Вибираємо камеру з високою роздільною здатністю

На написання цієї статті нас спонукали регулярно задаються на теми аматорського відео високої роздільної здатності (HD - High Definition). Користувачі, вкрай замучені рекламою, перестають розуміти, що є що в цьому світі, і ототожнення носія з форматом відео, що записується на цей носій, стає просто масовим помилкою. Ми постараємося докладно і в той же час популярно розповісти про стандарти високої роздільної здатності стосовно до аматорського відео.

Уже десятки років телебачення і відео, як аматорське, так і професійне, не змінювалося. Останній стрибок був аж в 60-х роках минулого століття після появи кольору на екрані. З тих пір і до наших днів з точки зору звичайного глядача якість зображення залишалося незмінним. Дозвіл картинки стало стандартом більше 50-ти років тому. Для прийнятого в Росії PAL / SECAM це 768 х 576 пікселів (тут і далі ми будемо говорити про піксельному еквіваленті зображення), для NTSC - 640 x 480.

Наочне порівняння форматів відео стандартного і високого дозволу

Причини такої стабільності зрозумілі: занадто великі гроші були вкладені в оснащення телецентрів, студій з приймально-передавальної апаратурою, величезна кількість звичайних телевізорів знаходяться в наших квартирах і будинках. Роботи над телебаченням високої чіткості (ТВЧ) були розпочаті ще років тридцять тому, але до самого кінця минулого століття це були тільки експерименти і не більше того.

Удосконалення технологій з виробництва теле- і відеоапаратури вимагало нового вектора розвитку. Ціни на техніку, яка підтримує ТВ стандартного дозволу, впали просто до непристойних величин. Звичайний DVD-плеєр тепер можна купити за ціною, еквівалентною вечері на двох у недорогому ресторані. Вартість аматорських цифрових DV-відеокамер пробила поріг в $ 300, і такі камери стали звичайною річчю в звичайній родині. Збільшення дозволу ТВ-картинки стало давно очікуваним виходом із цього глухого кута для розвитку як промисловості, так і для технологій.

У цій статті ми постараємося дати інформацію про форматах і стандартах відео високої роздільної здатності стосовно аматорським відеокамер.

Треба зауважити, що розвиток аматорського та професійного сегментів ринку HD йшло різними, часом взаємовиключними шляхами. Професійний ринок відеокамер пішов по шляху нарощування ємності носіїв, на які знімається / записується відео і застосування, як можна меншою мірою стиснення зображення. Любительський, як це не дивно, навпаки, пішов по шляху збільшення коефіцієнта стиснення відеопотоку.

HDV

Назва цього формату (HDV - High Definition Video / Відео високої роздільної здатності) зіграло з ним злий жарт, оскільки назва відповідає побутовому розумінню HD-відео. Так, цим терміном стали називати мало не всі формати аматорського HD-відео. Насправді, HDV є поки єдиним форматом аматорського HD-відео, який активно підтримується як виробниками відеокамер, так і розробниками програм для редагування. Формат був розроблений Canon, Sharp, Sony і JVC і випущений в світ у 2003 році. Єдиною великою компанією, відкинули HDV, була Panasonic. Відео в HDV-форматі може бути перенесено на Blu-ray або HD DVD без перекодування. Всі характеристики HDV можна звести в невелику таблицю.

