация MF в аудиопаре была дополнена сигналом видеонаблюдения (VSS), проходящим по видеокамеру для обеспечения непрерывности. Позже для конференц-связи были приняты более сложные протоколы.

Для развертывания сервиса Picturephone были спроектированы новые широкополосные перекрестные переключатели, которые были установлены в офисах коммутаторов Bell System 5XB , которые являются наиболее распространенными из относительно современных коммутаторов . Сотни технических специалистов посещали школы, чтобы научиться работать с испытательным комплектом кабельного эквалайзера и другим оборудованием, а также устанавливать телефоны Picturephones.

Коммерческий провал

Первоначальный Picturephone «Mod I» (Модель № 1) AT&T, а затем его модернизированные программы «Mod II» были продолжением многолетних предшествующих исследований в 1920-х, 1930-х, конце 1940-х и 1950-х годах. Обе программы Picturephone, как и их экспериментальные предшественники AT&T, исследовались в основном в Bell Labs , формально длились около 15 лет и потребляли более 500 миллионов долларов США, в конечном итоге потерпев коммерческий провал. Во время своего первого запуска AT&T предполагала, что к 1975 году в системе Bell будет использоваться сто тысяч Picturephone. Однако к концу июля 1974 года в Питтсбурге было арендовано только пять Picturephone, а в США было всего несколько. сотен, в основном в Чикаго. Не связанные с этим трудности в New York Telephone также замедлили усилия AT&T, и несколько клиентов подписались на услугу в обоих городах. В начале 1973 года количество клиентов достигло 453 человек. В конце концов, AT&T пришла к выводу, что первые модели Picturephone были «концепцией, ориентированной на рынок».

Позднее развитие (1990-е годы)

Позднее AT&T будет продавать свой VideoPhone 2500 широкой публике с 1992 по 1995 год по ценам, начинающимся с 1500 долларов США (примерно 2770 долларов США в текущих долларах), а затем снижающихся до 1000 долларов США (1790 долларов США в текущих долларах), продаваемых подразделением Global VideoPhone Systems. VideoPhone 2500 был разработан для передачи сжатого цветного видео с низкой частотой кадров по обычным телефонным линиям (POTS), минуя значительно более дорогие телефонные линии ADSL, используемые некоторыми другими производителями видеоконференцсвязи. Он был ограничен скоростью подключения к аналоговой телефонной линии около 19 килобит в секунду, видео-часть составляла 11 200 бит / с, и с максимальной частотой кадров 10 кадров в секунду, но, как правило, намного медленнее, как треть видео. кадр в секунду. В VideoPhone 2500 использовались проприетарные технологические протоколы, в том числе Global VideoPhone Standard (GVS) AT&T. Опять же, AT&T имела очень небольшой коммерческий успех, продав всего около 30 000 единиц, в основном за пределами Соединенных Штатов.

Несмотря на то, что различные продукты AT&T для видеотелефонии потерпели неудачу с коммерческой точки зрения, они широко рассматривались как технические достижения, которые расширили границы телекоммуникационных наук в нескольких областях. Его программы видеотелефонии были отмечены критиками за их техническое совершенство и даже за новаторское использование, с которым они экспериментировали. Программы исследований и разработок, проводимые Bell Labs, были очень примечательны своими выдающимися результатами в области материаловедения , передовых телекоммуникаций , микроэлектроники и информационных технологий .

Опубликованное исследование AT&T также помогло проложить путь другим компаниям, чтобы в дальнейшем заняться видеоконференцсвязью . Видеофоны компании также широко освещались в научных журналах, в средствах массовой информации и в массовой культуре. Образ футуристического видеофона AT&T, который случайно используется в фантастическом фильме 2001: Космическая одиссея , стал культовым как для фильма, так и, возможно, для общего взгляда публики на будущее.

Другие ранние видеофоны: 1968–1984 гг.

Начиная с конца 1960-х годов, несколько стран по всему миру стремились конкурировать с AT&T за передовые разработки службы Picturephone в Соединенных Штатах. Однако такие проекты были исследовательскими и капиталоемкими, а их коммерческое развертывание было сопряжено с трудностями.

Франция

Французский видеофон Matra (1970)

Телекоммуникационный филиал почтового отделения Франции ранее установил коммерческую систему видеотелефонной связи, аналогичную системе видеотелефонной связи общего пользования Рейхспочты Германии в конце 1930-х годов. В 1972 году производитель оборонного оборудования и электроники Matra был одной из трех французских компаний, которые стремились разработать передовые видеофоны в начале 1970-х годов при поддержке компании AT&T Picturephone в Соединенных Штатах. Первоначальные планы Matra включали развертывание 25 устройств во французском Центре национальных исследований электросвязи (CNET of France Télécom ) для их внутреннего использования. CNET предназначалась для того, чтобы направить свое первоначальное использование в деловой сектор, а затем и в домашнем использовании. Его ориентировочная стоимость единицы в 1971 году была эквивалентна 325 фунтам стерлингов при ежемесячной абонентской плате за пользование в размере 3,35 фунтов стерлингов.

