Tik-76.115 Vaatimusmäärittely

Internet-televisio

http://www.niksula.cs.hut.fi/projects/ohtace/documents/vm.html
CVS info: $Id: ps.html,v 1.11 1997/03/17 19:53:11 mtuisku Exp $:


Sisällysluettelo

1. Johdanto
2. Yleiskuvaus
3. Toiminnot
4. Ulkoiset liittymät
5. Muut ominaisuudet
6. Laatusuunnitelma


1. Johdanto

1.1. Käyttötarkoitus

Internet-TV on asiakasohjelma, jolla voidaan seurata internet-verkossa lähetettyä multicast-liikennettä. Ohjelmatyön tavoitteena on koota saatavilla olevista valmiista komponenteista kohtuullisella työllä toiminnaltaan helppokäyttöinen vastaanotin, jolta käyttäjä voi seurata synkronoitua videokuvaa ja ääntä.

1.2. Tuotteen loppukäyttäjät

Tuotteen kohderyhmänä on nk. tyhmä käyttäjä, jolta ei odoteta mitään teknisiä valmiuksia. Ohjelmalla käyttäjä voi seurata kasvavaa Internet-TV ­lähetystarjontaa. Ohjelmaa voi myöskin käyttää omien lähetysten testaukseen, mikäli käyttäjä haluaa ruveta itse ohjelmantuottajaksi.

Käyttöliittymäryhmämme on analysoinut loppukäyttäjiä vielä tarkemmin:

1.2.1 Satunnainen käyttäjä

1.2.2 Tavallinen käyttäjä

1.2.3 Taitava käyttäjä

1.2.4 Guru

1.3. Ohjelman jakelu

Valmis ohjelma on tarkoitus päästää yleiseen jakeluun suuren suosion ja jatkokehityksen toivossa. Mahdollisesta tuotteistuksesta päätetään erikseen.

1.4. Viitteitä aihepiirin dokumentaatioon

Keskeisimmät käsitteet ja termit tulevat parhaiten esille Harri K. Salmisen kirjoittamasta MBONE Kysymyksiä ja Vastauksia-artikkelista (http://www.funet.fi/index/MBONE/finnish/mbone-UKK.html). Toinen hyvä linkki aiheesen tutustumiseen on MBONE Website (http://www.mbone.com/).

1.5. Vaatimusmäärittelyn sisältö

Tämä asiakirja sisältää seuraavat luvut:

  1. Johdanto
  2. Yleiskuvaus: Järjestelmän osa-alueet, laiteympäristö ja toteutustyökalut
  3. Ohjelman toiminnot: Selitys toteutettavista toiminnoista ja toiminnoista, joita ei toteuteta
  4. Ulkoiset liittymät
  5. Muut ominaisuudet: Äänen ja kuvan laatu, ohjelmakoodin siirrettävyys, virhetilanteet, käytettävyys
  6. Laatusuunnitelma

2. Yleiskuvaus

2.1. Järjestelmän osa-alueet

Järjestelmän osa-alueita ovat kanavavalikko, multicast-lähetysten vastaanotto ja esitys sekä käyttöliittymä.

2.2. Laiteympäristö

Työtä tehdään UNIX (Sun Solaris 2.5) -ympäristössä.

Työympäristönä on tietoliikenneohjelmistojen ja multimedian laboratorio, jossa käytössä on nopea ATM- tai 100 Mb/s-tietokoneverkko.

2.3. Toteutustyökalut

Varsinainen ohjelmointi toteutetaan C-kielellä ohjelmakoodin siirrettävyyden aikaansaamiseksi. Käyttöliittymä luodaan Tcl/Tk -kielillä. Käyttöliittymän suunnittelussa avustaa käyttöliittymäseminaarin työryhmä.

3. Toiminnot

Ohjelman tulee olla helppokäyttöinen ja hallittava. Tässä käyttöliittymällä on suuri merkitys. Ohjelman tulee toimia ilman komentoriviparametrejä.

3.1. Kanavan valinta

Käyttäjä valitsee katseltavan kanavan kanavavalikosta. Siitä nähdään reaaliaikaiset lähetykset ja tulevat ohjelmat. Käyttäjä voi valita vain sellaisen ohjelman, jonka lähetys on jo käynnissä tai juuri alkamassa.

3.2. Näyttö

Vastaanottoruudulla näkyy itse vastaanotettava TV-ohjelma. Lähetys projisoidaan ruutuun, joka on kooltaan säädettävissä vallitsevien resurssien mukaan sopivaksi. Kuten normaalissa televisiossa, käyttäjä voi säätää äänenvoimakkuutta ja mahdollisesti muitakin ominaisuuksia. Tätä varten ruudussa on sopivat säätimet helposti saatavilla.

