信息业和娱乐业希望利用新技术使电视变得能像计算机那样相互沟通,像电话同人的关系那样密切。

我想你已经听到过这样一种翻来覆去的说法:在不久的将来,即使你忘记了或者不能够通过盒式录像机的程序将电视节目录下来,你也可能在周末看到你错过了的电视播放节目。你还可以收看到在一天之中的任何时间播放的成千个电影中的任何一个电影,而不必去光顾当地出租电影片的商店。将来,只要使用遥控器你就可以在全城范围内购买你所需要的食品杂货,视察房地产情况和同别人玩电视游戏。

事实上,电视机正在变成一种实现各种各样的相互沟通的服务的窗口,这一点是通过将那些能够使表现影片所需的大量数据的传输成为可能的技术加以扩展而实现的。

也许你会问:“为什么这回我应该相信上面所讲的这番话呢?”自70年代以来,工程师们是否在给人们带来这种希望呢?

在过去10年中,电话公司已经铺设了几万哩的光纤电缆,无论是在信息携带能力或是频带宽度方面,光缆都要大大优于它所取代的铜电缆。已经出现了能赋予现用的铜电线网和通往家庭的同轴电缆像光纤一样的能力的技术。在一种平行发展的过程中,在数字“压缩”技术方面取得的进展已经大大地减少了为表示一种视频信号所需要的比特数。高容量的传输线与压缩信号技术相配合,可以许多倍地增加传送到家庭去的信息量。有线电视商将能够提供成百个频道,而电话公司将能够通过普通的电话线来传送电视图像。一种图像和音响的浪潮将涌进我们的家庭。

透过混淆不清的要求和令人窒息的允诺的迷雾,一种萌芽状态的媒体轮廓正在初见端倪。电视机像它现在所起的作用那样将占据中心舞台,而电视观众将享有现在的个人计算机用户所享有的便利,能够控制他们想在电视屏幕上看到的东西。这并非偶然,因为电子元件的价格骤然下跌,而电视机生产厂家已开始用计算机芯片来装入以前是无声的设备。从流行的电影到能够相互沟通的节目,从丰富多彩的购物目录到多人参与的电视游戏这样围的服务项目,将通过电话线、有线电视或可能两者一起进入家庭。

尽管刮起了一股这类活动的旋风,但一个国家的信息网络的高大形象并不是立刻可以显示出来的。新的高容量技术的支持者强调开发广泛的数据库的能力,例如将国会图书馆的全部藏书转变成数字形式,并使其能联机使用。迄今还没有一种以电视为基础的服务可以使真正的信息电视迷感到满意,因此他们还不得不继续使用一种个人计算机和调制-解调器,来接通在线数据库。

值得注意的是,在对新的家庭信息服务进行的最吸引人的讨论中还忽略了一种技术,它比任何其他的技术都更使工程师和政治家感到兴奋,这种技术就是高分辨电视。这种技术的作用是在电视屏幕上产生更大,更清晰的图像。推进相互沟通的服务的运动表明了这样一种迹象:新的数字通信大国不仅将使一种古老的产品焕发青春,而且是要创造一种崭新的媒体。

有线电视的发展

在掀起一股新的家庭信息服务的浪潮中,有几个工业部门正在相互竞争,有时会流在一起。每一种工业都有它自己在技术上的强点和弱点,也有它自己想涉足这一业务领域的动机。电话公司已有电话线通往绝大多数的美国家庭,它们已建立了一种广泛的,相互连通的网络,这种网络实际上可以在毫秒内沟通地球上任何两点之间的信息。

有线电视经营者缺乏这种遍布的网络,但它们却拥有电话公司所没有的东西:可以将电视传送到家庭的一种经过时间检验的技术。有线电视商为此而建造了能将程序传送到邻近几百户人家的某一个点上的光缆线。通过这种光缆,然后再通过常用的同轴电缆将剩下的最后一哩左右的距离接通到各户人家。电缆工业认为,这种方法与用光纤通往每个家庭具有同等的效力,但却便宜得多。

