Чем диск hd отличается от dvd
Современная индустрия бытовой AV-аппаратуры насчитывает больше десятка используемых алгоритмов кодирования цифрового звука – как стерео, так и многоканального. Одни позволяют плотно «запаковать» поток, но в ущерб качеству, другие – передать его во всей красе. Можно ли разобраться во всех аббревиатурах? Попытаемся.
Цифровой звук: форматы, аббревиатуры, разновидности
Цифровой звук: форматы, аббревиатуры, разновидности
Чтобы хоть как-то структурировать данные, мы решили привязать форматы цифрового звука к форматам медиаданных, таких как Audio CD, DVD-Video и так далее. Поскольку тема слишком обширна, рассмотрим в этот раз только те звуковые форматы, которые используются в бытовой аппаратуре. Форматы звука компьютерных игр оставим для одной из следующих статей.
Как может транслироваться HDTV и каковы его перспективы в России?
Средства для трансляции HDTV аналогичны используемым для привычного телевидения. Это эфирное, кабельное, спутниковое и IPTV. Наиболее эффективный вариант – эфирное телевидение, но в условиях отсутствия в России цифрового ТВ, а также неопределённости с провайдерами и арендой частот рассматривать этот вариант пока не приходится. Кабельное телевидение имеет больше шансов на успех, но и здесь есть проблемы, главная из которых – отсутствие инфраструктуры для передачи сигнала. Со спутниковым телевидением дела обстоят лучше. На сегодняшний день трансляции HD-контента уже начались. Жаль только, что в нашей стране в этой области весьма слабая конкуренция, да и не все желающие могут поставить себе спутниковую тарелку по объективным причинам, особенно в условиях мегаполиса. IPTV – это один из наиболее перспективных и универсальных способов передачи видеосигнала. Единственным ограничением для начала трансляций HDTV на сегодняшний день является необходимость внедрения стандарта ADSL2+, который, в отличие от текущего ADSL2, имеет достаточную пропускную способность для трансляции HDTV. Также IPTV может транслироваться посредством локальной сети или Интернета. В последнем случае полностью решается проблема создания инфраструктуры – осталось лишь дождаться момента, когда отечественные интернет-провайдеры смогут обеспечить необходимую пропускную способность. А судя по темпам развития данного направления, произойти это может в течение ближайших двух лет.
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Все права защищены. Полное или частичное копирование материалов Сайта в коммерческих целях разрешено только с письменного разрешения владельца Сайта. В случае обнаружения нарушений, виновные лица могут быть привлечены к ответственности в соответствии с действующим законодательством Российской Федерации.
Декодирование ядра
Свадебная видеосъемка – это ответственный момент подготовки к бракосочетанию. Хороший видеооператор сможет навсегда запечатлеть лучшие моменты вашей свадьбы так, что вам приятно будет просматривать свое видео через 10 и 20 лет совместной жизни и не стыдно будет показать друзьям. Прежде чем обратиться к услугам свадебных агентств или видеооператоров-частников, необходимо иметь общую информацию о том, как на сегодняшний день происходит видеосъемка свадеб. Для многих из нас уже давно стал привычным формат DVD, проигрыватель для которого найдется практически в каждом доме. Но форматом нового поколения считается HD, который имеет большее разрешение и, конечно же, лучшее качество. Матрица у камер для HD-видеосъемки высококачественная, даже если видео снимается на фотокамере Canon или Mark, его качество может вполне конкурировать с профессиональными фотокамерами. Единственное неудобство – это маленькая карта памяти, которая вмещает только несколько минут видео. Этот пример мы привели лишь для сравнения, потому что если вы хотите отснять полноценный свадебный фильм, вам потребуется дорогое оборудование с большой памятью.
А вот посмотреть видео, снятое в таком формате, на обычном DVD-проигрывателе не удастся, для этого необходимо современное устройство с маркировкой HD-ready. Любители кино, музыки или виртуальных игр, которые привыкли скачивать медиа-файлы с интернета, как правило, становятся первыми пользователями таких устройств. На жестком диске помещается гораздо больше информации, да и качество превосходит своего предшественника во много раз, поэтому HD-формат – это формат будущего.
Чтобы записать свою свадьбу в HD, необходимо будет найти видеооператора, который имеет соответствующее оборудование (профессиональную Pal-камеру) и снимает в этом формате. У самого HD-формата тоже есть несколько разновидностей, наиболее распространенные стандарты обозначаются цифрами 720 и 1080 (разрешение по вертикали). Разрешение 1080 еще называют Full HD. Формат HD предусматривает чересстрочную (изображение состоит из полукадров, как на экране телевизора) или прогрессивную развертку (смена полных кадров, подходит для плазменных и ЖК экранов), обозначающиеся соответственно буквами i и p. Если вы собираетесь смотреть свадебное видео на компьютере, то для него лучше подойдет прогрессивная развертка.
Конечно же, такая видеосъемка свадьбы будет стоить на порядок дороже, но поверьте, вы не пожалеете о потраченных средствах – ваше видео смогут посмотреть и внуки! Если вы пользуетесь дома DVD-проигрывателем, это не беда. HD легко переформатируется в DVD, просто необходимо будет договориться заранее, чтобы вам записали свадьбу в двух форматах: на DVD-диске и на жестком HD.
