Как мы уже не раз писали, эффект от перехода на HD-контент можно сравнить с опытом вождения по европейским автодорогам. Столкнувшись с изображением необычно высокого качества, наш организм неосознанно фиксирует и саму эту разницу, и связанные с этим приятные ощущения. В результате банальных физиологических реакций повышается смотрение даже коммерческой рекламы. Многочисленные эксперименты вещателей доказали: достаточно хотя бы пару месяцев смотреть HD-контент, чтобы возврат к телевидению обычного качества вызывал заметный дискомфорт.
Однако на пути к HD-будущему и вещатели, и абоненты сталкиваются с рядом проблем. В силу ряда нюансов технического характера получить вот эти самые приятные ощущения от высококачественной картинки оказывается на так просто. Довольно часто ожидания зрителей оказываются обманутыми, а сами они - разочарованными.
Три кита HD-картинки
Прежде всего необходимо понимать, что термин High Definition (HD) обозначает не один конкретный, а целое множество форматов изображения. Есть всего четыре базовых параметра, которые характеризуют HD-изображение. Три из них - разрешение, тип развертки и кадровая частота, - могут принимать различные значения. Чётвертый парметр, отношение сторон экрана, в HD-формате всегда принимается равным 16:9.
Разрешение может принимать два значения: 1280х720 (обозначается как 720) или 1920х1080 (1080).
Развертка бывает чересстрочной (i – interlaced) и построчной (p – progressive). Когда мы видим, например, на телевизоре обозначение «HD 1080p» это означает его способность отображать картинку с разрешением 1920х1080 и построчной развёрткой. И это, теоретически, лучше, чем вариант с 1080i, т.е. чересстрочной разверткой. Дело в том, что при чересстрочной развертке картинка выводится в два прохода, путем поочередного отображения чётных и нёчетных пиксельных рядов (строк). Теоретически телевизор делает это настолько быстро, что ничего глаза не замечают. На практике при просмотре сцен с большим количеством движущихся объектов могут возникать характерные искажения.
В свою очередь построчная развертка обеспечивает последовательное формирование изображения на экране, что делает его более гладким и приятным для восприятия. Это заметно сложнее и дороже технологически, но обеспечивает более высокое качество картинки. Поэтому почему специалисты, сравнивающие 1080p с 1080i или 720p называют его “истинным” или Full-HD. Преимущества построчной развертки становятся особенно очевидны при просмотре сцен с большим количеством движения. Взгляните на картинки ниже, обратив внимание на различия в чёткости. Стоит отметить, что информация о способе развёртки далеко не всегда доступна на популярных торговых площадках и её приходится выяснять отдельно.
Наконец, кадровая частота в HD-форматах может принимать значения 24, 25, 30, 50, 60 и более кадров кадров в секунду. Как правило, частота указывается после буквы, обозначающей способ развёртки, например 1080i60. Чем выше частота, тем картинка лучше и приятней для глаза. Частоту в 24-25 кадров в секунду стоит рассматривать как необходимый минимум. Также нужно учесть, что в случае с чересстрочной развёрткой заявляемую производителями частоту необходимо делить на два.
По совокупности вышесказанного наивысшее качество изображения обеспечивает формат 1080p с максимальной кадровой частотой (на сегодняшний день может достигать сотен герц). Подобное оборудование, как правило, маркируется «HD Ready 1080p» или «Full HD 1080». Именно это и понимается на сегодняшний день под Real HD или Full HD. Следующей ступенькой является т.н. формат 4К (Ultra HDTV, 3840×2160p).
Естественно, что узнав о существовании Real HD, зритель сразу хочет заполучить на своем телевизоре именно это качество. И сталкивается с несколькими препятствиями.
Размер имеет значение
Чтобы заметить разницу между 1080i и 1080p, необходимо обзавестись как минимум 42-дюймовым телевизором и, ко всему прочему, расположиться под правильным углом и на должном расстоянии. Если же говорить о разнице между Full HD и другими форматами изображения, то она становится заметна на экранах размером свыше 40 дюймов при расстоянии в 3-4 высоты экрана.
