С переходом от кинескопных на плоские ТВ, а также массовое внедрение
видеопроекторов выявило невысокий потенциал DVD-Video. На большом экране
диагональю более метра изображение с DVD казалось размытым, несмотря на
применение современной цифровой обработки видеопотока. Внедрение High
Definition призвано исправить ситуацию. Если сравнить Blu-ray / HD DVD с
DVD-Video, то получится существенная разница: при использовании новых
форматов изображение формирует в 5 раз больше точек, чем в случае
DVD-Video: 2,073 млн. у HD1080 против 0,414 млн. точек у DVD-Video.
Столь существенное преимущество HD позволяет сформировать существенно
более детальное и точное изображение. Схематически отличия DVD от HD1080
таковы:
Как
видим, при просмотре фильма на экране одной и той же диагонали
«картинка» с Blu-ray и HD DVD будет несравненно четче и детальнее, чем с
DVD-Video. Реальный пример? Пожалуйста. Обратите внимание на фрагменты
одного и того же кадра.
Впрочем,
говоря о сравнении HD и DVD-Video, можно привести другой пример:
одинаковая четкость в обоих случаях (исходя из количества формирующих
изображение точек на квадратный сантиметр), при этом изображение в HD
будет примерно 2,5 раза больше. Таким образом, HD позволяет выводить
«картинку» на очень большие экраны без эффекта «замыливания», как это
бывает с DVD.
Развертка: прогрессивная и чересстрочная
При прогрессивной развертке все горизонтальные линии видеоряда
отображаются одновременно, что позволяет избежать артефактов на
движущихся объектах, исключить мерцание и дрожание «картинки». А при
чересстрочной — показываются попеременно четные и нечетные строки.
Небольшая задержка между обновлением строк создает искажение, которое
называют еще «эффектом расчески». Это происходит из-за того, что только
половина строк сохраняет связь с движущимся объектом, а половина в этот
момент обновляется. Чересстрочную развертку часто называют на английский
манер «интерлейс» (англ. interlace) или «интерлейсинг». Она была
изобретена для показа изображения на ЭЛТ, то есть кинескопах. Системы
цветности PAL, SECAM и NTSC относятся к стандартам с чересстрочной
разверткой. Хотя технологии, позволяющие имитировать «прогрессив»,
используются во всех современных устройствах отображения видеосигнала. К
примеру, таких как проекторы или ЖК-телевизоры. Процесс перевода из
чересстрочной в прогрессивную развертку получил название
«деинтерлейсинг». Качество преобразования зависит от грамотной
реализации алгоритма перевода. Так, к примеру, внешние видеопроцессоры
(или специализированные системы, встроенные в проекторы, плоские ТВ
высшего класса) обычно побеждают интерлейсинг на всех фронтах,
демонстрируя на выходе практически идеальную сточки зрения целостности
«картинку», В то время как бюджетные решения зачастую не справляются со
своими обязанностями и чрезмерно «размазывают» видеоряд. Это особенно
заметно на динамичных сценах. Именно такие недорогие преобразователи
породили миф о том, что проблема чересстрочной развертки заключается в
«замыливании» изображения. Что касается общепринятых обозначений, то
чересстрочную развертку обычно маркируют символом «i» (interlace) после
указания вертикального разрешения, например, 1080i. Прогрессивной,
соответственно, досталась буква «p», progressive. Как пример: 1080p.
Формат Blu-ray
Данный формат продвигает Blu-ray Disc Association во главе с Sony. В
ассоциацию входит более сотни компаний производителей оборудования и
киностудий, что заметно больше, чем в «лагере» HD DVD. Blu-ray
переводится как «голубой луч». Исковеркать написание слова Blue
(голубой) пришлось ради возможности регистрации торговой марки. В основе
Blu-ray лежит технология «синего» лазера с длиной волны 405 нанометров,
диски имеют диаметр 12 см. Разработчикам Blu-ray удалось «втиснуть» на
каждый слой до 27 гигабайт данных, а количество слоев уже сейчас может
доходить до 4. Очевидное преимущество над HD DVD, с точки зрения
информационной емкости, обернулось удорожанием технологии, что
отразилось на цене аппаратуры и на стоимости самих носителей BD (Blu-ray
Disc). Первые опытные образцы дисков Blu-ray были заключены в защитные
картриджи, оберегающие информационный слой. От картриджей удалось
отказаться после того, как поверхность Blu-ray дисков стали покрывать
сверхпрочным оптическим покрытием. Сам по себе формат Blu-ray
предполагает работу с видеопотоком разрешения до 1080p, звуком вплоть до
7.1 и поддержкой протокола защиты информации HDCP. Поддерживаются
алгоритмы кодирования видео — MPEG-2 HD, VC1 (Video Codec 1, базируется
на Windows Media Video 9) и H.264/MPEG-4 AVC.