Сейчас я постараюсь немного затронуть проблемы качества съёмки с технической стороны. Так как эту информацию можно найти где угодно, написано много статей и т.д., я попробую рассказывать простым и понятным языком, практически без терминов. Где-то утрируя, где-то упрощая. Мне важно, чтоб был понятен смысл, что называется "в двух словах".
(картинка не совсем в тему, но очень близко)
DVD - морально устаревающий формат. Поддерживается 95% компьютеров и стационарных плееров. Качество сносное (для тех времён). Картинка маленького размера, поэтому на широкоформатных ЖК телевизорах уже от 26-32 дюймов можно заметить квадратики и нечеткость изображения.
Плюсы:
+ Универсальность. Диск можно посмотреть везде и всегда.
+ Быстродействие. Обычно видео с дисков никогда нигде не тормозит, всё плавно.
Всё. На этом плюсы заканчиваются. Существенных достоинств просто нет.
Минусы:
- Низкое качество изображения и звука.
- Специфический формат, часовое видео может быть разбито на 10 разных файлов, открывать можно только один из них спец. программой.
- Сам носитель DVD ненадёжен. Хранение на нём видео нерекомендуется.
- Нельзя изменить степень сжатия на более низкую. Стандарт не позволяет.
Даже не хочется расписывать технические подробности о чёткости и т.д. Просто нужно понять, что заказывать съёмку в таком варианте можно только в случае крайней необходимости. Хотя, забегая вперёд, скажу, что не всё HD видео лучше! ИТАК:
HD, Full HD, HDV формат - по сути одно и то же. Высокое разрешение экрана, большая картинка. Высокая чёткость изображения. Современный формат. Сейчас почти каждая реклама видеосъёмки содержит информацию об этом формате. Но, как ни странно, качество будет разное! И вот почему: кроме самих цифр, технических характеристик формата, есть ещё характеристики непосредственно съёмочного оборудования, а именно: размер и количество матриц, оптика, видеопроцессор и многое другое.
Для наглядности сравнение размеров матриц разных камер. Конечно, маленький размер, ещё не значит, что качество ужасное, но всё же. В большинстве случаев - это хуже.
Недостатки, свойственные не очень качественному оборудованию: нерезкая картинка, размытость, шумы (в основном цветные), очень плохая светочувствительность. Это значит, что малейшее затемнение и на видео уже практически ничего не видно + шумы. Профессиональное дорогостоящее оборудование лишено этих недостатков. Кроме того, обычно используются доп. устройства (накамерный свет, внешний микрофон и т.д.).
HD формат обычно записывается на Blu-ray диск. Но можно записать такой файл и на обычный DVD диск. В таком случае, посмотреть видео можно с компьютера. Сжатие настраивается любым образом, если видео короткое, можно сжать не очень сильно и записать на один диск.
Плюсы:
+ Высочайшее современное качество и чёткость изображения.
+ Файл всего один, его можно записать на флешку, любой диск.
+ Можно сделать перекодировку в DVD, качество упадёт, но у вас будет ДВЕ версии видео.
Недостатки:
- Большие размеры готового видео. Можно усилить сжатие, но качество упадёт.
- Blu-Ray не у всех есть, не все могут посмотреть эти диски (но можно записать на флеш).
- Видео плавно работает только на современных компьютерах, иначе возможны тормоза.
Сейчас в HD формате могут снимать даже телефоны. По характеристикам такое видео будет как Full HD, но качество довольно низкое из-за других параметров. Отдельного обсуждения заслуживает DSLR съёмка - видеосъёмка на зеркальный фотоаппарат. В двух словах: такая съёмка имеет место быть, качество высокого уровня. Но имеются другие недостатки, о которых иногда не знают сами операторы.
Итоги.
Заказывая видеосъёмку (или выбирая камеру, снимая самим) необходимо уточнять, что за оборудование будет использовано. На сколько оно действительно профессионально!? Если вам предлагают только DVD - отказывайтесь нераздумывая! Другое дело, что не все честно сознаются, что отдают материалы в таком формате. Фактически это вообще обман. Отдавать видео должны или в HD или в двух вариантах: DVD + Full HD. В крайнем случае, HD можно всегда переделать в DVD, но не наоборот!
Так уж сложилось, что вся история форматов оптических носителей – это битва двух-трех титанов. В ближайшем будущем ситуация не изменится, сразятся Blu-ray и HD-DVD. А что будет потом?
Уверен, что между форматами оптических носителей войны не прекратятся. И в первую очередь потому, что именно непримиримая борьба двух-трёх кланов производителей обеспечивает технический прогресс. Конкуренция не только «освежает мозги», но и сказывается на цене. Все мы были свидетелями, как медленно CD и очень быстро DVD стали доступны народу.
Чем закончилась битва DVD «плюсов и минусов»? Тем, что производители выжали из своих форматов всё возможное, а рынок заполнили универсальные приводы, поддерживающие и тот, и другой стандарт.
