Hybrid Broadcast Broadband TV (HbbTV) ist ein neuer, europäischer Standard, der Richtlinien und Empfehlungen für Gerätehersteller, Inhalteanbieter und Netzbetreiber der Unterhaltungsindustrie bereithält – damit Anwendungen aus dem Internet auf Fernsehgeräten dargestellt und bedient werden können. Bei den Anwendungen handelt es sich um Applikationen – Apps – wie aus der Smartphone-Welt bekannt. Fernsehen soll interaktiver werden. Zuschauer sollen aus der Fernsehwerbung heraus in einen Car-Konfigurator schalten und sich ein Lieblings-Auto zusammenstellen, einkaufen und bezahlen können, direkt an Zuschauer-Votings teilnehmen, sich während eines Reiseberichtes über das eigene potenzielle Urlaubsland informieren oder nach einer Frage von Günther Jauch bei Wikipedia nach der richtigen Lösung suchen – und das alles über den Fernsehbildschirm.
Im Rahmen dieser Arbeit soll zunächst ein theoretischer Hintergrund zu HbbTV geliefert werden: Was ist HbbTV? Wie funktioniert die Umsetzung in technischer Hinsicht?
Ziel ist die Konzeption einer E-Learning-Einheit über HbbTV. Der praktische Teil untergliedert sich entsprechend in die Erarbeitung eines Skriptes, der Konzeption und Programmierung einer HbbTV-Applikation sowie dem Aufbau einer Übertragungskette vom Entwicklungsrechner zum Fernsehgerät.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. HbbTV
