2014. május 12., hétfő 00:00

Szakértő válaszol

A Szakértő válaszol

WSP-s kamerán az optika 4:3-as módban nem a megadott látószögtől indul, miért? (09.06.02.)

Ha a képérzékelő méretét csökkentjük, viszont a lencse és a képérzékelő távolságát nem váltosztatjuk akkor értelemszerűen csökken a látószög. Mivel a 4:3-as képarány elérése az aktiv képpontok vágásával keletkezik, a képérzékelő és a lencse távolság viszont nem változik így sajnos az optika látószöge egy WSP-s kamerán 4:3-as módban kisebb lesz.
(A lenti ábra demonstrálja a képérzékelő elhelyezkedését, és a látószög csökkenését.)

képérzékelő elhelyezkedés - látószög csökkenés

A DV, DVCam technológia jövője? (09.05.17.)

A DV nem mai találmány, 1980-ban látott napvilágot, de elterjedésére a '90-es években kezdődött, míg megjelentek a viszonylag megfizethető kategóriába sorolható DV-rendszerű kamerák. A DV-t alapvetően professzionális felhasználásra szánták, ebből kifolyólag a helykihasználás kérdése másodlagos szempont volt, sokkal inkább a szerkeszthetőség volt előtérben (érdekességképpen: 1 óra DV AVI kb. 13 GB-ot :-)..), ráadásul a tömöritési algoritmus a szép telt szineket nem támogatja.

Ami a jövőjét illeti, a DV megmarad azon a szinten, ahol most tart, hiszen gyakorlatilag egy idejétmúlt fejlesztésről van szó, a mai idők számitógépes technológiájával semmiképpen nem könnyedén és gyorsan használható.
Marad a szalagos elavult munkamenet élharcosa

 

Hogy lehet, hogy a DV formátum is és a HDV formátum bitrátája megegyező és mégis több információt hordoz a HDV? (09.05.12.)

Nos tudni kell a DV tömörítés bitrátáját, ami egy fejlettlen algoritmus, a DVD szabvány tömörítését ami már egy korszerűbb ill. a HDV bitrátáját:

Szabványos DV (dv avi, 4:3 vagy 16:9): 720x576 1:5 tömörítés, 25Mbit/s fix bitráta
Szabványos DVD (dvd mpeg2, 4:3 vagy 16:9): max. 720x576= 414.720 képpont, átlagosan 6-7Mbit/s - már szép képminőség
Szabványos HDTV (mpeg2 16:9): max.1920x1080=2.073.600 képpont, 25Mbit/s

A magyrázat:

A HDV esetén 4-5x több képpont van 3.5x nagyobb a bitráta. Ez kissé kevésnek tűnhet, de mégsem az, hiszen minél nagyobb a kép, annál jobban nő a tömörítés hatékonysága. Az, hogy nagyobb a felbontás, azt eredményezi, hogy 1 adott blokk kisebb méretű lesz.
Sima 720-as DVD esetében 1 pixel 1.38mm, HD esetén 0.52mm, ami kb. a fele. Ezért jöhet ki a 25Mbit, sőt, ha esetleg ez az érték kevesebb, akkor sem nagy csúnya kockákat látunk erős tömörítés esetén, hanem fele akkorákat, így sokkal kevésbé zavaró.

 

Vegyek -e HD optikát? (09.05.04)

Attól függ. A HD kamera által elérhető legjobb minőséghez szükséges van rá. Ugyanakkor a legolcsóbb 2/3" HD optika 1,5 M. forint környékén vásárolható meg..

 

Megéri-e drágább Avid-et használnom Edius helyett? (09.05.03)

Alapvetően a feladat szabja meg, hogy melyik szoftvert válaszd, írd meg nekünk milyen célra kell, még az is lehet, hogy egy harmadikat javaslunk...

Kategória: Szakcikkek

A HDTV VILÁGA

Tartalom
HDTV TÖRTÉNELEM
NAGYFELBONTÁS, RÉSZLETGAZDAGABB KÉP - HD MEGJELENÍTŐK.
HDTV KÖVETELMÉNYEK, FORMÁTUMOK
HDTV FORMÁTUMOK ÖSSZEFOGLALÁSA
SZÍNTÉR, MINTASTRUKTÚRA, ADATSEBESSÉG
HD RÖGZÍTÉSI FORMÁTUMOK
HDCAM
HDCAM SR
XDCAM HD
XDCAM-EX
XDCAM HD422
P2 HD
DVCPRO HD
D-5 HD
HDV
HDV SPECIFIKÁCIÓ ÖSSZEFOGLALÓ TÁBLÁZAT
A HD MŰSORTERJESZTÉS ADATHORDOZÓI
HD VIDEÓ INTERFÉSZEK
BROADCAST HD INTERFÉSZEK
Kiindulási alap: az SDI
HD-SDI
Dual HD-SDI
3G-SDI
FOGYASZTÓI HD INTERFÉSZEK
FIREWIRE
HDMI
DVI
NAGYOBB FELBONTÁS, NAGYOBB KÉPPONTSŰRŰSÉG, NAGYOBB KÉPZAJ


BEVEZETÉS

Közel 80 év telt el a televízió születése óta, a technológia pedig óriási utat tett meg ezen idő alatt a fekete-fehér zavaros képektől a tű éles valósághű megjelenítésig. Manapság egyre jobban elterjedőben vannak a nagyfelbontású televíziók (HD: High Definition) az áruházak polcain, sőt ezek már többségben vannak normál felbontású (SD: Standard Definition) társaikhoz képest. Világos tehát, hogy új igények merültek fel a fogyasztók részéről, amivel a műsorgyártóknak is számolniuk kell. A HD Ready, HD Ready 1080p és fullHD megnevezések mára vevőcsalogató védjeggyé váltak. De mit is takar ez tulajdonképpen, mennyiben más, mint az SD világa, mikor éri meg váltani?

 

HDTV TÖRTÉNELEM

A normál felbontású televízió két legelterjedtebb változata az amerikai fejlesztésű NTSC (National Television System Committee) és a később megjelent európai PAL (Phase Alternating Line) rendszer. Az előbbi Észak-Amerikában, Dél-Amerika egy részén és Japánban terjedt el, az utóbbi PAL pedig Európában, Afrika nagy részén és Ausztráliában. A fennmaradó területeken a francia fejlesztésű SECAM rendszert használják. A PAL felbontása 720×576 aktív képpont, az NTSC rendszeré pedig 720×480.
Alig, hogy elterjedtek ezek a szabványok és a színes televíziók, Japánban máris elkezdték kifejleszteni nagyobb felbontású utódját. 1977-ben az SMPTE (The Society of Motion Picture and Television Engineers) megalakította a HDTV-vel, vagyis a nagyfelbontású televízióval foglalkozó munkacsoportját, majd 1980-ban ki is adtak egy ajánlást, amely megfogalmazta, hogy a kép méretaránya "széles vásznú" kell, hogy legyen, a függőleges felbontás pedig 1100 sor. 1985-ben a műsorgyártók számára az 1125 soros, 60Hz félkép frekvenciájú formátumot javasolták. Európa viszont az 50Hz-es hálózati frekvencia miatt nem fogadta el ezt az ajánlást. Ezek után több HDTV javaslat is készült, 1991-ig kivétel nélkül mindegyik analóg technológiára építve, ráadásul egy részük nem is teljesítette a korábban megfogalmazott követelményeket. Számos változat visszavonása után viszont már jelentős túlsúlyt kaptak a digitális változatok. 1992-re már csak 4 javaslat volt versenyben. Végül az SMPTE 1998-ban szabványosította a 1080i formátumot, majd 2001-ben a 720p rendszert. Közel 30 évnek kellett eltelnie ahhoz, hogy széles körben elinduljon a nagyfelbontású készülékek és műsorok gyártása. Az első, még analóg műsorszórás ugyanis már a 80-as években elindult Japánban, a digitális változat pedig csak a 90-es évek végén indult az USA-ban és Ausztráliában.
Az igények felmérése viszont nem volt pontos. A fogyasztók ugyanis úgy gondolták, nem veszik meg a nagyfelbontású HD készüléket, amíg nincs kielégítő műsorkínálat, amely kihasználná a jobb lehetőségeket, a műsorgyártók viszont nem akartak pénzt ölni a HD műsorok készítésébe, amíg azoknak biztosan nincs kiterjedt nagy közönsége, akik nagy felbontásban meg is tudják jeleníteni azt. Emiatt a kezdet rendkívül nehézkes volt, röviddel később viszont "megjött a kedv" a nagyfelbontáshoz.
Európában az első HD adás Euro 1080 néven kb. 5 évvel ez előtt indult, azóta viszont már sok országnak van legalább egy nagyfelbontásban sugárzó televíziója. A viszonylag gyors terjedést két fontos technológiai lépés segítette. Az egyik a síkképernyős televíziók megjelenése, a másik a műsorszórásban használható új tömörítési eljárások (MPEG 2 helyett a sokkal hatékonyabb AVC-H264) kidolgozása. Emellett megjelentek az otthoni felhasználásra szánt HD DVD és Blu-ray discek, amikkel könnyen lejátszhatóvá váltak a HD filmek a háztartásokban. A két formátumról bővebben a későbbiekben írok.
HD Ready 1080p.jpgA különböző kutatóintézetek eltérő számokat közölnek a jelenleg eladott és a jövőben várható HD készülékek eladásának számáról, azonban mindegyik rendkívül pozitív képet fest. 2007-ben több mint 23 millió HD Ready készülék volt forgalomban az Egyesült Királyságban, előrejelzések szerint ez a szám 2010-re 115 millió lesz.
Az EICTA (European Information & Communications Technology Industry Association - Európai Információ- és Kommunikáció-technológiai Ipari Szövetség) nevű digitális televíziózás terjedését segítő szervezethez köthető a HD Ready, HD Ready 1080p logók megjelenése a készülékeken. A HD Ready azokat a TV-ket jelöli, amelyek képesek az alacsonyabb, 720p felbontású HD képek megjelenítésére, a HD Ready 1080p (vagy FullHD) készülékek pedig a nagyobb, 1080p felbontást is fogadni tudják, és meg is jelenítik azt.

