Что такое High Definition?

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).

В чём ключевое отличие HD и SD?

DVD-Video является олицетворением потенциала SD (Standard Definition – стандартное разрешение). Его разрешение 720х576 (PAL) или 720х480 (NTSC). 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.

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.

Что такое HD DVD?

HD DVD (DVD высокой плотности записи = High Density Digital Versatile Disc) - формат оптических носителей DVD с высокой плотностью записи. Данный стандарт продвигается на рынок компаниями Toshiba, NEC и Sanyo. DVD и HD DVD имеют одинаковую исходную структуру диска. Поэтому HD DVD объединяет в себе дополнительные возможности с обратной совместимостью.

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.

Существуют три различных типа дисков HD DVD:
HD DVD-ROM - диски только для чтения (по аналогии с DVD-ROM),
HD DVD-R - диски однократной записи (по аналогии с DVD-R) и
HD DVD-RAM/RW - перезаписываемые диски (по аналогии с DVD-RAM/RW).

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.

Что такое Blu-Ray?

Blu-Ray (BD) - название формата оптических дисков следующего поколения. Данный формат продвигает Blu-ray Disc Association во главе с Sony. Blu-ray переводится примерно как «голубой луч».

Формат был разработан для записи, перезаписи и проигрывания видео высокого разрешения (HD), а также для хранения больших объемов данных. Существуют три различных типа дисков Blu-Ray:
BD-ROM - диски только для чтения (по аналогии с DVD-ROM),
BD-R - диски однократной записи (по аналогии с DVD-R) и
BD-RE - перезаписываемые диски (по аналогии с DVD-RW).

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).

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,
по одному кабелю может передаваться как аналоговый сигнал RGB, так и цифровой

D – Digital,
по одному кабелю может передаваться только цифровой

A – Analog.
по одному кабелю может передаваться только 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.

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!!!!  %)

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.

Blu-ray Profiles

Все Blu-ray плееры делятся на три категории согласно версиям параметров.
Основной 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 видео декодера, 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, 1Гб 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. На данный момент еще никто не заявлял о выпуске устройств с поддержкой Profile 2.0.

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. 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.

Подобное разделение устройств по параметрам Profile только вносит неразбериху и плохо отражается на потребителях. Складывается ощущение, что производители специально заставляют пользователей Blu-ray плееров менять свои устройства уже через год и все ради нескольких дополнительных возможностей, которые можно было включить в самом начале.

Тем не менее, от этой ситуации никуда не деться. С выходом плеера Panasonic DMP-BD30, Profile 1.1 стал доступным. А совместимые с ним диски уже на подходе.

ЗВУКОВЕ ДОРОЖКИ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ

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.

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).

Dolby TrueHD :nuts:

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.

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.

DTS-HD Master Audio :nuts:

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)

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.

Декодирование ядра

При покупке проигрывателя BD или HD DVD со встроенным декодером аудиоформатов высокого разрешения следует уточнить: происходит ли полноценное декодирование или это так называемая core-обработка сигнала. В инструкциях часто этот процесс переводят как «декодирование ядра». Если такое упоминание обнаружится – знайте: при попытке декодировать Dolby TrueHD и DTS-HD декодер плеера воспроизведёт многоканальный звук, но лишь с качеством стандартных Dolby Digital и DTS. То есть декодирует лишь основу цифрового потока, не затронув области, обеспечивающие тот самый звук высокого разрешения.

Помните!!! полноценное декодирование новых форматов под силу лишь очень немногим HD-плеерам последнего поколения. Такие модели в основной своей массе были анонсированы этой осенью и почти все ещё не поступили в продажу (заявленные сроки – с ноября 2007-го по февраль 2008-го).

Большинство продающихся проигрывателей Blu-ray и HD DVD способны декодировать многоканальные потоки Dolby TrueHD и DTS-HD лишь в режиме core. А выводить их по HDMI не могут вовсе, поскольку интерфейс HDMI v1.3 начал появляться лишь в самых новых моделях (предыдущие версии HDMI таких операций производить не позволяли).

Итак, ещё раз: при покупке HD-плеера удостоверьтесь, что встроенный аудиодекодер может полноценно декодировать Dolby TrueHD и DTS-HD или хотя бы умеет отправлять их по HDMI на внешний декодер. Для этого подходит только HDMI v1.3.

продолжение будет... 

Отредактировано AlexF (2008-02-08 14:30:09)