2.1. Definition und Einordnung
2.2. Verbreitung und Marktüberblick
3. Avantgardisten von HbbTV
3.1. Web TV
3.2. IPTV
3.3. HbbTV als logische Konsequenz
4. Notwendigkeit der Standardisierung
4.1. Notwendigkeit der Standardisierung im Umfeld des interaktiven Fernsehens
5. Etablierte Standards in HbbTV
5.1. CE-HTML (CEA-2014) - Definition
5.1.1. CSS: Cascading Style Sheets
5.1.2. JavaScript
5.2. Browser-Spezifikation des Open IPTV-Forums
5.2.1. Definition: API’s - Application Programming Interface
5.3. DVB-Standard – Digital Video Broadcasting
5.4. Die Verbindung von OIPF, CEA und DVB für HbbTV
6. Der Übertragungsweg: Vom Entwicklungsrechner zum Endgerät
6.1. Ausstrahlen und Empfangen von HbbTV-Applikationen in DVB
6.1.1. Aufbereitung der Daten zur Übertragung über DVB
6.2. Signalisierung nach DVB
6.2.1. Die PSI- und SI Tabellen
6.2.2. Sections: Unterteilung der PSI- und SI-Tabellen in Sections
6.2.3. Beschreibung der Tabellen-Inhalte mit Hilfe von Deskriptoren
6.2.4. Beispielhafte Darstellung der PMT
6.2.5. Verknüpfen der PSI- und SI-Tabellen – Auslesen in definierter Reihenfolge
6.2.6. Zeitangaben: Auslesen der Tabellen beim Empfänger
6.2.7. Die PSI- und SI-Tabellen – Modifikationen für HbbTV
6.3. Signalisierung von Applikationen: Application Information Table – AIT
6.3.1. Deskriptoren der AIT-Tabelle, im HbbTV-Standard definiert
6.4. Die Übertragung: Rundfunk und/oder Breitband
6.4.1. HbbTV über die verschiedenen DVB-Übertragungswege: DVB-S und DVB-S2, DVB-C, DVB-T
6.4.1.1. DSM-CC Objekt Carousel: Digital Storage Media Control and Command
6.4.1.2. Stream Events im DSM-CC Objekt Carousel – zeitgenaue Synchronisierung von Sendeinhalt und Applikation
6.4.2. Übertragung der HbbTV-Appliktion über die Internet-Verbindung
6.5. Dekodierung des Transportstroms beim Empfänger
6.6. Technische Realisierung im Empfangsgerät zur Verarbeitung von HbbTV-Applikationen
6.7. Von HbbTV unterstützte Videoformate
6.8. HbbTV-fähige Endgeräte
6.9. HbbTV-fähige Browser
6.10. Portale: Zugang zu HbbTV-Applikationen
7. Applikationen
7.1. Dienste, Applikationen - Definition
7.2. Web Applikationen
7.2.1. Web-Applikationen: Broadcast Related Applications (Rundfunk-abhängige Applikationen)
7.2.2. Web- Applikationen: Broadcast Independent Applications (Rundfunk-unabhängige Applikationen)
7.2.3. HbbTV: Signalisierung von Rundfunk-abhängigen und Rundfunkunabhängigen Applikationen
7.3. Native Applikationen
7.4. Beispiele verschiedener Applikationen
7.5. Lebenszyklus – Umgang des Terminals mit Rundfunk-abhängigen Applikationen
7.5.1. Starten und Stoppen von Applikationen
7.5.2. Lebenszyklus: Verhalten bei Auswahl eines Rundfunkkanals
7.5.3. Weitere generelle Verhaltensregeln
7.5.4. Umgang des Terminals mit Rundfunk-unabhängigen Applikationen
8. E-Learning
8.1. Die Konzeption von E-Learning in wissenschaftlicher Theorie
8.1.1. Die Methode: „Learning by Doing“ in „Goal-Based Scenarios (GBS)“
8.2. Vorbereitung der Lerneinheit
8.2.1. Planung und Analyse: Die Ermittlung der Ausgangsbedingungen
8.2.2. Problemanalyse, Bedarfsanalyse
8.2.3. Adressatenanalyse
8.2.4. Wissens- und Aufgabenanalyse
8.2.5. Ressourcenanalyse
8.2.6. Analyse des Einsatzkontextes
8.3. Grundsatzentscheidungen: didaktische Orientierung
8.3.1. Ebene 1: didaktische Entscheidungen
8.3.2. Ebene 2: Designentscheidungen
8.3.2.1. Struktur und Reihenfolge der Lernstoff-Präsentation
8.3.2.1.1. Sach- und didaktische Strukturierung von Texten
8.3.2.1.2. Zusammenfassungen
8.3.2.1.3. Orientierungsmarken
8.3.2.2. Interaktionsdesign
8.3.2.2.1. Interaktivität im E-Learning-Umfeld
8.3.2.3. Motivation
8.3.2.3.1. Motivierende Maßnahmen
8.3.3. Ebene 3: Gestaltungsentscheidungen
8.3.3.1. Layout und stilistisch-ästhetische Aspekte: Bedeutung von Texten im E-Learning
8.3.3.2. Layout und stilistisch-ästhetische Aspekte: Bedeutung von Bildern im E-Learning
8.3.3.3. Software-Ergonomie: Lernerfreundliche Gestaltung: Die Bedeutung der Usability
8.3.3.4. Rechtliche und ethische Normen
9. Usability – Bedienkonzepte für HbbTV
9.1. Unterschiede zwischen Web-Usability und TV-Usability
9.2. Konkrete Anforderungen an Aktionsfelder in HbbTV
9.3. Nutzung der Fernbedienungstasten
9.4. Klarheit der Situationsdarstellung
9.5. Lesbarkeit von Texten auf dem Bildschirm
10. Die Applikation: „Wer wird Smart-TV Entwickler?“
10.1. Konzept der E-Learning-Einheit: Wer wird Smart-TV-Entwickler
10.1.1. Das Quiz
10.1.2. Wissen: Informationsportal
10.1.3. Der Übungsplatz
10.1.4. Das Design
10.2. Umsetzung der Anforderungen an E-Learning-Systeme in der HbbTV-Applikation: Wer wird Smart-TV Entwickler?
10.2.1. Die Ausgestaltung der Idee, die sieben Komponenten der Goal-Based Scenarios
10.2.1.1. Lernziele
10.2.1.2. Arbeitsauftrag
10.2.1.3. Die Rahmenhandlung
10.2.1.4. Die Rolle des Studierenden
10.2.1.5. Die Szenario-Handlungen des Lernenden
10.2.1.6. Die Ressourcen
10.2.1.7. Rückmeldungen, Feedback
10.2.2. Die Ermittlung der Ausgangsbedingungen