国会去年通过的重新调整有线电视工业的法律,确定了电缆系统提供者的发展战略。根据此项法律颁布了一个电缆公司能对为用户提供“基本”服务收取多少费用的限制。因而有线电视经营者正寻求在扩大了服务的繁荣的,但尚未走上正规的领地上建立他们自己的形象。按官方在工业方面的立场,对基本收费的限制将会抑制电缆公司发展这些先进的服务项目的能力,然而一些大公司的活动表明,这种抑制作用并不存在。例如,Cablevision公司正在纽约的长岛上兴建一项耗资达3亿美元的电缆“超高速公路”,将为它的110万个用户提供在娱乐、购物和家庭金融服务等方面的广泛选择。

Time Warner公司正在酝酿一种“远距离教学”。例如,一个城市中的所有学生都可以收看到来自该地区的最有才华的教师讲授的物理课。学生们还可以利用这种网络来请他们的老师和同学辅导他们做家庭作业,可以在家里上课这种能力,对那些想继续深造而同时又能兼顾他们的工作和尽自己的家庭责任的人来说,是一种天赐。

在电视教学往往成为有前途的服务项目的组成部分的同时,至少是在下一步的考虑中,娱乐节目将充斥绝大部分的新的有线电视频道。迄今已宣布的所有检测中,“旗舰”服务是所需要的电视服务的某种形式,从根本上讲,它是一种电子电视仓库。利用它们的遥控装置,用户可以浏览在电视屏幕上可收看到的影片目录,并选看其中的某个影片。

这种服务的最道地的形式是,当观众一打开电视机立即就可以从头开始收看影片,而且还可以暂停和倒卷影片,就像他们在一个盒式录像机上收看录像带那样。这种功能要求,电视信号得传输到一种缓冲存储装置上。如果你想收看影片,就得将图像和声音信号从这种缓冲存储器中提取出来。然后在屏幕上加以显示。这样一种安排,就可以使暂停和倒卷影片,譬如说倒卷到重新收听某一段关键的对话变得相当容易。

但是,大多数电缆公司还只是停留在这种技术的构想阶段。电影公司打算留出一组频道继续播放一打左右的最流行的影片。这样的系统可以为10部最热门的影片提供200条专用频道,而这些影片开始播放的时间彼此错开大约5分钟,倒如第101频道在晚上9时开播,第102频道在9:05,第103频道在9:10开播。当观众想收看某部影片时,电视机便会自己调谐到最接近影片开播时间的频道。

观众可以使播放暂停,就像收看录像带那样,但是一般说来要想准确地在暂停时的同一个地方恢复播放是不可能做到的。有线电视商为某一特定的节目提供的播放频道愈多,就愈能控制到接近暂停时的同一处。但是,即使有几百个频道,一个电缆系统也只能连续不断地转播几个热门的节目,而不能转播在技术上可能做到的无数多的节目。

对所有电话公司的召唤

在65%的美国家庭可以收看有线电视的同时,有90%以上的家庭享有电话服务。不像有线电视为一个特定的社会集团服务所起的通信“岛”的作用那样,电话系统是大规模地相互连通的,因此能为它的用户提供一种更广泛得多的内容选择。我们有理由认为,拿起电话就可以呼叫国内或全世界任何一个地方的某一个人是不成问题的。与此类似,电话公司的交换台里的一台电子计算机可以从世界上任何一台计算机上的世界上任何一种硬驱动器中检索出电影、软件或计算机游戏。

在过去10年中,热心的电话公司总经理和工业分析家们已竭力将这种功能称许为“光纤彩虹末端上的金杯。”只有通过将光纤通往每一个家庭,才有可能传送高质量的电话信号。但是,要将光纤通往每一个家庭得花几十亿美元,而且直到最近电话公司还没有找到用附加收费的办法来补偿这种费用的似有道理的办法。

光纤的最大好处是它能够传送大量的数据。对家庭最有意义的是,这样大的容量意味着能传送至少10倍于声音频带宽度的电视信号的能力。但是,去年Bellcore研究共同体已开发出一种能通过已经进入家庭的处处可见的铜线进行电视信号传送的方法。这种技术称为非对称数字式用户线(ADSL)。它能够使一种普通的铜电话线在传送一种高速数字信号的同时,又能够传送一种声音通话。

