4K: Czy nowy format dysków optycznych, czy HEVC?

sobota, 13 września 2014

4K: Czy nowy format dysków optycznych, czy HEVC?



W sieci aż zahuczało od plotek, gdy Blu-ray Global Association Global Promotions Committee zapowiedziało, iż pod koniec 2015r., w okresie świątecznym pojawi się nowy format dysków optycznych - Blu-ray 4K, nie jest to jednak póki co oficjalna nazwa. Nie należy także mylić tych dysków z Blu-ray Optimized for 4K, które to zawierają materiały w 1080p jedynie zoptymalizowane pod określone typy telewizorów 4K. Na razie nie wiadomo o nowym formacie praktycznie nic - czy będzie to całkiem nowa płyta, czy też jedynie rozwinięty format Blu-ray (np. rozwinięcie eksperymentalnej płyty 200 GB). 

Wpis ten ma na celu rozważenie, czy jest sens wprowadzać całkiem nowy format dysków optycznych, czy też rozwinąć "starego, dobrego" Blu-raya.

Rozważania warto oprzeć na dwóch płaszczyznach, po pierwsze to pojemność, po drugie to format kompresji obrazu. Format kompresji dźwięku prawdopodobnie się dużo nie zmieni, ponieważ większość filmów na Blu-ray i tak nie wykorzystuje jego pełnych możliwości, tak jak DTS w DVD. 

Pojemność kilkuwarstwowej płyty Blu-ray sięga 100GB (realnie - płyty 200GB są raczej eksperymentalne), co jest wartością wystarczającą na filmy w 4K, a to z racji zastosowania nowego formatu kompresji obrazu - HEVC, czyli H.265, które już nie istnieje w zamysłach inżynierów, lecz istnieje i każdy za niewielką opłatą (kupując dowolny program do kompresji wideo z wbudowanym tym kodekiem) może go z powodzeniem wypróbować. Oferuje on (w zależności od możliwości mydlenia oczu konsumentom) od 30 do 50% zysku jakości przy tym samym bitrate, co AVC H.264. Używając tego kodeka i wspomnianej ilości danych, możliwe będzie zaspokojenie chyba najbardziej "głodnych na bitrate" filmów. Czy zatem konieczne jest wprowadzanie całkiem nowego rodzaju dysków optycznych? Jeżeli wszystkie filmy byłyby wydawane na dyskach BD-50 (dwuwarstwowe), to już niekoniecznie. Mogłoby to jednak z pewnością powtórzyć niechlubną sytuację z HD-DVD, któremu to brakowało pojemności na filmy i powodowało potrzebę zastosowania wyższej kompresji. Wydawanie filmów Blu-ray na dwóch dwuwarstwowych płytach w 4K w HEVC mijałoby się z celem (to nie są przecież czasy VideoCD, gdzie się czasami żonglowało nawet i 3 krążkami, wyjątkiem jest tu m.in. rozszerzona edycja Władcy Pierścieni, ale te filmy są popularne właśnie z ich długości, dlatego podział na dwa dyski BD-50 na każdy film było uzasadnione, ponieważ wydanie wygląda wręcz olśniewająco), z racji właśnie wygody odtwarzania filmu z jednej tylko płyty. Z racji tego, iż Blu-ray pod względem jakości stanowi mocną konkurencję streamingowi (streaming nigdy Blu-ray nie dorówna, no chyba, że wysyłamy sobie zawartość dysku przez sieć domową, ale chyba nie o to chodzi :)), z pewnością mowa o krążku albo całkiem innym od Blu-ray albo co najmniej 4-warstwowym (100GB). Taka wielkość byłaby w stanie sprostać jakości 4K, przy użyciu kodeka HEVC, wręcz koncertowo - na poziomie obecnego Blu-raya dla 1080P. Pytanie tylko, czy wyprodukowanie takiego nośnika nie będzie zbyt drogie. Nikt chyba nie chciałby płacić 200 zł za Niesamowitego Spider-Mana w 4K.

Wraz z pojawieniem się nośnika i odtwarzaczy znikłoby malkontenctwo ludzi przeciwnych nowej technologii pod tytułem: "Ale i tak nie ma co oglądać". Wtedy bowiem byłoby co oglądać, wytwórnie filmowe tylko zacierają ręce. Nie dość, że nowe filmy są w większości kręcone w 4K, a niektóre nawet w 8K, to pozostają jeszcze rzesze klasyków kręconych na kliszy 35mm, które można ponownie przeskanować w laboratorium. Klisza, według specjalistów (i tu uwaga - opinie są mocno podzielone) może dobić aż do rozdzielczości 8K. Powyżej tej rozdzielczości nie zyska raczej nowej głębi. No i oczywiście, żeby nie było nieporozumień - klisza nie ma "rozdzielczości", tylko szerokość, a więc to są jedynie szacunki - analogowe na cyfrowe.

Pozostaje jeszcze kwestia kosztów kompresowania materiałów w HEVC, w rozdzielczości 4K. Póki co, kodek, przynajmniej dla "szarych" konsumentów, jest właściwie bezużyteczny. Bo chyba nikt nie  będzie podniecał się prędkością kompresowania w rozdzielczości 4K na poziomie 1-4 FPS na najszybszym (!) obecnie procesorze. Póki co developerzy się nie zapędzają i obiecują prędkość kodowania bliską czasu rzeczywistego w ciągu najbliższych lat. Także rozwój formatu póki co nie porywa, a zysk jakości widać jedynie na pokazach / targach technologicznych. Podobnie jak przy premierze Blu-raya, kiedy to studia pozostawały przy MPEG-2, zamiast wolnego na tamte czasy H.264, tak i tutaj nikt jeszcze się do HEVC nie garnie. A pracy jest przy nim jeszcze mnóstwo.

Remedium na problemy z HEVC są jeszcze alternatywne rozwiązania. Może zacznę od tych bardziej oficjalnych - otóż mamy zmodyfikowane H.264 z profilem 5.1, 5.2 stosowanym w smartfonach z systemem Android, np. Galaxy Note 3, który potrafi nagrywać filmiki w formacie 4K, a także X-AVC S - podobne rozszerzenie zaprojektowane przez firmę Sony, stosowane w smartfonie Xperia Z2, do podobnych celów - nagrywania video w 4K. Osiągi tych formatów nie wykraczają jednak zbyt daleko poza standardowe H.264, bo do osiągnięcia efektu potrzebują dosyć dużego bitrate - co najmniej 50Mbps. Wątpliwe je jednak, by komercyjne filmy w 4K dźwigał lekko zmodyfikowany format H.264.

Pozostałymi z rozwiązań są VP9 (przeznaczony bardziej do streamingu), a także obiecany przez twórców OGG od kilku lat - Daala. Jednakże to nadal odległa przyszłość, przed VP9 stoi ciężkie zadanie do wykonania - twórcy kodeka (Google) obiecuje w przyszłości prześcignięcie H.264 w wydajności, co będzie niełatwym zadaniem do wykonania.

Zatem, póki "karty nie zostaną rozdane", jedyne co możemy, to się zastanawiać. Na dzień dzisiejszy można założyć, że skoro nad nośnikiem pracuje konsorcjum odpowiedzialne za Blu-raya, to z pewnością i nośnik będzie nosił nazwę Blu-ray 4K. 

0 komentarze :

Prześlij komentarz