Точно такое же будущее я пророчу и HD-DVD с Blu-ray. Но сначала нас ждёт зрелищная схватка с участием большого количества знаменитых фирм. Так из-за чего весь сыр-бор, и каково текущее положение дел?
Способы вывода в цифровом виде
В отличие от привычных Dolby Digital и DTS, новые форматы Dolby TrueHD и DTS-HD могут выводиться в цифровом виде исключительно через HDMI версии 1.3. Разумеется, соответствующим интерфейсом должен обладать и источник (HD-плеер), и приёмник (AV-ресивер нового поколения либо специализированный декодер). Объясняется данное ограничение тем, что только HDMI v1.3 обладает достаточной пропускной способностью (свыше 10 Гбит/с) для передачи видеоряда и звукового сопровождения в цифровом виде без потерь.
Dolby Digital Plus
Эволюционное развитие Dolby Digital. Число каналов доведено до четырнадцати (13.1), хотя фактически пока используются лишь шесть (5.1) или восемь (7.1), битрейт увеличен до 6 Мбит/с (максимум; на практике – до 3 Мбит/с для HD DVD и 1,7 Мбит/с для Blu-ray).
Что такое HD DVD?
Аббревиатура HD DVD расшифровывается как High Density Digital Versatile Disc – универсальный диск высокой плотности. Данный стандарт является прямым потомком DVD-Video и продвигается на рынок компаниями Toshiba, NEC и Sanyo. Несмотря на аналогичный DVD диаметр носителя HD DVD, этот диск способен вместить до 15 Гбайт на каждый информационный слой. Слоев же может быть несколько: на данный момент уже разработаны экспериментальные 3-слойные диски ёмкостью 45 Гбайт. Впрочем, даже штатных двухслойных дисков более чем достаточно для большинства фильмов. Увеличения плотности записи удалось добиться благодаря применению сине-фиолетового лазера с длиной волны 405 нанометров. Сам по себе формат HD DVD предполагает работу с видеопотоком разрешения до 1080p, звуком вплоть до 7.1 и поддержкой протокола защиты информации HDCP. Скорость считывания данных составляет 32,4 Мбит/с. Поддерживаются алгоритмы кодирования видео – MPEG-2 HD, VC1 (Video Codec 1, базируется на Windows Media Video 9) и H.264/MPEG-4 AVC.
High Definition FAQ: для HD DVD обычно используются коробки из красного пластика с логотипом сверху
High Definition FAQ: внешний вид коробок HD DVD
Какая аппаратура нужна для воспроизведения High Definition?
Сейчас в AV-индустрии переходный период: HDV видели многие, многие хотят смотреть фильмы именно в таком качестве, но не знают, как именно это сделать. Вполне логично, что для воспроизведения HD-видео нужно соответствующее устройство отображения (плазменный или ЖК-телевизор либо видеопроектор) с поддержкой HD, но как быть с источником сигнала? Необходимость разработки носителей нового поколения возникла из-за того, что повышение разрешения и, соответственно, качества изображения вылилось в существенное увеличение занимаемого видеоматериалом места на цифровом носителе. К тому же наряду с изображением было решено улучшить и качество многоканального звука. Для этого были модернизированы алгоритмы Dolby Digital и DTS, новые версии которых получили названия Dolby Digital TrueHD и DTS HD.
В итоге один полнометражный фильм с разрешением HD1080 и высококачественным звуковым сопровождением требует до 25-30 Гбайт информационного пространства. DVD с его максимальной ёмкостью 9 Гбайт, разумеется, не может вместить столько данных. Соответственно, понадобились новые оптические носители, способные вместить практически любой фильм в высоком разрешении целиком. Так и появились на свет диски нового поколения – HD DVD и Blu-ray.
Какие интерфейсы используются для передачи HD-сигнала?
Видео высокой чёткости можно передавать посредством как аналогового, так и цифрового трактов. Но в связи с распространением полностью цифровых устройств отображения видеосигнала (проекторы, плазменные и ЖК-телевизоры) необходимость в использовании аналогового тракта отпала. Тем более обеспечить достойную защиту от копирования в этом случае невозможно. На сегодняшний день существует два основных цифровых интерфейса для передачи HD-сигнала – DVI и HDMI. DVI расшифровывается как Digital Visual Interface, а литера после аббревиатуры означает тип: I – Integrated, D – Digital, A – Analog. В первом случае по одному кабелю может передаваться как аналоговый сигнал RGB, так и цифровой, во втором – только цифровой, в третьем – аналоговый. Максимальная пропускная способность интерфейса составляет 3,7 Гбит/с по одноканальной шине (single link) и 7,4 Гбит/с при двухканальном интерфейсе (dual link). Этого более чем достаточно для передачи любого видеопотока HD.