作为一种非对称性的术语,ADSL的主要概念是,仅在一个方向上将一种高速数据流从中央交换台传送到家庭里去。这表现出一种与标准的电话技术的根本不同。实际上,从它开始,电话系统已提供了“全双向”传输;换言之,电话用户可以发送他们接收到的同类信号,而且是同时进行的。在你开始讲话之前,不必等候他人终止他的讲话。

但是,电话对这种全双向传输提出的要求要苛刻得多,而从家庭发送电视信号的能力尚没有实际上的需要。因此,ADSL技术是一种战术上的退却。

ADSL可以以每秒钟1.5兆比特的速度通过长达18,000呎的标准铜电话线传输信号。采用一种可以利用的信号压缩技术,这样一种数据流可以传送其质量与盒式磁带录像机的图像难以区别的电视图像。根据Bellcore研究共同体的Gelman提供的情况,大约有80%的美国家庭适合于一种半径为18,000呎的电话交换台。

具有500个频道的新式服务

使ADSL技术成为可能的数字压缩技术取得的同样进展,也成为有线电视频道突然增多的基础。在其标准形式中,一种全-运动(full-motion)彩色电视信号要求的频道宽度大约为6兆比特。目前的电缆系统可以提供大约50条这样的频道。但是,数字技术可以使将图像信号压缩成大大低于6兆比特成为可能。

典型地,这种系统可以传送一个仅仅表示每一帧同它的前一帧之间有多大的差别的代码,而不同于传送整个帧。一种类似的方法可以减少表示每一帧所需的比特数,因为在许多场合下每一个像素都同它的邻近像素几乎相同。这样的方法可以将一种电视信号压缩到原来的1/8至1/10,而且还有很大的潜力。因此,这种系统能够处理几百个频道而不必铺设附加的电缆。

虽然这种压缩计划已经进行了好几年,而今由于数字电子元件价格的骤跌,才使这种技术的应用成为可行。影片专家集团(MPEG)制订的标准的采用,是对压缩技术的另一种推动力。MPEG标准并不是规定应该如何去压缩一种信号。实际上,它允许公司开发具有竞争性的专利的算法(algorithms)。但是,MPEG并没有规定被压缩的信号将要采取的精确格式。MPEG已经搬走了广泛应用这种压缩技术的主要障碍。

有线电视工业将它的未来寄托于压缩技术。例如,拥有1020万用户的全国最大的电缆公司——通信公司(TCI)已经订购了100万台数字转换器,它们可以将信号压缩,从而使200至500个频道的电视服务成为可能。该公司明年将在全国范围内安装这种设备,并希望能在今后3年中将它们用于90%的用户家庭。

如何选择想看的节目

将播放内容传送到家庭,这仅仅是需要做的事情的一部分。还必须为用户提供一种方法,以便引导他们能从提供的大量节目中选择他们想看的东西。20年前,用电视机上的一个机械旋钮就足以满足观众选看大多数家庭都可以收看到的几个台的节目。

但是,如果将这种选择频道的办法用于今天具有几十种频道的电视系统,对观众想从因数字压缩和光纤技术使其成为可能的大量节目选择中寻找自己想看的节目来说就不合适了,即使假设每个频道只需花2秒钟的时间,要想将500个频道的内容浏览一篇就需要15分钟。提供的节目内容愈多,对接口的技术性能的要求就愈高。

事实上,由程序设计的先驱者们定义的整个“频道”的概念已开始失去它的意义。我们之中的大多数人都已经摒弃,也就是说不再想看有线电视为我们提供的几乎所有节目。这就像每天都有1000份杂志送到你家里,除了少数几份你想阅读的杂志而外,其余的都被你抛弃了。麻省理工学院的安 · 李普曼(Andrew Lipmann)认为,一旦大多数的程序设计都以数字方式进行时,这种简直是浪费的作法就会被淘汰。一个频道将变得不再是一个频带,而是一个定制的信息和娱乐类节目的分支,每个人都可以选定他自己所需要的频道。一台用数字存储器和智能软件装备而成的电视机,可以了解到观众想看的东西,然后不断地向他们提供符合他们兴趣的节目内容。举例而言,某人一再要求收看科幻影片。电视计算机就会不断对可以得到的程序进行全域扫描,并通知他们可能找到的科幻影片的提供者,以便做好向这位电视观众播放这些影片的准备。

