簡介
打破電信、網際網路與電視界限的三網數位匯流時代已經來臨，為迎頭趕上南韓、日本及香港，行政院擬分三階段完成廣電三法與電信法四法合一的大法架構，可預期的未來內廣電相關法規將日益鬆綁，至2014年將放寬有線電視與電信業跨業整合經營門檻，製作、傳送與傳輸將採分離發展原則進行。此外，政府為提高數位頻道覆蓋率，擬補助10.3萬給低收入戶購買數位機上盒(Set-Top Box, STB)；NCC今年起3年內編列近5億元，協助無線電業者建置47個傳輸平台，未來商機將無可限量，國內業者無不卯足全力開發相關技術，以因應未來數位匯流服務建置。
其中，經濟部在第141次「業界科專計畫指導會議」中，通過相關的業界開發產業技術計劃，將由華電聯網股份有限公司(聯網電視服務平台運營商)、聯合揚智科技股份有限公司(STB/DTV晶片業者)以及大同股份有限公司(STB/TV品牌業者)聯合執行「混合式寬頻網路電視互動應用服務平台技術開發計畫」，針對聯網電視所需的相關互動應用服務，發展端對端(End to End)的服務平台軟體及終端裝置，並聯合國內無線電視業者，共同開發符合台灣在地文化的即時混合型網路廣播電視(HIB-TV, Hybrid Internet Broadcast TV)互動應用服務。以下將分幾段介紹整個混合式終端概念，並說明整合電視上網中介軟體系統。
容易上手的混合式終端概念
混合式終端是泛指整合數種媒體到STB終端或電視機內建的訊號接收模組，包涵有兩種不同類型的網路以及TV搖控器(如圖1所示)。在整體架構上，訊號會由不同的兩種網路進入-網際網路(Internet)與廣播(broadcast)，其中廣播端係指數位視訊廣播(Digital Video Broadcasting, DVB)網路訊號來源(如: 地面廣播訊號DVB-T,衛星廣播訊號 DVB-S或有線電視訊號DVB-C等等)，透過廣播網路的連結，進入混合式終端，此平台不僅可接收直播串流(live streaming)或即載即撥(Download-to-play)標準的聲音/影像(Audio/Video, A/V)等內容、電視台提供的各種應用資料和各種應用訊號資訊也可以從網際網路端獲得來自電信業者提供的各種媒體隨選(Media on Demand, MoD)、youtube的多元影片，甚至也可以瀏覽Flickr或無名等相簿、網站上既有的演員/選手概述資訊；平台為服務不同使用族群，還會提供可選擇的多語選擇字幕訊息，此平台也可提供錄影，讓原本傳統的僅提供播放電視的電視機，可以做更多元的設計。
由圖2來看，未來混合式電視機須整合各種服務供應商所供應的平台，其對內容供應商提供更大的彈性可以去控制不同類型的內容提供方式；而對消費者而言，可存取一個範圍內的資訊內容，在此需要面對的問題就是如何建立一個服務，好讓使用者容易上手(Ease-of-use)，且運用手頭的遙控器便可不間斷的享受各種遵循開放標準的技術(含OIPF開放式IPTV論壇、CEA、DVB和W3C)於既定的數位家電標準並結合網站技術為基礎的標準架構的混合式終端所提供的多樣化內容服務。
(來源：資策會繪製)
圖 1 混合式多種媒體整合的示意圖
(來源：ANT Software Limited公司)
圖2 描述混合式電視機須整合各種資訊的示意圖
電視上網中介軟體整合平台元件介紹
HIBTV平台包含有相當多的元件，如圖3所示，由下而上包含有介面層(interface)、處理(processing)層以及運行環境(runtime environment)層，每個層級內還有一些介面，這些內部元件間具備有一定的相關性，其關聯性是由不同的訊號於各元件於不同層級間的傳遞方式所造成，因此以下將以接收實體硬體相關訊號來源方面為基礎說明整個平台元件的相關性。
(來源：ETSI，資策會整理)
圖3 概述HIBTV內部相關功能元件
廣播介面(Broadcast interface)這個硬體設備與軟體的接口，其包含有聲音/影像內容(A/V content)、應用資料(Application data)與串流事件(Stream Events)三種訊號源，由於是從空氣中接收數位電視訊號，其為MPEG的傳輸串(Transport Stream, TS)，藉由廣播介面TV tuner接收類比或數位廣播或有線電視節目訊號，原始訊號透過選頻、轉換與信號解調處理後，且經由正向錯誤更正(Forward Error Correction, FEC)去保障接收資料流(Bit Stream)的正確性，再經由解多工元件(demultiplexer, DEMUX)的處理，解出壓縮後的基本串流(Elementary Stream, ES)，包含視訊基本串流(Video ES)和聲音基本串流(Audio ES)與資料基本串流(data ES)以及節目特殊資訊(Program Specific Information, PSI)；由於訊號可能為週期性傳送，所以透過客服端(client)元件，解析後，可區別應用資料與串流事件，並將訊號輸入運行環境(runtime environment)層，而運行環境層中，包含小工具引擎(Widget Engine)與瀏覽器(browser)，Widget Engine統整接收所有介面層傳送的事件訊號(event data)，負責管理與生成個別的Widget以提供介接互動介面，而瀏覽器就負責顯示與執行互動應用。
