(Fr.: visiophonie, téléphonie visuelle; Du.: Bildtelephonie; Eng.: video telephone), technisch gezien een uitbreiding van de bestaande telefonie door toevoeging van de mogelijkheid elkaar tijdens een gesprek te zien, gebruik makend van opstellingen die afgeleid zijn van TV-apparatuur. Operationeel zijn de gebruiksmogelijkheden van beeldtelefonie omvattender dan de toevoeging van het visuele aspect zou doen vermoeden.
In vele gevallen worden die elementen aan een gesprek of vergadering toegevoegd die anders een reis naar de partner noodzakelijk maken. Het gaat daarbij om die overlegsituaties en confrontaties waarbij de houding van de gesprekspartner en zijn soms zwijgende reactie van veel belang zijn, zonder dat dit onder woorden gebracht wordt. Bovendien kunnen afbeeldingen van documenten of voorwerpen, mits in niet te groot detail, worden overgedragen.Behalve de eigenlijke beeldtelefonie die gericht is op communicatie tussen individuele partners, bestaat ook een uitvoeringsvorm voor vergaderingen. De inherente besparing aan reiskosten en reistijd zal een stimulerende factor van veel betekenis voor beeldtelefonie kunnen zijn. Door de toch nog hoge kosten voor toestellen en transmissie zal beeldtelefonie haar eerste toepassing vinden in het bedrijfsleven. In de Verenigde Staten werd in 1972 een operationeel net van geringe omvang in dienst gesteld; evenwel verkeert de beeldtelefonie nog in het experimentele stadium. In verschillende landen zijn proefnetten opgezet.
In Nederland is door PTT en Philips in 1974 een besloten proefnet in dienst genomen verdeeld over vijf plaatsen. De opkomst van beeldtelefonie wordt afgeremd door de beperkte transmissiecapaciteit op de interlokale verbindingen, door de noodzaak om in de lokale netten op regelmatige afstand versterkers op te nemen. Teneinde dit bezwaar zoveel mogelijk te ontgaan is men bij de meeste proefsystemen uitgegaan van apparatuur die een minimum aan bandbreedte vereist voor de overdracht van een bewegend hoofdschouderbeeld, nl. ca. 1 MHz.
Systeemparameters.
In landen met een 50 Hz lichtnet wordt bij televisie een beeld 25 maal per seconde afgetast; een beeld is daarbij opgebouwd gedacht uit 625 horizontale lijnen; de benodigde bandbreedte is dan ca. 5 MHz. Elk beeld wordt in twee gedeelten afgetast; eerst de oneven lijnen (1ste raster), daarna de even lijnen (2de raster). De rasterfrequentie is dan 50 Hz. Internationaal heeft men als voorlopig uitgangspunt voor beeldtelefonie het Nederlandse voorstel overgenomen om de beelden met 313 lijnen af te tasten (in landen met 60 Hz netten, resp. 525 lijnen per beeld voor TV wordt dit 263 voor beeldtelefonie). Omdat vrijwel de helft van het aantal lijnen wordt gebruikt vergeleken met omroep-TV, zal de verticale resolutie met een factor twee afgenomen zijn. In horizontale zin kan dan ook met een tweemaal verlaagde resolutie genoegen worden genomen, zodat de bandbreedte, die een maat is voor het aantal af te beelden beeldpunten, met een factor 4 verlaagd kan worden ten opzichte van TV, d.w.z. tot ca. 1 MHz.
De keuze van 313 lijnen per beeld maakt het praktisch mogelijk signalen met TV-standaard om te zetten naar beeldtelefoonstandaard, door telkens een lijn uit het TV-signaal te verwijderen en het resterende signaal van de overgebleven lijnen ca. tweemaal zo langzaam door te geven. In de omgekeerde volgorde kan uit een beeldtelefoonsignaal een TV-signaal gemaakt worden door dit signaal met dubbele snelheid te herhalen; in feite worden de signalen van een aantal lijnen gemiddeld voor elk tijdstip van de lijn (geïnterpoleerd). Dit conversieprincipe maakt TV- en beeldtelefoonsignalen in hoge mate compatibel. Het opent de mogelijkheid om bij beeldtelefoonaansluitingen TV-apparatuur zoals recorders enz. te gebruiken; ook opent het de mogelijkheid om TV-intercoms op dit net aan te sluiten of in een later stadium TV-interviews via het beeldtelefoonnet rechtstreeks bij abonnees af te nemen.
Signaalstructuur.
De opbouw van het beeldtelefoonsignaal behoeft niet veel af te wijken van het gebruikelijke TV-signaal. Vermeldenswaard is dat in het Nederlandse proefnet digitale synchronisatie toegepast wordt. In afb. 2 is aangegeven dat in plaats van de bij TV gebruikelijke lijnsync-puls tijdens de horizontale terugslagtijd een twaalftal pulsen van 1 μs zijn opgenomen; deze pulsen worden gevolgd door acht gelijksoortige pulsen, met deltagemoduleerd geluidssignaal. Voor rastersynchronisatie is een speciaal codewoord opgenomen in de verticale terugslagtijd.
De digitale overdracht van het geluid volgens het zgn. sound-in-sync-principe, brengt met zich mee dat geen niveauverschillen tijdens de transmissie zullen optreden; bovendien is de transmissie nu vierdraads en overspraak vrij. Beide vormen een gunstige voorwaarde voor de goede werking van het luidsprekende systeem en de daarbij noodzakelijke spraakschakelaar.
Toestel.
