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di Roberto Pezzali – 23/11/2022 18:180

I Mondiali di Rai 4K via HbbTV: tanti TV restano al buio. I limiti di una trasmissione mai esplorata prima

La trasmissione in 4K dei mondiali sul digitale terrestre, che doveva essere il fiore all’occhiello della produzione, ha messo il luce tutte le debolezze di un sistema che, per diversi motivi, è ancora sperimentale e necessitava di molti più test.

Tutto sembrava andare per il meglio: i possessori di un TV moderno 4K compatibile HbbTV, nelle settimane precedenti l’inaugurazioni dei mondiali, avevano provato il canale 101 e si erano trovati davanti ad una meravigliosa immagine Ultra HD a 16 Mbps. 

Il bitrate su satellite è più alto, l’immagine è più godibile, ma vedere comunque sul digitale terrestre, tramite internet, una partita a 16 Mbps stabili codificata in HEVC a 50 fps resta un bel vedere.

L’entusiasmo tuttavia si è spento quando, nei giorni precedenti la prima partita, Rai ha inserito il DRM, ovvero il sistema di protezione dei contenuti, che ha portato all’esclusione di molti TV che, fino a qualche ora prima, agganciavano correttamente il flusso di Rai 4K.

Si tratta ovviamente di una richiesta della FIFA, e se qualcuno si sta chiedendo come mai gli altri canali, come Rai 2 HD, sono comunque visibili senza DRM c’è una risposta. I canali tradizionali vengono infatti trasmessi tramite HLS, HTTP live streaming, e per questi canali Rai può attivare il geoblocking che per la FIFA è una protezione sufficiente. Per questo streaming 4K in dash non è prevista la protezione geografica, e quindi Rai è stata obbligata a inserire i DRM per limitare la fruibilità del contenuto ai TV italiani.

La volontà di Rai è stata quella di comunicare Mondiale in 4K come un canale del digitale terrestre, il 101, seppur riservato ai “TV connessi di nuova generazione” e non tanto per quello che è, un flusso in streaming. Questo è un po’ il motivo che ha portato anche alla rimozione del canale 4K da Rai Play: c’era, c’è sempre stato anche agli Europei, ma evidentemente, per chi ha deciso, non ha quel fascino da “canale numerato”.

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Rai ha indicato come requisiti in alcuni casi una semplice “TV connessa”; in altri casi è scesa più nel dettaglio, specificando che sarebbe dovuto trattarsi di “TV di nuova generazione”. Nelle sortite più “tecniche” è stato anche fatto il riferimento allo standard HbbTV 2.0.1. Ma, in realtà, per vedere i mondiali in 4K sul canale 101 tramite HbbTV devono essere soddisfatti quattro requisiti: il TV deve essere compatibile con HbbTV 2.0.1, deve supportare HEVC tramite HbbTV, deve essere identificato dal player Rai come TV 4K (cosa assolutamente complessa, come vedremo) e deve supportare tutti i DRM di protezione utilizzati.

Il profilo HbbTV 2.0.1: come verificarlo

Partiamo dalle specifiche HbbTV: Rai ha richiesto la 2.0.1 semplicemente perché a partire da questa versione viene supportato il DRM, ma molti utenti non hanno fatto caso al numero e hanno pensato che bastasse solo un TV HbbTV.

Ci sono persone che hanno poi comprato il TV in un supermercato dove arriva di importazione parallela, o tramite qualche sito internet, e potrebbero avere a bordo la versione 1.5 dell’HbbTV (la più usata all’estero) mentre il corrispondente modello con software italiano risulterebbe aggiornato e compatibile. Stessa sigla (salvo qualche suffisso finale normalmente trascurato), modelli similissimi ma piattaforme HbbTV differenti.

Per vedere la versione HbbTV installata basta andare sull’app HbbTV di Mediaset (tasto rosso su un qualsiasi canale Mediaset), andare in fondo alla voce impostazione e selezionare “INFO”.

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Attenzione però: quello che esce non è la versione HbbTV ma il profilo ETSI associato alla versione. Alla 2.0.1 coincide il profilo 1.4.1.