HDMI является модифицированной версией DVI и переводится как High Definition Multimedia Interface. Разъёмы и коннекторы этого интерфейса намного компактнее и удобнее в подключении, нежели DVI. Для передачи сигнала HDMI использует те же принципы, что и DVI-D (и обратно совместим с ним), однако по HDMI может передаваться как цифровой RGB-сигнал, так и цифровой компонентный. Это надо учитывать при выборе аппаратуры. В отличие от DVI, HDMI разрабатывался для бытовой AV-электроники, ввиду чего разработчики исключили свойственные только ПК разрешения, оставив «кинотеатральные» 480(576)i/p, 720i/p и 1080i/p. Помимо удобства подключения HDMI имеет ещё одно преимущество перед DVI: возможность передачи цифрового аудиопотока по одному кабелю параллельно с видео. В частности, в версии цифрового протокола HDMI 1.1 была добавлена совместимость с цифровым сигналом DVD-Audio, а в версии 1.2 появилась поддержка многоканального звука (вплоть до 7.1), что позволяет подключить к плееру последовательно AV-ресивер и устройство отображения. При такой схеме ресивер «заберёт себе» цифровой аудиопоток, а видеосигнал направит дальше. Недавно появилась новая версия HDMI – 1.3. Главная её особенность заключается в повышении пропускной способности до 10,2 Гб в секунду. Это дало возможность увеличить цветовой охват видеоряда до 1 миллиарда оттенков и параллельно с этим обеспечить поддержку форматов звука Dolby TrueHD, DTS HD и других.
High Definition FAQ: цифровые интерфейсы DVI и HDMI для передачи HD-видео
High Definition FAQ: цифровые интерфейсы DVI и HDMI для передачи HD-видео
Описание
Обычный музыкальный компакт-диск. В его основе только один алгоритм кодирования: LPCM, Linear Pulse Code Modulation – линейная импульсно-кодовая модуляция. Формат Audio CD предполагает кодирование двухканального (стерео) звука с частотой дискретизации 44,1 кГц и разрядностью 16 бит с битрейтом 1,4 Мбит/с.
Кому нужны HD-DVD и BD-ROM
Новые форматы приходят на рынок только тогда, когда в них есть потребность. DVD-диски получили столь широкое распространение по двум причинам:
1) на них помещаются видеофильмы в более хорошем качестве, чем на CD;
2) размеры дистрибутивов программ, баз данных и игр стали в разы превышать вместимость CD-дисков.
Ёмкости двухслойного DVD-ROM на данный момент с лихвой хватает на все возможные нужды обыкновенного пользователя.
Но ведь есть и необыкновенные. Те, кто прикупил себе DLP-телевизор или плазменную панель, поддерживающую разрешение 1080i, и собирается записывать наиболее интересные телепередачи на оптические диски. Поток HDTV, в котором, будем надеяться, в далеком будущем будут вестись телетрансляции и в России, требует для хранения значительно больше места, чем могут себе позволить DVD. Например, на двухслойный BD-ROM ёмкостью 50 Гбайт поместится не более двух с половиной часов высококачественного видео (в стандартном качестве удастся записать 13 часов).
Для более плотной упаковки данных оба новых формата, кроме стандартного кодека MPEG2, поддерживают ещё несколько: MPEG4 AVC (так же известный как H.264) и Microsoft VC-1. Дело в том, что при кодировании видеоданных 1080i в формат MPEG2 становятся видны артефакты изображения, вызванные сжатием, да и скорость потока возрастает до 20-25 Мбит/с. Тот же MPEG 4 AVC может снизить поток в 3-4 раза без потери качества.
Blu-ray и HD-DVD обеспечивают возможность одновременного чтения данных с диска и записи новой информации Кроме того, Blu-ray будет поддерживать Java-приложения, что позволит повысить уровень интерактивности видеодисков. Например, при запуске такой видеодиск сможет самостоятельно зайти на сайт производителя и скачать титры на нужном языке.
Важное место в разработке стандартов уделено вопросам защиты контента от копирования. Как известно, защита CSS, применяемая на DVD, была успешно сломана, что дало возможность беспрепятственно копировать видеофильмы (не это ли так быстро сделало формат популярным, а диски одноразовой записи – самыми раскупаемыми?). В оптических дисках нового поколения будут использоваться более продвинутые методы.
В таком подходе можно найти изъяны, которые могут причинить кучу неудобств ни в чем не повинному пользователю, но, тем не менее, защита получается агрессивно-надежной. Возможно, это поможет кинокомпаниям защититься от пиратов и заработать сумасшедшую кучу денег.
Что такое HDCP?
HDCP – это система шифрования данных, разработанная специально для цифровых интерфейсов DVI и HDMI. Она предотвращает запись или копирование фильмов. Кстати, старые телевизоры, цифровые интерфейсы которых не поддерживают HDCP, не смогут отобразить фильмы с HD DVD или Blu-ray. Так что при покупке телевизора будьте внимательны!
Существуют ли записываемые диски Blu-ray и HD DVD?
Да, существуют. 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 ёмкость дисков для однократной записи составляет 15 Гб, а перезаписываемых 20 Гб. В обоих случаях диски однослойные. В ближайшее время должны появиться двухслойные версии обоих форматов HD DVD ёмкостью 32 Гб. Также в разработке находятся и более ёмкие версии записываемых дисков обоих форматов.
