U ovom blog postu objasnit ćemo principe koji stoje iza televizijske isporuke vizualnih i slušnih informacija te istražiti izvedivost i potencijal prenošenja drugih osjetila, poput dodira i mirisa.

Principi prijenosa informacija na televiziji

Gledanje televizije igra značajnu ulogu u modernom životu. U svojim ranim danima, televizija je zamijenila ili nadopunila mnoge aspekte radija svojom sposobnošću istovremenog prenošenja vizualnih i slušnih informacija te je proširila opseg isporuke informacija stvaranjem novih programskih formata koji su bili nemogući s radiom. Iako je važnost televizije kao hardvera donekle smanjena širokom primjenom interneta i pametnih telefona, ona i dalje održava zasebnu sferu isporuke informacija zahvaljujući svojim prednostima velikih ekrana, visoke rezolucije i mogućnosti prikazivanja odabranih, pouzdanih informacija odjednom. Nadalje, pametni televizori proširuju tradicionalni TV medijski krajolik dodavanjem mrežnih funkcija.
Povijesno gledano, televizija se pojavila krajem 1920-ih i prenosi informacije pomoću elektromagnetskih valova. Tradicionalno se signali prenose u frekvencijskom pojasu od 54 do 890 MHz, a ti se signali klasificiraju kao analogni ili digitalni ovisno o načinu generiranja. Dok je analogno emitiranje u prošlosti bilo globalno dominantno, mnoge su zemlje prošle kroz digitalnu tranziciju; na primjer, Južna Koreja je 31. prosinca 2012. prebacila svoje zemaljske signale za prijenos na digitalni. Osim zemaljskog emitiranja pomoću radiovalova, postoje i žičane metode prijenosa poput kabelskog, pa se emitiranja, kanali i usluge kategoriziraju u zemaljske, kabelske i druge vrste.
Uređaj koji prima preneseni signal i vraća ga u izvorni video i audio oblik obično se naziva prijemnik. TV prijemnik sastoji se od elektroničkih sklopova koji vraćaju signal, tunera koji korisniku omogućuje odabir kanala, uređaja za prikaz koji prikazuje video i zvučnika koji proizvode zvuk. Budući da se veličina, kvaliteta prikaza i iskustvo gledanja uređaja značajno razlikuju ovisno o vrsti zaslona, ​​klasificiraju se kao katodne cijevi (CRT), LCD ili LED.
Katodna cijev (CRT) je klasični zaslon koji generira slike emitiranjem elektrona i uzrokujući njihov udar u fluorescentni zaslon. Nakon emitiranja elektrona, put elektronskog snopa se savija magnetskim ili električnim poljem tako da udari u fosforni materijal na određenom mjestu, uzrokujući da to područje emitira svjetlost. CRT-ovi su fizički debeli jer im je potreban prostor za putovanje elektrona, ali ta je struktura zamijenjena tankim zaslonima poput LCD-a, plazme i LED dioda.
Princip LCD zaslona temelji se na svojstvima poravnanja molekula tekućih kristala i upotrebi polarizacijskih filtera. Svjetlost iz pozadinskog osvjetljenja prolazi kroz polarizacijski filter, propuštajući samo svjetlost s određenim smjerom polarizacije. Ako su molekule tekućih kristala uvijene između polarizacijskih filtera, smjer polarizacije svjetlosti rotira i prolazi kroz sljedeći filter; međutim, kada se primijeni napon za poravnanje molekula tekućih kristala, polarizacija se ne rotira i svjetlost se blokira. Podešavanjem napona za kontrolu količine svjetlosti koja prolazi kroz svaki piksel, prikazuje se slika.
Zvučni signali se rekonstruiraju u električnom krugu i prenose kroz zvučnike. Amplituda strujnog signala odgovara glasnoći zvuka, oblik valnog oblika struje utječe na boju tona (kvalitetu zvuka), a frekvencija određuje visinu tona. Iako se vizualni i slušni signali obrađuju različitim fizičkim mehanizmima, dijele zajedničku značajku da su sposobni za relativno velike udaljenosti putem elektromagnetskih ili zvučnih valova.
Napredak u tehnologijama prikaza i zvuka omogućio je televizorima da pruže odabrane informacije putem velikih ekrana, visoke rezolucije i vrhunske kvalitete zvuka, zbog čega televizija ostaje važan medij čak i danas, unatoč širokoj primjeni interneta i pametnih telefona.

