I dette blogindlæg vil vi forklare principperne bag tv'ets formidling af visuel og auditiv information og undersøge muligheden og potentialet for at formidle andre sanser, såsom følesans og lugtesans.
Principperne for informationstransmission i tv
At se tv spiller en betydelig rolle i det moderne liv. I sine tidlige dage erstattede eller supplerede tv mange aspekter af radio med sin evne til samtidig at formidle visuel og auditiv information, og det udvidede omfanget af informationslevering ved at skabe nye programformater, der var umulige med radio. Selvom tv'ets betydning som hardware er faldet noget med den udbredte anvendelse af internettet og smartphones, opretholder det stadig en særskilt sfære af informationslevering takket være dets fordele ved store skærme, høj opløsning og evnen til at vise kurateret, pålidelig information på én gang. Derudover udvider smart-tv'er det traditionelle tv-medielandskab ved at tilføje netværksbaserede funktioner.
Historisk set opstod tv i slutningen af 1920'erne og transmitterer information ved hjælp af elektromagnetiske bølger. Traditionelt transmitteres signaler i frekvensbåndet 54-890 MHz, og disse signaler klassificeres som analoge eller digitale afhængigt af deres genereringsmetode. Mens analog udsendelse var mainstream globalt tidligere, har mange lande gennemgået en digital overgang; for eksempel skiftede Sydkorea sine jordbaserede udsendelsessignaler til digitale pr. 31. december 2012. Ud over jordbaseret udsendelse ved hjælp af radiobølger findes der også kablede transmissionsmetoder såsom kabel, så udsendelser, kanaler og tjenester er kategoriseret i jordbaserede, kabelbaserede og andre typer.
Den enhed, der modtager det transmitterede signal og gendanner dets oprindelige video og lyd, kaldes almindeligvis en receiver. En tv-modtager består af elektroniske kredsløb, der gendanner signalet, en tuner, der giver brugeren mulighed for at vælge kanaler, en displayenhed, der viser videoen, og højttalere, der producerer lyd. Da størrelsen, displaykvaliteten og seeroplevelsen på en enhed varierer betydeligt afhængigt af displaytypen, klassificeres de som katodestrålerør (CRT'er), LCD-skærme eller LED'er.
Et katodestrålerør (CRT) er en klassisk skærm, der genererer billeder ved at udsende elektroner og få dem til at ramme en fluorescerende skærm. Efter at have udsendt elektroner, afbøjes elektronstrålens bane af et magnetisk eller elektrisk felt, så den rammer fosformaterialet på et bestemt sted, hvilket får det område til at udsende lys. CRT'er er fysisk tykke, fordi de kræver plads til, at elektronerne kan bevæge sig, men denne struktur er blevet erstattet af tynde skærme såsom LCD-, plasma- og LED-skærme.
Princippet bag LCD-skærme er baseret på justeringsegenskaberne hos flydende krystalmolekyler og brugen af polarisationsfiltre. Lys fra baggrundsbelysningen passerer gennem et polarisationsfilter, der kun tillader lys med en specifik polarisationsretning at passere igennem. Hvis de flydende krystalmolekyler er snoet mellem polarisationsfiltrene, roterer lysets polarisationsretning og passerer gennem det næste filter. Men når en spænding påføres for at justere de flydende krystalmolekyler, roterer polarisationen ikke, og lyset blokeres. Ved at justere spændingen for at kontrollere mængden af lys, der passerer gennem hver pixel, vises et billede.
Lydsignaler rekonstrueres i et elektrisk kredsløb og transmitteres gennem højttalere. Signalstrømmens amplitude svarer til lydens styrke, formen på strømbølgeformen påvirker klangfarven (lydkvaliteten), og frekvensen bestemmer lydens tonehøjde. Mens visuelle og auditive signaler behandles gennem forskellige fysiske mekanismer, deler de det fælles træk, at de er i stand til at overføres over relativt lange afstande via elektromagnetiske bølger eller lydbølger.
Fremskridt inden for display- og lydteknologier har gjort det muligt for tv'er at levere kurateret information via store skærme, høj opløsning og overlegen lydkvalitet, hvilket er grunden til, at tv stadig er et vigtigt medie selv i dag, på trods af den udbredte anvendelse af internettet og smartphones.