 

NAGYFELBONTÁS, RÉSZLETGAZDAGABB KÉP - HD MEGJELENÍTŐK

A HD megnövelt felbontását csak az annak megfelelő számú képponttal rendelkező megjelenítőkön élvezhetjük. Ezek lehetnek LCD TV-k, plazma TV-k, HD projektorok, LCD vagy CRT stúdió monitorok, esetleg számítógép monitorok.
A fogyasztók közül bizonyára sokan találkoznak azzal a jelenséggel, hogy az áruházban gyönyörű, kristálytiszta képet mutató HD készülék otthon az SD kábel TV hálózatra kötve siralmas minőséget produkál, a kép "szétesik". Szerencsére egyre jobban terjednek a HD felbontásban sugárzott műsorok, 2008-ban Európában a HDTV adások száma már 100 felett volt.
Ha HD felbontásra képes televíziót vásárolunk, érdemes jól megnézni, annak valós felbontása a szabványos HD felbontások valamelyikének megfelel-e, vagy esetleg annál kevesebb/több képpontot tartalmaz. Ez utóbbi esetben ugyanis a képet további jelfeldolgozásnak kell alávetni a megjelenítéshez, ami a minőségre bizonyára nem lesz jó hatással. Ezt egyszerűen ellenőrizheti mindenki, amennyiben számítógépéhez LCD monitort használ. Ezeknél a monitoroknál mindig megadják a maximális, natív felbontást. Ajánlott ezt a beállítást használni, ekkor kapjuk a legtisztább képet. Ha a felbontást csökkentjük, az élek elmosódottabbak lesznek, a minőség érezhetően romlik. További lényeges paraméter a pixel kitöltés, ami azt adja meg, hogy a képernyő felület milyen arányban tartalmaz aktív pixeleket, ahol valóban meg is jelenik a videó. Ez a paraméter 1-es érték esetén lenne ideális, 0-hoz közelítve egyre gyengébb minőségről kell beszélnünk.
Forgalomban vannak olyan készülékek is, amelyek bár képesek a HDTV jel fogadására, azonban azt nem képesek teljes mértékben megjeleníteni, vagyis annak felbontását lecsökkentik. Ezeket javított felbontású TV-knek nevezzük (EDTV-nek rövidítve: Enhanced-Definition TV), általában a plazma megjelenítésű készülékek között fellelhetőek. Ezek jellemző felbontása 852x480.
Bár az újabb technológiákat mindig a mérnökök fejlesztik, azokat a marketingesek adják el, akik a nagy versenyhelyzetben szeretik a nagy számokkal felhívni a figyelmet az általuk képviselt termékre. Így van ez például a megapixelekkel a digitális fényképezőgépek és kamerák esetén, és ilyen a kontrasztarány is a síkképernyős HD televíziók és monitorok esetén. Néhány manapság gyakran hallott érték 3.000.000:1 a legújabb LED technológiát használó készülékeknél, 150.000:1 az LCD TV-k esetén, és 2.000.000:1 a plazma megjelenítőknél. A kontraszt arány a kép legvilágosabb és legsötétebb pontjának fénysűrűség aránya. Kétféle arányról kell beszélnünk. A statikus kontraszt arány értéket akkor kapjuk, ha a képernyőn lehetséges legsötétebb és legvilágosabb pontokat egy időben jelenítjük meg, és ezek fénysűrűség arányát vesszük. Ezzel szemben a dinamikus kontraszt az arányt nem azonos időben megjelenített sötét és világos pontokra vizsgálja. Ez utóbbi nagyobb számokat produkál, és valóban jobb képminőség érzetet kelthet. A gyártók ráadásul kétféle teszttel dolgozhatnak a kontraszt arány megállapításához. Az egyik a teljes ki/bekapcsoláson alapul, vagyis a teljesen fehér, majd a teljesen fekete kép fénykibocsátásának arányát használják. A másik az ANSI kontraszt arány mérés, ahol egy fekete-fehér négyzetekből álló tesztábrán vizsgálják a fekete és a fehér négyzetek átlagos fénykibocsátásának arányát. Ez utóbbi közelebb áll a valós szituációhoz, tehát pontosabb értéket ad. Projektorok esetén a feltüntetett kontraszt arány érték csak teljesen sötét szobában nézve helytálló. Ha akár csak egy gyertya fénye is bevilágítja a szobát, a szemünk nem lesz képes különbséget tenni az 1000:1 és akár a 10.000:1 kontraszt arányok között, nem érdemes tehát csak ezért több pénzt szánni az eszközre. Érzékeltetésképpen a világ egyik legelterjedtebb digitális mozifilm projektorának, a Christie CP2000 2K 3-chip DMD DLP CinemaT-nak ANSI kontraszt aránya mindössze 500:1. Az emberi szem pedig számos faktort figyelembe véve, kb. 1000:1 kontraszt arányt képes egy időben érzékelni.


Video-Resolutions.gif

De miért is jó, ha nagyobb a felbontás? A fenti arányaiban helyes ábrán összehasonlítható a HD formátumok felbontása az SD-hez képest. A képfelbontással összefügg a nézőtávolság, vagyis milyen messze kell mennünk a megjelenítőnktől, hogy a legkevésbé vegyük észre a különálló képpontokat. Ezt a legegyszerűbben úgy fogalmazhatnánk meg, hogy a kijelző egymás alatti soraiból a szemünkbe érkező fénysugarak által bezárt szögnek kisebbnek kell lennie, mint a látásunk szögfelbontása. A nagyméretű, 100cm képátló körüli készülékek esetén tehát meglehetősen messzire kell ülnünk a készülékünktől (a képmagasság hatszorosára), ha azon normál felbontású (SDTV) adást nézünk, ekkor ugyanis az egyes képpontok távolsága már igen nagy lehet. A felbontás növelésével viszont a néző és a kijelző távolsága közelíthető, ezáltal az jobban kitölti a látóteret, ami jobb élményt biztosít a fogyasztónak. A következő táblázat összefoglal néhány jellemző megjelenítő felbontást.


Felbontás

Képpontszám

Képarány és pixel oldalarány

Felhasználás

1280×720

921,6

16:9

720p-HDTV szabványos formátum

960×1080

1,036,800

16:9 (nem négyzet alakú pixelek)

1080p

1440×1080

1,555,200

16:9

1080i

1280×1080

1,382,400

16:9 (nem négyzet alakú pixelek)

1080p

1920×1080

2,073,600

16:9

1080i/p-HDTV szabványos formátum

3840×2160

8,294,400

16:9

2160p 4k Digitális mozifilm formátum (4096×2160)

 

 

HDTV KÖVETELMÉNYEK, FORMÁTUMOK

A HDTV-vel szemben általánosan megfogalmazható követelmények, hogy mind a függőleges, mind a vízszintes felbontás legalább duplája az SD-hez képest, a képméretarány pedig minimum 16:9-es. A kijelzés lehet váltott-soros vagy progresszív is. A HDTV rendszerek külön kezelik a kép világosságtartalmát és a színinformációt, így kivédve a két összetevő vevőben történő téves szétválasztásából adódó minőségi problémákat. Az átvitelnek sokcsatornás minimálisan CD minőségű hangot kell tartalmaznia. A jelenleg elfogadott 1080i és 720p formátumok közötti legnagyobb különbség, hogy az előbbi váltott-soros, az utóbbi progresszív (egész képes) megjelenítésű. Mindegyik gyártó a saját maga által támogatott formátumot ajánlja. Mindkettőnek megvan a maga előnye és természetesen a hátránya is a másikkal szemben. A 1080i formátum nagyobb felbontással rendelkezik, ami elméletben még jobb képminőséget és még nagyobb kijelző méretet tesz lehetővé. A 720p megoldás viszont a progresszív képmegjelenítésnek köszönhetően mentes a váltott-soros képletapogatás problémáitól, nincs gyors mozgásoknál jelentkező időbeli elcsúszás két félkép között, emiatt pl. sportesemények közvetítésére alkalmasabb, ráadásul a nagyfelbontású LCD és Plazma televíziók mind progresszív megjelenítésűek, nincs tehát szükség a váltott sorossá alakításra.
A progresszív formátum az előbbiek mellett még egy lényeges előnnyel rendelkezik: hatékonyabban is tömöríthető. Az EBU (European Broadcasting Union) teszteredményei szerint MPEG-2 tömörítés esetén a 1080i/25 átviteléhez 22Mbit/s, míg a 720p/50 továbbításához 18Mbit/s adatátviteli sebesség mellett a kompresszió hatása még nem észrevehető. A gyakorlati tapasztalatok szerint ennél kisebb adatsebesség is elegendő, az MPEG-4/AVC, VC-1 vagy Wavelet alapú tömörítéssel pedig még jobb a helyzet. Ez hatalmas eredmény, hiszen a tömörítetlen HD videó adatsebessége akár 3000Mbit/s is lehet, de még a rögzített formátum (pl. HDCAM, HDCAM SR, XDCAM HD, DVCPRO HD) is 100-450Mbit/s-mal dolgozik. Ebből a műsorsugárzás céljára már megfelelő, 10-20Mbit/s sebességű adatfolyamot a képen belüli tömörítés mellett a képek közötti redundanciát kihasználó inter-frame kódolással érik el.
Nem maradt ki a sorból a 1080 soros progresszív 50/60Hz képfrekvenciájú formátum sem, az SMPTE ezt is definiálta. Ez viszont a nagy adatsebesség miatt csak nehezebben implementálható, a formátumot támogató eszközök jóval drágábbak, mint a 1080i vagy 720p formátumú társaik, ráadásul kevesebb program küldését teszi lehetővé a műsorszóró társaságok számára. Ami viszont mellette szól, hogy ha nem is ebben a formátumban történik a műsorsugárzás, a műsorokat mégis érdemes így készíteni, hiszen ekkor a 720p és 1080i formátumokba történő konverzió sokkal egyszerűbb és nem jár minőségromlással. Erre az átalakításra márpedig szükség lehet, akár még ugyan azon a műsornál is, ha pl. azt adásba is szeretnék küldeni, és emellett optikai adathordozón (pl. Blu-ray Disc) is ki szeretnék adni, vagy egyszerűen csak műsorcsere történik eltérő HD formátummal dolgozó társaságok között.
A műsorcserét egyébként az ITU (International Telecommunication Union) BT 709 számú ajánlása próbálja segíteni. A Javasolt közös formátum (Common Image Format, CIF) az 1920×1080 képfelbontás, a 16:9-es oldalarány és 1:1 pixel oldalarány. A letapogatás módját és a képfrekvenciát azonban nem határozták meg.