Носій

Як і в DV-формату (DV та / або miniDV касета) Зображення Параметри зображення (i - інтерлейсний, тобто черезрядковий висновок, p - прогресивна розгортка) 720 / 60p, 720 / 30p
720 / 50p, 720 / 25p 1080 / 60i,
1080 / 50i Розмір одного кадру в пікселях 1280x720 1440x1080 Співвідношення сторін кадра 16: 9 Стиснення MPEG2 Швидкість потоку, Мбіт / с Близько 19 Близько 25 Звук Стиснення MPEG1 Audio Layer II Частота дискретизації, кГц 48 Квантування, біт 16 Швидкість потоку, Кбіт / с 384 канали Stereo (2 channels) Запис / висновок Формат даних MPEG2 Тип потоку Transport Stream Packetized Elementary Stream Інтерфейс IEEE1394 (MPEG2-TS)

Особливістю формату є реальне фізичне дозвіл в режимі 1080i 1440 х 1080 пікселів, яке при виведенні на екран «розтягується» до 1920 х 1080. Таке зображення також називають анаморфное. Зрозуміло, що HDV, як і будь-який інший MPEG-подібний формат, не так приємний в редагуванні відео на комп'ютері, як DV. Працювати над HDV-фільмом бажано на максимально швидкому процесорі, який тільки є у вашому розпорядженні.

Розробники програм для відеомонтажу вдаються до різних хитрощів для полегшення тяжкої долі монтажера HDV. Наприклад, в Ulead MediaStudio Pro 8.0 весь робочий процес йде на перерахованому проект зі зменшеним дозволом відео, і тільки при виведенні результату підставляється оригінал. У всьому іншому робота з HDV практично не відрізняється від старого доброго DV: захоплення відео також по IEEE-1394 (Firewire), місця на диску HDV відеофайли займають рівно стільки ж, скільки на DV. Найсерйозніший недолік HDV-відео - це чересстрочная запис кадру для дозволу 1920 х 1080. Зрозуміло, що автори формату хотіли як краще, вмістивши HDV на звичайну DV-касету, і заявити високу роздільну здатність при відносно невеликій швидкості потоку. Але проблема в тому, що всі дисплеї, які вміють показувати у високій роздільній здатності, - цифрові, тому спочатку призначені для виведення прогресивних кадрів без змінних полів. Як ви побачите далі, в кожній «бочці достоїнств» аматорського HD-формату обов'язково знайдеться «ложка недоліків».

У 2005 році революційної для свого часу камерою стала Sony HDR-HC1 .
Ця чудова камера, що продається і сьогодні, знімає відео з роздільною здатністю 1440 х 1080

Найперша відеокамера, яка знімає в HDV-форматі, була випущена JVC (а не Sony, як чомусь часто вважають) чотири роки тому. Камера JVC JY-HD10 почала продаватися влітку 2003 року. Незважаючи на підтримку HDV-формату 720p, сама по собі камера вийшла слабкою, особливо це було помітно при зйомках з штучним освітленням, до того ж вартість PAL версії в кілька тисяч євро ентузіазму потенційним покупцям не додавала. Після виходу цієї камери настала довга пауза, яка була перервана в 2005 році революційної для свого часу камерою Sony HDR-HC1 . Ця чудова камера, що продається і сьогодні, підтримує режим 1080i (реальних 1440 х 1080 пікселів), має цілком пристойну матрицю і може виводити відзняте відео на дисплеї з високою роздільною здатністю по інтерфейсу HDMI. вартість HDR-HC1 відносно невелика - близько $ 1600, що на теперішній час є багатьом любителям. Sony не зупинилася на досягнутому, і, як це прийнято в нинішньому своєрідному світі, незабаром випустила спрощений і здешевлений варіант - HDR-HC3 .

Sony не зупинилася на досягнутому, і, як це прийнято в нинішньому своєрідному світі, незабаром випустила спрощений і здешевлений варіант -   HDR-HC3

Canon HV20 - це, можливо, найкраща аматорська камера 2007 року.
Її найцікавіша особливість - формат відео високої роздільної здатності з прогресивною розгорткою 24p

Єдиним серйозним суперником на HDV-ринку у Sony став тільки Canon, оскільки, нагадуємо, Panasonic HDV-формат не підтримав. Але Canon відповів вельми гідно, випустивши відмінні по співвідношенню ціна / якість відеокамери HV10 і HV20 . При вартості $ 1250- $ 1350. вони не поступаються, а де в чому і перевершують серію Sony HC, не уступаючи і в самому головному - як картинки. Canon HV20 - це, можливо, найкраща аматорська камера 2007 року.