Nyt potentiale for tv-udvikling: Taktil og olfaktorisk transmission
Fremtidig innovation ligger ikke blot i at forbedre visuel og auditiv information. Ligesom da tv erstattede radio, opstår der store vendepunkter, når et medie omfavner helt nye sanseområder. Mens lugt og berøring (og smag) forbliver relativt uudforsket i nuværende medier, er de teknologier med den højeste praktiske gennemførlighed dem, der transmitterer lugt og berøring.
Faktisk implementeres omfattende sensorisk levering, herunder lugt og berøring, allerede i nogle biografer. 4D-biografer udnytter fordelen ved et lukket rum til at give taktil information - såsom dufte eller vibrationer, der er skræddersyet til scenen - ud over lyd og 3D-billeder i høj kvalitet. Da hjemme-tv-miljøet deler ligheder med en biograf, har tv'er en relativ fordel ved at anvende olfaktoriske og taktile leveringsteknologier. Når det kombineres med veludstyrede store højttalere, lydisolering og en bredskærm, er det muligt at genskabe en nedskaleret version af biografoplevelsen.
Især kan haptisk information implementeres relativt nemt, ikke via selve tv'et, men via sofaer eller måtter, der er forbundet til tv'et, eller eksterne enheder (f.eks. vibrerende stole, elektroniske puder). Ved at integrere denne hardware kan vibrationer eller trykændringer, der er skræddersyet til situationen på skærmen, leveres, hvilket forbedrer fordybelsen.
På den anden side præsenterer lugt mere tekniske udfordringer. Mens syn og lyd kan overføres over lange afstande via bølger - henholdsvis elektromagnetiske bølger og lydbølger - kræver olfaktoriske signaler receptorer til direkte at detektere de molekyler (partikler), der producerer duften. Med andre ord, da duftinformation transmitteres via fysiske "molekyler", er det næsten umuligt at sende den over et netværk som radiobølger. For samtidig at levere dufte til tv'er i offentlige rum eller hjem ville det derfor være nødvendigt at installere fysisk infrastruktur (f.eks. et system til transport af dufte, svarende til VVS) landsdækkende eller at placere duftgenererende og -opbevarende enheder i hver husstand og med jævne mellemrum udskifte forsyningerne.
Et realistisk alternativ ville være at forbinde små, udskiftelige patronbaserede olfaktoriske moduler til tv'er eller eksterne enheder. Denne metode gengiver forskellige dufte ved at erstatte forbrugsvarer – ligesom printerblækpatroner – der indeholder specifikke dufte. Patronmetoden står dog over for udfordringer, der skal løses, såsom vedligeholdelse, hygiejne, omkostninger og problemer relateret til langvarige dufte og blanding (hvor flere dufte forbliver og blandes sammen). Desuden, selvom "lugtdata" transmitteres via et netværk, er fysisk distribution og implementering af udstyr afgørende, fordi hardwaren i hvert hjem i sidste ende skal frigive faktiske molekyler.
Derfor involverer introduktionen af taktile og olfaktoriske sansninger på tv'er adskillige udfordringer af varierende sværhedsgrad, både fra et teknologisk og infrastrukturelt perspektiv. Mens taktil feedback kan spredes relativt hurtigt via tilsluttet hardware, kræver olfaktorisk feedback mere omhyggelig overvejelse med hensyn til distribution og styring på grund af dens afhængighed af fysiske leveringsmetoder.
Afslutningsvis har fjernsynet, ligesom da det først opstod, fastholdt sin position som et vigtigt medie baseret på dets evne til at levere visuel og auditiv information af høj kvalitet. Mens forbedringer inden for display- og lydteknologi vil fortsætte, vil ægte innovation komme, når ny sensorisk information, såsom berøring og lugt, integreres. Metoderne til at opnå dette vil dog variere betydeligt afhængigt af de fysiske egenskaber ved hver sans, og vi må ikke glemme, at især lugt kræver løsning af problemet med materialelevering på molekylært niveau.