 

HDTV FORMÁTUMOK ÖSSZEFOGLALÁSA

A jelenleg élő HDTV formátumok száma a többféle kép/félkép frekvencia miatt elég nagy még így is, hogy alapvetően csak kétféle felbontásról beszélünk. A könnyű átláthatóság érdekében a formátumok összefoglalása az alábbi ábrán látható:

A 24, 25 és 23,98 Hz-es frekvencia a mozifilmekről történő átírás miatt lényeges, hiszen azok ilyen frame rátával készülnek. Így nincs szükség ilyen jellegű konverzióra a digitális videó formátumra történő átíráshoz.

 

SZÍNTÉR, MINTASTRUKTÚRA, ADATSEBESSÉG

A digitális videó esetén fontos paraméter a színtér és a mintavételi struktúra, ezek is befolyásolják az adatfolyam bitrátáját. Azért kell adatfolyamot, és nem videó-adatfolyamot mondanunk, mert a digitális videóban is ugyan úgy megtalálható a sorkioltási időszak, ahogy az analóg videóban. Ezen idő alatt nem történik aktív videó átvitel. Ebben a periódusban vagy a fekete szintet reprezentáló bitsorozat kerül átküldésre, vagy felhasználható kiegészítő adatok, pl. beágyazott audió jelek átvitelére is.
Visszatérve a színtér és a mintavételi struktúra fogalmához, ezek is magyarázatra szorulnak. Színtérnek nevezzük az érzékelhető színek által alkotott háromdimenziós teret. Ezek minden esetben előállíthatóak három alapszín kombinációjaként. Ez a három alapszín a CIE (International Commission on Illumination) definíciója szerint a 700nm hullámhosszú vörös, az 546,1nm-es zöld és a 435,8nm-es kék színek. Ha a videónk RGB színterű, az annyit jelent, hogy abban minden képpont e három alapszín kombinációjaként írható le. Vagyis mindhárom alapszínt azonos sávszélességgel kell továbbítanunk a helyes színvisszaadáshoz. A mintavételi struktúránk ilyenkor mindenképpen 4:4:4, vagyis a videó minden sor minden képpontjának mindhárom alapszínét mintavételezzük. Ez még normál felbontású (SD) videó esetén is, de HD esetén főleg hatalmas adatsebességet eredményez. Egy nagyfelbontású (HD) 1080p, 4:4:4 mintastruktúrájú, egyenként 10 bites mintákból álló videó-adatfolyamnál a másodpercenként átküldött bitek száma 2,97 Gbit. Az RGB mellett gyakran a kulcsolásra szolgáló Alfa csatornát is átvisszük, ilyenkor 4:4:4:4 mintastruktúráról beszélünk.
Az RGB mellett használatos még a belőle származtatott YCBCR színtér is. A származtatás egy egyszerű matematikai művelet eredménye, melyet a kamerába épített mátrix áramkör végez el. Ez a színtér kihasználja az emberi látás azon tulajdonságát, miszerint az jóval érzékenyebb a világosságinformációra, mint a színinformációra, tehát ha színinformációt "tömörítéssel" visszük át, az nem okoz látható minőségbeli változást. Jelen esetben a tömörítés a színekhez tartozó minták egy részének elhagyását jelenti. Ilyenkor ugyanis különválik a kép világosságtartalma, és színezetinformációja. Az előbbi az Y jel, az utóbbi a korrigált CB CR színkülönbségi jelek. Ezt alapvetően sávszélesség megtakarítás céljából dolgozták ki. A mintastruktúra ilyenkor 4:2:2, 4:1:1 vagy 4:2:0. A különböző rögzítési formátumok ezek valamelyikét használják, természetesen további bitsebesség csökkentő eljárások mellett. Megjegyzendő, hogy YCBCR esetén is előfordul a 4:4:4 szerinti mintavételezés.
Összefoglalva tehát az YCBCR színtérre a mintavételi struktúrákat:

  1. 4:4:4. Az Y, a CB és a CR minták a kép vagy félkép minden sorában egyformán mintavételezettek, vagyis egy világosság mintára jut egy CB és egy CR minta.
  2. 4:2:2. A világosságtartalmat minden képpontban mintavételezzük, de a két színkülönbségi jel mintáit csak minden második pixelnél.
  3. 4:1:1. A világosságtartalom továbbra is minden képpontban mintavételezett, a színkülönbség jelek viszont csak minden negyedik pixel esetén.
  4. 4:2:0. A képpontokat egy mátrix elemeiként elképzelve, a világosságtartalom minden sor minden oszlopában mintavételezett, a színkülönbségi jelek viszont csak a mátrix minden második sorában és oszlopában.

A következő táblázatban összefoglalom az EBU által ajánlott HD formátumokat és adatsebességeket, 4:2:2, 10 bites mintákat feltételezve:

Felbontás

Kép/félkép frekvencia

Progresszív vagy váltott soros

Adatsebesség, Mbit/s

1280x720

50

p

921,6

1920x1080

50

i

1036,8

1920x1080

25

p

1036,8

1920x1080

50

p

2073,6

 

HD RÖGZÍTÉSI FORMÁTUMOK

Külön kell választanunk a HD rögzítési formátumok által használt tömörítési módokat, ill. a HD műsorsugárzásra szánt kompressziós eljárásokat. Először a rögzített HD videóról lesz szó. Korábban már szóba került néhány HD rögzítési formátum. A tömörítetlen HD videó adatsebességét több paraméter is befolyásolja, ahogy ezt a fenti táblázatban láthatjuk. Egy 1920×1080 soros progresszív videó közel 3Gbit/s bitrátájú is lehet. Ezt jelenleg egyetlen szalagos adathordozóra sem írható fel közvetlenül. Emiatt a HD videót minden esetben tömöríteni kell. Az utómunka lehetősége miatt fontos a rögzített anyag frame-pontos editálása, vagyis, hogy a videó nyersanyag minden képkockájához hozzáférjünk. Ez csak úgy lehetséges, ha kizárólag képen belül tömörítünk, két képkocka között semmilyen redundanciát nem keresve. Mint látni fogjuk, e követelmény alól azért léteznek kivételek.

HDCAM

1997-ben mutatták be először, mint a Digital Betacam HD felbontású utódját. A HDCAM 8 bites DCT (discrete cosine transform) tömörítést alkalmaz. Ennek lényege, hogy a képet 8x8-as blokkokra osztva időtartományból frekvencia tartományba transzformáljuk, szétválasztjuk a jelet alacsony és magasabb frekvenciájú összetevőkre, majd a magasabb frekvenciájú összetevőket durvább felbontásban továbbítjuk, vagyis azok pontosságát csökkentjük. Ezáltal lényegesen csökken a videó továbbításához szükséges sávszélesség. A formátum 1440×1080 képpontot rögzít, amiből lejátszásnál 1080i kompatibilis videót ad a kimenetén. A rögzített videó bitsebessége 144Mbit/s. A HDCAM egyszerre 4 db 48kHz-es 20 bites audió csatornát tud rögzíteni.

HDCAM SR

A formátumot 2003-ban mutatták be. Képes rögzíteni a 10 bites 4:2:2 vagy 4:4:4 mintastruktúrájú RGB videót. A videó bitrátája 440Mbit/s, míg a teljes adatsebesség audió és kiegészítő adatokkal kb. 600Mbit/s. A tömörítés itt MPEG-4 Simple Studio Profile. Az MPEG-4-es tömörítést használja az interneten elterjedt DivX és Xvid formátum is. Ezt eredetileg olyan alkalmazásokhoz fejlesztették ki, ahol nagyon kritikus a sávszélesség-igény, annak minél alacsonyabbnak kell lennie, pl. videó konferencia rendszerek. Később terjesztették ki a nagyfelbontású HD videók tömörítésére, ez lett a Simple Studio Profile. A HDCAM SR 12 db 48kHz-es 24 bites hangcsatornát képes rögzíteni.