  • ETSI TS 102 796 v1.1.1 = HbbTV 1.0
  • ETSI TS 102 796 v1.2.1 = HbbTV 1.5
  • ETSI TS 102 796 v1.3.1 = HbbTV 2.0
  • ETSI TS 102 796 v1.4.1 = HbbTV 2.0.1
  • ETSI TS 102 796 v1.5.1 = HbbTV 2.0.2
  • ETSI TS 102 796 v1.6.1 = HbbTV 2.0.3

Molti TV vecchi non supportano la versione 2.0.1, ma c’è addirittura qualche TV, come ad esempio quelli a marchio Philips, che supporta versioni più recenti, come la 2.0.3.

Un TV compatibile HEVC potrebbe comunque avere problemi con flussi HEVC tramite HbbTV

Abbiamo poi voluto specificare “che supporti HEVC tramite HbbTV” perché alcuni addetti ai lavori ci hanno spiegato che all’interno di ogni televisore esistono tre diverse piattaforme separate: c’è quella per il broadcasting, satellite e digitale terrestre, c’è quella per la smart TV e ce n’è una dedicata all’HbbTV.

Quella per la Smart TV, essendoci Netflix, Prime Video e tutte le app di streaming è la più aggiornata ed evoluta sotto l’aspetto dei codec supportati, dei DRM e dei browser. Tante esperienze di utilizzo, tante segnalazioni e quindi tanto tempestivo debug.

Quella per l’HbbTV è al contrario la meno evoluta: browser vecchi, spesso non aggiornati, DRM e codec decisamente pesanti e poco ottimizzati che nessuno ha mai aggiornato dalla data del rilascio del TV semplicemente perché non ce ne è mai stato bisogno, visto gli utilizzi sporadici.

Esistono quindi sul mercato TV che ricevono le trasmissioni HEVC via DTT e satellite ma che non sono capaci di far vedere un canale codificato HEVC tramite HbbTV 2.0.1. Questo è un po’ il motivo per cui ci sono persone che riescono a ricevere il canale Rai 4K ma sentono solo l’audio. 

Il vero “caos” è far capire all’applicazione se un  TV è davvero 4K

Un canale HbbTV non è altro che una applicazione HTML che gira all’interno del browser del TV.

Come ogni client web, anche il browser del TV ha uno “user agent” che viene usato per identificare il tipo di dispositivo. Mentre gli user agent dei browser sono ben codificati e molto facili da comprendere, quelli dei TV sono un incubo. Questo ad esempio è quello di un TV Hisense, e non c’è riferimento al fatto che si tratti di un TV Ultra HD.

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Si potrebbe interrogare il player, chiedendo la risoluzione dello schermo, ma il player in molti casi risponde semplicemente con “HD”.

La Rai sta ovviamente facendo passare il canale 4K solo sui TV 4K, e lo sta facendo inserendo a mano i diversi check che effettuano una lettura dello user agent cercando determinate parole chiave. Una lista che è in costante evoluzione.

Prendiamo il caso dei Samsung The Frame del 2019, per i quali il canale Rai 4K non funzionava fino a qualche ora fa.

Fino a questa mattina, come si vede dall’estratto del codice javascript del player Rai, gli unici TV Samsung riconosciuti dall’app Rai come 4K sono quelli che avevano nello User Agent le parole “UHD” o “8K” o “QTV”. Oppure quelli con User Agent che integra “SmartTV2017” con software version T-KTMDEUC oppure SmartTV2018 con altre versioni software.

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Ecco lo User Agent di un The Frame 4K: come si può vedere SmartTV2019 non è gestito dal codice sopra riportato, non sono presenti parole che identificano il TV come UHD e per l’app Rai questo TV non era 4K. Questo è il motivo per cui il player non si avviava.

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Su nostra segnalazione a Samsung, Rai ha aggiunto a mano una nuova parola chiave, “frame” e nel momento in cui scriviamo il canale funziona alla perfezione. 

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Rispetto al codice mostrato sopra e catturato poche ore fa, si nota l’aggiunta della nuova condizione che abilita i Samsung The Frame.

Un problema analogo c’è per i TV Philips, molti dei quali vengono visti come “HD” e probabilmente escono con useragent generici: al momento per questi TV non è possibile riprodurre il canale hbbTV Rai 4K. 

Resta l’ultimo grande nodo, quello dei DRM.

DRM: HbbTV è agnostico, li accetta tutti, ma i TV li soffrono

Il vero problema dell’incompatibilità tra i TV e l’app RAI sono i DRM: da quando Rai ha inserito i DRM, la maggior parte dei televisori che fino a prima funzionavano ora non funzionano più, o, in qualche caso, come i Sony, funzionano male.

La struttura della piattaforma Rai 4K è molto semplice: c’è un flusso video codificato e protetto utilizzando come DRM PlayReady di Microsoft, c’è un player web opensource per riprodurre il flusso adattivo Mpeg Dash, e in questo caso si usa la libreria opensource Dash.js (GitHub) e infine c’è la piattaforma web HbbTV che definisce lo standard. Siamo davanti ad una pagina internet, riprodotta dal browser interno del televisore.

Se manca il DRM addio Mondiali in 4K in streaming, ed è il caso ad esempio dei televisori Xiaomi che mostrano a schermo chiaramente il messaggio di DRM mancanti.

I DRM causano anche altri grattacapi a TV recenti che dovrebbero essere perfettamente compatibili, ed è i caso ad esempio dei TV Sony. I contenuti si vedono, ma scattano. Gli scatti spariscono se non c’è il DRM e appaiono se è presente il DRM, e la loro frequenza è legata anche al bitrate del contenuto. Infatti, per mitigare il problema dei microscatti, Rai ha rimodulato il bitrate di Rai 4K via hbbTV da 16 mbib/s a 12 mbit/s, per poi attestarsi agli attuali 10 mbit/s: siamo molto lontani dai 22 mbit/s di Rai 4K su tivusat e pericolosamente vicini a bitrate da codifica HD.

Decodificare tramite software un sistema come PlayReady non è semplice per un TV, perché ci troviamo davanti a librerie che sono state pensate per piattaforme decisamente più potenti. Un processore come il Mediatek MT5895, oggi usato da centinaia di milioni di smart TV nel mondo, è meno potente del processore di uno smartphone da 200 euro e l’intero processore deve gestire tutta la TV, non solo la decodifica.

Guardando il risultato sui Sony l’impressione, al momento, è che il processore non riesca a farcela. Ricordiamo che in alcuni casi il processore non deve solo gestire la decodifica PlayReady, ma deve anche decomprimere un flusso HEVC tramite software, perché i browser vecchi e i decoder HEVC poco aggiornati della sezione HbbTV potrebbero non sfruttare la decodifica hardware del SoC.

La palla passa ora agli ingegneri Sony, che dovranno cercare di capire se il problema è un bug, una sbagliata implementazione o se davvero il processore non è abbastanza potente per decodificare via software un flusso 4K criptato proveniente dallo strato hbbTV.

Questo riconduce al secondo problema: la Rai sta provando a fare qualcosa che quasi nessuno ha mai fatto, ovvero trasmettere un flusso HEVC criptato PlayReady tramite HbbTV 2.0.1 in 4K. Se è stato fatto, è successo in laboratorio e con una serie di segnali test.

Possibile che nessuno abbia provato il flusso video prima di mandarlo in onda verificando anche la compatibilità con i modelli di TV più diffusi? 

Ci sono ad esempio situazioni molto note nell’ambiente che avrebbero dovuto far riflettere: i TV Samsung del 2017 e del 2018, ad esempio, sono HbbTV 2.0.1 ma non sono compatibili con PlayReady di Microsoft (che è uno standard, ma Samsung non lo aveva ancora adottato) e possono usare per la codifica solo Marlin. 

Rai ha scelto di usare solo PlayReady tagliando di fatto tutti questi TV, ma anche se avesse usato Marlin gli utenti Samsung non sarebbero stati felici: questa soluzione ha infatti un bug noto e neppure lei al momento funziona. La colpa, pare, che sia legata ad un problema software dei TV stessi che non è mai stato risolto perché fino ad ora nessuno lo aveva provato massivamente. Sono TV con 4 anni di vita, che nessuno aggiornerà mai, ma purtroppo sono anche i TV HbbTV 2.0.1 più diffusi sul mercato italiano, Samsung ne ha venduti milioni di pezzi.