Novi potencijal za razvoj televizije: Taktilni i olfaktorni prijenos

Buduće inovacije ne leže samo u poboljšanju vizualnih i slušnih informacija. Baš kao što je televizija zamijenila radio, glavne prekretnice nastaju kada medij prihvaća potpuno nova osjetilna područja. Dok miris i dodir (i okus) ostaju relativno neistraženi u trenutnim medijima, tehnologije s najvećom praktičnom izvedivošću su one za prijenos mirisa i dodira.
Zapravo, sveobuhvatna senzorna isporuka, uključujući miris i dodir, već se primjenjuje u nekim kinima. 4D kina iskorištavaju prednost zatvorenog prostora kako bi pružila taktilne informacije - poput mirisa ili vibracija prilagođenih sceni - uz visokokvalitetni zvuk i 3D slike. S obzirom na to da kućno TV okruženje dijeli sličnosti s kinom, televizori imaju relativnu prednost u usvajanju tehnologija olfaktorne i taktilne isporuke. U kombinaciji s dobro opremljenim velikim zvučnicima, zvučnom izolacijom i širokim zaslonom, moguće je stvoriti smanjenu verziju kino iskustva.
Konkretno, haptičke informacije mogu se relativno lako implementirati ne putem samog televizora, već putem sofa ili prostirki povezanih s televizorom ili vanjskih uređaja (npr. vibrirajućih stolica, elektroničkih podloga). Integracijom ovog hardvera mogu se isporučiti vibracije ili promjene pritiska prilagođene situaciji na ekranu, čime se poboljšava uranjanje.
S druge strane, miris predstavlja više tehničkih izazova. Dok se vid i zvuk mogu prenositi na velike udaljenosti putem valova - elektromagnetskih i zvučnih valova - olfaktorni signali zahtijevaju receptore za izravno otkrivanje molekula (čestica) koje proizvode miris. Drugim riječima, budući da se informacije o mirisu prenose putem fizičkih "molekula", gotovo ih je nemoguće poslati putem mreže poput radiovalova. Posljedično, za istovremenu dostavu mirisa na televizore u javnim prostorima ili domovima, bilo bi potrebno instalirati fizičku infrastrukturu (npr. sustav za prijenos mirisa, sličan vodovodu) diljem zemlje ili postaviti uređaje za generiranje i pohranu mirisa u svako kućanstvo i periodično mijenjati zalihe.
Realna alternativa bila bi spajanje malih, zamjenjivih olfaktornih modula na bazi uložaka na televizore ili periferne uređaje. Ova metoda reproducira različite mirise zamjenom potrošnog materijala - slično kao i ulošci s tintom za pisače - koji sadrže specifične mirise. Međutim, metoda s ulošcima suočava se s izazovima koje treba riješiti, kao što su održavanje, higijena, troškovi i problemi povezani s dugotrajnim mirisima i miješanjem (gdje više mirisa ostaje i stapa se). Nadalje, čak i ako se „podaci o mirisima“ prenose putem mreže, fizička distribucija i postavljanje opreme ključni su jer hardver u svakom domu mora u konačnici osloboditi stvarne molekule.
Stoga, uvođenje taktilnih i olfaktornih osjeta na televizore uključuje višestruke izazove različite težine, kako s tehnološke tako i s infrastrukturne perspektive. Dok se taktilna povratna informacija može relativno brzo proširiti putem povezanog hardvera, olfaktorna povratna informacija zahtijeva pažljivije razmatranje u smislu distribucije i upravljanja zbog oslanjanja na fizičke metode isporuke.
Zaključno, baš kao i kada se prvi put pojavila, televizija je zadržala svoju poziciju glavnog medija na temelju svoje sposobnosti pružanja visokokvalitetnih vizualnih i slušnih informacija. Dok će se poboljšanja u tehnologiji prikaza i zvuka nastaviti, prava inovacija doći će kada se integriraju nove senzorne informacije, poput dodira i mirisa. Međutim, metode za postizanje toga značajno će se razlikovati ovisno o fizičkim karakteristikama svakog osjetila, a ne smijemo zaboraviti da miris, posebno, zahtijeva rješavanje problema dostave materijala na molekularnoj razini.