XDCAM HD

A Sony fejlesztette ki. A tömörítés változó bitsebességű MPEG 2 long GoP (Group of Picture), erről a HDV-ről szóló részben még lesz szó. A formátum 1080 soros videót rögzít 59,94i, 50i, 29,97p, 25p vagy 23,98p kép/félkép frekvenciával, és legfeljebb 35Mbit/s adatsebességgel. Az adathordozó itt optikai lemez, melyre a rögzítés file-alapon történik. A felvehető időtartam kb. 2 óra, a Sony PFD23 nevű 12cm-es egyrétegű korongjával. A videó mellett 4 db 48kHz-es 16 bites audió csatorna fér el.

XDCAM-EX

Az előbbi formátum SxS memóriakártyára történő átültetése. SP módban 1440×1080 képpontot rögzít 25Mbit/s konstans bitsebességgel (CBR), HQ módban 1920×1080 képpontot 35Mbit/s változó bitsebességgel (VBR). A rögzítés itt is file alapú, de MP4 keretformátumban. Ezt a formátumot használja a Sony PMW-EX1-es kamkordere is. A kamera a kimenetén 4:2:2-es jelet szolgáltat, de a kártyára 4:2:0 MPEG-2 long GoP kódolással rögzít.

XDCAM HD422

Az XDCAM formátum legújabb változata. 4:2:2 MPEG-2 kódolást használ, a színfelbontása kétszerese az előző generációknak. A rögzített videó bitsebessége 50Mbit/s.

P2 HD

A Panasonic SD és HD kamkordereinek valamint digitális magnóinak egyik 2004-ben megjelent rögzítési rendszere, amely több formátumot is képes tárolni (DVCPRO, DVCPRO50, DVCPRO HD). Az adathordozó itt memóriakártya. A rögzítés MXF file alapon történik, amik azonnal editálhatóak, ha rendelkezünk a megfelelő vágóállomással. Jelenleg 8, 16, 32 és 64GB-os kártyák elérhetőek.

DVCPRO HD

A Panasonic fejlesztette ki. Gyakran találkozhatunk a DVCPRO100 megnevezéssel is, ami utalás a maximális 100Mbit/s-os videó adatsebességre (a normál felbontású DV négyszerese). A tömörítést úgy is felfoghatjuk, mint 4 párhuzamosan dolgozó DV kódolót. A mintavételi struktúra az SD felbontású DVCPRO50-hez hasonlóan 4:2:2. A formátum a rögzítésnél a szabványos HDTV felbontásoknál kevesebb képponttal dolgozik: 960×720 a 720p-nek megfelelő, 1280×1080 a 1080i 59,94Hz-nak megfelelő, és 1440×1080 a 1080i 50Hz-nek megfelelő felbontás. A kompatibilitás biztosítása érdekében a lejátszás a szabványos formátumok valamelyikére felkonvertálva történik. A formátum szalagos médiumot használ, azonban a feljebb említett P2 kártyára is rögzíthető, MXF (Material Exchange Format) keret-file formátumban.

D-5 HD

A Panasonic fejlesztése, a 1994-ben bemutatott D-5 utódja, ami nevéhez hűen már HD anyagokat is tud rögzíteni, támogatja a 1080i és 1035i formátumokat, 60 és 59,94 félkép frissítéssel, továbbá a 720p formátumot, ill. a 1080p felbontást 24, 25 és 30Hz-es képfrekvenciával. Az alkalmazott kódolás intra frame, tehát csak képen belüli. Képes rögzíteni 4 db 48kHz-es 20 bites, vagy 8 db 48kHz-es 24 bites audió csatornát. A rögzített adat sebessége az előbb felsorolt formátumok függvénye, legfeljebb 323Mbit/s.

HDV

hdv.pngAz előző formátumokat mind professzionális célokra szánták. De nem maradhattak ki a HD-ből az otthoni felhasználók sem, akik ha már rendelkeznek nagyfelbontású televízióval, szeretnék, ha erre a kamerájuk is képes lenne. Erre alkalmas a HDV. Az otthoni felhasználók mellett persze az alacsony gyártási költségekkel dolgozó professzionális stúdiók is rátaláltak a formátumra, mert segítségével költséghatékonyan tudtak kielégítő minőségű nagyfelbontású anyagokat készíteni. Emellett alkalmazása fellelhető olyan körülmények között is, ahol nagyobb méretű HD kamera használata nem lenne lehetséges.
A HDV formátumot a JVC dolgozta ki, majd csatlakozott hozzá a Sony, a Canon és a Sharp. A négy cég által alapított konzorcium 2003-ban jött létre. A támogató gyártók száma gyorsan növekedett, jelenleg 63 cég szerepel a listán.
A formátumnak két fő változata létezik, a HDV 720p és a HDV 1080i. Ez utóbbi opcionálisan magában rejti a 1080 soros progresszív képek rögzítésének lehetőségét, emiatt gyakran csak HDV 1080-ként szerepel a szakirodalomban.
A rögzítés a HDV esetében MiniDV vagy DV kazettára történik, olyanra, amit az SD DV kamerák is használnak. A felvételi idő is megegyezik a normál felbontású társáéval. A DV kazetta három változatban terjedt el, a szalag szélessége mindhárom esetben 6,35mm.

  1. MiniDV. Elsősorban amatőr felhasználásra szánták, de professzionális célokra is alkalmazzák. A felvételi idő legfeljebb 60 perc, egyes Sony kameráknál 40 perc.
  2. A közepes méretű kazetta a Panasonic termékeiben használatos, ismertebb megnevezése a DVCPRO. Sok Panasonic kamera a DVCPRO kazetta mellett képes MiniDV szalagra is rögzíteni.
  3. Nagy méretű DV kazetta, a Sony megnevezésében DVCAM. A gyártó legtöbb professzionális szalagos kamkordere ezt a formátumot használja, de emellett gyakran elfogadja a MiniDV kazettát is. DVCAM esetében a maximális rögzítési idő 184 perc.

A 720p formátumú HDV-t gyakran HDV720p-nek nevezik és 720 soros progresszív videót, a 1080i formátum pedig 1080 sor felbontású váltott soros videót rögzít.
A HDV kódolása MPEG-2 long GoP, Main Profile at High 1440 Level (MP@H-14), így az ráfér a DV szalagra is. A tömörítési technika hasonló a DV-hez, de itt jóval nagyobb arányban kell azt megtenni. A HDV tömörítést két részre oszthatjuk, az inte-frame (képek közötti) és az intra-frame (képen belüli) kódolásra. Az inter-frame kompresszió a képek egy csoportjára terjed ki, ez a GoP (Group of Picture). Az első kép minden csoportban egy ún. I frame, vagyis önmagában kódolt kép. Ezt két B frame követ. A B frame az előtte és utána lévő I vagy P képet használja referenciaként. A B képek az önmagában kódolt I képeknél lényegesen kevesebb információt tartalmaznak, de az eredeti minőséget megtartva. A képszekvenciában soron következő kép a P frame, ami hasonló a B képhez, de ez csak az előtte lévő I képet használja referenciaként. Így ez az I-nél kevesebb, de a B-nél több információt tartalmaz. Ez után a két B frame és a P frame ismétlődik, amíg a képek száma el nem éri a 12-t. Ez így egy 12-es GoP. A következő képcsoport megint egy I képpel kezdődik. A HDV audió MPEG-1 Layer 2 (MP2) tömörítést használ, így az audió bitráta 385kbit/s. A képek közötti kódolás miatt a HDV anyag editálása nagyobb processzor teljesítményt igényel, mint egy tisztán képen belüli tömörítést alkalmazó videó formátumnál, emiatt gyakran az MPEG 2 file-t egy ún. intermediate (köztes) formátumba alakítják, és utána editálják. Ennek egyetlen hátránya, hogy az eredetihez képest nagyobb file mérettel kell számolni.
A szalagra rögzített videó bitsebessége SD DV esetén 25Mbit/s, a HDV 720p esetén pedig 19,7Mbit/s. A bitsebesség a szalagos adathordozó miatt konstans (egy optikai lemeznél lehetőség van változó bitsebességgel felírni az adatokat, de szalag sebessége a magnóban mindig állandó, ezért a bitsebesség sem változhat). A konstans bitsebesség nem teszi lehetővé, hogy a kevésbé részlet gazdag képek lassabb, míg a részlet dús képek nagyobb bitsebességgel kerüljenek a szalagra. Emiatt ebben az esetben a minőség gyengébb, ami gyors mozgásoknál blokkosodáshoz hasonló formában meg is jelenhet a DV-re rögzített anyagnál.
A HDV 1080 soros váltott soros változatát elsősorban a Sony támogatta. A HDV1080i azonban sávszélességi megfontolások miatt (hogy a DV szalagra is rögzíteni lehessen) az 1920×1080 formátumhoz képest vízszintesen csökkentett felbontással dolgozik, pontosan 1440×1080 képponttal. Azért, hogy a képarány megmaradjon a szabványos 1080-as felbontásnak megfelelő, a pixel oldal arány itt nem négyzetes, hanem 1,33.
Bár a váltott soros letapogatású megjelenítők kihalóban vannak, a technika még mindig él, ugyanis segítségével jelentősen csökkenthető a videó rögzítéséhez szükséges adatsebesség, miközben a minőség nem romlik észrevehetően (legalábbis lassabb mozgások esetén). Mivel a mai síkképernyős plazma, LCD kijelzők, vagy a számítógép monitorok mind progresszív megjelenítésűek, ezért a váltott soros videót előbb át kell alakítanunk. Ezt az eljárást az angol szakirodalom deinterlacingnek nevezi. A síkképernyős progresszív televíziók tartalmazzák az ezt végrehajtó áramkört, számítógépen nézve viszont gyakran jelentkezik a kép szétcsúszásának jelensége, amit az okoz, hogy a két félkép készítésének időpillanata között is történt mozgás a jelenetben. Ezt ilyenkor szoftveresen kell korrigálni a helyes megjelenítéshez.
A HDV720p paraméterei megfelelnek a 1280×720 felbontású HD szabványnak. Az első piacon megjelent HDV kamkorderek csak a 24, 25 és 30 kép/másodperccel tudtak rögzíteni, később megjelentek az 50/60 Hz képfrekvenciás változatok.
A digitális mozi és a webes videók elterjedésével megjelent az igény a progresszív letapogatású videókra, emiatt a HDV is befogadta a 1080p formátumot. A formátum rögzítése vagy visszajátszása azonban csak opció, nem minden HDV eszköz támogatja, továbbá 24 és 25 vagy 30 frame/másodperc a képfrissítési képessége.

