Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

HD - новый взгляд на мир

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

HD — новый взгляд на мир


Александр Китаев
Начальник технического управления "Первого канала"

"Мы сейчас находимся на том рубеже, когда цифровая техника вплотную подошла к кино, но осталось несколько маленьких шажков для преодоления этого барьера". О том, каким требованиям должна отвечать HD-техника, что уже есть на рынке и какие разработки еще предстоит сделать, рассказал журналу "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" начальник конструктор компании "Кинор" Александр Витальевич Китаев

— Александр Витальевич, почему в эпоху перехода на цифру очень многие теле- и кинокомпании продолжают снимать на пленку?

— Здесь накопился целый комплекс проблем и стереотипов. Во-первых, самое главное, цифровые камеры пока еще действительно не лучше, чем максимально возможное качество кинопленки. Другими словами, мы сейчас находимся как раз на том рубеже, когда цифровая техника подошла вплотную к кино, но осталось несколько маленьких шажков для преодоления этого барьера. Так, например, у нас уже есть отдельные образцы цифровых камер, которые могут снимать лучше, чем кинокамеры, но они пока мало распространены, а предыдущие модели из-за устаревших систем записи на видеопленку пока не выдерживают конкуренции.

— Эталон качества — это киноизображение, которое можно получить на соответствующем пленочном оборудовании. Насколько это достижимая вершина? Или сейчас HD-техника шагнула далеко вперед?

— Реально надо смотреть не на HD и не на кино. Реально существующий эталон - это цифровые фотокамеры! Если вы хотите для себя определить качество, сравните цифровую фотографию, например 12-14 Мрх, и пленочную, отсканированную с максимальным качеством. Как говорится, комментарии излишни, пленка уже проиграла. На сегодняшний день есть образцы цифровых кинокамер, которые снимают лучше и быстрее, чем на кинопленку. Да, пока это еще дорого, но технологии движутся вперед, и в следующем году мы с вами будем свидетелями окончания века целлулоида, то есть вопрос уже не в качестве, вопрос в цене за это качество. Что касается всего производственного комплекса от съемки до кинозала, то можно сказать, что как только кинозалы поменяют пленочные проекторы на цифровые, кинопленки не останется вообще. Этот процесс уже начался и его не остановить.

— Каковы принципиальные отличия HD-камер от SD?

— По большому счету то, что нам сейчас предлагают основные компании-производители - это не настоящие HD-камеры, это "переходные" варианты, слегка улучшенные SD; реально и разрешение сенсоров, и способы записи в них существенно хуже, чем необходимо для Full HD-разрешения.

Настоящие камеры HD, прежде всего, должны иметь возможность работы в прогрессивном формате с полным разрешением как минимум 1920х1080 и записи всего потока без компрессии. С магнитной лентой это, конечно, недостижимо, и будущее, безусловно, за твердотельной памятью в качестве носителя.

— Насколько важен опыт создания оборудования для SD-производства при разработке новых видов HD-оборудования, и в частности HD-камер? Наверняка учитывается и практика создания и использования пленочного оборудования; помогает ли это при разработке HD-оборудования?

— Думаю, скорее мешает, чем помогает, так как призводители вместо внедрения новых технологий и возможностей держаться за накопленный материал и стараются создать оборудование, "совместимое с...", что приводит к удорожанию и ненужным функциям в аппаратуре. По большому счету мне как пользователю не нужно совмещать все форматы Betacam в одном ящике и платить за это в два раза больше, если мне нужна поддержка SP. Как правило, у меня уже есть такие магнитофоны, и мне не нужно платить еще и за эту функцию в новых!

Новый формат записи можно было бы сделать вообще без ленты, в компьютерном формате, и не переплачивать за механику. С другой стороны, конечно, важны наработки в области формирования изображения, но и тут старые технологии скорее тормоз, чем помощник. Как правило, в старых камерах использовались CCD-сенсоры и формировалось изображение на цветоделительной призме на 3 сенсорах. Это было оправдано пока не появились новые процессоры и новые сенсоры CMOS, которые позволяют получать значительно лучшее изображение, чем 3CCD-технология (опять же посмотрите на фотоаппараты!).