3.3. Vastaanotettavan TV-ohjelman lisätiedot

Internet-TV-lähetyksiin liittyy yleensä joukko ohjelmaa kuvaavia lisätietoja, kuten tekijä, kuvaus ohjelmasta jne. Tälläiset perustiedot näytetään käyttäjän niin halutessa erillisessä ikkunassa tai kuvan päällä. Tässä on myös mahdollisuus käynnistää www-selain, jos tiedoissa on linkki johonkin www-sivuun.

3.4. Mitä ei toteuteta

Työssä ei ole tarkoitus toteuttaa mitään erikoistoimintoja kuten lähetysten nauhoitusta videonauhurin tapaan, kuva kuvassa -toimintoja, yhdeksän kuvaa samassa ruudussa, ajastimet jne.

Työssä keskitytään pelkästään perustoimintojen aikaansaantiin, eli suoran TV-ohjelman vastaanottoon ja näyttämiseen.

Ohjelmaan ei tulla toteuttamaan minkäänlaista opastustoimintoa, sillä

  1. ohjelmasta on tultava niin helppokäyttöinen, että sitä voi käyttää ilman ohjeita
  2. joka ei tätä ohjelmaa osaa käyttää, ei oletettavasti myöskään osaa käyttää opastustoiminnetta, eikä opasteista näin ollen ole kuin haittaa

4. Ulkoiset liittymät

Keskeisin tietoliikenneliittymä järjestelmässä on multicast-lähetyksen vastaanotto ja dekoodaus. Tämä toteutettaan olemassaolevia komponentteja hyväksikäyttäen. Projektin puitteisiin ei kuulu laiteajurien kirjoittaminen video- tai audiolaitteille.

Käyttöliittymän tulisi muistuttaa tavallisen TV:n käyttöliittymää. Ajatuksena on, että tietokoneeseen voitaisiin liittää television kauko-ohjain ja ohjata Internet-TV:tä myös tälläisen rajapinnan kautta (tätä ei kuitenkaan ole tarkoitus toteuttaa, mutta tähän pitäisi varautua).

Käyttöliittymäryhmämme antoi lisätietoa nykyisten järjestelmien hyvistä ja huonoista puolista:

4.1 Lähetyksen/istunnon valinta - SDR

Erilliset työkalut muodostavat kokonaisuuden, jota hallitaan SDR-ohjelmalla (Session Directory). Lähetyksiä tai istuntoja valitaan SDR-ohjelmasta, joka näyttää aktiiviset sessiot. Kun valitsee jonkun lähetyksen tai istunnon sdr käynnistää sopivan ohjelman riippuen lähetyksen tai istunnon tyypistä.

Kuva 1: Session Directory

Hyvää:

Huonoa:

4.2 Videolähetyksen katselu - VIC

Valitsemalla istunnon jossa on videolähetys voidaan käynnistää VIC-ohjelma, joka näyttää lähetyksen.

Kuva 2: Videokuva VIC-ohjelman kautta

Hyvää:

Huonoa:

4.3 Äänityökalu - VAT

Tällä ohjelmalla voidaan joko kuunnella audiolähetyksiä tai osallistua keskusteluihin yhden tai useamman ihmisen kanssa.

Kuva 3: Äänityökalu VAT

Hyvää:

Huonoa:

4.4 Yhteenveto nykyisistä työkaluista

On ymmärrettävää että uuden tekniikan työkalut ovat alussa varsin karuja ja teknisiä, mutta jotta tekniikka yleistyisi tarvitaan enemmän tavallisia loppukäyttäjiä varten suunniteltuja työkaluja. Suurin ongelma nykyisissä multicast-ohjelmissa on vaihtelu työkalujen käyttöliittymissä. Joitain yhteneväisyyksiä oli tietysti havaittavissa, esimerkiksi Menu/Help/Quit napit samassa paikassa VIC- ja VAT-ohjelmissa, mutta yleisesti ottaen käyttöliittymissä oli enemmän eroja kuin yhteneväisyyksiä.

5. Muut ominaisuudet

5.1. Tekninen toiminta

Ohjelman tärkeimpänä teknisenä ominaisuutena on kahden eri median synkronointi, siten että kuva ja ääni luovat aidon vaikutelman. Jo pieni heitto vasteajoissa luo mielikuvan päällenauhoitetusta filmistä. Suorituskyvyssä pyritään nykimättömään kuvaan ja takeltelemattomaan ääneen. Tämä saattaa vaatia jonkinlaista puskurointia mahdollisten virhetilanteiden korjauksen varalta.

5.2. Ohjelmakoodin hallinta

Toteutettavan koodin osalta pyritään luomaan siirrettävää koodia, joka voisi toimia myös useammassa laiteympäristössä, esim. Windowsissa. Tavoitteena on myös mahdollisimman selkeä ja ylläpidettävä ohjelmakoodi. Erityisesti ohjelmakoodin kommentoinnilla pyritään ylläpidon helpottamiseen.