По мнению Онно Зонневельда, главы представительства SES в Украине, «необходимо подождать несколько лет, пока потребители обзаведутся экранами размером не меньше 40 дюймов. Именно это сделает HD-формат жизнеспособным. Если размер вашего экрана не превышает 32 дюймов, то HD не будет настолько впечатляющим, насколько это возможно на большем экране». Ему вторит Виталий Мосейчук, главный редактор отраслевого портала Mediasat: «Мерилом качества сигнала являются Full HD телевизоры диагональю больше 42 дюймов, на которых видно артефакты и технологический брак».
Ещё один фактор, который регулярно упускают из виду, это звуковое сопровождение. HD-контент как правило обеспечивает качество звука формата Dolby Digital. Это может быть и двухканальным стерео, и 5.1 surround, и даже 7.1 surround (для Blue-Ray). Ни встроенные стереодинамики, ни дешёвые колонки не обеспечивают тот эффект, который могут обеспечить эти технологии.
Но самым большим препятствием является собственно HD-контент. Как известно, в настоящее время есть два основных способа его распространения: вещание и DVD-диски разных форматов. В случае вещательных сред - спутниковой, эфирной, интернет, в т. ч. IPTV, - проблемой становится объём данных, необходимый для передачи по-настоящему качественного видеосигнала.
Бенни Норлинг, директор по развитию оператора спутниковой связи SES: «Что касается Real HD, которое порой называют Full HD, то на данный момент в Европе не было такого вещания, для него необходима слишком большая пропускная способность. Сегодня Blue-Ray стандарт 1080р – 24 кадра в секунду, – это лучшее предложение на потребительском рынке. Оператор платного телевидения Direct TV в США, который пользуется услугами спутников ASTRA, предоставляет услугу Video-On-Demand. Пользователь может загружать на жесткий диск видео с полным кадром 1080р. Тем не менее, для этого необходимо в два раза больше пропускной способности – это истинный вызов для операторов».
Фактически, львиная доля контента, доступного в сетях ТВ-вещания, доступна в наименее требовательных HD-форматах 1080i и 720p. Это соответствует технике, маркированной как HD-Ready, что означает начальный уровень. Чтобы насладиться Full HD (или, как его ещё называют, Real HD) в формате 1080p, понадобятся Blue-Ray диски или немногочисленные сервисы видеостриминга с поддержкой битрейта порядка 10-12 Мбит/сек. Стоит отметить, что с ростом качества видеосигнала пропорционально растут и требования к пропускной способности Интернет-подключения. Согласно рекомендаций, опубликованных ведущим американским сервисом онлайн-видео Netflix, чтобы комфортно просматривать потоковый 4K-контент, т.н. формат Ultra HD, рекомендован минимум в 15 Мбит/сек. Если же верить экспертам, необходимо иметь в два-три раза большую полосу пропускания, иначе в изображении будет страдать от артефактов и повышенной загрузки в часы пик.
В поисках настоящего HD
Отсутствие чётких и понятных критериев отнесения картинки на конкретном устройстве к High Definition, объективные и субъективные трудности при оценке её качества создают благоприятные условия для различных манипуляций. Чтобы получить представление о состоянии дел с HD-контентом автор поставил импровизированный эксперимент. В течении нескольких недель он смотрел одни и те-же каналы HD-качества (линейка Viasat 1000HD и HD-версии международных новостных каналов) параллельно с помощью спутниковой тарелки и IPTV-сервиса одного из провайдеров, пытаясь выявить различия в качестве изображения.
Задача оказалась достаточно нетривиальной. Традиционно для калибровки и оценки качества работы ТВ-приёмников использовались т.н. настроечные таблицы, транслируемые сетями телевещания. Стандартный набор геометрических элементов различного размера, формы и цвета обеспечивает возможность объективной оценки качества изображения на отдельно взятом комплекте оборудования. Сейчас такой возможности, по сути, нет. Опытным путём автор нашёл способ для сопоставления качества каналов: идеальным объектом для сравнения оказались волосы людей, присутствующих в кадре. С одной стороны, это достаточно мелкий объект, чтобы заметить его «замыливание» в случае недостаточной чёткости. С другой стороны, они достаточно часто присутствуют в кадре, в отличие от травы или листьев на деревьях.
