نواک سایت تخصصی حوزه برودکست
نوشته های مشابه
هر قدر اندازه نمایشگرها بزرگتر میشود برای دریافت تصویری با کیفیت بهتر لازم است که رزولوشن نمایشگر بیشتر شود و افزایش رزولوشن نمایشگر بایستی همگام با افزایش رزولوشن محتوای نمایش باشد تا کیفیت تصویر خوب باشد و به صورت بلوکی دیده نشود.
شکل یک زاویه دید را برای رزولوشنهای مختلف از SD تا ۸K مقایسه میکند. هرچه رزولوشن بیشتر باشد فاصله بیننده از نمایشگر میتواند کمتر شود.
این نزدیک شدن به نمایشگر و تماشا با زاویه دید زیاد، سبب احساس حضور در صحنه برای تماشاچی میشود.
همان طور که در شکل یک دیده میشود زاویه دید سیستم SD حدود ۱۰ درجه است.
این زاویه برای HD به ۳۰ درجه رسیده است ولی برای UHD-1 -که همان رزولوشن۲۱۶۰×۳۸۴۰ است زاویه دید به ۶۰ درجه افزایش یافته است. در نمایشگرهایSD لازم بود که تماشاگر در فاصله ۶ برابر ارتفاع تصویر بنشیند تا تصویر مناسب را ببیند. اما درتلویزیون HD این فاصله به ۳ برابر ارتفاع تصویر کاهش یافته و به همین ترتیب برای تلویزیون UHD-1 فاصله به ۱/۵ برابر ارتفاع تصویر رسیده است (شکل ۲).
شکل ۳ روابط کامل بین فاصله تماشای تلویزیون را نسبت به ابعاد نمایشگر در سیستمهای مختلف تلویزیونی نشان میدهد.
انگیزه اصلی در رفتن به سوی ۴k ، پیشرفت سریع صنعت ساخت نمایشگرها در سالهای اخیر است که توانسته صفحاتی با ابعاد و رزولوشن بالا تولید کند. آنچه در اصطلاح ۴k نامیده میشود مربوط به فرمت سینمای دیجیتال است که رزولوشن ۲۱۶۰×۳۸۴۰ دارد.
اما آنچه که در تلویزیون و ویدئو مطرح است فرمت استاندارد شدةUHD1 است که مشخصات آن در جدول ۱ باHD مقایسه شده است.
بنابر آنچه درجدول آمده است فرمت UHD رزولوشن بیشتر(UHD:Ultra High Definition)، نرخ فریم بیشتر(HFR:High Frame Rate)، گستره رنگ وسیعتر(WCG:wide Color Gamut) و عمق بیت بیشتری نسبت بهHD دارد. علاوه بر این ها، مشخصه دیگرUHD ، محدوده دینامیکی گستردهتر (HDR:High Dynamic Range) یعنی جزئیات بیشتر در بخشهای خیلی روشن و خیلی تیره تصویر است. در ادامه نتایج آزمایش جدید این روش را بررسی خواهیم کرد و در شمارههای بعدی جزئیات هریک از ویژگیها را ارائه خواهیم کرد.
برای بررسی عملی ویژگیهایUHD، موسسه EBU برنامههای زنده را طی رقابتهای دو میدانی اروپا در سال ۲۰۱۸ به صورت UHD تولید کرد(شکل ۴).
بیرون استادیوم المپیک برلین، ۵ کانتینر را به یک اتاق کنترل صدا، یک اتاق کنترل ویدئو و یک بخش فنی با ۷ راک- شامل آخرین تجهیزات تولید- تبدیل کردند. حدود ۴۰ نماینده از ۵ عضو EBU و ۲۰ شرکت صنعتی بایکدیگر کار کردند تا برنامههای ۲۱۶۰p/100 با HLG HDR و ۱۰۸۰p/100 با HLG HDR و ۱۰۸۰p/50 با SDR را تولید کنند. صدایNGA(Next Generation Audio) به صورت AC-4(dolby Atmos) تولید شد. سیگنالها با فیبرنوری به مرکز تلویزیونی گلاسکو و ازطریق ماهواره به بخش تست ۵G تلویزیونRai ایتالیا ارسال شدند. برنامهها در محل تولید به دو صورت غیر فشرده و با فشرده سازیXAVC class 480 (تقریبا۱۶۰۰Mbps )ضبط شدند.
بررسی HFR
رقابتهای دو میدانی به این دلیل انتخاب شدند که حرکاتی سریع دارند و این سرعت حرکت برای تست HFR ایدهال است. برای تصویربرداری با نرخ ۱۰۰ هرتز، چهار دوربین سونی HDC-4300 در استادیوم قرار داده شدند و از طریق کابل SMPTE 311M به بخش فنی متصل شدند. در بخش فنی، ویدئو به صورت دو سیگنال مجزای ۲۱۶۰p/50 دریافت میشد که هر کدام فریمهای زوج یا فرد از سیگنال کامل ۱۰۰ هرتز را شامل میشد. از رابطهای ۳G-SDI استفاده شد، یعنی ۸ کابل برای انتقال هر ویدئو لازم بود. نتایج نشان داد که میتوان به این روش تصاویری با کیفیت بالا به دست آورد. همچنین معلوم شد که در اجرا اشکالاتی وجود دارد. علاوه بر مسئلة ارتباطات SDI ، سیگنالینگ فاز و تایم کد p/100 وجود ندارد و سیگنالهای p/100 را به دلیل نبود مونیتور مرجعp/100 نمیشد به شکل مناسبی مونیتور کرد. فقط نمایشگرهای ۱۰۰ هرتز موجود از رده خانگی هستند که تعدادشان هم بسیار کم است . در برلین دو تلویزیون ۵۵ اینچ LG با نرم افزار اولیه برای دریافت سیگنالها با استفاده از ورودی DVB استفاده شدند. مونیتورینگ تولید با مونیتورهای مرجع BVM X-300 سونی و فقط برای یک فاز انجام شد.
بررسی HDR
بازیهای ورزشی برلین برای تست HDR ایدهآل بودند. ترکیب نور خورشید و سایههای عمیق، برگزاری مسابقات طی روز و شب و استفاده از نور مصنوعی دراستادیوم تنوع گستردهای از شرایط چالشی را فراهم کرده بود . نتیجه کلی این بود کهHDR کیفیت تصویر را بالا برد. به خصوص وقتی که مسابقات در نور خورشید یا نور مصنوعی انجام شده بودند .تنظیم کنندة دوربینها به سرعت یاد گرفت که چگونه از محدوده وسیعتر لومینانس استفاده کند. تصاویر، نمایی طبیعی داشتند و به تصحیحات، نیازکمیداشتند . جنبة مهم برای سازمانهای رادیو تلویزیونی امکان تولید HDR و SDR به موازات هم توسط یک گروه تولیدی بود . در آزمایشهای برلین تمرکز روی HDR بود. زیرا الزامی بر SDR نبود و گروه میخواست تواناییهای HDR را بسنجد. اما تنظیم مبدلها پیچیده بود و نیاز به توجه دقیقی داشت.
نتیجه گیری کلی
تمرین برلین تجربة با ارزشی برای دو عضوEBU شرکت کننده وشرکتهای صنعتی بود. تعدادی از ویدئوهای۲۱۶۰p/100 HLG برای تست در EBU موجودند. برخی از این تستها اوایل سال ۲۰۱۹ – به خصوص از نظر ارزیابی دیداری (subjective) – برای سنجش بهبود کیفیتی کهHFR به وجود میآورد به کار خواهند رفت. برودکسترها چند انتخاب برای بهبود برنامههای فعلی HD خواهند داشت. میتوانند انتخاب کنند که کدام یک از ویژگیهای جدید (UHD,HDR-WCG,HFR,NGA) را میخواهند به کار ببرند و نیازی نیست که تمام اینها یک جا به کار برده شوند. بنابراین برودکستر به جای پرش به ۲۱۶۰p/100 میتواند برای مثال تصمیم بگیرد که ۱۰۸۰p/50 را HDR پخش کند که به این ترتیب نیازی به هزینه اضافی برای عرض باند ندارد. هنگام استفاده ازدوربینهای UHD ، کیفیت تصاویر برنامه بسیار بالا خواهد بود.EBU قصد دارد در چرخة تولید، دستورالعملهایی برای اعضایش تهیه کند تا آنها را در دست یابی به نتایجی با کیفیت بالا برایHDR یاری کنند.
صفحه ۵ نشریه تخصصی بسامد شماره ۷۸