10.2.2.1. Ergebnisse der Bedarfsanalyse und Adressatenanalyse
10.2.2.2. Ergebnisse der Wissens- und Aufgabenanalyse
10.2.2.3. Ergebnisse der Ressourcenanalyse
10.2.2.4. Ergebnisse der Analyse des Einsatzkontextes
10.2.3. Ebene 1: Grundsatzentscheidungen: Welche didaktische Orientierung?
10.2.4. Ebene 2: Designentscheidungen
10.2.4.1. Reihenfolge der Lernstoff-Präsentation
10.2.4.2. Sach- und didaktische Strukturierung von Texten
10.2.4.3. Interaktionsdesign
10.2.4.4. Motivieren
10.2.5. Ebene 3: Gestaltungsentscheidungen
10.2.5.1. Verwendung von Texten im E-Learning
10.2.5.2. Verwendung von Bildern im E-Learning
10.2.5.3. Umsetzung von Usability
10.2.5.4. Rechtliche und ethische Normen
10.2.5.5. Usability – Bedienkonzepte für HbbTV
10.2.5.6. Usability im HbbTV-Kontext
10.3. Benötigte Dateien und Ordnerstruktur
10.4. Die Kernelemente der Navigation in hbbtvlib.js
10.5. Von der Kanal-Auswahl bis zur Bildschirmdarstellung
10.6. Beispielabläufe
10.6.1. Signalisieren der Applikation
10.6.2. Erste Schritte: die Navigation
10.6.3. Mit einem Bedienschritt zurück
10.6.4. Bild in Bild-Modus
10.6.5. Statistik-Counter
10.6.6. Mail vom TV-Endgerät zum Entwicklungsrechner
11. Der Versuchsaufbau im Institut für Nachrichtentechnik
11.1. Bisheriger Aufbau im Institut für Nachrichtentechnik der Technischen Universität in Braunschweig
11.2. Variationen des Versuchsaufbaus
11.2.1. Erste Variante – Modifikation der Hardwarekomponenten
11.2.2. Alternative Lösung des Versuchsaufbaus mit der Software OpenCaster
11.2.3. Der Versuchsaufbau mit OpenCaster
11.3. Der finale Versuchsaufbau für das HbbTV-Praktikum: Kompakt-Lösung
11.4. Auswahl des Endgerätes
11.4.1. Auswahlmöglichkeit: Der Philipps-Fernseher
11.4.2. Finale Endgeräte-Auswahl: Loewe vs. Samsung
12. Zusammenfassung und Ausblick
13. Literaturverzeichnis
14. . Anhang
14.1. Anhang 1: die verwendeten PSI- und SI-Tabellen für die Signalisierung der HbbTV-Applikation
14.2. Anhang 2: der Quellcode der HbbTV-Applikation: „Wer wird Smart-TV-Entwickler?“
14.3. Anhang 3: Skript
14.4. Anhang 4: Betreuer Leitfaden
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit konzipiert und gestaltet eine E-Learning-Lerneinheit für das Praktikum für Nachrichtentechnik an der TU Braunschweig. Ziel ist es, Studierenden durch die Entwicklung einer interaktiven HbbTV-Applikation mit dem Titel „Wer wird Smart-TV-Entwickler?“ den Standard und die Funktionsweise von HbbTV praxisnah zu vermitteln, wobei der Fokus auf einer didaktisch fundierten, benutzerfreundlichen E-Learning-Umgebung liegt.
- Grundlagen und Standardisierung von HbbTV
- Technische Architektur des Übertragungswegs (Broadcast & Breitband)
- Methodik der E-Learning-Konzeption (Goal-Based Scenarios)
- Softwareentwicklung und Usability-Anforderungen für TV-Applikationen
- Praktische Implementierung eines Versuchsaufbaus für die Lehre
Auszug aus dem Buch
Die Konzeption von E-Learning in wissenschaftlicher Theorie
Die Konzeption und Ausgestaltung von Lernmaterialien ist aus „instruktionspsychologischer Sicht kein intuitiver Prozess, sondern muss auf den Regeln und Theorien der Psychologie und verwandter Felder basieren und mit Alltagstheorien in Einklang gebracht werden (Zumbach, 2010, S. 29).“ So muss analog auch eine E-Learning-Einheit sorgfältiger Planung, Analyse, Gestaltung und Bewertung unterliegen. Es existieren verschiedene wissenschaftliche Ansätze, die sich mit multimedialem Lernen auseinandersetzen und allesamt Vorschläge über Funktion und Aufbau vermitteln.
Hier vorgestellt werden soll die Methode: „Learning by Doing“, die innerhalb der „Goal-Based Scenarios (GBS)“ angesiedelt ist.
Wenn inhaltliches und gleichsam prozedurales Wissen für das erfolgreiche Durchführen einer Aufgabe nötig ist, dann ist eine Kombination aus Wissensvermittlung und Wissensanwendung notwendig. Eine wissenschaftliche Methode, die diese Verknüpfung verfolgt, ist der Goal-Based-Scenarios-Ansatz. Da mit dieser Methode deklaratives und prozedurales Wissen gleichzeitig vermittelt werden kann, eignet sich dieser Ansatz besonders gut für die Hochschullehre. (vgl.: Zumbach, 2010, S. 124)
Bei diesem Ansatz handelt es sich um eine Simulation, bei der die Lernenden einzelnen Aufgaben gegenüberstehen. Die Lernenden sollen genau das Wissen erwerben, dass sie benötigen, um eine bestimmte Aufgabe zu lösen. Es müssen also Fertigkeiten und der Erwerb von Hintergrundwissen gefördert werden, die im Kontext möglicher Anwendungen benötigt werden. Um dieses Ziel zu erreichen, werden realitätsnahe Aufgabenstellungen konzipiert.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die Konvergenz von Fernsehen und Internet und führt in die Grundlagen des europäischen Standards HbbTV als hybrides Medium ein.
2. HbbTV: Dieses Kapitel definiert HbbTV als Standard für interaktives Fernsehen und ordnet dessen Funktionsweise in den Kontext der Unterhaltungsindustrie ein.