Формат HD DVD
Аббревиатура HD DVD расшифровывается как High Density Digital Versatile
Disc или универсальный диск высокой плотности. Данный стандарт являлся
прямым потомком DVD-Video, и продвигался на рынок компаниями Toshiba,
NEC и Sanyo. Несмотря на аналогичный DVD диаметр носителя HD DVD, он
способен вместить до 15 гигабайт на каждый информационный слой. Слоев же
может быть несколько: на данный момент уже разработаны
экспериментальные 4-слойные диски емкостью 60 гигабайт. Впрочем, даже
штатных двухслойных дисков более чем достаточно для большинства фильмов.
За
исключением меньшей емкости каждого информационного слоя, HD DVD не
уступает Blu-ray, тоже предполагая запись видео с разрешением до 1080p и
звука 7.1. Набор видео- и аудиокодеков идентичен Blu-ray.
Blu-ray или HD DVD?
Не удобно держать дома диски двух форматов. Да, на рынке уже есть
несколько проигрывателей, умеющих воспроизводить и Blu-ray и HD DVD, но
всем было бы проще и спокойнее остановиться на каком-то одном. Несколько
лет между противоборствующими сторонами шла настоящая грызня. Продукция
формата HD DVD была существенно привлекательнее (подразумеваются и
плееры, и носители). Но в лагере Blu-ray было значительно больше
производителей техники и киностудий, поэтому ассортимент
BD-проигрывателей и фильмов оказался намного богаче. Заметным подспорьем
для Blu-ray в войне форматов стал выход игровой консоли Sony
PlayStation 3 с соответствующим встроенным приводом, который может
«крутить» не только диски с играми, но и фильмы. Во второй половине 2007
года продажи HD DVD стали падать по всем фронтам, уступая Blu-ray в
разы. Цены ценами, но если самые интересные фильмы выходят на Blu-ray;
если ассортимент BD-плееров исчисляется десятками (для HD DVD — всего
несколько моделей), то логичнее выбрать именно Blu-ray. Так многие и
поступили. И вот в феврале 2008 года стало известно о фактической победе
Blu-ray над HD DVD: компания Toshiba — лидер «лагеря» HD DVD и главный
разработчик формата — сообщила о полном сворачивании работ в этом
направлении. Производство фильмов и других программ на HD DVD также
прекращено. Таким образом, начиная с февраля 2008 года вопрос о гонке
форматов можно считать закрытым. HD DVD — «умер»…
Записываемые Blu-ray и HD DVD
Для Blu-ray приняты спецификации записываемых дисков BD-R и BD-RE. В
первом случае диск предназначен для однократной записи, во втором — для
многократной. Диски обоих форматов могут быть как однослойными и вмещать
по 25 Гб информации, так и многослойными, емкостью 50 Гб каждый.
В
свою очередь, для HD DVD предусмотрены аналогичные стандарты — HD DVD-R
и HD DVD Rewritable. При этом, емкость дисков для однократной записи
составляет 15 Гб, а перезаписываемых 20 Гб. В обоих случаях диски
однослойные. В настоящее время появляются двухслойные версии обоих
форматов.
Blu-Ray Profile версии 1.0, 1.1 и 2.0
Прошло уже несколько лет с тех пор, как на рынке появился первый Blu-ray
плеер. За это время формат Blu-ray доказал, что способен предоставлять
исключительное качество изображения и звука, а также традиционные бонусы
в виде аудио-комментариев, видеороликов и документальных материалов.