— Что такое идеальная HD-камера с точки зрения технических характеристик? Не приводя конкретные примеры, какие характеристики Вы бы отметили как наиболее важные и, возможно, пока не получившие воплощения в конкретных разработках?

— Как я уже упоминал, для достижения полного разрешения, прежде всего, необходима поддержка прогрессивного режима, при этом действительно прогрессивного, а не виртуального Psf, разработанного фирмой Sony для упро Пока еще никто не готов сказатьщения своих "хватит" магнитной ленте, все цепляются разработок за нее и вынуждены ограничивать возмож

В настоящее время, действительно, прогрессивных камер немного. Это, пожалуй, только цифровые камеры ARRI d20, Kinor Digital и Dalsa Origin, которые позволяют получать на сенсоре полное изображение 1080р, записывать и передавать это изображение в компьютер в полном объеме.

Идеальная камера, с моей точки зрения, должна уметь записывать во всех известных форматах (в том числе Digital Cinema 2048x1152, HD1080/50P) и по возможности с высокой скоростью (до 200 fps) и без компрессии. Запись должна производиться на твердотельный носитель, совместимый с компьютерными технологиями (по аналогии с SD/CF-карточками в фотографии), для непосредственного монтажа с этих носителей в компьютере.

Одно можно сказать точно: магнитная лента, так же как и кинопленка, заканчивает свой путь. Будущие камеры будут иметь твердотельную съемную память, скорее всего, формата Express Card, и эти карточки будут непосредственно поддерживаться на любом персональном компьютере как стандартный носитель информации. Камеры упростятся до одного сенсора (вся математика будет размещаться там же), то есть камеры будут состоять из сенсора нужного размера: 2К для "бытовых" камер, 4К для телевидения и профессиональных применений и 8К для кино. Изображение 8К - 40 Мрх, то есть даже лучше, чем распознает человеческий глаз, а для нужд изобразительного искусства больше и не нужно. Дальнейшее развитие кино и телевидения будет двигаться в сторону трехмерных изображений, и здесь для разработчиков открываются новые горизонты! Следующий класс оборудования будет не только записывать плоскую картинку, но и параллельно делать ЗD-реальные модели и описывать окружающую реальность не в виде "окна", а виде объемной, виртуальной реальности. Работы над этим проектом уже начались, первые результаты уже есть, и очень скоро мы сможем увидеть настоящее объемное изображение, полученное без специальных приспособлений.

Так что идеал у нас еще впереди, а существующие камеры - это пока лишь набор компромиссов.

— С какими проблемами сталкиваются разработчики HD-камер, в том числе пытаясь найти оптимальное соотношение цена/качество?

— Основная проблема - это совместимость с существующими стандартами. Пока еще никто не готов сказать хватит магнитной ленте, все цепляются за нее и вынуждены ограничивать возможности камер возможностями ленты. Те немногие производители, которые уже перешли на безленточные технологии, сейчас получают картинку не хуже, чем на фотоаппаратах, и значительно лучше, чем на кинопленке. Тут надо, конечно, сделать ремарку: многие производители камер говорят, что пленка дешевле. Да, пока это так, но они забывают добавить, насколько дороже лентопротяжный механизм! Пока потребитель уверен, что пленка дешевле, однако если посчитать соотношение в целом, то связка "камера - механизм - лента" окажется дороже безленточного одноклассника в 2-3 раза уже сейчас, и это притом, что стоимость памяти падает в 2 раза каждый год. Конечно, ведущие производители хотят по полной "отбить" вложенные инвестиции в старую технологию, и они не готовы вступать на "тропу войны" с компьютерной индустрией, но прогресс идет - и тут уж никуда не денешься. Еще через пару лет, и функция камеры будет возможна в любом фотоаппарате в полном разрешении, а не только так, как мы наблюдаем сейчас - в маленьком окне.