3. Avantgardisten von HbbTV: Hier werden Vorläufertechnologien wie Web TV und IPTV beschrieben und deren Rolle bei der Entwicklung hin zu HbbTV erläutert.
4. Notwendigkeit der Standardisierung: Das Kapitel erklärt die Bedeutung einheitlicher Standards, um Interoperabilität zwischen verschiedenen Hardware-Herstellern und Diensteanbietern zu gewährleisten.
5. Etablierte Standards in HbbTV: Die technischen Basiskomponenten wie CE-HTML, das Open IPTV Forum Browser-Profil und DVB-Signalisierung werden als Fundament des HbbTV-Standards dargestellt.
6. Der Übertragungsweg: Vom Entwicklungsrechner zum Endgerät: Dieses umfangreiche Kapitel detailliert den technischen Prozess der Übertragung von Applikationsdaten über Rundfunk- und Breitbandwege sowie deren Signalisierung.
7. Applikationen: Hier werden die verschiedenen Arten von Applikationen (rundfunkabhängig vs. -unabhängig) sowie deren Lebenszyklus und Bedienung auf dem TV-Gerät behandelt.
8. E-Learning: Der theoretische Rahmen für das E-Learning-Design wird hier dargelegt, insbesondere unter Anwendung des „Goal-Based Scenarios“-Ansatzes.
9. Usability – Bedienkonzepte für HbbTV: Das Kapitel analysiert die spezifischen Anforderungen an die Nutzerführung bei Fernsehapplikationen im Vergleich zur Web-Usability.
10. Die Applikation: „Wer wird Smart-TV Entwickler?“: Die praktische Umsetzung der Masterarbeit wird beschrieben, inklusive der Konzeption des Quiz, des Wissensportals und der technischen Realisierung im Labor.
11. Der Versuchsaufbau im Institut für Nachrichtentechnik: Dieser Teil dokumentiert die praktische Versuchsreihe zur technischen Implementierung der HbbTV-Übertragungskette.
12. Zusammenfassung und Ausblick: Das Fazit resümiert die Arbeit und bewertet die Zukunftsaussichten von HbbTV sowie den notwendigen weiteren Standardisierungsbedarf.
Schlüsselwörter
HbbTV, Hybrid Broadcast Broadband TV, DVB, CE-HTML, Interaktives Fernsehen, E-Learning, Goal-Based Scenarios, Signalisierung, AIT, Softwareentwicklung, Middleware, Usability, TV-Endgerät, Übertragungstechnik, Applikationsentwicklung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und technischen Realisierung einer E-Learning-Einheit für das Praktikum für Nachrichtentechnik, wobei HbbTV als zentrales Thema dient.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die Schwerpunkte liegen auf den HbbTV-Standards, der Übertragungstechnik innerhalb des DVB-Systems, den Prinzipien der didaktischen E-Learning-Gestaltung sowie der praktischen Implementierung von Software für hybride Endgeräte.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das primäre Ziel ist die Entwicklung eines didaktisch fundierten E-Learning-Umfelds zur Vermittlung von HbbTV-Kenntnissen, welches durch eine funktionierende, praxisorientierte HbbTV-Applikation unterstützt wird.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit stützt sich auf eine Literaturanalyse bestehender technischer Standards sowie auf das didaktische Konzept der „Goal-Based Scenarios“ (GBS) zur Lernstoffvermittlung.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Im Hauptteil werden die technischen Grundlagen (Signalisierung, Transport), die didaktische Konzeption nach wissenschaftlichen Kriterien und die spezifische Umsetzung der HbbTV-Applikation „Wer wird Smart-TV-Entwickler?“ inklusive des Versuchsaufbaus beschrieben.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie HbbTV, DVB, CE-HTML, Usability, E-Learning und Applikationsentwicklung charakterisiert.
Welche Rolle spielt der „Red Button“ in dieser Arbeit?
Der „Red Button“ ist ein Kernelement der HbbTV-Signalisierung und -Bedienung. In der entwickelten Applikation dient er dem Nutzer als Schnittstelle, um interaktive Anwendungen direkt aus dem Fernsehprogramm heraus zu starten.
Warum wird der „Goal-Based Scenarios“-Ansatz in der Arbeit verwendet?
Dieser Ansatz wird genutzt, weil er deklaratives und prozedurales Wissen verknüpft, was für die Hochschullehre ideal ist, um Studierenden bei der Programmierung von HbbTV-Applikationen gleichzeitig theoretisches und praktisches Verständnis zu vermitteln.
- Quote paper
- Anja Hornbostel (Author), 2012, HbbTV-Applikationsentwicklung. Konzeption und Gestaltung einer E-Learning-Lerneinheit für das Praktikum für Nachrichtentechnik, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/384935
