Видео 4K

Dec 04, 2015 16:31

Не хотите ли поговорить о будущем? О дивном и чудесатом мире видео 4К ?
И в частности, о таком моменте, когда поддержка этой аббревиатуры появится в продукции Nikon :)
К написанию подтолкнул некоторый неявно проведенный "срез знаний".
Целью написание - пусть будет просвещение "коллективного разума" в плане ответа на вопрос когда же у Никона появится поддержка видео 4K. Аффтар, разумеется, не считает себя истиной в последней инстанции, комментарии и дополнения приветствуются.

В начале о терминологии.
SD - изображение 720х480
HD - изображение 1920х1080
2K - изображение 2048х1080
Ultra HD - изображение 3840x2160
Digital Cinema 4K - изображение 4096x2160

Термины Full HD, True HD ныне тождественны термину HD, по причине того, что внедрение HD картинки проходило поэтапно и "промежуточная" картинка HD Ready 720 ныне заменена на картинку HD 1080. C терминами Ultra HD и 4K есть некое смешение, зачастую их используют для обозначения одного и того же, будем к этому готовы.

Один из героев фильма ДМБ утверждал что "Без солдат в армии нельзя. Без солдата в армии абсурд и коррупция". Без стандартизации с телекоммуникациях такая же ситуация. Чтобы этого не случилось, создан ITU - International Telecommunication Union. По русски устоявшееся название этой организации - Международный союз электросвязи. Как и полагается такой конторе, офис конторы расположен где-то в Женеве.

С UltraHD TV долгое время баловались японцы из NHK. Ими были предложены параметры, на основе которых, в 2012-м году ITU опубликовало свой стандарт. Он получил название ITU-R Recommendation BT.2020, для краткости и простоты его обзывают как Rec. 2020. Стандарт должен служить ориентиром производителям оборудования и вещательным компаниям.

Стандарт подразумевает следущее:
Разрешение картинки - 3840x2160 (4K) или 7680×4320 (8K)
Видеоформат - 4:2:0, 4:2:2 или 4:4:4 (цветность на канал 10/12 бит)
Частота кадров - 60-120 Гц (прогрессивная развертка)
Цветовая субдескритизация(цветовой охват) - Rec. 2020 (75,8% от пространства CIE 1931)

Актуальный стандарт, используемый для HDTV, именуется как Rec.709 и имеет следущие параметры:
Разрешение картинки - 1280x720 или 1920x1080
Видеоформат - 4:2:0 (цветность на канал 8 бит)
Частота кадров - до 60 Гц (прогрессивная развертка)
Цветовая субдескритизация(цветовой охват) - Rec. 709 (35,9% от пространства CIE 1931)

Разница между спецификациями внушает. Картинку сравнения цветовых охватов можно погуглить, мне просто лень её было выкладывать.

Также как было с Rec.709, процесс внедрения Rec.2020 разбит на этапы.
В настоящий момент, ITU и другие организации регламентировали три временные фазы внедрения UltraHD-формата. По фазе UHD-1, стандартизация ключевых параметров процессов производства, доставки и представления контента на экране у абонента или завершена или в финальных стадиях. Например, кодирование HEVC уже существует в виде ITU-шного стандарта H.265 Табличка по стадиям внедрения примерно такова.

КатегорияUltraHD-1UltraHD-2UltraHD-3
Срок реализации201520182020
Разрешение3840х21603840х21607680х4320
Видеоформат4:2:0 10 бит4:2:0 10/12 бит4:2:0/4:2:2/4:4:4 10/12/14 бит
Частота кадров50/60 Гц100/120 Гц100/120 Гц
ВидеокодекHEVC Main 10HEVC Main 10Неизвестно
ЦветRec.709Rec.709 и Rec.2020Rec.2020
Динамический диапазонЖелательно HDRHDR обязателенHDR обязателен
Аудиоформат5.1НеизвестноНеизвестно
АудиокодекDolbyDigital Plus, AAC+5.1НеизвестноНеизвестно

Анонимус, в процессе стандпртизации 1-й фазы, делился следущими соображениями.
Чтобы в полной мере увидеть всю прелесть UltraHD-контента, его имеет смысл смотреть на экране с диагональю размерами от 65' или даже 80', а скорость передачи кадров должна быть не ниже 50/60 fps. Если смотреть результат на телевизионном мониторе меньшего размера, качество видео формата HD1080p вполне сравнимо с форматом UltraHD 50/60 fps, но при заметно более низком битрейте в случае HD. Оптимальным значением для UltraHD является частота 100/120 кадров в секунду. Более высокая частота и разрешение телепрограммы в формате UltraHD предполагают использование большей полосы пропускания по сравнению с HD-сигналом. Эквивалентное соотношение - как раз увеличение в два-три раза (см. табл).

ФорматПолосаРазрешениеКодек
HD5 Мбит/сек1920x1080(30i)AVC
HD5 Мбит/сек1920x1080(60p)HEVC
4K10 Мбит/сек3840x2160(30p)HEVC Main
Ultra HD115 Мбит/сек3840x2160(60p)HEVC Main 10
Ultra HDx20+ Мбит/сек3840x2160(120p)HEVC Next

Анонимус заявлял, что относится к UltraHD не просто как к новому технологическому термину, а как к революционному этапу в развитии телевидения. Его время придет не раньше 2017-18 годов. В списке сдерживающих факторов (помимо социальных ограничений для массового приобретения телевизоров с диагональю от 65' и выше) есть ряд непростых задач, которые нужно решить при производстве линейного UltraHD-контента и тотальной миграции абонентских устройств. Задача, наиболее близкая к потребителю - выбор типа интерфейса для соединения с монитором абонента. Интерфейс HDMI2.0(HDCP2.2) не может работать с частотой кадров UltraHD не выше 50/60 Гц, а значит, непригоден для фазы UltraHD-2. Интерфейс HDMI1.4 не может работать с частотой кадров UltraHD не выше 30 Гц, а значит, непригоден для фазы UltraHD-1. По этой причине, существующие телевизионные приёмники с HDMI1.4, у которых заявленной поддержкой 4K, по факту это псевдо-4K системы.

Возвращаясь к нашим Никонам и их японским разработчикам.
У Nikon уже есть устройство, где заявлена есть поддержка 4K. Это беззеркалка J5.
Правда, 4К там реализовано всего на 15-ти кадрах в секунду (facepalm).
Логично предполагать, что Nikon ведет разработки в этом направлении и тестирует образцы, но массовое их производстве стоит ожидать, когда потребитель начнет массово скупать телевизоры с диагональю экрана от 65 дюймов с характеристиками соответствующих 1-фазе UHD.

Кстати, в каком-либо из никоновских устройств уже есть интерфейс HDMI2.0?
Previous post Next post
Up