 

HDV SPECIFIKÁCIÓ ÖSSZEFOGLALÓ TÁBLÁZAT

Formátum:

HDV 720p

HDV 1080

Adathordozó:

DV vagy DVC kazetta

Letapogatás:

progresszív

váltott soros

progresszív

Kép méret arány:

16x9

Képpontok száma:

1280 x 720

1440 x 1080

Pixel oldal arány:

1.0

1.33

Videó jelformátumok:

720p/60, 720p/30,
720p/24, 720p/50, 720p/25

1080i/30
(29.97), 1080i/25

1080p/30 (29.97), 1080p/24 (23.98), 1080p/25

Tömörítési eljárás:

MPEG2 Video
(profile & level:
MP@H-14/HL)

MPEG2 Video
(profile & level: MP@H-14)

A világosságjel
mintavételezése:

74.25 MHz

55.6875 MHz

A színjelek mintavételezése:

4:2:0

Kvantálási lépcsők száma:

8 bit

Tömörített videó bitsebesség:

19.7 Mbit/s

25 Mbit/s

HDV Audio

Audó tömörítési eljárás:

MPEG-1
Audio Layer II, PCM

MPEG-1 Audio Layer II

miintavételi frekvencia:

48 kHz

Kvantálási lépcsők száma:

16 bit

Audió csatornák száma,
és bitrátája:

Stereo (2 csatorna) 384 kbit/s,
vagy 4 csatorna egyenként 96kbit/s-mal

 

A HD MŰSORTERJESZTÉS ADATHORDOZÓI

blueray_disc_logo.jpgA professzionális területen használt szalagos megoldások és memóriakártyák nem igazán alkalmasak arra, hogy pl. HD felbontású filmeket ezeken kiadjanak, vagy az otthoni HD kamerával felvett videót hosszú távon ezen tároljuk, ugyanis ezek előállítása drága, ráadásul luxus lenne pl. egy újraírható kártyát egy filmre "elpazarolni". Szerencsére az SD-hez hasonlóan a HD felbontású videóhoz is létezik olcsón előállítható optikai adathordozó. Ebből két féle jelent meg a piacon, az egyik a HD DVD, a másik a Blu-Ray Disc. A két formátum sokáig versengett egymással a nagyobb elterjedtségért. Végül 2008 elején úgy tűnt, a gyártók többsége a Blu-Ray disc mellett teszi le a voksát, a Toshiba be is jelentette, hogy abbahagyja a HD DVD lejátszók fejlesztését és gyártását.
A nagyfelbontású videók optikai lemezen történő tárolását Shuji Nakamura, a College of Engineering, University of California, Santa Barbara (UCSB) professzorának fejlesztése, a kék lézer dióda tette lehetővé. Az eddigi lézereknél kisebb hullámhosszának köszönhetően a lemezen nagyobb adatsűrűség érhető el. A technológiát először a Sony kezdte el fejleszteni, és 2002-ben Blu-ray néven mutatta be termékét. Meg is alakult egy konzorcium, vagyis azon gyártók egyesülete, akik támogatják ezt a technológiát. 2009-ben 20 ilyen cég szerepel a listán, többek között az Apple Inc., a Dell Inc., Hitachi, Panasonic, Samsung, TDK, Sun Microsystems, Sharp Corporation, stb.
Többeknek nem tetszett a Blu-Ray technológia, mivel ahhoz jóval költségesebb eszközök szükségesek, mint a DVD-hez, ráadásul attól teljesen különböző a formátum, ezért nincs átjárhatóság közöttük. Ezért a Warner Bros. és más mozgókép gyártók részvételével a Toshiba eldöntötte, hogy kifejlesztenek egy tömörítési technikát, amivel HD videó rögzíthető kétrétegű DVD-9 lemezre. Végül a Toshiba és a NEC közösen jelentették be az Advanced Optical Disc nevű terméket, ami aztán HD DVD-ként vonult be a köztudatba. A HD DVD és a Blu-ray disc egymással nem kompatibilisek, ez indította el a versengést, ami végül az utóbbi formátum győzelmét hozta. A két formátum összehasonlítását az alábbi táblázat mutatja.

 

Blu-ray Disc

HD DVD

Lézer hullámhossz

405nm

Tárolási kapacitás

25/50 GB

15/30 GB

Maximális adatsebesség

53,95Mbit/s

36,55Mbit/s

Maximális videó adat sebesség

40,0Mbit/s

29,4Mbit/s

Videó kódolás

H.264/MPEG-4 AVC / VC-1 / MPEG-2

Audió kódolás

Dolby Digital, DTS, Dolby Digital Plus, DTS-HD, Dolby TrueHD, DTS-HD Master Audio

Képfelbontás

1920x1080

Kép/félkép ismétlés

24/25/30p, 50/60i

 

HD VIDEÓ INTERFÉSZEK

Külön kell választanunk a professzionális vagy broadcast területen alkalmazott csatoló felületeket a fogyasztói piacra szánt interfészektől. Az SDI, HD-SDI, Dual HD-SDI és 3G-SDI az előbbi, míg a DVI, HDMI, Firewire az utóbbi csoportba tartozik.

 

BROADCAST HD INTERFÉSZEK

Kiindulási alap: az SDI

A digitális SD stúdiók legelterjedtebb interfész formátuma az SDI, melyet az ITU és az SMPTE is szabványosított. Az SDI vagyis a soros digitális interfész a videót, audiót és egyéb kiegészítő adatokat egy bitsorozatként továbbítja egyetlen koaxiális kábelen, amely BNC csatlakozóval szerelt. Segítségével kiváltható a számos hátránnyal bíró párhuzamos átvitel (időzítési problémák a különböző csatornák bitjei között, rövid áthidalható távolság, drága csatlakozó). A normál felbontású videó soros digitális interfésze 270Mbit/s (16:9 képarány esetén 360Mbit/s) adatsebességgel dolgozik.

HD-SDI

Az előbbi bitráta a HD felbontású videó továbbításához kevés, emiatt annak széles körű megjelenésekor kidolgozták e csatoló felület újabb, HD képes verzióját, a HD-SDI-t, melyet szintén szabványosított az SMPTE. Ennek névleges adatátviteli sebessége 1,5Gbit/s. Az interfészen 4:2:2 mintastruktúrájú komponens jelet továbbíthatunk.

Dual HD-SDI

Amennyiben még jobb minőségre törekszünk, szeretnénk RGB videót 4:4:4-es mintavételezéssel továbbítani, esetleg 1080 soros 50/60Hz-es progresszív forrásunk van, az előbbi HD-SDI 1,5Gbit/s-os adatsebessége kevés lesz. Ekkor kell használnunk az SMPTE 372M szabványában meghatározott Dual HD-SDI-t, ami felfogható két párhuzamosan futó HD-SDI összeköttetésnek, ennek megfelelően az adatsebessége is duplája lesz annak, vagyis közel 3Gbit/s. Ez az interfész tehát minden jelenlegi HD formátumot kezel, ennek ára az összetettebb kábelezés és a drágább eszközök. Az interfész két BNC csatlakozóval szerelt koaxiális kábelen kommunikál.

3G-SDI

Mára kidolgozták, és az SMPTE szabványba is foglalta az előbbi interfész sávszélességét nyújtó, de csak egy kábelt használó átviteli megoldást, ennek neve az iparban 3G-SDI lett. A Dual HD-SDI-nál kábelezést tekintve egyszerűbb, de az interfészt támogató eszközök egyelőre jóval drágábbak. Adatsebessége a HD-SDI duplája, 3Gbit/s, így akár 4:4:4 mintavételezésű RGB videót, továbbá alfa csatornát is továbbíthatunk. Elterjedtsége még nem jelentős, de a közeljövőben várható, ugyanis a nagy gyártók sorra ígérik a 3G-SDI-t támogató eszközeik (kamkorderek, stúdiókamerák, mixerek, routerek, stb.) megjelenését.