High Definition FAQ: для обоих форматов предусмотрены и записываемые диски
High Definition FAQ: для обоих форматов предусмотрены и записываемые диски
Blu-ray Disk (BD) и HD DVD
Цифровой звук: Blu-ray Disk
DTS-HD Master Audio
Главное отличие от DTS-HD High Resolution – использование алгоритма сжатия без потерь. Можно сказать, что качество звучания саундтреков, кодированных в DTS-HD Master Audio, соответствует качеству звучания DVD-Audio или даже превосходит его. Максимальный битрейт цифрового потока Master Audio составляет 24,5 Мбит/с. Фактический – до 20 Мбит/с для Blu-ray и до 18 Мбит/с для HD DVD при максимальном количестве каналов – 8 (96 кГц / 24 бит каждый).
Как всё начиналось
DVD-R и DVD+R ещё только завоёвывали массовый рынок, а производители уже вовсю занимались разработкой новых, более ёмких форматов. Уже в 1996 году Phillips, Toshiba и Sony демонстрировали миру первые прототипы устройств, использующих сине-фиолетовый лазер для записи информации на диск. Но перед разработчиками стояло множество проблем, связанных с излишним нагревом привода, поиском подходящего записывающего слоя и т.д.
19 февраля 2002 года девять компаний (Hitachi, LG Electronics, Matsushita Electric, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony и Thomson Multimedia) объявили о разработке спецификации на формат оптических дисков нового поколения, получивший название «Blu-ray Disc». Название указывает на основную особенность нового формата – использование сине-фиолетового лазера. Первоначально заявлялась ёмкость 27 Гигабайт на стандартной 12-см болванке.
Уже в августе информация о формате Blu-ray стала достоянием общественности. В сентябре конкуренты в лице компаний Toshiba и NEC представили достойный ответ – формат Advanced Optical Disc (AOD). В октябре тайваньский консорциум AOSRC предложил собственный стандарт HD-DVD.
Прототипы BD- и AOD- приводов стали появляться на различных шоу, например, на Ceatec show в Японии в октябре 2002 года и на выставке Consumer Electronics Show (CES 2003) в январе 2003.
Первый прототип будущего HD-DVD
Первый прототип будущего HD-DVD
Первый прототип Blu-ray на Ceatec Show 2002
Первый прототип Blu-ray на Ceatec Show 2002
Наконец, 13 февраля 2003 года Ассоциация BDA (Blu-ray Disc Association) начала лицензирование нового формата, что практически означало официальное появление BDA на рынке оптических накопителей и отмашку на начало выпуска коммерческих продуктов на основе Blu-ray.
Оставался всего лишь один вопрос: какой формат выберет DVD Forum – консорциум компаний, взявший на себя обязанности по стандартизации и сертификации оптических носителей.
В ноябре 2003 года совершенно неожиданно для многих рабочим форматом DVD-ROM дисков следующего поколения была выбрана спецификация HD-DVD, вобравшая в себя AOD от Toshiba и Nec (заметьте, корейский HD-DVD здесь ни при чём). Перевес голосов у HD-DVD был небольшой – 8 против 6.
Появление спецификации HD-DVD было очень тяжёлым. В то время как сторонников Blu-ray становилось всё больше, а компании анонсировали всё новые прототипы приводов и носителей, DVD Forum пытался добиться единогласия в своих рядах. Спецификация HD-DVD 1.0 была утверждена только 10 июня 2004 года.
Какие диски используются для HD-видеоматериала?
На сегодняшний день существует два типа оптических дисков нового поколения для хранения видео высокой чёткости – это HD DVD и Blu-ray. К сожалению, разработчики не смогли договориться и прийти к общему стандарту. Поэтому оба типа носителей сегодня присутствуют на рынке, развиваются параллельно и, помимо этого, ещё и жёстко конкурируют между собой.
High Definition FAQ: логотип HD DVD
High Definition FAQ: логотип HD DVD
High Definition FAQ: логотип Blu-ray
High Definition FAQ: логотип Blu-ray
Описание
В отличие от музыкального компакт-диска формат DVD-Video подразумевает более развитую аудиосоставляющую, включающую не только стерео, но и многоканальный звук. Однако даже стереозвук кодируется в DVD-Video с более высоким качеством, нежели в Audio CD. Для кодировки также может использоваться формат LPCM, однако с частотой дискретизации 48 кГц и разрешением до 24 бит.
DTS-HD High Resolution
Аналог Dolby Digital Plus, но применяется иной алгоритм кодирования. Параметры каналов – 96 кГц / 24 бит, число каналов – до восьми (7.1). Максимальный битрейт – 3 или 6 Мбит/с. С точки зрения качества звучания более предпочтителен, нежели Dolby Digital Plus. Применяется тоже исключительно на «синих» дисках нового поколения.
Что включает в себя понятие High Definition?
По сути, это целое направление видеоиндустрии, включающее аппаратуру, носители, форматы записи, обработки, хранения, передачи и воспроизведения видео. Словосочетание High Definition (сокращено HD) переводится с английского как «высокая чёткость». Как и в случае с видеосигналом стандартной чёткости, в HD могут транслироваться программы спутникового, кабельного или эфирного телевидения и храниться видеоданные, предварительно записанные на цифровые носители. Первое направление принято называть HDTV/ТВЧ (High Definition Television – телевидение высокой чёткости), а второе – HDV (High Definition Video – видео высокой чёткости).
