Телевидение сверхвысокой четкости

Официальный логотип Ultra HD
Размер экрана разного разрешения, относящийся к одному и тому же размеру пикселя, связанному с размером пикселя NTSC
Камера 8K (прототип)
Объектив NHK для камеры 8K

Телевидение сверхвысокой четкости ( UHDTV или Ultra HDTV ) и видео сверхвысокой четкости ( UHDV ) обозначают формат цифрового видео, который имеет два разрешения изображения (такое же количество строк, как 4K и 8K , но с соотношением сторон 16: 9). В Японии формат 8K также называется Super Hi-Vision (ス ー パ ー ハ イ ビ ジ ョ ン, Sūpāhaibijon; SHV). Для 8K UHD также есть названия FUHD или Full UHD.

Подробности

Базирующаяся в Женеве специальная организация ООН Internationale Fernmeldeunion ( Международный союз электросвязи, ITU ) не смогла согласовать количество пикселей, поэтому два разрешения видео были присвоены обозначению UHD . В мае 2012 года в качестве стандарта был предложен UHD. В разработке участвуют итальянский RAI , британская BBC и японская телекомпания NHK в сотрудничестве с местной промышленностью. В начале июля 2014 года глобальный консорциум цифрового видеовещания утвердил важные параметры формата вещания UHD. Формат UHD-1 Phase 1 теперь поддерживает разрешение 3840 × 2160 пикселей при частоте кадров до 60 кадров в секунду и, благодаря 10 бит на пиксель, значительно увеличивает контраст изображения. Только с UHD-1 фаза 2 позже расширяется до расширенного цветового пространства в соответствии с рекомендацией ITU-R BT.2020 с максимумом 120 кадров в секунду (HFR) и максимумом 22,2-канального звука.

  • Разрешение: 3840 × 2160 (UHD-1) или 7680 × 4320 пикселей (UHD-2)
  • Частота кадров: макс.120 Гц
  • Цветовое квантование: 10 или 12 бит с субдискретизацией цвета 4: 2: 2 (HD: 4: 2: 0)
  • Звук: 22,2 канала
    • 9 сверху
    • 10 на уровне ушей
    • 3 снизу
    • 2 для эффектов в диапазоне низких частот.

UHD-1

Термин « разрешение 4K» первоначально использовался для обозначения 4096 × 2160 пикселей, полученного из киноиндустрии. Однако сегодня производители используют 4K для телевизоров с разрешением 3840 × 2160 пикселей.

UHD-2

8K с 7680 × 4320 пикселей разрешает в четыре раза больше по высоте и ширине, чем Full HD, поэтому количество пикселей в шестнадцать раз больше и требует скорости передачи данных 24 Гбит / с. Таким образом, UHDTV предлагает более высокое разрешение, чем 35-миллиметровая пленка, и используется для обозначения объективов, камер, проекторов, дисплеев и записывающих устройств. UHDTV использует максимум около 33,2 мегапикселей , преимущество более высокого разрешения оправдано, с одной стороны, постоянно увеличивающимися диагоналями экрана, а с другой стороны, так называемой сверхостростью зрения .

Максимальная частота кадров в 120 полных кадров в секунду, определенная в UHDTV , также значительно выше, чем скорость, используемая для IMAX- HD и DCI 48P (48 полных кадров в секунду). Кроме того, в передачи должна быть возможность встраивать информацию для гораздо более широкого диапазона цветов.

Содержание

Настоящая проблема с UHDTV в настоящее время (по состоянию на январь 2013 г.), аналогичная 3D-технологии, заключается в отсутствии контента для домашнего кинотеатра и сектора развлекательной электроники. Однако на IFA 2014 уже было несколько опытов с потоковой передачей Netflix UHD из США (требуется доступ в Интернет со скоростью не менее 25 Мбит / с), и в кратчайшие сроки было объявлено о немецком ответвлении. В дополнение к профессиональным моделям, различные потребительские видеокамеры предоставляют множество материалов «4k» для YouTube , даже если они закодированы там с максимальной скоростью 20 Мбит / с в виде файла .mp4. Для оригинального качества от Sony AX100 предпочтительнее облачный провайдер со скоростью 60 Мбит / с.

связи

UHD-1 (4k) требует более 10,2 гигабит в секунду, поэтому HDMI версии 2.0 может передавать до 18 гигабит в секунду. Форум HDMI, который состоит из 88 различных компаний электронной промышленности, объявил в пресс-релизе в сентябре 2013 года, что были приняты спецификации для второго поколения HDMI, то есть HDMI 2.0. Основное изменение - увеличение максимальной пропускной способности до 18 ГБит / с, что означает, что контент Ultra HD можно воспроизводить со скоростью 60 кадров в секунду. Однако была временно разрешена более низкая скорость передачи данных с низким 8-битным квантованием цвета и 4: 2: 0, чтобы можно было использовать существующие микросхемы HDMI 1.4. Еще одним препятствием является новый стандарт защиты от копирования HDCP-2.2, который является обязательным для полнофункциональных подключений HDMI 2.0.

кино

Блю рей

В апреле 2014 года японская группа производителей электроники Panasonic представила первый в мире проигрыватель Blu-Ray 4k, который может поддерживать собственное разрешение 4K (60p). Данные передаются от плеера на UHD-совместимый монитор или телевизор (каждый с разрешением 4k) либо через DisplayPort, либо через новый порт, определенный и одобренный HDMI Forum (комитет по планированию, состоящий из 88 различных компаний из электронной промышленности) в Сентябрь 2013 г. Стандарт передачи: HDMI 2.0. Старые фильмы Blu-ray (в основном в формате Full HD ) можно масштабировать до разрешения 4k с помощью новых проигрывателей Blu-ray, используя специальные процессы масштабирования, чтобы можно было достичь почти реального разрешения 4k. Стандарт UHD Blu-ray Disc, опубликованный на IFA 2014, обеспечивает минимальную глубину цвета 10 бит, что требует скорости передачи данных около 14,93 Гбит / с для 4k @ 50 / 60p.

Потоковое

Порталы потокового вещания с фильмами в более высоком разрешении, чем Full HD, были доступны, в частности, у Sony, а также у Netflix . Первый медиаплеер 4K будет впервые доступен в США по цене 700 долларов. Медиаплеер от Sony (FMP-X1) имеет жесткий диск емкостью 2 ТБ. Он поставляется с завода с различными короткометражками и десятью художественными фильмами в разрешении 4K: Total Recall в римейке, Bad Teacher , The Karate Kid , The Amazing Spider-Man , It's My Boy , Taxi Driver , Battle Los Angeles , The Other Guys , Мост через реку Квай и Соль . Дополнительный контент может быть доставлен через внешний жесткий диск на один из двух интерфейсов USB и через карту памяти SD. Помимо видеоматериала с жесткого диска, Sony также заполняет свой Ultra HD-плеер FMP-X1 через онлайн-поток. Также запланировано пока только для США, группа запустит собственное предложение видео по запросу в разрешении 4K осенью 2013 года. Примерно 8 долларов за взятый напрокат фильм, это примерно в два раза дороже, чем в настоящее время в разрешении Full HD. Для двухчасового фильма в формате 4K требуется около 100 ГБ дискового пространства. YouTube допускает максимальное разрешение загрузки 4096 × 3072 (12,6 мегапикселей). С конца 2013 года YouTube может воспроизводить видео в исходном разрешении. Калифорнийская компания Netflix транслирует свою собственную продукцию Карточный домик в разрешении 4K с апреля 2014 года - сериал « Во все тяжкие» последовал несколько недель спустя . С момента запуска немецкого Netflix 16 сентября 2014 года они также были доступны в Германии на телевизорах 4K, но не на компьютерах 4K. Amazon Video также предлагает контент 4K с 2015 года. В частности, продукция Amazon предлагается в формате 4K.

смотреть телевизор

Японская общественная телекомпания NHK объявила в начале апреля 2014 года на NAB 2014 в Лас-Вегасе, что в настоящее время планирует транслировать контент UHD-2 в разрешении 8k на телевизорах с поддержкой 8k в 2020 году [устарело] . Чтобы иметь необходимую пропускную способность, NHK хочет транслировать свои спутниковые передачи с 2016 года [устарело] в диапазоне 12 ГГц и с 2020 года [устарело] в диапазоне 20 ГГц. Когда формат еще находился на стадии тестирования, разработчики NHK создали все необходимые устройства в тесном сотрудничестве с производителями устройств. Например, они использовали кластер из 16 видеомагнитофонов HDTV общей емкостью 3,5 терабайта для записи 18-минутного тестового фильма. Сама камера была оснащена четырьмя 64-мм ПЗС-матрицами . Система была представлена ​​в музеях Японии и на различных международных выставках, таких как International Broadcast Conference , NAB и IFA .

С помощью японской NHK BBC транслировала избранные соревнования летних Олимпийских игр 2012 года в формате UHD-2 (8k). В связи с отсутствием соответствующих телевизоров или других воспроизводящих устройств в трех общественных местах для просмотра были установлены большие экраны, высота которых составляла около 15 метров, а разрешение - 7680 × 4320 пикселей. Телеканал Sky записал британский футбольный матч в сентябре 2013 года с помощью четырех камер Sony F55 в разрешении UHD-1 (4k). В июне 2013 года немецкая компания Futuretainment , возглавляемая Dierks Studios и их техническим директором Деннисом Флюхтером, записала запись живой музыки с помощью пяти камер Sony F55, используя вещательный фургон HDSigns из Баварии в формате UHD-1 (4k). Для 2014 Кубка мира , Sony, в сотрудничестве с мировым футбольной ассоциацией FIFA, зафиксированной в общей сложности трех игр (четверть финала, в 16 раунд и финала) в UHD-1 с разрешением 4k. Записи в формате Ultra HD используются для официального фильма ФИФА о чемпионате мира по футболу.

В рамках тестового запуска BBC транслировала три игры в формате Ultra HD с чемпионата мира 2014 года в Великобританию в формате Ultra HD / 4k. Эти игры должны были транслироваться в Ultra HD через DVB-T2 и параллельно через Интернет на подходящие телевизоры в избранных центрах разработки BBC. Кодек HEVC использовался для тестовых трансляций как через DVB-T2 (London K35, Manchester K37 и Glasgow K35), так и через Интернет. Четвертьфиналы и финал в Рио 4 и 13 июля также транслировались в UHD-1 (4k) на 5 ° з.д. для кинотеатра в Лондоне, но повсюду зашифрованы. На выставке IFA в Берлине 2014 компания SES Astra транслировала демонстрационные видеоролики UHD-1 с кодировкой HEVC на трех телеканалах одновременно, включая отрывки из тестовых записей Sky Test с футбольных матчей Бундеслиги.

критика

Его критикуют за то, что технология UHD на практике вызывает высокие закупочные и эксплуатационные расходы для потребителей, но дает мало преимуществ, кроме большей возможности для последующей обработки и стабилизации изображения пленочных записей. Более высокое разрешение можно использовать только при условии, что используемый материал изображения вообще обеспечивает его, когда вы находитесь очень близко к экрану, что может быть преимуществом , например , в диспетчерской , но вряд ли полезно при просмотре фильма. Записывающие устройства для видеосъемки работают сравнительно медленно из-за больших объемов данных, что может привести к резким сценам фильма или к неадекватной или задержанной автоматической фокусировке на камерах. Кроме того, критике подвергается обработка больших объемов данных и для более высоких скоростей передачи данных . Это приводит к значительно более высокому энергопотреблению устройств записи, обработки изображений и воспроизведения , и, следовательно, возникают более высокие эксплуатационные расходы. Если полоса пропускания для передачи данных ограничена , одновременно может передаваться меньше фильмов, что впоследствии может стать причиной снижения разрешения или качества изображения, а также потери связи.

Копия экрана монитора UHD. Весь рассказ Эдгара Аллана По «Золотой жук » можно сразу увидеть разборчивым шрифтом.

Организация Digitaleurope приняла официальный логотип UHD. Любой, кто покупает телевизор с этим логотипом, должен иметь гарантию, что он приобретает оптимально оснащенное и рассчитанное на будущее устройство. На самом деле, однако, логотип даже не гарантирует наличия встроенного декодера HEVC, хотя без него вы не сможете смотреть телепрограммы UHD.

Требования к оборудованию

Современный телевизор UHD должен обладать следующими характеристиками:

  • Разрешение 3840 × 2160 пикселей
  • Поддержка частоты обновления 24, 50 и 60 Гц
  • Апскейлинг
  • Вход HDMI 2.0 с защитой от копирования HDCP 2.2 ( HDR поддерживается только с HDMI 2.0a )
  • Ресивер для DVB-T2, DVB-S2 или DVB-C
  • Декодер для H.265 HEVC
  • (Интернет-соединение)
  • Глубина цвета: 10 бит
  • Цветовое пространство: (Широкая цветовая гамма), входной сигнал: BT.2020
  • Отображение на дисплее: более 90% цветовой гаммы P3
  • Расширенный динамический диапазон (HDR): SMPTE ST2084 EOTF
  • Либо с максимальной яркостью более 1000 кд · м −2 и уровнем черного менее 0,05 кд · м −2.
  • В качестве альтернативы максимальная яркость более 540 кд м -2 и уровень черного менее 0,0005 кд м -2.

Смотри тоже

веб ссылки

Commons : Ultra High Definition Television  - коллекция изображений, видео и аудио файлов.