 

FOGYASZTÓI HD INTERFÉSZEK

FIREWIRE

FireWire logo.JPGAz IEEE 1394 szabványú csatlakozó és nagysebességű soros adatátviteli interfész már régóta jelen van a digitális videó világában. A csatoló felület az Apple által bevezetett FireWire névről lehet ismertebb, de a Sony ugyan ezt i.Linknek nevezi. Az interfész 400 vagy 800Mbit/s adatsebességű kapcsolatot tesz lehetővé. Ez utóbbi a FireWire 800 nevet kapta, full duplex (azonos időben kétirányú) adatkapcsolatot használ, és külön 9 tűs csatlakozót is kidolgoztak hozzá, ami növeli az átvitel megbízhatóságát. Az áthidalható távolság akár 100 méter is lehet, szemben a 400-as verzió 4,5 méterével. A FireWire csatlakozó megtalálható a legtöbb DV/HDV kamerán, az ezeket lejátszó stúdiómagnókon és laptopokon, ezáltal könnyű, gyors utómunkát tesz lehetővé. Az interfész fejlődése nem áll meg, a szabvány már korábban rögzítette a 3,2Gbit/s sebességű átvitelt is, ezt támogató eszközök azonban egyelőre nem készültek.

 

HDMI

hdmi_logo.JPGHigh-Definition Multimedia Interface, vagyis nagyfelbontású audió és videó átvitelt biztosító csatlakozás. Az analóg, normál felbontású PAL vagy NTSC televíziózásban a SCART interfész oldotta meg a VHS magnók, DVD lejátszók, játékkonzolok összeköttetését a megjelenítővel mind audió, mind videó, mind vezérlés síkon. A HDMI ehhez hasonló lehetőségeket nyújt, de digitális, ráadásul HD minőségben.
Az interfésznek több változatát kidolgozták. Az eredeti 1.0-s verzió 2002-ben jelent meg. 4,9 Gbit/s sebességű átvitelre képes, 8 db 192kHz-es 24 bites hangcsatornát továbbít. Később a sávszélességet tovább növelték, a 2006-ban bemutatott 1.3-as verzió már 10Gbit/s adatsebességre képes. Támogatja az akár 48 bites színmélységet, valamint a Dolby TrueHD és DTS-HD Master Audio kódolást, ami már a digitális mozifilmekhez is kielégítő lenne, az ehhez szükséges felbontás növekedés viszont csak a legújabb, 1.4-es verzióban jelent meg. Ennek legnagyobb felbontása 4096×2160 progresszív megjelenítés, 24 Hz-es mozifilmeknek megfelelő képismétlés mellett.

 

Paraméter

1.0

1.3

1.4

Maximális sávszélesség

165MHz

340MHz

340MHz (a lefelé kompatibilitás miatt)

Maximális adatsebesség

4.95Gbit/s

10.2Gbit/s

10.2Gbit/s

Maximális videó adatsebesség

3.96Gbit/s

8.16Gbit/s

8.16Gbit/s

Legnagyobb színmélység

24 bit

36 bit (48 bit opcionálisan)

48 bit

A HDMI négyféle csatlakozót használ:

  1. Type A: a legelterjedtebb változat, a csatlakozó 19 pines. Elektromosan kompatibilis a single-link DVI-D interfésszel. Minden SD és HDTV formátum átvitelére alkalmas.
  2. Type B: 29 lábbal szerelt, sávszélessége az előző típus duplája. 3840×2400 felbontású kép átvitelére képes. Jelentősége valószínűleg csak később lesz, ha a megfelelő megjelenítők elterjednek a piacon.
  3. Type C: minicsatlakozó, ugyan úgy 19 pinnel, mint a Type A, de annál kisebb méretben. Elsősorban hordozható eszközöknél kap szerepet. A Type A és Type C csatlakozók közötti összeköttetéshez egy speciális kábelt kell használnunk, ugyanis a lábak sorrendje árnyékolási problémák miatt nem azonos.
  4. Type D: szintén kisméretű, de 19 pines csatlakozó. Csak a HDMI 1.4-es változata definiálja. Méretei a mini USB csatlakozóéhoz nagyon hasonlóak.

A HDMI HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection) védelemmel ellátott, vagyis titkosítható az interfészen áthaladó adatfolyam. Ez lehetőséget biztosít a film forgalmazóknak a kiadott DVD-k vagy Blu-ray lemezek másolásvédelmének fokozására.

DVI

560px-DVI-Logo.svg.pngDigital Visual Interface, ahogy a neve is mutatja, videó átvitelre tervezett csatoló felület. Kifejlesztésének célja, hogy kompromisszummentes digitális átvitelt lehessen létrehozni a számítógép és annak monitora között. Elsősorban tehát nagyfelbontású LCD monitorokhoz alakították ki, emiatt audió átvitelre nem alkalmas. Bizonyos változata kompatibilis a HDMI interfésszel, azonban a hangátvitelre ilyenkor egy független megoldás szükséges. A DVI sávszélessége single-link kapcsolat esetén a HDMI-hez hasonlóan 165MHz, amennyiben ez kevés, egy második link is átvihet biteket megosztva az elsővel. Így az adatsebesség már 1,65Gbit/s.
A DVI négyféle csatlakozótípust definiál:

  1. DVI-D: csak digitális adatátvitel
  2. DVI-A: csak analóg jelátvitel (ekkor a megfelelő átalakítóval az analóg VGA bemenetű monitorokhoz is használható)
  3. DVI-I: mindkét átvitelhez szükséges lábak megtalálhatóak a csatlakozóban.
  4. DVI-M1: az előzőeken túl még USB átvitelt is biztosít.

A csatlakozó mindkét (analóg és digitális) átvitel esetén 29 lábat tartalmazhat. Ezek a három színnek megfelelő csatornák, tápellátás a monitor készenléti állapotához, órajel, árnyékolás, földelés, továbbá analóg szinkron, analóg földelés és a három analóg színcsatorna.

 

NAGYOBB FELBONTÁS, NAGYOBB KÉPPONTSŰRŰSÉG, NAGYOBB KÉPZAJ

Az emberi szem képes hozzászokni az erős fényintenzitás változáshoz, úgy, mint erős napfényből egy besötétített szobába történő átmenet. Rövid adaptáció után ugyan olyan jól látunk mindkét szituációban. Sőt, akár egyetlen lux megvilágítás mellett (ami kb. megfelel a telihold fényének) képesek vagyunk tájékozódni. A kamera ezzel szemben gyenge fényviszonyok között jóval kevésbé érzékel, a képe zajos lesz. Amennyiben a kamerán található erősítést (Gain) bekapcsoljuk, a helyzet még rosszabb lesz, ugyanis nem csak a hasznos beeső fény által generált elektromosságot, hanem vele együtt a képre kerülő zajok erősségét is növeljük.
Minél nagyobb a kamera képérzékelőjének pixelsűrűsége, vagyis minél kisebbek az egyes képpontok, annál inkább kell számolnunk a gyenge megvilágításnál képre kerülő zajjal. Így van ez a filmes fotózás esetén is. A jelenségen a képérzékelő fizikai méretének növelésével segíthetünk, természetesen konstans képpontszám mellett. Erre gyakran a kamera mérete vagy a képérzékelő árának növekedése miatt nincs lehetőség. Tipikusan HD kamerák esetén áll elő az a helyzet, hogy az SD kamera képérzékelőjével megegyező méretű, de sokkal több effektív képpontot tartalmazó CCD vagy újabban akár CMOS érzékelőt kell használnunk. Mivel ennek a fizikai mérete ugyan akkora, mint SD esetben, de jóval több képpontot tartalmaz, azok természetesen jóval sűrűbben helyezkednek el, ami azt jelenti, hogy kisebb lesz a méretük, kevesebb fény esik rájuk egységnyi idő alatt. Ebből adódóan a zajokra is sokkal érzékenyebb lesz egy HD felbontású kamera. Ha ilyennel dolgozunk, még fontosabb a megfelelő megvilágítás, hiszen gyenge fényviszonyok között esetenként nagyon rossz minőségű képet kaphatunk.
A fogyasztói piacra szánt HD kamerákba ráadásul gyakran kisebb képérzékelőt építenek, hogy az árát leszorítsák, ami még extrémebb pixelsűrűséget eredményez, természetesen még jelentősebb képzaj mellett.
Az MPEG alapú tömörítési eljárások a kompresszió során felhasználják a képek közötti redundanciát. A képzaj viszont véletlenszerűen helyezkedik el a képen, emiatt a tömörítés során nem fog kiátlagolódni, hanem hozzáadódik a hasznos képtartalomhoz, rontva annak minőségét.
A HD kameráknál gyenge megvilágítás esetén jelentkező képminőség romlás problémájára a Sony kidolgozta az Exmor R technológiát. Ennek segítségével a kamera még akár egy gyertya fényénél is megfelelő képminőséget ad. A technológia lényege a "hátulról megvilágított" CMOS struktúra. Ez a front megvilágítású CMOS érzékelőkhöz képest kb. kétszer érzékenyebb, de alacsonyabb képzaj mellett. A Sony 2009-ben mutatta be ilyen "back-illuminated" CMOS szenzorral szerelt kameráit, a HDR-XR500V-t és a HDR-XR520V-t.
cmos2.gifcmos.gif

Front megvilágítású CMOS szenzor (www.sony.net)