Большинство дисков используют pop-up меню, доступное при просмотре
фильма, а некоторые предлагают интерактивные возможности, такие как
разветвлённый видео-контент и встроенные игры. Тем не менее, когда
формат стал поддерживать более «продвинутые» интерактивные технологии,
включая показ видео в режиме «картинка в картинке», а также, сетевые
возможности, плееры оказались неготовыми к использованию этих
дополнений. Первым Blu-ray-плеером, совместимым с Profile 1.1 стал
Panasonic DMP-BD30. Все «синие» проигрыватели делятся на три категории,
согласно версиям параметров.
Profile 1.0 (также известный
под именем Grace Period Profile ) доступен в моделях, выпущенных до 1-го
ноября 2007 года. Данные плееры не поддерживают ни вторичного
видеодекодера, ни возможности подключения к интернету.
Profile 1.1
(Final Standard Profile или «Bonus View») обеспечивает вторичное
декодирование видео и звука, а также имеет 256 Мб внутренней памяти.
Profile 2.0 (или «BD-Live») включает возможности декодирование вторичного видео и звука, 1 Гб встроенной памяти и интернет подключение.
Из
этой классификации следует, что Profile версии 1.1 является
обязательным требованием ко всем Blu-ray-плеерам, выпущенным после 1-го
ноября. Что касается Profile 2.0, то данные параметры вряд ли станут
обязательным стандартом.
Практически все Blu-ray плееры, которые
появились на рынке, прошли через обновление программного обеспечения, и
теперь потребители интересуются, есть ли возможность апргрейда их
устройств до более высокой версии Profile. К сожалению, обычное
обновление в данном случае помочь никак не может, так как в плеерах
отсутствует необходимый чип для декодирования и использования режима
«картинка в картинке», а также нет портов для выхода в интернет. Следует
заметить, что в последнее время появилось много слухов о том, что
Playstation 3 будет совместима с параметрами последней версии, так как
консоль уже имеет очень мощный процессор и возможности интернет
подключения. Может быть, конечно, это и правда, но никакого
подтверждения от Sony мы пока не получали.
Первые диски с Profile
1.1 должны появиться в продаже в январе 2008. На сегодняшний день были
анонсированы следующие фильмы: «Обитель Зла 3» от Sony Pictures Home
Entertainment, «Пекло» от 20th Century Fox Home Entertainment, «Война» и
«Поезд на Юму» от Lionsgate Entertainment. Данные фильмы будут
поддерживаться всеми плеерами, но новые возможности Profile 1.1 будут
доступны только на новых моделях.
Прежние модели Blu-ray плееров
будут как обычно проигрывать диски и использовать традиционные
дополнения, и если интерактивные и сетевые возможности вам не очень
важны, то можно за ними и не гнаться.
Форматы кодирования HD
Одним из наиболее распространенных форматов является MPEG-2 HD. Он
создан группой Moving Picture Expert Group и является развитием
«обычного» MPEG-2, используемого в DVD-Video. MPEG-2 HD обеспечивает
высокое качество видеоряда, однако сам алгоритм компрессии не слишком
эффективен, из-за чего один полнометражный фильм может занимать 50
гигабайт и более. Тем не менее, данный формат был выбран в качестве
основного для бытовых видеосистем высокого разрешения. И не случайно: он
хорошо известен и освоен, для реализации тракта не нужны сложные
декодеры. А что касается емкости — «синие» диски в большинстве случаев
позволяют подобные «излишества».
Второй перспективный формат —
H.264 AVC (MPEG-4 v.10). Его разработка была завершена в мае 2003 года
усилиями групп MPEG и VCEG (Video Coding Experts Group). Аббревиатура
AVC расшифровывается как Advanced Video Coding (прогрессивное
кодирование видео). В настоящее время алгоритм H.264 AVC является одним
из самых эффективных, демонстрируя феноменальное соотношение качество
изображения на объем данных. Однако для декодирования видеопотока
требуются серьезные вычислительные мощности процессора. Помимо описанных
выше индустриальных форматов, кодирование HD возможно и такими
популярными кодеками, как DiVX HD и WMV-HD. В обоих случаях используются
незначительно модернизированные алгоритмы MPEG-4. Как известно, одним
из форматов, принятых для кодирования HD-потока для HD DVD, является
VC-1, разработанный компанией Microsoft и также основанный на алгоритме
компрессии MPEG-4. Этот кодек активно используется в дисках HD DVD,
однако на сегодняшний день нет никаких достоверных данных о его
практическом применении в качестве кодека для передачи потокового HDTV.