Описание
Спецификации Blu-ray и HD DVD подразумевают достаточно широкий перечень аудиоформатов. Большинство из описанных ранее в неё входят, правда, отличаются, как правило, несколько более высокими битрейтами – «синие» носители вполне позволяет такое, да и требования к качеству звука со времён появления DVD выросли. Однако помимо видеоряда высокого разрешения Blu-ray и HD DVD предлагают и совершенно новое звуковое сопровождение – тоже высокого разрешения.
Все ли телевизоры c логотипами, содержащими аббревиатуру HD, воспроизводят этот формат с максимальным качеством?
Нет. К примеру, один из самых распространённых логотипов – HD Ready – означает лишь возможность воспроизведения видео высокой чёткости с интерполяцией до физического разрешения матрицы телевизора или проектора. При этом оно может быть любым, даже SDTV. К примеру, такой логотип имеют многие плазменные панели с матрицами 848х480 точек. Отобразить видео высокой чёткости с максимальным качеством могут лишь телевизоры и проекторы с физическим разрешением 1920х1080 точек и поддержкой прогрессивной развёртки. Чаще всего их оснащают логотипом FullHD. Но лучше всего обращать внимание именно на разрешение, а не на рекламные надписи.
High Definition FAQ: логотип HD Ready
High Definition FAQ: логотип HD Ready
High Definition FAQ: логотип FullHD (вариант Sony)
High Definition FAQ: логотип FullHD (вариант Sony)
Какие форматы используются для кодирования видеосигнала для HDTV?
Одним из наиболее распространённых 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 неслучайно: он хорошо известен и освоен, для реализации тракта не нужны сложные декодеры. А что касается ёмкости – «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 серьёзные 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 тоже 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.
Dolby TrueHD
В настоящее время является флагманом среди форматов многоканального звука лаборатории Dolby. Используется только на Blu-ray и HD DVD. Как и Dolby Digital Plus, этот формат поддерживает до 14 независимых каналов, однако максимальный битрейт 18 Мбит/с и параметры каждого канала (96 кГц / 24 бит) позволяют получить существенно более качественное звуковое сопровождение.
Что же выбрать: HD DVD или Blu-ray?
Битва форматов в самом разгаре. Несмотря на ухищрения, агитацию и прочие маркетинговые прелести, ни один из форматов не смог подавить конкурента. Сейчас можно смело утверждать, что оба конкурирующих формата будут и дальше развиваться параллельно, тем более что уже начали появляться мультиформатные приводы и плееры с поддержкой обеих технологий.
High Definition FAQ: комбинированный HD DVD/Blu-ray привод LG GGW-H10N с поддержкой записи на диски Blu-ray и воспроизведения HD DVD
High Definition FAQ: комбинированный HD DVD/Blu-ray привод LG GGW-H10N
High Definition FAQ: комбинированный стационарный HD DVD/Blu-ray проигрыватель LG BH100 с полноценной поддержкой Blu-ray и ограниченной – HD DVD
High Definition FAQ: комбинированный стационарный HD DVD/Blu-ray проигрыватель LG BH100
High Definition FAQ: комбинированный стационарный HD DVD/Blu-ray проигрыватель Samsung BD-UP5000 Duo HD с полноценной поддержкой воспроизведения обоих форматов
High Definition FAQ: комбинированный стационарный HD DVD/Blu-ray проигрыватель Samsung BD-UP5000 Duo HD
Способы вывода в цифровом виде
Все описанные выше форматы можно передавать через оптический TosLink, электрический Coaxial и HDMI любой версии.
Dolby Digital
Основанная Рэем Долби лаборатория Dolby создала Dolby Digital – пожалуй, самый известный многоканальный звуковой формат современности. В его основе лежит алгоритм сжатия, позволяющий «упаковать» многоканальный полнодиапазонный звуковой сигнал с числом каналов до шести (5.1) в поток с битрейтом до 448 кбит/с. Частота дискретизации – 48 кГц. Справедливости ради стоит упомянуть, что сам по себе формат Dolby Digital позволяет кодировать более «толстые» потоки для получения более качественного звучания (например, на Blu-ray стандартный битрейт Dolby Digital составляет 640 кбит/с), однако для DVD-Video было выбрано именно такое ограничение. Позже был внедрён формат Dolby Digital Surround EX, основным отличием которого от базового Dolby Digital является увеличенное до 7 (6.1) число каналов.
Альтернативный алгоритм кодирования многоканального звука от калифорнийской компании Digital Theater System. Благодаря более эффективному механизму «выжимки» и более высокому битрейту звуковые дорожки в формате DTS традиционно считаются более качественными по звуку по сравнению с таковыми в формате Dolby Digital. Именно поэтому музыкальные DVD-Video (концерты, видеоклипы) предпочтительнее приобретать с DTS-дорожкой. Изначально DTS имел битрейт либо 768 кбит/с, либо 1536 кбит/с, число каналов – до шести (5.1), частоту дискретизации 48 кГц. Позже появились более прогрессивные разновидности DTS – DTS ES с большим (до 8) числом каналов и DTS 96/24, в котором каждый звуковой канал имел параметры 96 кГц / 24 бит. До появления новейших цифровых аудиоформатов высокого разрешения DTS 96/24 являлся очень привлекательным форматом для хранения многоканальных музыкальных записей.