其中聲音影像內容處理與一般的非混合式的DVB終端皆相同，包含的功能元件有廣播處理(broadcast processing)組件(如圖3)，其內含常見的非混合式DVB終端所支援的DVB功能，另外透過廣播處理組件處理的其他資料(other data)-如頻道列表的詳細資訊(channel list information)、調整功能(functions for tuning)與電子節目表單(Electronic Program Guide, EPG)中等等，可便利運行環境層的處理。而這個媒體撥放器(Media player)可提供所有相關的聲音影像的播放，其允許視訊內容做縮放，甚至可嵌入些資訊提供使用者介面(user interface, UI)的功能，讓它可以於運行環境層中有不同的呈現方式。
透過網際網路介面(Internet Interface)便可與網際網路相連結，這連結將可提供了兩種方法跟應用供應的伺服器請求些應用資料(application data)，可允許接收非線性的A/V內容，如: 內容點播應用(Content on Demand applications)，這組件包含所有網際網路協議處理(internet protocol processing)的功能，它負責處理從網際網路接收到的資料。透過這個組件的處理便可將應用資料提供給運行環境層。所有A/V內容相關的資料都會透過媒體撥放器的轉譯傳送給運行環境層，根據嵌入的內容可提供使用者介面一些應用方式。
透過控制介面(controller interface)這是整個HIB架構最直接接收使用者反應的介接窗口，其可接收到使用者透過遙控器設備傳送的需求，在實作上可採用機上盒提供的內建接收器接收控制訊號(controller Events)，透過控制協議處理(controller protocol processing)，它可解析控制訊號並解碼傳送給運行環境層，提供瀏覽器呈現或反應回饋給使用者。
在運行環境層裡面最重要的腳色就是Widget Engine，例如：Yahoo TV Widget Engine其為一個軟體服務應用，提供用戶方便的小工具和漂亮顯示的圖形用戶介面，透過JavaScript/XML所構成的一個Widget Runtime Engine所製作而成，使用XML檔案訂製的資料結構，用來宣告視窗、做使用者介面控制、計時器等，也用來宣告widget可觸發或處理的動作(Event)，並將這些事件動作連結到相對應的函式(function)，另外，這個Widget Engine是負責管控個別widget的生命週期(lifecycle)。
TV Widget的應用介面呈現
經過圖3中Widget Engine的處理後，在顯示器端TV Widget的UI介面呈現方式如圖4所示，這個UI的設計主要目的是以容易使用為主，避免更動太多原本電視觀眾的遙控器使用方式，因此所有使用者的控制方式都是透過遙控器。首先在III market裡面選擇並安裝所需要的widget，於是想要的widget就會安裝在螢幕最底下的欄位，接著透過遙控器選擇底下的需要觀看的Widget內容選項，若要關閉此Widget也可透過遙控器的點選；底下Widget的選單為循環式選單，同樣的按下遙控器左右按鍵，便可以輕易地選擇想要的Widget，左右移動要觀看的Widget到左下角，便可選擇開啟Widget如:台視新聞的Widget，則Widget內容就會呈現在顯示器左邊的欄位，同時電視節目的畫面也會隨之縮減到沒有包含Widget的畫面；關於觀看頻道(channel)的選擇方面可透過遙控器的頻道上下按鍵(此與一般電視遙控器的設定都相同)，就可以切換頻道觀看不同的電視節目。
(來源：資策會繪製)
圖4 TV Widget的呈現方式之範例情境
總結
本文從政府日漸鬆綁廣電法規出發，引入容易上手的混合式終端概念，並介紹整合電視上網中介軟體平台系統，最後呈現TV Widget的應用介面，來論述如何落實數位匯流的示範應用，相對於中華電信既有推出的MoD機上盒而言，這個混合式中介軟體整合平台的使用上較簡單，單純靠遙控器就可選取選單，且目前擁有選單的記憶模式使得整體的使用介面具備有個人化使用優勢的；再加上可混合接收各種廣播電視訊號來源，讓這個整合平台支援的多媒體服務更具多變性，這將提供內容製造業者新的激發靈感的挑戰，期望可讓各領域的網路服務業者能快速將現有服務延伸到電視上網(HIB)領域，並使數位內容服務業者用低廉的成本來測試新的服務與市場接受度。
(本文作者任職於資策會網路多媒體研究所)