AVCHD

Формат AVCHD (Advanced Video Codec High Definition - Високий рівень відеокодек високої роздільної здатності) стосовно до аматорського відео став результатом співпраці Sony і Panasonic. Цей новітній формат являє собою різновид добре відомого формату MPEG-4 AVC (H.264), він же MPEG-4 Part 10. Тільки не варто плутати цей формат з його дуже популярним в нашій країні «молодшим братом» - MPEG-4 в варіантах DivX, Xvid і т.п. Незважаючи на те, що вони близькі за походженням, AVC / H.264 схожий на DivX так само, як кішка на лева. Сімейство одне, але виглядають вони зовсім по-різному.

Sony недавно випустила оновлення лінійки AVCHD-камер.
Sony CX7 із записом на карти пам'яті MS DUO -
найкомпактніший і легка на сьогодні AVCHD-камера

Не вдаючись в технічні подробиці, можна констатувати, що кодування HD-відео в H.264 забезпечує високу якість картинки (без видимих ​​артефактів) при швидкості потоку менше в порівнянні зі звичайним потоком для DVD-Video. Іншими словами, H.264 зберігає високу якість оригіналу при великих, ніж в MPEG-2, ступенях стиснення. Власне потік в AVCHD-форматі складається з відео, кодованого в H.264 формат, і звуку, який може бути або стислому вигляді восьмиканальним (7.1) LPCM, або стисненим шестиканальним (5.1) AC-3, відомим ще як Dolby Digital. В результаті виходить MPEG-4 Transport stream, званий також HDMV. Як і в HDV, підтримуються 720p і 1080i. Але на відміну від HDV формат допускає 1080 / 24p і чесне дозвіл кадру 1920 х 1080. Відео в AVCHD-форматі може бути перенесено на Blu-ray або HD DVD без перекодування.

Відео в AVCHD-форматі може бути перенесено на Blu-ray або HD DVD без перекодування

Sony UX7 записує відео у форматі AVCHD на 8-сантиметрові DVD-диски

AVCHD на відміну від HDV не прив'язаний до якогось типу носіїв. Відео може записуватися і на карти пам'яті, і на жорсткі диски, і на DVD-болванки. Іншими словами, на що завгодно. У випуску AVCHD відеокамер лідерство Sony незаперечно: першими AVCHD-відеокамерами стали Sony HDR-SR1E і HDR-UX1E . Типовий приклад AVCHD-камери - недавно з'явилася в продажу Sony HDR-UX7 . Ця камера записує відзняте на звичайну miniDVD 8-сантиметрову болванку. Підтримує HD дозвіл 1440 х 1080, зберігаючи відео в AVCHD-форматі, і стандартне дозвіл, зберігаючи відео у форматі MPEG-2. Максимальна швидкість потоку в AVCHD досягає 12 Мбіт / сек. Інша цікава новинка - Panasonic HDC-SD1 . Це перша і поки єдина продається камера, що записує AVCHD на флеш-карту SD / SDHC. Максимальна швидкість потоку - 13 Мбіт / с. Камери Panasonic стали першими 3CCD-камерами з підтримкою AVCHD, і одна з них - HDC-SD1 .

Поки застосування AVCHD-формату стримується двома вельми важливими обставинами. Навіть для простого перегляду, відзнятого на комп'ютері, потрібно, м'яко кажучи, не найслабший комп'ютер. Sony, наприклад, рекомендує для цього процесор не гірше двоядерного Pentium 2.8 GHz. Важко собі навіть уявити, яка конфігурація комп'ютера буде потрібно для комфортного редагування AVCHD. Зрозумілим є одне: вартість такого комп'ютера буде свідомо вище самої камери. Софт для монтажу і перекодування AVCHD в інші формати вже з'явився. Так, програма Sony Vegas, оновлена ​​до версії 7.0e, дозволяє монтувати і перекодувати відео з AVCHD-камер Sony. Мабуть, монтаж і обробка AVCHD-відео з перекодуванням призведе до більш значних втрат в якості, ніж в разі HDV через більш високого ступеня стиснення. Але навіть якщо вас це не лякає, згадайте про системні вимоги. Загалом, виходить, що AVCHD-формат зручний для запису і перегляду відео без будь-якого монтажу.