Частота дискретизации 48 кГц, число каналов до 8 (7.1), битрейт – 912 кбит/с. Но долго говорить о формате MP2 не имеет смысла, поскольку в наших широтах DVD с такой звуковой дорожкой встретить очень сложно.
Каковы разрешения HD-видео?
На сегодняшний день стандартом являются два разрешения: HD720 (1280x720 точек) и HD1080 (1920x1080 точек). В обоих случаях базовыми являются пропорции кадра и экрана – 16:9 (отношение ширины к высоте). Согласно принятым стандартам, видео в разрешении 1920x1080 точек может быть закодировано с чересстрочной или с прогрессивной развёрткой, а для 1280х720 точек предусмотрен только прогрессивный режим. Тип развёртки указывается в конце маркировки: «i» или «p». Например, 1080i – это сигнал High Definition с разрешением 1920х1080 и чересстрочной разверткой. HD1080p – сигнал High Definition с разрешением 1920х1080 и прогрессивной развёрткой.
High Definition FAQ: сравнение физических разрешений 1080p и 576i
High Definition FAQ: FullHD против PAL
Способы вывода в цифровом виде
Через оптический TosLink, электрический Coaxial, HDMI любой версии.
В чём ключевое отличие HD и SD и что принято называть High Definition?
Общеизвестным мерилом видео стандартной чёткости является формат DVD с его разрешением 720х576 (PAL) или 720х480 (NTSC). Именно DVD-Video является олицетворением потенциала SD (Standard Definition – стандартное разрешение). Настоящим же HD считается видеоряд с разрешением не менее 1280х720 точек, а в идеале – 1920х1080 точек. Помимо высокого разрешения новый формат использует более широкий набор утверждённых официально кодеков и, кроме стандартных, более совершенные алгоритмы кодирования звука. Также в отличие от SD базовое соотношение сторон кадра для HD равно 16:9.
DVD-Video
Цифровой звук: DVD-Video
Цифровой звук: DVD-Video
Audio CD
Цифровой звук: Audio CD
Цифровой звук: Audio CD
Blu-ray
Этот формат коренным образом отличается от DVD. В нём используются совершенно новые алгоритмы считывания и обработки информации, что позволяет добиться большей гибкости физической структуры накопителей. Например, длина пита может быть 0,138, 0,149 или 0,160 мкм.
Записывающий слой на диске располагается всего лишь на расстоянии 0,1 мм от поверхности. В результате уменьшаются искажения лазерного луча и время отклика. Всё это позволяет значительно снизить размеры питов и расстояния между дорожками по сравнению с обычным DVD. Итог: на BD-диск помещается 23,3, 25 или 27 Гбайт данных.
Утверждена спецификация двухслойных BD-дисков ёмкостью 46,6 и 50 Гбайт. Компания Toshiba выпустила четырёхслойный диск ёмкостью 100 Гбайт.
Одно из слабых мест Blu-ray – очень маленькое расстояние между записывающим слоем и поверхностью – 0,1 мм по сравнению с 0,6 в DVD и HD-DVD. Первоначально единственным способом защиты от повреждений в BD-дисках был картридж. Но затем рядом компаний (например, TDK) были разработаны специальные защитные покрытия, противостоящие царапинам и накоплению грязи, что позволило избавиться от картриджей.
Наилучшей демонстрацией разницы между тремя поколениями оптических носителей является данная фотография.
Размеры питов на CD, DVD и BD
Размеры питов на CD, DVD и BD
Разницу между стандартами Blu-ray и HD-DVD легко почувствовать, взглянув на их основные характеристики, но вот предпочесть какой-либо из них – трудно:
CD | DVD | Blu-ray | HD-DVD | |
Ёмкость штампованного (ROM) однослойного диска, Гбайт | 0,68 | 4,7 | 23,3/25 | 15 |
Ёмкость штампованного (ROM) двухслойного диска, Гбайт | нет | 8,5 | 46,6/50 | 30 |
Ёмкость перезаписываемого (RW) однослойного диска, Гбайт | 0,68 | 4,7 | 23,3/25/27 | 20 |
Ёмкость перезаписываемого (RW) двухслойного диска, Гбайт | нет | нет | 46,6/50/54 | 32 |
Ёмкость однослойного записываемого (R) диска, Гбайт | 0,68 | 4,7 | 23,3/25/27 | 15 |
Ёмкость двухслойного записываемого (R) диска, Гбайт | нет | 8,5 | 46,6/50/54 | нет |
Максимальная ёмкость существующих прототипов многослойных дисков, Гбайт | 1,4 | 8,5 | 100 | 45 |
Длина волны лазера, нм | 780 | 650 | 405 | 405 |
Апертура | 0,45 | 0,60 | 0,85 | 0,65 |
Мощность луча при чтении, мВт | - | - | 0,35 | 0,5 |
Защитный слой, мм | 1,2 | 0,6 | 0,1 | 0,6 |
Размер пита, нм | 830 | 410 | 160 (23,3 Гбайт) 149 (25 Гбайт) 138 (27 Гбайт) | 204 (15 Гбайт) |
Расстояние между дорожками, нм | 1600 | 740 | 320 | 400 |
Скорость передачи данных, Мбит/с | - | 11,1 | 36 (1x) 72 (2x) 54 (video BD-ROM) | 36,5 (1x) |
Поддержка Java | нет | нет | есть | нет |
Поддерживаемые кодеки | - | MPEG2 | MPEG2 MPEG4 AVC VC-1 | MPEG2 MPEG4 AVC VC-1 |
Система защиты данных | - | CSS | AES | AACS |
Последние три пункта выглядят наиболее непонятно и интересно, открывая следующую большую тему.