Al momento, pare che Rai abbia trovato una soluzione alternativa per questi TV (disattivazione selettiva del DRM?), ma sollecitiamo i nostri lettori con TV Samsung di queste generazioni a comunicarci nei commenti se riescono o meno a caricare il flusso di Rai 4K via canale 101.

Il bollino la Tivu 4K può fare poco

La cosa paradossale, per certi aspetti, è che molte persone hanno comprato televisori certificati LaTivu 4K perché il bollino doveva essere uno strumento a tutela dei consumatori e dei produttori ed era nato proprio per garantire “la possibilità di fruire la TV su tutte le piattaforme: digitale terrestre, digitale satellitare, internet secondo gli standard tecnologici di ultima generazione.”

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I TV Philips e alcuni TV Samsung che non vanno sono tutti certificati e hanno tutti il bollino; tuttavia il bollino certifica la compatibilità con lo standard ma non può nulla di fronte alla necessità di Rai di gestire come abbiamo visto prima ogni singola eccezione. Sarebbe stato “furbo” da parte della HbbTV Association obbligare i produttori a passare, nello user agent dei TV certificati, la parola “4K” così da facilitare il lavoro di filtro. Questa è comunque una cosa che si può sistemare, anche se modello per modello, lato software e, come abbiamo visto, Rai lo sta facendo, anche se a Mondiali iniziati.

Un pasticcio senza un chiaro colpevole. Una beta per migliorare in futuro

Insomma, un pasticcio dove è difficile trovare un vero colpevole. La Rai ha trasmesso i mondiali 4K in un formato che è standard, perché è HbbTV 2.0.1 e usando una serie di DRM che sono altrettanto standard. Lo ha fatto però con una certa leggerezza, senza considerare che mai nessuno aveva davvero provato quel tipo di trasmissioni dal vivo e su grandi numeri. Ci troviamo davanti a specifiche che altri paesi europei non usano, e per le quali molti produttori di TV hanno lavorato guardando esclusivamente all’Italia: intere sezioni software dei TV che gestiscono l’HbbTV sono rimaste probabilmente identiche generazione dopo generazione, anche perché dal 2016 non c’è stata alcuna evoluzione significativa dello standard. Insomma, l’idea di trasmettere in questo modo era assolutamente azzardata ed era evidente che non poteva andare tutto liscio. La necessità di gestire poi gli user agent “a mano” nel codice perchè i TV non riescono spesso a comunicare il loro essere 4K è una cosa che uno sviluppatore definirebbe un orrendo “accrocco”.

Rai avrebbe potuto chiarire meglio che si sarebbe trattato di una trasmissione sperimentale, e avrebbe dovuto invitare le persone durante la diretta delle partite alla visione tramite satellite per godere della migliore qualità, non tramite un HbbTV che era partito a 16 Mbps con ottime premesse per poi essere ridimensionato a 10 Mbps sperando di migliorare la compatibilità con i TV.

Il lato positivo, se così vogliamo chiamarlo, è che ora HbbTV esiste e tutti hanno capito che effettivamente ha enormi potenzialità.

Il motivo per cui i TV hanno una piattaforma smart di “serie A”, aggiornata e perfetta, e una piattaforma di serie “C” che va a singhiozzo è legato al fatto che il 4K HEVC criptato via hbbTV non si era mai visto: se dovesse diffondersi o addirittura non spegnersi più dopo i Mondiali, anche i TV miglioreranno, come stabilità software e prestazioni.

Quella dei mondiali è stata per Rai e per le emittenti che stanno lavorando a soluzioni HbbTV per l’Italia una enorme public beta. Pubblicizzata, però, come una release finale, spinta a ogni partita dai telecronisti, che però si sono dimenticati di citare tivusat e Rai 4K via satellite. A molti, di fronte ad uno schermo nero, questa cosa è andata parecchio di traverso.

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