Het toestel waarin de camera en de beeldbuis zijn opgenomen, moet ca. 0,75...1 m van de abonnee worden geplaatst om bij de opname geen vertekende beelden te krijgen; dit brengt met zich mee dat een niet te kleine beeldbuis (ca. 23 cm) noodzakelijk is, wil men zijn gesprekspartner als zodanig ervaren (een te klein beeld neemt dit effect weg). Camera’s worden meestal boven de beeldbuis geplaatst, omdat zo minder opvalt dat het oog, dat gericht is op het bovenste deel van de beeldbuis, niet op de lens, de kijkrichting naar de partner, is gericht. De zgn. eye-contact angle mag 6° bedragen voordat dit opvallend wordt. De gedachte een half doorlatende spiegel toe te passen, waardoor beide richtingen kunnen samenvallen, is vrijwel verlaten, omdat men dan als het ware in een holle doos moet kijken.
De kwaliteit die men met beeldtelefoon kan bereiken bij het 313-lijnen-systeem kan vergeleken worden met de kwaliteit die men ervaart van een TV-nieuwslezer die in een 2 × 2 ruimer kader wordt opgenomen dan bij beeldtelefoon noodzakelijk is.
De camera moet uitgerust worden met een elektronische licht- of diafragmaregeling om zich te kunnen aanpassen aan de heersende belichtingsterkte.
Veelal zal een elektronische of optische zoomregeling aanwezig zijn om het beeld van het op te nemen voorwerp of de persoon te kunnen vergroten. Anders dan bij televisie moet de beeldbuis ook bij helder daglicht een duidelijk beeld kunnen weergeven; bij goede apparatuur zal men tevens maatregelen nemen ter voorkoming van hinderlijke reflecties, bijv. door het toepassen van een gepolariseerde filterplaat vóór de beeldbuis.
Voor het opnemen van een document is vaak een uitklapbare spiegel aanwezig; documenten kunnen zo vóór het toestel neergelegd worden. Evenals bij TV kan een getypt A4-formaat niet voldoende scherp meer overgebracht worden, wél schetsen of
geschreven aantekeningen, als aanvulling op de discussies meestal voldoende. Teksten laten zich overdragen zo lang er niet meer dan ca. 40 tekens per regel voorkomen die dan tot de volledige beeldbreedte kunnen worden uitvergroot.
Van veel belang is dat bij beeldtelefonie een luidsprekend geluidssysteem wordt toegepast om de winst van het toevoegen van het visuele aspect niet teniet te doen. Om het zgn. rondzingen bij luidsprekende systemen te voorkomen wordt een spraakschakelaar toegepast die beurtelings de ene richting vrijgeeft en de andere blokkeert, afhankelijk van wie spreekt.
Transmissie.
Een bandbreedte van 1 MHz is een aantrekkelijke waarde voor overdracht via bestaande telefoonkabels waarin aderparen voorkomen die niet afgeschermd zijn en daardoor overspraak op andere aderparen toelaten. Bij 1 MHz kan bij gebruikelijke telefoonkabels na ca. 2 km nog een verhouding van het gewenste signaal tot het ongewenste overspraaksignaal van ca. 30 dB bereikt worden; daarna is de versterking van het signaal nodig.
Voor interlokale verbindingen over een afstand van meer dan een tiental kilometers is men voor beeldtelefonie aangewezen op breedbandige transmissiemedia zoals coaxiale kabels of straalverbindingen. Wanneer in de toekomst in het transmissienet digitale technieken zullen worden toegepast brengt dit vele voordelen voor beeldtelefonie met zich mee. Enerzijds vergt het gecodeerde beeldtelefoonsignaal dan relatief minder ‘ruimte’ doordat beeldsignalen met minder precisie gecodeerd behoeven te worden dan spraaksignalen, anderzijds zal een eenmaal gecodeerd signaal geen noemenswaardige degradatie ondergaan, wat bij de nu gebruikelijke analoge overdracht steeds het geval is. In het interlokale traject neemt een beeldtelefoonsignaal de plaats in van ca. 300 telefoonkanalen; bij digitale transmissie ca. 120 kanalen; bij zeer ver gaande redundantiereductie ca. 30 kanalen.
Voor beeldtelefoniesystemen waarbij het sound-in-sync-principe niet wordt toegepast is nog een derde aderpaar nodig voor de overdracht van geluid en voor de signalering; de signalering kan anders via een fantoomschakeling van de beide videoaderparen worden overgebracht.
Beeldtelefoonvergaderschakeling.
In tegenstelling tot de reeds bestaande, op de TV-standaard gebaseerde Conference Mode, waarbij één camera ca. 6 personen tegelijk opneemt, zullen bij de beeldtelefoonvergaderschakeling drie tot vier toestellen zijn opgesteld voor zes tot acht personen. Alleen het beeld van de spreker wordt uitgezonden. De bijbehorende camera wordt aangewezen door het signaal van microfoons, die staan opgesteld vóór de deelnemers, te vergelijken; handbediening is mogelijk. De beeldtelefoonvergaderschakeling kan in principe bij elke abonnee worden geplaatst.
Kleuroverdracht.
Het laat zich aanzien dat kleuroverdracht voor beeldtelefonie nog wel enige tijd in de toekomst zal liggen, gezien de hoge kosten van de abonneeapparatuur. Voor kleuroverdracht zal het moeilijk zijn om in hoge mate compatibiliteit met de bestaande televisiesystemen te handhaven omdat een kleurdraaggolf binnen de beperkte band van 1 MHz sterk zichtbaar wordt.
In enkele laboratoria zijn reeds alternatieve oplossingen voor kleuroverdracht gedemonstreerd.