Kehityksen apuna voidaan käyttää sopivaa versionhallintaohjelmistoa, tässä työssä sellainen on CVS.

5.3. Virhetilanteet

Vaikkakaan tämäntyyppisessä ohjelmassa ei ole suurena uhkana käyttäjän tietojen katoaminen, ei ohjelman ei ole syytä kaatua missään tilanteessa, erityisesti ei kesken lähetyksen, sillä käyttäjä ei kauan tällaista televisiota katsele.

TV-lähetyksen katketessa vastaanottimen on osattava kertoa käyttäjälle lähetyksen katkenneen.

5.4. Käytettävyys

Ohjelman tulee olla niin helppokäyttöinen, että sitä osaa kuka tahansa käyttää. Kenties ainoana vaatimuksena on hiiren käyttötaito ja auttava lukutaito. Tavanomaisen TV:n käyttötaito on epäilemättä eduksi.

Käyttöliittymäryhmämme perehtyi perinteisen TV:n käytettävyyteen:

5.4.1 Vastaavan järjestelmän (perinteisen television) analyysi

5.4.1.1 Yleistä

Nykyaikaisen tv-vastaanottimen käyttö voitaisiin jakaa kolmeen osa-alueeseen:

  1. käyttöönotto,
  2. normaalikäyttö,
  3. harvoin käytettyjen toimintojen hyödyntäminen.

Käyttöönotto on suhteellisen harvinainen tapahtuma, johon liittyy lähes väistämättä huolellinen käyttöohjeeseen tutustuminen ja eteneminen yrityksen ja erehdyksen kautta. Fyysisten kytkentöjen suorittamisen lisäksi kanavat on viritettävä oikeille paikoilleen, ja erilaisista asetuksista ja vaihtoehdoista on valittava sopivat.

Vastaanottimen normaalikäyttö taas on usein päivittäistä ja säännöllistä, yleensä kaukosäätimen avulla tapahtuvaa ohjausta. Ylivoimaisesti yleisimmät toiminnot ovat laitteen kytkeminen päälle ja pois, katseltavan kanavan valinta sekä äänenvoimakkuuden asettaminen.

Harvoin käytettyjä toimintoja ovat yleensä muunmuassa teksti-tv:n käyttö ja kuvan asetusten säätäminen. Näitä tarvitaan oleellisesti harvemmin kuin päivittäin, ehkä vain muutaman kerran vuodessa.

5.4.1.2 Ongelmia televisioiden käytössä

Useimmissa uusissa televisiossa perusedellytykset toimivan käyttöliittymän toteuttamiseksi ovat erinomaiset. Ohjaukseen voidaan käyttää kaukosäädintä, jonka vaikutukset voidaan havainnollistaa katseltavan kuvan päällä teksti- tai symboliesityksinä. Esimerkiksi äänenvoimakkuutta tai kuvan valoisuutta säädettäessä ruudulla voidaan esittää graafinen säädin, josta on helppo arvioida ohjauksen vaikutus asetukseen. Mahdollisuuksia ei ole kuitenkaan hyödynnetty täysipainoisesti.

Käyttöönottotilanne etenee monesti käyttäjän osaamisen ja käyttöohjeen tulkinnan onnistumisen mukaisesti. Palaute käyttöönoton etenemisestä on olematonta. Toiminnot eivät tarjoa minkäänlaista opastetta, ja ne on yleensä kyettävä itsenäisesti etsimään valikkoviidakosta. Kanavien virittäminen paikoilleen edellyttää monesti teknisesti suuntautuneelta käyttäjältäkin kohtuullisia ponnisteluja sekä huomattavan paljon aikaa.

Normaalikäyttö sujuu useilla kaukosäätimillä kohtuullisesti. Kaukosäätimen suunnittelussa unohdetaan kuitenkin lähes poikkeuksetta se yksinkertainen tosiseikka, ettei arkikäytössä tarvita läheskään kaikkia television viittäkymmentä tai sataa toimintoa, vaan että tärkeämpää olisi, että yleisesti käytetyt toiminnot olisivat helposti löydettävissä. Kanavan valinnassa käytetään muistipaikan numeroita, jotka ovat valtakunnallisten kanavien osalta vakiintuneita mutta muilta osin lähinnä satunnaisia valintoja; valitseminen edellyttää asetusten tietämistä ja muistamista.

Harvoin käytetyt toiminnot on monesti piilotettu lukuisten arvoituksellisilla symboleilla merkittyjen kaukosäätimen näppäinten taakse, ikään kuin niiden käyttö olisi yhtä suoraviivaista kuin kanavan valinta numeroa painamalla. Monipuolisia toimintoja tuleekin harvoin käytettyä.

5.5. Mitä ei käsitellä

Tietoturvallisuuskysymyksiä ei käsitellä tässä työssä.

6. Laatusuunnitelma

Laatusuunnitelma on omina dokumentteinaan.