Videofonski telefon

Videofon, imenovan tudi video telefon, naprava, ki hkrati prenaša in sprejema zvočne in video signale po telefonskih linijah.

Poleg dvosmernega prenosa govora, ki je tradicionalno povezan s telefonom, že vrsto let obstaja zanimanje za prenos dvosmernih video signalov po telefonskih vezjih, da bi olajšali komunikacijo med obema stranema. Dvosmerni video komunikacijski sistemi uporabljajo video telefon na vsakem koncu. Videofon vključuje osebno video kamero in zaslon, mikrofon in zvočnik ter napravo za pretvorbo podatkov. Naprava za pretvorbo podatkov omogoča prenos videa prek telefonskih vezij z uporabo dveh komponent: kompresijskega / ekspanzijskega vezja, ki zmanjšuje količino informacij, ki jih vsebuje video signal, in modema, ki digitalni video signal prevaja v analogni format telefonske linije

Druga oblika prenosa videa po telefonskih linijah je videokonference. Sistem za videokonference je precej podoben videofonu, le da sta kamera in zaslon na vsakem koncu namenjena skupini ljudi. Pogosto se lahko video kamera v takem sistemu osredotoči na posameznike ali skupino, pogosto pod nadzorom lokalnega uporabnika ali pod oddaljenim nadzorom oddaljene osebe.

Zgodnji video telefoni

Prva javna demonstracija enosmernega videofona se je zgodila 7. aprila 1927 med Herbertom Hooverjem (takratnim ameriškim trgovinskim sekretarjem) v Washingtonu, DC, in uradniki Ameriške družbe za telekomunikacije (AT&T) v New Yorku. Sledila je prva javna demonstracija dvosmernega videofona, 9. aprila 1930, med AT&T's Bell Laboratories in njenim sedežem, oba v New Yorku. Ta dvosmerni sistem je uporabljal zgodnjo televizijsko opremo in zaprto vezje; do leta 1956 je Bell Labs razvil videofon, ki ga je mogoče uporabiti prek obstoječih telefonskih vezij. Nadaljnje študije so pripeljale do razvoja prvega celotnega eksperimentalnega videofonskega sistema, imenovanega Picturephone, leta 1963. Leta 1968 so inženirji podjetja Bell razvili drugo generacijo Picturephone, ki je bila leta 1971 dana v javno službo.

Analogni video telefoni

Picturephone druge generacije je bil zasnovan kot celoten sistem. Vsi vidiki sistema - na primer terminalska oprema, prenos lokalne zanke, preklop, prenos na dolge razdalje in zasebna izmenjava podružnic - so bili zasnovani in razviti za podporo dvosmerne video komunikacije prek telefonskih vezij. Picturephone je uporabljal analogni črno-beli video prenos, podoben tistemu, ki se uporablja pri televizijskem oddajanju. Ključna razlika je bila v pasovni širini video signalov. Običajna televizija je uporabljala 4,5-megaherčni signal, ki je lahko prenašal informacije, ki so potrebne za sledenje standardni ameriški analogni televizijski sliki 525 vrstic na kader s hitrostjo 60 sličic na sekundo. Da bi zmanjšali video signal na 1 megaherc - pasovno širino, ki jo lahko podpirajo telefonske linije - je Picturephone uporabil okvir slike približno 250 linij. Zaslon je bil 14 x 12,5 cm (5,5 x 5 palcev) - velikost zaslona, ​​ki se je štela kot primerna za video monitorje in je bila združljiva z ločljivostjo oddanega signala. Terminal Picturephone je bil sestavljen iz stoječega mikrofona in video prikazovalnika, ki vsebuje zvočnik, elektronsko kamero in katodno sliko.

Kljub obsežnemu razvoju, ki je zajel sistem AT&T Picturephone - več kot 15 let inženirskega napora in 500 milijonov USD razvojnih stroškov - je bila sprejetje storitve Picturephone na trgu zelo slaba. AT&T je na koncu ugotovil, da je bil video telefon "koncept za iskanje trga", storitev pa je bila prekinjena v poznih sedemdesetih letih.

Digitalni videofonski sistemi

V poznih osemdesetih letih je več podjetij začelo razvijati in prodajati tihofrekvenčne video telefone, ki bi lahko delovali neposredno preko javnega stikala. V mirujočem videofonu sta uporabljena video kamera in sistem za zajemanje kadrov, da zajame en video okvir za prenos. Ker tihi okvirji ne kažejo časovne odvisnosti, jih ni treba v realnem času prenašati prek PSTN, kar omogoča uporabo standardnih, komercialno dostopnih modemov za prenos s hitrostjo 2,4 do 9,6 kilobita na sekundo.

Leta 1992 je AT&T predstavil VideoPhone 2500, prvi barvni videofon na svetu, ki je lahko prenašal analogne telefonske linije. V nasprotju s prejšnjimi Picturefoni je VideoPhone 2500 uporabljal digitalne metode stiskanja, da bi omogočil znatno zmanjšanje pasovne širine, ki je potrebna za prenos v celoti v video posnetku. Za prenos komprimiranega video signala prek analogne telefonske linije za dostop do PSTN je bil uporabljen modem V.34, kjer je signal lahko zlahka krožil prek stikal centralne pisarne. VideoPhone 2500 je odvisno od kakovosti telefonske linije prenašal hitrost 19,2 ali 16,8 kilobita na sekundo. Algoritem stiskanja videoposnetkov, uporabljen v VideoPhone 2500, je več japonskim proizvajalcem pridobil dovoljenje za zaposlitev na podobnih videofonih. Kljub temu je zaradi pomanjkanja prodaje AT&T leta 1995 ustavil VideoPhone 2500. Drugi proizvajalci v ZDA in Evropi, vključno z britanskimi telekomunikacijami in podjetjem Marconi, so razvili podobne terminale za videoteke za delovanje prek PSTN.