Что такое Blu-ray Disc?
Данный формат продвигает Blu-ray Disc Association во главе с Sony. Blu-ray переводится примерно как «голубой луч». Исковеркать написание слова Blue (голубой) пришлось ради возможности зарегистрировать торговую марку. Как и в случае HD DVD, в основе Blu-ray лежит технология «синего» лазера с длиной волны 405 нанометров, да и диски имеют аналогичный диаметр – 12 см. Между тем разработчикам удалось «втиснуть» на каждый слой до 27 Гбайт данных, а количество слоев уже сейчас может доходить до 4. Очевидное преимущество перед HD DVD с точки зрения информационной ёмкости обернулось удорожанием технологии, что отразилось на цене аппаратуры и на стоимости самих носителей BD-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. По части заложенной поддержки форматов изображения и звука Blu-ray в целом идентичен HD DVD (см. выше), так что повторять перечисление нет смысла.
High Definition FAQ: для Blu-ray обычно используются коробки из синего пластика с логотипом сверху
High Definition FAQ: внешний вид коробок Blu-ray
Технические особенности конкурентов
Оптические носители нового поколения объединяет только стандартный размер диска и сине-фиолетовый (а вовсе не голубой, как считает абсолютное большинство русскоязычных пользователей) лазер с длиной волны 405 нм. Переход на более коротковолновый лазер позволяет значительно плотнее размещать информацию на диске, уместив на один слой до 27 Гбайт данных.
HD-DVD
Пожалуй, решающим аргументом в принятии этого стандарта DVD-форумом стала его преемственность с существующими DVD-дисками. Для перехода на выпуск новой продукции требуется минимальная модернизация уже существующих линий. Даже микросхемы в приводах можно оставить прежние: используются те же самые алгоритмы чтения и коррекции данных, требуется лишь сменить оптическую головку.
Оптические болванки имеют прежний размер и «слоёность». Записывающий слой находится посередине под защитой 0,6 мм пластика.
По сравнению с DVD, расстояние между дорожками и размер питов уменьшились почти в два раза, что позволило увеличить объём диска с 4,7 Гбайт до 15 Гбайт. На данный момент уже принята спецификация двухслойного диска ёмкостью 30 Гбайт. Кроме того, компании Memory Tech и Toshiba планируют создать трёхслойные диски ёмкостью 45 Гбайт.
Чем отличается прогрессивная развёртка от чересстрочной?
Развёртка может быть прогрессивной или чересстрочной. При прогрессивной развёртке все горизонтальные линии видеоряда отображаются одновременно, что позволяет избежать артефактов на движущихся объектах, исключить мерцание и дрожание «картинки». А при чересстрочной показываются попеременно чётные и нечётные строки.
Небольшая задержка между обновлением строк создаёт искажение, которое называют еще «эффектом расчёски». Это происходит из-за того, что только половина строк сохраняет связь с движущимся объектом, а половина в этот момент обновляется. Чересстрочную развёртку часто называют на английский манер «интерлейс» (англ. interlace) или «интерлейсинг». Она была изобретена для показа изображения на ЭЛТ-кинескопах. Системы PAL, SECAM и NTSC относятся к стандартам с чересстрочной развёрткой. 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 развёртку получил название деинтерлейсинг. Качество преобразования зависит от грамотной реализации алгоритма перевода.
High Definition FAQ: налицо неистребимые для чересстрочной развёртки артефакты отрисовки чётных и нечётных строк
High Definition FAQ: видеоряд с чересстрочной развёрткой
High Definition FAQ: в данном случае задействован алгоритм деинтерлейсинга. Как результат, неприятные полосы исчезли. Видеоряд, изначально записанный в «прогрессиве», также не имеет интерлейсинга
High Definition FAQ: видеоряд с прогрессивной развёрткой
Так, к примеру, внешние видеопроцессоры обычно побеждают деинтерлейсинг на всех фронтах, демонстрируя на выходе практически идеальную «картинку», в то время как встроенные в плееры и телевизоры системы, как правило, 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 развёртки заключается в «замыливании» изображения. Что касается общепринятых обозначений, то чересстрочную развёртку обычно маркируют символом «i» после указания вертикального разрешения, например, 1080i. Прогрессивной, соответственно, досталась буква «p» (1080p).
Читайте также: