High Definition

Видео высокого разрешения

High Definition или, по-русски, высокое разрешение — одна из самых «модных» тем последнего времени. Телевизоры с наклейками HD Ready и Full HD, проигрыватели Blu-ray и HD DVD, DVD-плееры, способные воспроизводить видео высокого разрешения… А что, собственно, это такое? В чем преимущество перед привычным DVD? Давайте разберемся.

От аналогового телевидения к DVD

С обычным телевизионным сигналом знакомы, наверное, все. Разработанный в середине прошлого века в расчете на аналоговую аппаратуру, этот стандарт цветного вещания представляет собой продукт многих компромиссов. В идеале изображение состоит из 576 строк и 720 столбцов, т.е. имеет разрешение 720x576 пикселей* (иначе говоря, элементов изображения). Но это только в идеале: если с отображением строк телевизионные приемники, как правило, справляются без особых проблем, то количество различимых глазом «столбцов» во многом зависит от степени совершенства телевизора. Хуже того, 720х576 пикселей относится только к яркостной составляющей телевизионного сигнала (она определяет контуры объектов на экране), а цвет значительно «ужат». По вертикали цветовое разрешение меньше в два раза, а по горизонтали — в целых четыре. Сами понимаете, нечетких цветных контуров не избежать.

*Речь идет о европейских стандартах телевизионного вещания PAL и SECAM. Американо-японский NTSC имеет чуть меньшее разрешение по вертикали (размер кадра 720x480 пикселей) и большую частоту полей (60 Гц вместо 50 Гц).

Оправданной в свое время казалась и идея использовать чересстрочную развертку, когда кадр формируется из двух полукадров (иногда говорят, двух полей), состоящих из нечетных и четных строк изображения. С учетом того, что полукадры (поля) следуют с частотой 50 Гц (сменяют друг друга 50 раз в секунду), суммарная частота кадров составляет 25 Гц, что вполне достаточно, чтобы не замечать мерцания изображения, а телевизионная аппаратура получалась заметно проще. Вот только современные «стогерцовые» телевизоры, плазменные и ЖК-панели, проекторы выводят изображение не по «половинкам», а сразу целыми кадрами (прогрессивная развертка) и если на экране присутствует движение, на краях предметов появляется так называемая «расческа» или «гребенка» (рис. 1), ведь за время между двумя полукадрами объект может успеть сдвинуться на значительное расстояние. В результате приходится проводить дополнительную обработку «картинки», восстанавливая четкость изображения.

Рис. 1. Сравнение кадра с прогрессивной разверткой (слева) с кадром при чересстрочной развертке (справа)

Параметры видеосигнала, записанного на DVD**, недалеко ушли от принятого в аналоговом телевидении, несмотря на цифровую «природу» DVD-дисков. Нужно было обеспечить совместимость с огромным парком имевшихся у населения телевизоров. Единственное существенное улучшение «картинки» — возросшее в два раза цветовое разрешение по горизонтали (теперь оно меньше яркостного всего вполовину). Впрочем, были и некоторые нововведения. На DVD-диск можно записать как стандартное изображение с соотношением сторон 4:3, так и широкоэкранное 16:9, как в кино. Но не стоит надеяться, что во втором случае разрешение больше. Это все те же 720x576 пикселей, просто при воспроизведении «картинка» растягивается по горизонтали до нужной ширины.

**Это все те же стандарты цветного вещания: PAL для Европы и NTSC для Штатов и Японии. SECAM при записи DVD-дисков не используется.

Другое дело — звуковое сопровождение фильмов. С появлением DVD оно вышло на качественно новый уровень. Давно доступный посетителям кинотеатров, многоканальный объемный звук теперь можно получить и в домашних условиях: на подавляющем большинстве DVD-дисков присутствует звуковая дорожка Dolby Digital и/или DTS в формате 5.1. Пять полноценных каналов (об их количестве говорит цифра «5» перед точкой в обозначении формата) позволяют весьма точно позиционировать источник звука относительно зрителя, а сабвуфер (низкочастотный канал — «1» после точки) дает возможность реалистично воспроизвести взрывы, рев мотора и другие звуковые эффекты. Главное — правильно расставить колонки (рис. 2). Естественно, для декодирования многоканального звука нужен либо DVD-проигрыватель, обладающий встроенным декодером Dolby Digital/DTS, либо домашний кинотеатр (ресивер) с этой функцией. А для воспроизведения — соответствующий набор акустики. В противном случае вы услышите обычное стерео (или даже моно, если ваш недорогой телевизор имеет единственный динамик).

Рис. 2. Позиционирование колонок для многоканального звука

High Definition

Несмотря на все ухищрения производителей бытовой видеоаппаратуры, недостаточное разрешение видео на DVD часто бросается в глаза. Никакие процессоры обработки сигнала не способны восстановить детали, которых нет в исходной записи, никакие алгоритмы повышения четкости не приблизят «картинку» к той, что мы видим в кинотеатре. Единственный выход — увеличить количество элементов, формирующих изображение. Формально к HD (High Definition или высокое разрешение) относится любое видео, с разрешением выше привычного 720x576 (для PAL) или 720x480 (для NTSC) пикселей (его теперь стали называть SD — Standard Definition или стандартное разрешение). На практике были выработаны несколько форматов HD, которых придерживаются все производители (табл. 1).

Таблица 1. Форматы High Definition

Как видите, разрешение может составлять либо 1280х720 пикселей (устро