Исследования приложений видеотелефонии были проведены CNET во Франции в 1972 году, а первые коммерческие приложения для видеотелефонов появились в 1984 году. Задержка была вызвана проблемой недостаточной пропускной способности, поскольку для передачи как видео, так и аудиосигналов требовалось 2 Мбит / с. . Проблема была решена во всем мире путем создания программного обеспечения для кодирования и сжатия данных с помощью алгоритмов кодирования и декодирования видео , также известных как кодеки.

Швеция

Премьер-министр Швеции Таге Эрландер использует видеофон Эрикссон для разговора с Леннартом Хайландом , популярным телеведущим (1969)

В Швеции производитель электроники Ericsson начал разработку видеофона в середине 1960-х годов, намереваясь продавать его правительству, учреждениям, предприятиям и промышленности, но не потребителям из-за отсутствия успеха AT&T в этом сегменте рынка. Тесты проводились в Стокгольме , в том числе пробные коммуникации в банковской сфере. В конечном итоге Эрикссон решил не продолжать производство.

Экспериментальная демонстрация видеофона Philips, Нидерланды (видео 1974 года, 1:23) (на голландском языке)

объединенное Королевство

В 1970 году в Главпочтамте Великобритании было построено 16 демонстрационных моделей Viewphone, призванных стать эквивалентом Picturephone AT&T. Их первоначальная попытка создать коммерческий видеофон первого поколения позже привела к созданию British Telecom Relate 2000, которая была выпущена в продажу в 1993 году по цене от 400 до 500 фунтов стерлингов каждый. Relate 2000 отличался откидным цветным ЖК-дисплеем на 74 миллиметра (2,9 дюйма), работающим с номинальной скоростью 8 видеокадров в секунду, которая могла быть уменьшена до 3-4 кадров в секунду, если полоса пропускания PSTN была ограничена. В эпоху, предшествовавшую появлению недорогих высокоскоростных широкополосных услуг, общественность считала, что качество видео в целом неудовлетворительное: изображения скачкообразно переключаются между кадрами из-за того, что британские телефонные линии обычно обеспечивали полосу пропускания менее 3,4 кГц. British Telecom изначально ожидала, что устройство, произведенное Marconi Electronics , будет продаваться со скоростью 10 000 штук в год, но его фактические продажи были минимальными. Таким образом, видеофон второго поколения также оказался коммерчески неудачным, как и VideoPhone 2500 от AT&T того же периода.

Цифровая видеотелефония: 1985–1999 гг.

В этот период времени были проведены исследования, разработки и коммерческое внедрение того, что впоследствии стало мощными программными кодеками для сжатия и декомпрессии видео , что в конечном итоге привело к недорогой видеотелефонии в начале 2000-х годов.

Сжатие видео

Практическая цифровая видеотелефония стала возможной только с достижениями в области сжатия видеоизображений из-за непрактично высоких требований к пропускной способности несжатого видео . Для получения видео качества Video Graphics Array (VGA) ( разрешение 480p и 256 цветов ) с необработанным несжатым видео потребуется пропускная способность более 92  Мбит / с . Самым важным методом сжатия, который сделал возможным практическую цифровую видеотелефонию и видеоконференцсвязь, является дискретное косинусное преобразование (DCT). DCT, форма сжатия с потерями , была предложена в 1972 году Насиром Ахмедом , который разработал алгоритм с Т. Натараджаном и К. Р. Рао в Техасском университете в 1973 году. Алгоритм DCT стал основой для первого практического стандарта кодирования видео, который был полезен для видеоконференцсвязи, H.261 , стандартизированный ITU-T в 1988 году.

Японские видеофоны

В Японии Lumaphone был разработан и продан компанией Mitsubishi в 1985 году. Первоначально проект был начат подразделением Ataritel компании Atari Video Game Company в 1983 году под руководством Стива Бристоу из Atari. Затем в 1984 году Atari продала свое подразделение Mitsubishi Electric . Lumaphone продавался компанией Mitsubishi Electric of America в 1986 году как Luma LU-1000, стоимостью 1500 долларов США, с маленьким черно-белым видеодисплеем, примерно 4 сантиметра (1,6 дюйма). размером, а также видеокамеру, примыкающую к дисплею, которую можно было заблокировать раздвижной дверцей для обеспечения конфиденциальности. Несмотря на то, что он рекламировался как «видеофон», он работал аналогично раннему экспериментальному телефону для передачи изображений Bell Labs в 1956 году, передавая неподвижные изображения каждые 3-5 секунд по аналоговым линиям POTS . Его также можно было подключить к принтеру или к обычному телевизору или монитору для улучшения телеконференций .

Kyocera VP-210 Visual Phone был первым коммерческим мобильным видеофоном. Личный Handy-Phone System (PHS) телефон был представлен в Японии (1999).