A normál "front" megvilágítású CMOS érzékelő esetén az összegyűjtött fény több huzalozás rétegen halad keresztül, mire eléri a fotodiódákat, ahol átalakul feszültséggé. A HD kamerák esetén, a felbontás növelésével csökken a képpontonkénti fényérzékeny terület mérete, ráadásul a fémhuzalozás pedig sűrűsödik, hogy a megnövekedett kiolvasási sebességet biztosítani tudja. Emiatt az összegyűjtött fénynek csak kisebb hányada éri el a fotodiódákat.
Szövegdoboz: Hátsó megvilágítású CMOS szenzor (www.sony.net)Az Exmor R technológiájú CMOS érzékelőkben az egyes rétegek felcserélve helyezkednek el. Ennek köszönhetően a beeső fényt nem gátolja a fémhuzalozás réteg, annak jóval nagyobb hányada éri el a fényérzékeny fotodiódákat. A technológia sok kihívás elé állította a fejlesztőket, pl. képzaj, gyenge jel/zaj arány vagy sötét áram. Ezeket később sikerült kiküszöbölni.
Az Exmor R mellett kidolgozták még az Exmor technológiát is, szintén a CMOS szenzorokhoz. Ennek lényege a kétszeres zajcsökkentés, azt az A/D átalakítás előtt, és után is elvégzi az elektronika, ezáltal sokkal jobb képminőséget biztosítva. Az Exmor technológiát alacsonyabb árú, HDV kamkorderekben is fellelhetjük, ilyen például a Sony HVR-Z7U.

Ahogy láthatjuk, a HD már a professzionális és az amatőr videós körökben is egyre jobban terjed, sorra jelennek meg a HD minőségben sugárzó televíziók, a műsorok jelentős része is így készül, ráadásul a filmes szakmában is megvetette a lábát. A nagyfelbontással járó technikai problémákra a gyártók sorra hozzák ki a megoldásokat, egyre jobb és jobb minőségű valósághű képrögzítést eredményezve ezzel. Szembe kell tehát néznünk a ténnyel, előbb-utóbb nem kerülhetjük ki az átállást a HD-re, érdemes minél előbb utánajárni a lehetőségeknek.

 

©ArizonaMPS Kft. Minden jog fenntartva.
Nem járulunk hozzá az oldal vagy annak bármely részlete engedély nélküli másolásához vagy más honlapba történő beépítéséhez.

Kategória: Szakcikkek
2014. május 09., péntek 00:00

Sony Vegas

Sony Vegas

Sony Vegas 9Ha valaki csupán kíváncsiságból, vagy munkája okán figyelemmel kíséri a videó utómunkálatok evolúcióját, érdekes kettősséget figyelhet meg. Egyrészt egyre több a vágószoftver a piacon, másrészt a professzionális programok köre egyre szűkül.

Kevés az olyan vágórendszer, amelyik a világ film-, videó- és televízió stúdióiban, a mindennapok gyakorlatában, a nagy megbízhatósági követelményeknek eleget tud tenni.  Újabb nehéz feladat elé állította a fejlesztőket a nagy felbontású videokép robbanásszerű előretörése.

A Sony, a leképezés világában, elsősorban professzionális videoeszközeiről ismert. Kamerái, monitorai, keverői a világ majd minden pontján megtalálhatók. Azt azonban már kevesebben tudják a japán cégről, hogy a „vasak” mellett „lágyabb” eszközökkel is segíti az egyre falánkabb képigények kielégítését. A Sony 2003-ban felvásárolta a Sonic Foundry, elsősorban audios körökben jól csengő nevű szoftvervállalatot és ellentétben a többi nagy cápával, célja nem a konkurencia elnémítása volt. Az akkor már jól ismert és kedvelt szoftvereket továbbfejlesztette, és hozzáigazította saját termékeihez. Így kapott Sony-s címkét a hangstúdiókban kedvelt Sound Forge, az ACID Pro és az eleinte szerény képességekkel rendelkező Vegas videó vágóprogram.

Ezek az alkalmazások mára nemcsak megokosodtak, kicsinosodtak, hanem, egy egységes családot alkotva, egymás munkájába beépülve segítik egymást.

A Vegas előző változata 1997 szeptemberében jelent meg. Akkor már a kapu előtt, sőt az előszobában toporgott a nagy felbontású kép. Sok minden történt az azóta eltelt rövid időben, a videoharc HD frontján. Eldőlt, hogy a memóriakártyás rögzítés nemcsak, hogy életképes, de alkalmas arra, hogy végérvényesen leváltsa a műszaki tartalmában már elöregedett, kézzelfogható valóságában a szekrények polcain folyamatosan öregedő szalagot.

Az új hordozó gyökeresen más hozzáállást igényel a mozgókép készítéshez, és ehhez az utómunkálati szoftvereknek is igazodniuk kell.

Sony Vegas 9

A Sony a saját útját járva fejleszti kiadásról-kiadásra a videoszerkesztőjét. Alapjaiban hasonlít más programokhoz, nem okoz nagy gondot átülni egy másik szoftvertől a Vegas-ra, de mégis sajátos stílusa van. A finomságokat és részleteket eredeti módon oldották meg a fejlesztők, tág teret hagyva az egyéni ízlés szerint személyre szabott és a munka jellegéhez igazított munkafelületek kialakításához.

A Vegas 9 egyaránt futtatható 32 bites Windows XP-n és 32, valamint 64 bites Vista-n. Nincs nagy igénye az alatta megbújó hardverre. Az adatlap szerint már egy 1 GHz-es processzor is „megszólaltatja”, ez azonban tényleg csak a futtathatóság alsó határa. Komoly munkához és főleg HD utómunkákhoz elengedhetetlen a multicore vagy több processzoros rendszer. Memória igénye szintén szerény, 1 GB RAM-ban már elindul, de ennek a duplája ajánlott. Ez azért fontos, mert nem szükséges mindenáron új számítógépet vásárolni a Vegas 9-hez, elég egy kicsit feljavítani öregecske gépünket.

A program teljes ismertetéséhez az egész lapszám kevés lenne, ezért csak néhány, általam fontosnak tartott újdonsággal szeretném megismertetni az olvasókat.

A Vegas 9 a legtöbb ismert videó és hangformátummal együttműködik, ezért jöhet számításba nem csak a kedvtelésből videózók körében, hanem a professzionális utómunka stúdiókban is. Leghasználhatóbb talán a kettő közötti átmenet egyre szélesedő sávjában. Ára inkább a felső amatőr kategóriába tartozik, míg tudása a broadcast szintjét is megüti.

A hagyományos felbontás, az SD gyakorlatban előforduló összes formátumát kezeli. Olvassa a Sony DVD Handycam lemezeit is, ezzel megkönnyíti az ezzel készült felvételek szerkesztését. Az igazi meglepetések azonban a HD feldolgozásban vannak: fogadja a HDV mpeg-2 transport stream-jét, nemcsak szalagról, hanem fájl formában is, az amatőr kamerákban mára már szinte egyedüli szabványnak számító AVCHD (mpeg-4) fájlokat és újdonságként, natívan lemezről elérhetőek vele az XDCAM kompatibilis MXF fájlok. Az XDCAM a Sony professzionális kameracsaládja, amivel a DVCAM minőségű SD-től, az 1440-es, 4:2:0 videón át, az 1920-as 4:2:2 teljes HD képig nagyon sokféle videoszabvány rögzíthető. Lehetőség van a proxy, azaz alacsony felbontású előnézeti videó kezelésére. Így a vágás, kísérletezés nem igényel nagy gépi erőforrást. A végleges film elkészítésekor már csak a szükséges nagy felbontású részleteket illeszti a helyükre.

Sony Vegas 9

A Sony alig egy éve jelent meg az XDCAM család legújabb, már memóriakártyára rögzítő kameráival. A Vegas 9 közvetlenül, átalakítás nélkül kezeli az XDCAM EX kamerák mpeg-4 konténerbe csomagolt LOND GOP mpeg-2 fájljait, méghozzá akár közvetlenül a kamerában található memóriakártyáról is. És hogy a jövőbe is tekintsünk: a videokép finomíthatóságának a csúcsa természetesen nem az 1920x1080 képpontra bontott HD. A Vegas 9-et már felkészítették a 4k-s, „mozi” felbontás fogadására is. Ez még ugyan gyerekcipőben jár, de a RED ONE nevet viselő kamerával már magyar filmek is készülhetnek, miután a produkciók itt Magyarországon is bérelhetik ezt a kamerát.

Érdekesség az állóképek használatában, hogy óriás méretű fotókat is beilleszthetünk videónkba, méghozzá úgy, hogy a nagyméretű képen tetszőlegesen svenkelhetünk és variózhatunk, ezzel „megmozdíthatjuk” álló képeinket. A videojel feldolgozásában érdekesség a 32 bit-en történő számolás, ami sokkal simább képet eredményez a trükkök, effektek használatakor.

Akár 32 kamera képét vághatjuk, élőközvetítés szerűen, egy többkamerás felvétel utómunkálatai során. A kamerák képeiből egérrel vagy a billentyűzet segítségével választhatunk.