教学频道的创始者——发现通信公司(DCI)在去年下半年宣布的一个叫做“任你选择”的电视节目,就是朝着这一方向所采取的步骤、“任你选择”可以使有线电视用户在他们方便的时候而不是在播放时看到大多数最流行的电视节目。譬如说,你在星期二想看上星期日的“60分钟”节目,“任你选择”就会在电视屏幕上为你提供按日期和按类别编制的上周所有的节目程序。你想收看“60分钟”节目,你得首先调出“星期日”,然后“新闻”,这时,节目单上就会出现“60分钟”节目,并且被播放出来。

开发一种更好的电视接口;也是一种促进活动。苹果机公司已建立了一个个人交往电子分部(Apple PIE),以开发消费者多媒体产品。家庭信息服务可以补充“苹果牛顿”(Apple's Newton)种将计算机、传真通信和电话结合在一起的手提“个人数字辅助器”之不足。事实上,苹果机公司已同贝尔公司的3个子公司联合开发家庭信息服务,这便会要求在家庭中使用一种苹果机公司的产品。

Microsoft公司推出的一种“模块化窗口”个人计算机,它实际上是一种使任何一种以电视为基础的服务更容易得到的接口。观众用一只遥控器就可以在电子信息的海洋中“航行”:进行节目扫描,选择表演节目,浏览在线的各种信息或订购商品。

连网的计算机可以存储各种接口软件。这意味着,观众可以要求一种订制的外表和感觉,就像他可以要求收看某一部影片那样。

购物冒险

家庭购物频道已经在有线电视(主要是QVC和“家庭购物网络”)和深夜电视节目中出现,它们逐步介绍了一些商品以便顾客通过一个“800”的数字订购。但是,虽然在电视屏幕上介绍的众多商品中偶尔也会有某种商品使你感到兴趣,但这并非是一种有效的购物方法,这些频道所介绍的充其量不过是一些普通的商品。千篇一律的商品介绍节目同时播放到每一个家庭,而丝毫没有个人选看自己感兴趣的商品介绍的余地。然而这并非是一种有效的购物方法。

让我们来描述一下今后可能做到的电视购物方式。当你按遥控器上的一个揿钮时,电视屏幕上就会显示出一连串的商店名称和分类商品,将这些屏幕上的商品目录一页一页地看下去,以便确定你所感兴趣的范围。当你想看哪些内容时,只要按一下揿钮就可以得到更详细的信息——也许介绍的是一种新发明的玩意儿,或者是一个时装模特儿的表演。最后,按下另外一个揿钮,就可以订购你所想买的商品。与传统的电视购物方式不同,商品的数据库可以按照商品的类别(如像衣服、家具、工具和杂货)以及制造厂商和零售商来编排。由于数字化图像容易操纵控制,因此带来了更多的可能性。譬如说,你想装饰一间房间,你就可以用电子的方法从各种在线目录——沙发、装饰物、地毯——中“剪”选出照片图像,然后将它们在电视屏幕上加以编排,甚至可以用你想要的方式对它们的颜色进行程序设计。将高速数字信息流传输到家庭用户,还可以改变计算机软件的出售方式。当你可以坐在家里抽查某种程序,如果你喜欢的话还可以在几分钟之内连同说明书一起将它取录下来,那么还有什么必要到一家零售软件商店去呢?通过这种方式特别适合于游戏软件的推销。计算机的热心人几年来已经用这种办法从公告牌获取了非商业性软件。但是,现有电话线的低速度意味着,要想取得一种流行节目如像“Word Perfect"的信息就得花几个小时。

安装到家庭的高速通信线也可以传输激光唱盘质量般的数字音频信号。带软件的自动售货机可以给可能的顾客以一种免费试听的机会。如果你听了介绍之后感到满意的话,就可以订购录音里介绍的商品,而且还可以在家庭使用的简单设备上将数字音频信号储存在一种磁盘或磁带上以便日后重放。

通过录像也可以扩大购物黄页(Yellow Pages)的内容,例如,弗吉尼亚州Loudon市的大西洋贝尔公司正在展示一种录像的医生指南。你可以从电视屏幕上的目录中选择一位医生,于是那位唐生就会出现在屏幕上作事先录制好的谈话。类似的系统可用于各种各样的商品和服务项目的提供者。

[Technology Review,1993年8/9月]