В 1988 году Mitsubishi также продала недорогой имиджевый телефон VisiTel LU-500 стоимостью около 400 долларов США, ориентированный на потребительский рынок. Он имел ограниченные возможности, но имел больший черно-белый дисплей. Другие японские производители электроники продавали аналогичные телефоны для передачи изображений в конце 1980-х, в том числе Sony PCT-15 (500 долларов США) и две модели от Panasonic, WG-R2 (450 долларов США) и KX-TV10 (500 долларов США).

Намного позже Kyocera Corporation , производитель электроники из Киото, провела двухлетнюю кампанию разработки с 1997 по 1999 год, в результате которой был выпущен VP-210 VisualPhone, первый в мире мобильный цветной видеофон, который также использовался как телефон с камерой для еще фото. Телефон с камерой имел тот же размер, что и аналогичные современные мобильные телефоны , но имел большой объектив камеры и цветной TFT-дисплей 5 см (2 дюйма), способный отображать 65 000 цветов и мог обрабатывать два видеокадра в секунду. Камера весом 155 г (5,5 унций) также могла делать 20 снимков и отправлять их по электронной почте, при этом телефон с камерой продавался в розницу в то время за 40 000 иен, что в 1999 году составляло около 325 долларов США.

VP-210 был выпущен в мае 1999 года и использовал свою единственную фронтальную камеру с разрешением 110 000 пикселей для отправки двух изображений в секунду через систему мобильной телефонной сети PHS в Японии. Хотя его частота кадров была грубой, а память в настоящее время считается крошечной, на момент выпуска телефон считался «революционным».

Проект Kyocera был инициирован в их центре исследований и разработок в Йокогаме Кадзуми Сабури, одним из руководителей их подразделений. Он объяснил этот проект следующим образом: «Примерно в то время сотовые телефоны с поддержкой голосовой связи и SMS-коммуникации считались лишь одним из многих инструментов персонального общения. Однажды нас осенила простая идея:« Что, если бы мы могли получать удовольствие от разговора? предполагаемый человек наблюдает за своим лицом на дисплее? ' Мы были уверены, что такое устройство сделает общение по мобильному телефону намного более удобным и приятным ».

Сабури также заявил, что их отдел исследований и разработок «питал [идею] в течение нескольких лет, прежде чем» они получили одобрение проекта от своего высшего руководства, которое стимулировало такие дальновидные исследования, поскольку они «также считали, что такой продукт улучшит имидж бренда Kyocera. . " Их исследование показало, что «сотовый телефон с камерой и цветным дисплеем представляет собой совершенно новую ценность для пользователей, его можно использовать как телефон, камеру и фотоальбом».

Технические проблемы, с которыми столкнулись около дюжины инженеров Kyocera за двухлетний период разработки, включали размещение модуля камеры внутри телефона в то время, когда размеры электронных компонентов не были полностью уменьшены, а также увеличение скорости передачи данных. После выпуска мобильный телефон с видеокамерой стал коммерчески успешным, породив несколько других конкурентов, таких как DDI Pocket и Vodafone KK.

Улучшения видеофона: после 2000 г.

Типичная недорогая веб-камера, используемая на многих персональных компьютерах

Значительные улучшения качества обслуживания видеозвонков для глухих произошли в США в 2003 году, когда Sorenson Media Inc. (ранее Sorenson Vision), компания по кодированию программного обеспечения для сжатия видео, разработала свой автономный видеотелефон модели VP-100 специально для глухих. сообщество . Он был разработан для вывода видео на телевизор пользователя, чтобы снизить стоимость приобретения, и предлагать дистанционное управление и мощный кодек сжатия видео для непревзойденного качества видео и простоты использования с услугой ретрансляции видео (VRS). Положительные отзывы быстро привели к его популярному использованию в образовательных учреждениях для глухих, а затем и в большей части глухого сообщества.

В сочетании с аналогичными высококачественными видеофонами, предлагаемыми другими производителями электроники, наличием высокоскоростного Интернета и спонсируемыми услугами видеорелейной передачи, санкционированными Федеральной комиссией по связи США в 2002 году, услуги VRS для глухих в этой стране быстро развивались.

Смотрите также

Примечания

использованная литература

Список используемой литературы

  • Бернс, Р. У., Телевидение: Международная история первых лет становления. Серия публикаций IEE, Институт инженеров-электриков, Музей науки (Великобритания), 1998, ISBN  0-85296-914-7 , ISBN  978-0-85296-914-4
  • Mulbach, Lothar; Бокер, Мартин; Пруссог, Анджела. « Дистанционное присутствие в видеокоммуникациях: исследование стереоскопии и индивидуального зрительного контакта », «Человеческий фактор», июнь 1995 г., том 37, № 2, с. 290, ISSN  0018-7208 , Номер документа Gale: GALE | A18253819. По состоянию на 23 декабря 2011 г. через электронную коллекцию General Science (подписка). Это исследование, в свою очередь, цитирует:
  • Норби, К. «Окно в будущее: опыт использования видеофонов в Норвегии», Кьеллер, Норвегия: Норвежский исследовательский департамент электросвязи, 1991, стр. 66-77.

дальнейшее чтение