Mint már az elején említettem, a Sony szoftverkínálatában szerepel a professzionális hangstúdiók egyik szabványának számító Sound Forge. Nem meglepő tehát, hogy a Vegas 9 kimagaslóan jó hangkezelő tulajdonságokkal rendelkezik. A benne helyet foglaló hangmodul önállóan is megállja a helyét. Annyira, hogy a programot akár audio CD készítésére is használhatjuk. Korlátlan számú hangsávot kezel, amik akár 24 bites 192 kHz mintavételezésűek is lehetnek. Több mint 30, valósidejű hangeffektet tartalmaz a program, amit más gyártók DirectX és VST plug-in-ekkel tetszőlegesen bővíthetünk. Az 5.1-es Surround keverővel valódi mozihang hatást is előállíthatunk. Egy másik hangprogram, az ACID zeneszerkesztő zenei egységeit, loop-jait is beilleszthetjük filmünkbe, ezzel kikerülve a jogdíjakból adódó bonyodalmakat, méghozzá úgy, hogy a használt zenék hosszát pontosan hozzá tudjuk illeszteni alkotásunkhoz. A hangot időben 19-féle módon nyújthatjuk, vagy zsugoríthatjuk. A Vegas 9 fogadja a professzionális hangrögzítő berendezések, mint a Nagra, Sound Devices és Tascam többsávos hard disc recorderek felvételeit.

Korlátlan számú videó- és hangsáv áll rendelkezésünkre. Azonban minél többet használunk ezekből, annál jobban igénybe veszi gépünk erőforrásait.

A vágás során munkánkat nem csak a kisméretű előnézeti ablakban láthatjuk, hanem előzetes számolás nélkül, valós időben, egy második monitoron is. Ennek a monitornak a képét a kijelző felbontásához igazítja, minőségét szabadon választhatjuk. A legjobb minőségű képhez természetesen erős gép szükséges.

Módosították a program arculatát: sötétebb lett a munkaterület, ami optikailag semleges felhasználói felületet eredményez, így a szemet kevésbé zavarja, akár egy félhomályos vágószobában is. A teljes munkafelület egyéni ízlés szerint testre szabható. Külön definiálhatjuk az egyes munkafolyamatok látványát, a billentyűzethez szabadon rendelhetünk parancsokat. Így ha valaki megszokott egy billentyűzetkiosztást egy másik programban, beállíthatja azokat a Vegas 9-ben is.

Az egységesítés irányába mutat, hogy az AAF (Advanced Authoring Format) formátum segítségével projektünket átadhatjuk egy másik vágóprogramnak, vagy fogadhatunk más programban megkezdett munkát.

Széles a Vegas 9 trükk- és effekt palettája: majdnem 200 testreszabható videó-effektet tartalmaz.

Munkánk során egy filmen belül szabadon keverhetjük a videó formátumokat. Beilleszthetünk NTSC felvételeket egy PAL filmbe, vagy bevághatunk régi SD snitteket a legújabb HD felvételek közé.

Filmünk végső simításakor nagy segítséget nyújt a vektorscope vagy a hullámforma monitor: tájékoztat videojelünk állapotáról, mutatja a fekete és fehér szinteket, a szín és a fényesség értékét, mindezt valós időben. Aki az állóképkezelő szoftvereknél már megszokta a histogramot, - a fényesség eloszlását mutató diagrammot, - a Vegas 9-ben szintén használhatja. Mindez segíti a könnyen kezelhető színkorrekciós modul használatát.

Sony Vegas 9

A feliratkészítés a legtöbb vágószoftver kritikus pontja. A fejlesztők nem fordítanak nagy gondot a feliratozókra, vagy ezzel kívánják ösztönözni a drága külső feliratozók használatát. A Vegas 9 Pro Type feliratozó modulja tartalmaz minden olyan funkciót, amire csak szükségünk lehet, bonyolult, akár betűnként animált feliratok elkészítéséhez is. Használja a Unicode, TrueType és OpenType betűkészleteket, tetszőleges írásiránnyal.

A számítógépes vágás utolsó fázisában a film elhagyja az editáló programot: az elkészült művet a közönség elé kell tárni. Három lehetőség közül választhatunk: az első, hogy videofilmünket kiírjuk egy videoszalagra, vagy XDCAM lemezre. A második, hogy egy megfelelő fájlformátumot választva, kódoljuk és egy számítógépes adathordozón tároljuk. Sokféle codec közül választhatunk, a leggyakrabban használt videoformátumok mindegyike megtalálható a Vegas 9 exportálási listáján.

A harmadik pedig, hogy a számítógéphez nem kötött formátumot, a videolemezt választjuk, ami lehet VideoCD, DVD, vagy Blu-ray lemez. Készíthetünk korongot közvetlenül a timeline-ról, ebben az esetben kapunk egy azonnal lejátszható, menü nélküli lemezt. De ha feltelepítjük a Sony DVD Architect Pro szoftverét, úgy lehetőségünk nyílik kihasználni a DVD vagy Blu-ray lemez nyújtotta összes lehetőséget.

Végezetül szeretném megemlíteni, hogy a Sony interaktív oktató segédlettel is támogatást nyújt a felhasználóknak, lépésről lépésre mutatva meg a program használatának alapjait.

A Vegas 9 elfogadható ára, teljesítménye és megbízható működése miatt komoly induló a videoszerkesztők versenyében. Érdemes vele közelebbről megismerkedni. A program 30 napig használható teljes verziója letölthető a Sony oldaláról: http://www.sonycreativesoftware.com/download/trials és „rizikó nélkül” kipróbálható.

 

Dénes Zoltán
(Mediatechnika hozzájárulásával)

Kategória: Termékek
2014. május 06., kedd 00:00

Blackmagic design Intensity Pro

Blackmagic design Intensity Pro

Blackmagic Design árlista »

A Blackmagic design Intensity két változatban jött ki, úgyhogy választani lehet az igénynek megfelelően. Ha az igény HDMI és komponens analóg NTSC, PAL vagy S-Videó felvétel és lejátszás, akkor az új Blackmagic design Intensy Pro a megfelelő kártya. Ha nincs szükség analóg összeköttetésre csak HDMI-re, akkor a Blackmagic design Intensity modell az alkalmas és megfizethető megoldás.

 

Igazi HDMI digitális csatlakozás

Igazi HDMI digitális csatlakozásA legjobb minőségű felvételhez a Blackmagic Intensity HDMI bemenettel rendelkezik, kamerák és set top boxok részére. Jobb minőségű képet kapunk közvetlenül a HD kamera kép szenzoráról, kihagyva a HDV tömörítő chipet. A Blackmagic Intensity kiválóan alkalmas tömörítetlen HD vagy HDV monitorozására, még DV-t is editálhatunk a legújabb nagy képernyős televízión vagy projektoron, a beépített HDMI kimenet csatlakoztatásával.

 

Lépjünk túl a HDV videó minőségen

HDV tömörített videó nem teljesen 1920 HD felbontású, és az extra processzálás megnehezíti az editálást. Az Intensity-vel most fel lehet venni és lejátszani teljes felbontású tömörítetlen HDTV videót broadcast és film minőségben. Teljesen kiküszöböli a HDV és DV tömörítési problémákat, és sokkal tisztábban renderel grafikát, miközben megőrzi a mélyebb színeket és kép részleteket. Ha kisebb adatsűrűségű editálásra van szükség, választani lehet több professzionális tömörített videó felvételi mód közül. Az Intensity ugyanazt a Blackmagic technológiát tartalmazza, amit a Hollywoodi játékfilmekben használnak, így a minőség nem szab határt a kreativitásnak.

 

Élő produkció az On-Air 2.0-vel

Megtapasztalhatjuk az élő közvetítés élményét. A Blackmagic design On-Air 2.0, együtt az Intensity-vel egy Apple™ Mac Pro rendszerben (ami két Intensity kártyát foglal magában) lehetőséget ad két HD vagy SD kamera képének keverésére. Az On-Air tartalmaz mindent, amire szükség van egy élő produkciós stúdióban, beleértve a kamera monitorozást, program monitorozást, grafika kulcsolást és lemezre történő rögzítést. Nincs szükség drága genlockos kamerákra, bármilyen HDMI kimenetes HDV kamera megteszi. A teljes felbontású HD produkció ideális esküvőkre, oktatásra, vállalati rendezvényekre, és sok más területre. A HD még soha nem volt ennyire elérhető.

 

Windows™ és Mac OS X™ kompatibilitás

Windows™ és Mac OS X™ kompatibilitásUgyanazzal a kártyával, amit Windows™ vagy Mac OS X™ számítógépekbe helyezünk, használhatjuk kedvenc szoftverünket, mint például Final Cut Pro™-t, Premiere Pro-t, After Effects-et, Photoshop-ot, Fusion™-t és sok mást. Az Intensity teljesen kompatibilis a DirectShow™ -val és a QuickTime™-mal, ami HDMI képességel ruházza fel a számítógépet. A DirectShow és a QuickTime™ lehetővé teszi, hogy a Blackmagic Intensityvel használhassuk az editáló, grafikai tervező és festő szoftverek széles skáláját, egészen a különleges felhasználású videó szoftverekig, amik asztali alapú videó megoldást is lehetővé tesznek. A Blackmagic Media Express szintén alkalmas valós idejű HD és SD videók könnyű felvételére és lejátszására.

 

Professzionális videó szabványok

Azonnal kapcsol HD és SD videó szabványok között, beleértve a HDTV 1080i/59.94, 1080i/50, 720p/59.94, 720p/50, NTSC és PAL. Az Intensity-vel lehetséges felvenni professzionális fájl formátumban, ami teljesen kompatibilis a Blackmagic Design’s DeckLink és Multibridge capture kártyákkal, úgyhogy kész televízió program, zenei videó és más szabványos broadcast munkák készíthetők.

 

Kategória: Termékek