По факту и IPTV-подключение, и комплект спутникового ТВ обеспечивают практически одинаковое качество. При этом автор пришлось подключить ШПД-сервис с номинальной скоростью «до 80 Мбит/сек», что обеспечивало необходимый битрейт в 4-5 Мбит/сек. Но даже в этих идеальных и едва ли не эталонных условиях зачастую качество изображение оказывалось ниже критики. Причина этого проста: низкое качество исходного сигнала, за который отвечает не оператор сети, а телеканал. Например, широко распространена практика т.н. up-scaling, когда контент, изначально подготовленный в низком разрешении, искусственно приводится к стандартам HD-вещания. Чуда не происходит: «улучшенная» подобным образом картинка заметно уступает полноценному HD-вещанию.
По мнению Виталия Мосейчука в сетях вещания наиболее популярен формат HD 1080i, в сети интернет доступны трансляции каналов и видео файлы в формате 720 и 1080p. Использование того или иного формата зависит от технических и экономических возможностей вещателя и провайдера. Некоторые сервисы, например Megogo и oll.tv используют адаптивный битрей, когда в зависимости от скорости доступа качество ретранслируемого контента у потребителя может меняться в режиме реального времени от 480i до 1080p. Как утверждает Пётр Конов из «Вижн ТВ» (ТМ Viasat), «переменный битрейт нельзя рассматривать в качестве чего-то отрицательного при распространении контента в интернете, это инструмент оптимизации, которым необходимо корректно пользоваться. Апскейл также неотвратим, что обусловлено, например, архивами, производством новостей и переходным периодом».
Фактически можно говорить о реальной проблеме в деле распространения HD-технологий среди широких масс украинских пользователей, дефиците практических знаний и понимания данной темы. Слишком часто под видом HD-качества люди видят эрзац-продукт, испорченный избыточной компрессией. Как признаёт Пётр Конов, «даже специалисты сравнивая качество сигналов и имея данные о формате, коэффициентах сжатия и коррекции ошибок сигналов, в конечном итоге проводят слепые тесты сравнивая различные варианты кодирования, форматы и пр.»
Видимо, и операторам, и производителям устройств, и телеканалом стоит подумать над ликбезом для их клиентов и покупателей.
Роман Химич
Однако на пути к HD-будущему и вещатели, и абоненты сталкиваются с рядом проблем. В силу ряда нюансов технического характера получить вот эти самые приятные ощущения от высококачественной картинки оказывается на так просто. Довольно часто ожидания зрителей оказываются обманутыми, а сами они - разочарованными.
Три кита HD-картинки
Прежде всего необходимо понимать, что термин High Definition (HD) обозначает не один конкретный, а целое множество форматов изображения. Есть всего четыре базовых параметра, которые характеризуют HD-изображение. Три из них - разрешение, тип развертки и кадровая частота, - могут принимать различные значения. Чётвертый парметр, отношение сторон экрана, в HD-формате всегда принимается равным 16:9.
Разрешение может принимать два значения: 1280х720 (обозначается как 720) или 1920х1080 (1080).
Развертка бывает чересстрочной (i – interlaced) и построчной (p – progressive). Когда мы видим, например, на телевизоре обозначение «HD 1080p» это означает его способность отображать картинку с разрешением 1920х1080 и построчной развёрткой. И это, теоретически, лучше, чем вариант с 1080i, т.е. чересстрочной разверткой. Дело в том, что при чересстрочной развертке картинка выводится в два прохода, путем поочередного отображения чётных и нёчетных пиксельных рядов (строк). Теоретически телевизор делает это настолько быстро, что ничего глаза не замечают. На практике при просмотре сцен с большим количеством движущихся объектов могут возникать характерные искажения.
В свою очередь построчная развертка обеспечивает последовательное формирование изображения на экране, что делает его более гладким и приятным для восприятия. Это заметно сложнее и дороже технологически, но обеспечивает более высокое качество картинки. Поэтому почему специалисты, сравнивающие 1080p с 1080i или 720p называют его “истинным” или Full-HD. Преимущества построчной развертки становятся особенно очевидны при просмотре сцен с большим количеством движения. Взгляните на картинки ниже, обратив внимание на различия в чёткости. Стоит отметить, что информация о способе развёртки далеко не всегда доступна на популярных торговых площадках и её приходится выяснять отдельно.