Відео в форматі AVCHD можна записати без будь-якої обробки на звичайну болванку DVD вартістю 10-15 рублів. Це гарна новина, але погана новина полягає в тому, що для програвання такого диска знадобиться сумісний Blu-ray плеєр. Вибір таких плеєрів вкрай обмежений, а ціни високі.

Canon HR10 - перша AVCHD-камера від Canon

Незважаючи на тимчасові труднощі, у формату AVCHD хороші перспективи. Тому підтвердженням може частково служити випуск камери Canon HR10 , Друкарській відео в форматі AVCHD на DVD-диски.

Формати, що гуляють самі по собі

Оскільки необхідність в прив'язці відеокамер до певного виду носія зараз відсутня, виробники отримали рідкісну можливість не звертати особливої ​​уваги на стандарти і формати. Результатом стала поява камер, які, по суті, знімають теж HD, але формально не прив'язані до стандартів.

Першою ластівкою від відомої компанії стала Sanyo VPC-HD1 . Ця мініатюрна камера знімає з роздільною здатністю 1280 х 720 зі стисненням в звичайний MPEG-4 (швидкість потоку - 9 Мбіт / сек), важить трохи більше 200 грамів і знімає цілком пристойно для таких габаритів.

JVC GZ-HD7 записує відео в повному HD
1920 x 1080 із стисненням MPEG2 на жорсткий диск

Важковаговиком серед формально не відносяться до будь-яких масових стандартам камер стала новинка від JVC GZ-HD7 . Просування нової камери йшло під гаслом «Тільки у GZ-HD7 зйомка в повному HD 1920 x 1080 ». Тут JVC не обдурила - камера дійсно вміє знімати в 1920 х 1080, зберігаючи результат в звичайному MPEG-2. Однак такий дозвіл виходить за допомогою алгоритму pixel shift, тобто зсуву пікселів, оскільки зображення виходить з трьох матриць всього по 570 000 пікселів замість необхідних 2-х мільйонів.

висновок

Ми сподіваємося, що основна мета цього огляду - пояснити відмінності і особливості аматорських HD-форматів - досягнута. Але найрозумніше при виборі HD-відеокамери керуватися не абсолютними цифрами, а реальними результатами зйомки. Так, HDV-камера з реальним роздільною здатністю 1440 х 1080 може зняти краще, ніж камера AVCHD з підтримкою Full HD 1920 х 1080, просто тому що в першому варіанті сама камера краще. Адже з приходом HD ніяк не змінилися вимоги до якості оптики, розмірами матриць, процесорам обробки і т.п.

Що стосується світлого майбутнього, то поки все ще занадто нестійкий в HD-світі для того, щоб давати однозначні прогнози. Поки буде розвиватися підтримка всіх HD-форматів. Згодом запис відео на касети піде, оскільки касети морально застаріли і стали не модними серед покупців. Але далеко не факт, що разом з касетами піде і формат HDV. Формат HDV дає більш широкі можливості з монтажу і менш вимогливий до системних ресурсів, тому його вважатимуть за краще ті, для кого зйомка - це тільки перший етап створення фільму. HDV обробляється в будь-якому сучасному редакторі відео і не вимагає надпотужного комп'ютера навіть для редагування. Тому вибір тих, хто монтує - формат HDV, причому на найближчий рік-другий як мінімум.

Сергій Блохнін