打破電信、網際網路與電視界限的三網數位匯流時代已經來臨，為迎頭趕上南韓、日本及香港，行政院擬分三階段完成廣電三法與電信法四法合一的大法架構，可預期的未來內廣電相關法規將日益鬆綁，至2014年將放寬有線電視與電信業跨業整合經營門檻，製作、傳送與傳輸將採分離發展原則進行。此外，政府為提高數位頻道覆蓋率，擬補助10.3萬給低收入戶購買數位機上盒(Set-Top Box, STB)；NCC今年起3年內編列近5億元，協助無線電業者建置47個傳輸平台，未來商機將無可限量，國內業者無不卯足全力開發相關技術，以因應未來數位匯流服務建置。
其中，經濟部在第141次「業界科專計畫指導會議」中，通過相關的業界開發產業技術計劃，將由華電聯網股份有限公司(聯網電視服務平台運營商)、聯合揚智科技股份有限公司(STB/DTV晶片業者)以及大同股份有限公司(STB/TV品牌業者)聯合執行「混合式寬頻網路電視互動應用服務平台技術開發計畫」，針對聯網電視所需的相關互動應用服務，發展端對端(End to End)的服務平台軟體及終端裝置，並聯合國內無線電視業者，共同開發符合台灣在地文化的即時混合型網路廣播電視(HIB-TV, Hybrid Internet Broadcast TV)互動應用服務。以下將分幾段介紹整個混合式終端概念，並說明整合電視上網中介軟體系統。
容易上手的混合式終端概念
混合式終端是泛指整合數種媒體到STB終端或電視機內建的訊號接收模組，包涵有兩種不同類型的網路以及TV搖控器(如圖1所示)。在整體架構上，訊號會由不同的兩種網路進入-網際網路(Internet)與廣播(broadcast)，其中廣播端係指數位視訊廣播(Digital Video Broadcasting, DVB)網路訊號來源(如: 地面廣播訊號DVB-T,衛星廣播訊號 DVB-S或有線電視訊號DVB-C等等)，透過廣播網路的連結，進入混合式終端，此平台不僅可接收直播串流(live streaming)或即載即撥(Download-to-play)標準的聲音/影像(Audio/Video, A/V)等內容、電視台提供的各種應用資料和各種應用訊號資訊也可以從網際網路端獲得來自電信業者提供的各種媒體隨選(Media on Demand, MoD)、youtube的多元影片，甚至也可以瀏覽Flickr或無名等相簿、網站上既有的演員/選手概述資訊；平台為服務不同使用族群，還會提供可選擇的多語選擇字幕訊息，此平台也可提供錄影，讓原本傳統的僅提供播放電視的電視機，可以做更多元的設計。
由圖2來看，未來混合式電視機須整合各種服務供應商所供應的平台，其對內容供應商提供更大的彈性可以去控制不同類型的內容提供方式；而對消費者而言，可存取一個範圍內的資訊內容，在此需要面對的問題就是如何建立一個服務，好讓使用者容易上手(Ease-of-use)，且運用手頭的遙控器便可不間斷的享受各種遵循開放標準的技術(含OIPF開放式IPTV論壇、CEA、DVB和W3C)於既定的數位家電標準並結合網站技術為基礎的標準架構的混合式終端所提供的多樣化內容服務。
(來源：資策會繪製)
圖 1 混合式多種媒體整合的示意圖
(來源：ANT Software Limited公司)
圖2 描述混合式電視機須整合各種資訊的示意圖
電視上網中介軟體整合平台元件介紹
HIBTV平台包含有相當多的元件，如圖3所示，由下而上包含有介面層(interface)、處理(processing)層以及運行環境(runtime environment)層，每個層級內還有一些介面，這些內部元件間具備有一定的相關性，其關聯性是由不同的訊號於各元件於不同層級間的傳遞方式所造成，因此以下將以接收實體硬體相關訊號來源方面為基礎說明整個平台元件的相關性。
(來源：ETSI，資策會整理)
圖3 概述HIBTV內部相關功能元件
廣播介面(Broadcast interface)這個硬體設備與軟體的接口，其包含有聲音/影像內容(A/V content)、應用資料(Application data)與串流事件(Stream Events)三種訊號源，由於是從空氣中接收數位電視訊號，其為MPEG的傳輸串(Transport Stream, TS)，藉由廣播介面TV tuner接收類比或數位廣播或有線電視節目訊號，原始訊號透過選頻、轉換與信號解調處理後，且經由正向錯誤更正(Forward Error Correction, FEC)去保障接收資料流(Bit Stream)的正確性，再經由解多工元件(demultiplexer, DEMUX)的處理，解出壓縮後的基本串流(Elementary Stream, ES)，包含視訊基本串流(Video ES)和聲音基本串流(Audio ES)與資料基本串流(data ES)以及節目特殊資訊(Program Specific Information, PSI)；由於訊號可能為週期性傳送，所以透過客服端(client)元件，解析後，可區別應用資料與串流事件，並將訊號輸入運行環境(runtime environment)層，而運行環境層中，包含小工具引擎(Widget Engine)與瀏覽器(browser)，Widget Engine統整接收所有介面層傳送的事件訊號(event data)，負責管理與生成個別的Widget以提供介接互動介面，而瀏覽器就負責顯示與執行互動應用。