Чересстрочная развертка
Построчная развертка
Наконец, кадровая частота в HD-форматах может принимать значения 24, 25, 30, 50, 60 и более кадров кадров в секунду. Как правило, частота указывается после буквы, обозначающей способ развёртки, например 1080i60. Чем выше частота, тем картинка лучше и приятней для глаза. Частоту в 24-25 кадров в секунду стоит рассматривать как необходимый минимум. Также нужно учесть, что в случае с чересстрочной развёрткой заявляемую производителями частоту необходимо делить на два.
По совокупности вышесказанного наивысшее качество изображения обеспечивает формат 1080p с максимальной кадровой частотой (на сегодняшний день может достигать сотен герц). Подобное оборудование, как правило, маркируется «HD Ready 1080p» или «Full HD 1080». Именно это и понимается на сегодняшний день под Real HD или Full HD. Следующей ступенькой является т.н. формат 4К (Ultra HDTV, 3840×2160p).
Естественно, что узнав о существовании Real HD, зритель сразу хочет заполучить на своем телевизоре именно это качество. И сталкивается с несколькими препятствиями.
Размер имеет значение
Чтобы заметить разницу между 1080i и 1080p, необходимо обзавестись как минимум 42-дюймовым телевизором и, ко всему прочему, расположиться под правильным углом и на должном расстоянии. Если же говорить о разнице между Full HD и другими форматами изображения, то она становится заметна на экранах размером свыше 40 дюймов при расстоянии в 3-4 высоты экрана.
По мнению Онно Зонневельда, главы представительства SES в Украине, «необходимо подождать несколько лет, пока потребители обзаведутся экранами размером не меньше 40 дюймов. Именно это сделает HD-формат жизнеспособным. Если размер вашего экрана не превышает 32 дюймов, то HD не будет настолько впечатляющим, насколько это возможно на большем экране». Ему вторит Виталий Мосейчук, главный редактор отраслевого портала Mediasat: «Мерилом качества сигнала являются Full HD телевизоры диагональю больше 42 дюймов, на которых видно артефакты и технологический брак».
Ещё один фактор, который регулярно упускают из виду, это звуковое сопровождение. HD-контент как правило обеспечивает качество звука формата Dolby Digital. Это может быть и двухканальным стерео, и 5.1 surround, и даже 7.1 surround (для Blue-Ray). Ни встроенные стереодинамики, ни дешёвые колонки не обеспечивают тот эффект, который могут обеспечить эти технологии.
Но самым большим препятствием является собственно HD-контент. Как известно, в настоящее время есть два основных способа его распространения: вещание и DVD-диски разных форматов. В случае вещательных сред - спутниковой, эфирной, интернет, в т. ч. IPTV, - проблемой становится объём данных, необходимый для передачи по-настоящему качественного видеосигнала.
Бенни Норлинг, директор по развитию оператора спутниковой связи SES: «Что касается Real HD, которое порой называют Full HD, то на данный момент в Европе не было такого вещания, для него необходима слишком большая пропускная способность. Сегодня Blue-Ray стандарт 1080р – 24 кадра в секунду, – это лучшее предложение на потребительском рынке. Оператор платного телевидения Direct TV в США, который пользуется услугами спутников ASTRA, предоставляет услугу Video-On-Demand. Пользователь может загружать на жесткий диск видео с полным кадром 1080р. Тем не менее, для этого необходимо в два раза больше пропускной способности – это истинный вызов для операторов».