Индивидуальные доказательства

  1. ^ Санджай Ачарья: Телевидение сверхвысокой четкости: порог нового века. МСЭ, 24 мая 2012, доступ к 30 января 2013 .
  2. ↑ Кристиан Кале: 7680 × 4320 пикселей: доступен стандарт-преемник HD. winfuture.de, 24 августа 2012, доступ к 30 января 2013 .
  3. ↑ Кимио Хамасаки, Тосиюки Нисигути, Рэйко Окумура, Ясусигэ Накаяма, Акио Андо: Многоканальная звуковая система 22.2 для телевидения сверхвысокой четкости. (PDF; 833 Кб) NHK Science & технические исследовательские лаборатории, октябрь 2008, стр . 3 , в архиве с оригинала июля 2, 2010 ; Доступ к 30 января 2013 года .
  4. ↑ Ульрике Кульман: Отображение с 4K на практике. (Больше не доступно в Интернете.) Heise Zeitschriften Verlag, декабрь 2012 г., ранее в оригинале ; Доступ к 30 января 2013 года .  ( Страница больше не доступна , поиск в веб-архивах )  Информация: ссылка была автоматически помечена как дефектная. Проверьте ссылку в соответствии с инструкциями, а затем удалите это уведомление.@ 1@ 2Шаблон: Toter Link / heise.de  
  5. ↑ Фолькер Риска: NHK начнет телевещание в формате 8K уже в 2016 году. Computer Base, 7 января 2013 года, по состоянию на 31 января 2013 года .
  6. ↑ Маттиас Проске: UHDTV - Это все еще требует времени. ValueTech, 11 июля 2013, доступ к 4 сентября 2013 .
  7. ↑ Бен Мюллер: HDMI 2.0: UHD TV на 60 Гц с 18 гигабитами в секунду. Footsteps Limited, 6 сентября 2013, доступ к 6 сентября 2013 .
  8. ↑ Бен Мюллер: Blu-Ray-плеер Panasonic DMP-BDT700 с HDMI 2.0 и 4k (60p) . В: uhd-tv.info. 16 апреля 2014 г.
  9. ↑ Бен Мюллер: HDMI 2.0: UHD-телевизор на 60 Гц с 18 гигабитами в секунду . В: uhd-tv.info. 6 сентября 2013 г.
  10. ^ A b Нико Джурран: Ставки на будущее - тенденции Международной выставки CES 2013 в Лас-Вегасе . В: Heise Zeitschriften Verlag (ред.): Ct . Лента 13/03 , 2013, с. 17 .
  11. ↑ Рамеш Саруккай: Что больше 1080p? Видео 4K приходит на YouTube . 9 июля 2010 года Архивировано из оригинального 16 июля 2011 г. Получено 20 августа 2011 года.
  12. ↑ http://www.mobiflip.de/youtube-player-bekommen-option-fuer-4k-inhalte/
  13. ↑ Доминик Ян: Все фильмы и сериалы в 4K на Amazon Instant Video. В: 4kfilme.de. 3 октября 2015, доступ к 25 января 2016 .
  14. ↑ Новости и информация 8k UHD: первые тесты с 2016 года, первые телевизоры с разрешением 8k UHD ожидаются в 2020 году. Footsteps Ltd., 24 апреля 2014, доступ к 24 апреля 2014 .
  15. ↑ Мартин Уильямс: Япония NHK глаз 8K телевещание с 2016 года IDG News Service, 6 января 2013 года , доступ к 31 января 2013 .
  16. ↑ JSuper Hi-Vision продвигается по IP. TVBEurope - Intent Media Ltd, 15 ноября 2010, доступ к 31 января 2013 .
  17. ↑ BBC частично показывает Олимпию 2012 года в Ultra HDTV. ComputerBase, 28 августа 2011, доступ к 28 августа 2011 .
  18. ↑ «Небо захватило первое событие в формате Ultra HD», broadbandtvnews.com от 2 сентября 2013 г. Доступно 8 сентября 2013 г.
  19. ↑ Доклад ( Memento из в оригинале с 13 сентября 2013 года в Internet Archive ) Info: архив ссылка была вставлена автоматически и еще не была проверена. Проверьте исходную ссылку и ссылку на архив в соответствии с инструкциями, а затем удалите это уведомление. @ 1@ 2Шаблон: Webachiv / IABot / www.video-magazin.de
  20. ↑ Sony предоставляет технологию: Чемпионат мира по футболу 2014 года в Ultra HD. Footsteps Ltd., 7 апреля 2014, доступ к 7 апреля 2014 .
  21. ↑ http://www.bbc.co.uk/rd/blog/2014/07/world-cup-quarter-final-uhd-coverage
  22. ↑ Маркус Бауч: Воспроизведение - Оптимальное количество пикселей , методы цифрового изображения Wikibook , доступ 19 февраля 2015 г.
  23. ↑ Видео в 4k: Не совсем дешево и не всегда преимущество , test.de , 20 ноября 2014 г., по состоянию на 19 февраля 2015 г.
  24. ↑ Телевидение UHD: Что дает «четкая» технология? , test.de , 31 августа 2016 г., по состоянию на 14 августа 2018 г.
  25. ↑ a b Till Fischer: Evaluation and Classification of the Requirements for Data Connections of Mobile Devices , Sections 2.2.7 Compression and 4.2.6.3 Extensive Data Transfer , Бакалаврская диссертация в Университете Ульма , 2 октября 2013 г., доступ осуществлен 14 августа 2013 г. 2018 г.