其中聲音影像內容處理與一般的非混合式的DVB終端皆相同，包含的功能元件有廣播處理(broadcast processing)組件(如圖3)，其內含常見的非混合式DVB終端所支援的DVB功能，另外透過廣播處理組件處理的其他資料(other data)-如頻道列表的詳細資訊(channel list information)、調整功能(functions for tuning)與電子節目表單(Electronic Program Guide, EPG)中等等，可便利運行環境層的處理。而這個媒體撥放器(Media player)可提供所有相關的聲音影像的播放，其允許視訊內容做縮放，甚至可嵌入些資訊提供使用者介面(user interface, UI)的功能，讓它可以於運行環境層中有不同的呈現方式。
透過網際網路介面(Internet Interface)便可與網際網路相連結，這連結將可提供了兩種方法跟應用供應的伺服器請求些應用資料(application data)，可允許接收非線性的A/V內容，如: 內容點播應用(Content on Demand applications)，這組件包含所有網際網路協議處理(internet protocol processing)的功能，它負責處理從網際網路接收到的資料。透過這個組件的處理便可將應用資料提供給運行環境層。所有A/V內容相關的資料都會透過媒體撥放器的轉譯傳送給運行環境層，根據嵌入的內容可提供使用者介面一些應用方式。
透過控制介面(controller interface)這是整個HIB架構最直接接收使用者反應的介接窗口，其可接收到使用者透過遙控器設備傳送的需求，在實作上可採用機上盒提供的內建接收器接收控制訊號(controller Events)，透過控制協議處理(controller protocol processing)，它可解析控制訊號並解碼傳送給運行環境層，提供瀏覽器呈現或反應回饋給使用者。
在運行環境層裡面最重要的腳色就是Widget Engine，例如：Yahoo TV Widget Engine其為一個軟體服務應用，提供用戶方便的小工具和漂亮顯示的圖形用戶介面，透過JavaScript/XML所構成的一個Widget Runtime Engine所製作而成，使用XML檔案訂製的資料結構，用來宣告視窗、做使用者介面控制、計時器等，也用來宣告widget可觸發或處理的動作(Event)，並將這些事件動作連結到相對應的函式(function)，另外，這個Widget Engine是負責管控個別widget的生命週期(lifecycle)。
TV Widget的應用介面呈現
經過圖3中Widget Engine的處理後，在顯示器端TV Widget的UI介面呈現方式如圖4所示，這個UI的設計主要目的是以容易使用為主，避免更動太多原本電視觀眾的遙控器使用方式，因此所有使用者的控制方式都是透過遙控器。首先在III market裡面選擇並安裝所需要的widget，於是想要的widget就會安裝在螢幕最底下的欄位，接著透過遙控器選擇底下的需要觀看的Widget內容選項，若要關閉此Widget也可透過遙控器的點選；底下Widget的選單為循環式選單，同樣的按下遙控器左右按鍵，便可以輕易地選擇想要的Widget，左右移動要觀看的Widget到左下角，便可選擇開啟Widget如:台視新聞的Widget，則Widget內容就會呈現在顯示器左邊的欄位，同時電視節目的畫面也會隨之縮減到沒有包含Widget的畫面；關於觀看頻道(channel)的選擇方面可透過遙控器的頻道上下按鍵(此與一般電視遙控器的設定都相同)，就可以切換頻道觀看不同的電視節目。
(來源：資策會繪製)
圖4 TV Widget的呈現方式之範例情境
總結
本文從政府日漸鬆綁廣電法規出發，引入容易上手的混合式終端概念，並介紹整合電視上網中介軟體平台系統，最後呈現TV Widget的應用介面，來論述如何落實數位匯流的示範應用，相對於中華電信既有推出的MoD機上盒而言，這個混合式中介軟體整合平台的使用上較簡單，單純靠遙控器就可選取選單，且目前擁有選單的記憶模式使得整體的使用介面具備有個人化使用優勢的；再加上可混合接收各種廣播電視訊號來源，讓這個整合平台支援的多媒體服務更具多變性，這將提供內容製造業者新的激發靈感的挑戰，期望可讓各領域的網路服務業者能快速將現有服務延伸到電視上網(HIB)領域，並使數位內容服務業者用低廉的成本來測試新的服務與市場接受度。
(本文作者任職於資策會網路多媒體研究所)