Фактически, львиная доля контента, доступного в сетях ТВ-вещания, доступна в наименее требовательных HD-форматах 1080i и 720p. Это соответствует технике, маркированной как HD-Ready, что означает начальный уровень. Чтобы насладиться Full HD (или, как его ещё называют, Real HD) в формате 1080p, понадобятся Blue-Ray диски или немногочисленные сервисы видеостриминга с поддержкой битрейта порядка 10-12 Мбит/сек. Стоит отметить, что с ростом качества видеосигнала пропорционально растут и требования к пропускной способности Интернет-подключения. Согласно рекомендаций, опубликованных ведущим американским сервисом онлайн-видео Netflix, чтобы комфортно просматривать потоковый 4K-контент, т.н. формат Ultra HD, рекомендован минимум в 15 Мбит/сек. Если же верить экспертам, необходимо иметь в два-три раза большую полосу пропускания, иначе в изображении будет страдать от артефактов и повышенной загрузки в часы пик.
В поисках настоящего HD
Отсутствие чётких и понятных критериев отнесения картинки на конкретном устройстве к High Definition, объективные и субъективные трудности при оценке её качества создают благоприятные условия для различных манипуляций. Чтобы получить представление о состоянии дел с HD-контентом автор поставил импровизированный эксперимент. В течении нескольких недель он смотрел одни и те-же каналы HD-качества (линейка Viasat 1000HD и HD-версии международных новостных каналов) параллельно с помощью спутниковой тарелки и IPTV-сервиса одного из провайдеров, пытаясь выявить различия в качестве изображения.
Задача оказалась достаточно нетривиальной. Традиционно для калибровки и оценки качества работы ТВ-приёмников использовались т.н. настроечные таблицы, транслируемые сетями телевещания. Стандартный набор геометрических элементов различного размера, формы и цвета обеспечивает возможность объективной оценки качества изображения на отдельно взятом комплекте оборудования. Сейчас такой возможности, по сути, нет. Опытным путём автор нашёл способ для сопоставления качества каналов: идеальным объектом для сравнения оказались волосы людей, присутствующих в кадре. С одной стороны, это достаточно мелкий объект, чтобы заметить его «замыливание» в случае недостаточной чёткости. С другой стороны, они достаточно часто присутствуют в кадре, в отличие от травы или листьев на деревьях.
По факту и IPTV-подключение, и комплект спутникового ТВ обеспечивают практически одинаковое качество. При этом автор пришлось подключить ШПД-сервис с номинальной скоростью «до 80 Мбит/сек», что обеспечивало необходимый битрейт в 4-5 Мбит/сек. Но даже в этих идеальных и едва ли не эталонных условиях зачастую качество изображение оказывалось ниже критики. Причина этого проста: низкое качество исходного сигнала, за который отвечает не оператор сети, а телеканал. Например, широко распространена практика т.н. up-scaling, когда контент, изначально подготовленный в низком разрешении, искусственно приводится к стандартам HD-вещания. Чуда не происходит: «улучшенная» подобным образом картинка заметно уступает полноценному HD-вещанию.
По мнению Виталия Мосейчука в сетях вещания наиболее популярен формат HD 1080i, в сети интернет доступны трансляции каналов и видео файлы в формате 720 и 1080p. Использование того или иного формата зависит от технических и экономических возможностей вещателя и провайдера. Некоторые сервисы, например Megogo и oll.tv используют адаптивный битрей, когда в зависимости от скорости доступа качество ретранслируемого контента у потребителя может меняться в режиме реального времени от 480i до 1080p. Как утверждает Пётр Конов из «Вижн ТВ» (ТМ Viasat), «переменный битрейт нельзя рассматривать в качестве чего-то отрицательного при распространении контента в интернете, это инструмент оптимизации, которым необходимо корректно пользоваться. Апскейл также неотвратим, что обусловлено, например, архивами, производством новостей и переходным периодом».
Фактически можно говорить о реальной проблеме в деле распространения HD-технологий среди широких масс украинских пользователей, дефиците практических знаний и понимания данной темы. Слишком часто под видом HD-качества люди видят эрзац-продукт, испорченный избыточной компрессией. Как признаёт Пётр Конов, «даже специалисты сравнивая качество сигналов и имея данные о формате, коэффициентах сжатия и коррекции ошибок сигналов, в конечном итоге проводят слепые тесты сравнивая различные варианты кодирования, форматы и пр.»
Видимо, и операторам, и производителям устройств, и телеканалом стоит подумать над ликбезом для их клиентов и покупателей.
Роман Химич