— Известно, что спрос определяет предложение. А как процесс разработок HD-оборудования, и в частности HD-камер, шел в России: компании-разработчики заявили о своем желании и готовности перейти к цифровому производству или разработчики, опережая их, предложили новые модели техники?

— Собственно, Ваш покорный слуга, будучи потребителем, в том числе и HD-камер, посмотрев на то, что предлагается основными производителями, пришел к выводу, что можно и нужно сделать лучше. Так, в далеком 1998 г. были начаты разработки наших, отечественных цифровых камер, которые позже были продолжены в компании "Кинор". Пока, насколько я знаю, эта компания одна занимается цифровыми камерами; есть еще несколько компаний, которые делают остальное сопутствующее оборудование формата HD, и я уверен, что всех наших разработчиков ждет светлое будущее, они не тянутся за старыми наработками и могут легко интегрироваться в новое "компьютерное" будущее. Тем более что компьютерщиков у нас в стране хватает, и думаю, что в скором времени появятся еще компании, готовые участвовать в новых телевизионных разработках.

— Какие компании занимаются разработкой и производством HD-камер за рубежом и в России? Проанализируйте, пожалуйста, как они представлены на российском рынке. Что ждет российского потребителя?

— В первую очередь, это большая семья японских компаний: Sony, Panasonic, JVC, Ikegami, Canon. Около 90% массового рынка контролируется ими, и реальных конкурентов пока не видно; все-таки разработка камер -это прежде всего школа, в этой сфере очень много ноу-хау, алгоритмов и специальных технологий. Это и алгоритмы обработки видеосигналов, фильтры, наработанные схемы контроля и т.д., так что от этого нам пока никуда не деться. Однако им уже наступают на пятки наши корейские друзья: Samsung очень активно движется в данном направлении и в скором времени начнет активно внедрять свои новые видеокамеры. Отдельно надо упомянуть одну из лучших камер на сегодняшний день: камера Viper (Thomson/GrassValey) может являться образцом для других разработчиков, однако компания уже несколько раз меняла владельцев, и новых разработок пока не видно, так что позиции компании на этом фронте могут быть утеряны навсегда.

Еще несколько компаний, традиционно разрабатывавших фотоаппараты, в их числе Olympus и Nikon, рассматривают возможность присоединения к видеорынку, но пока проект находится на стадии разработки, реально это не произойдет в ближайшие 2-3 года.

Несмотря на то что почти все оборудование делается в Китае, собственно китайских компаний на рынке пока нет. Как я уже говорил, для производства камер необходимы грамотные разработчики, а их пока в Китае мало. Те, что есть, предпочитают работать по соседству, в Корее и Японии, но может так случиться, что китайские товарищи не будут изобретать свой велосипед и купят разработку, например, у наших компаний, и тогда мы получим реальную альтернативу вездесущим японцам в виде камер ВВК или Lenovo: ничего невозможного сейчас нет.

Остальной мир пока представлен отдельными разработками небольших компаний, таких, как немецкая Arri, канадская Dalsa, отечественный "Кинор", американские Silicon Images и Panavision. Почти все продукты этих компаний ориентированы на hi-end-рынок кинопроизводства и по качеству существенно превосходят японских коллег, однако на массовый рынок они влияния пока не оказывают из-за сложности,дороговизны разработки и отсутствия серийного производства. Хотя следует отметить, что вполне возможно объединение и заказ в Китае какой-либо новой модели камеры для массового рынка. Что касается представленно-сти на российском рынке, то здесь котируются всего лишь 3 камеры: уже упомянутые Viper от Thomson, Cinealta от Sony (и ее производные) и Panasonic. Однако все эти камеры имеют своими прототипами старые камеры SD и по большому счету являются развитием SD, а не новым HD. Разрешающая способность по горизонтали (один из основных параметров) у всех этих моделей составляет 500-600 линий, а, как известно, Full HD требует 1080 линий. Кроме того, сильная компрессия, прямоугольные пиксели, шум CCD делают реальную картинку на монтаже не намного лучше, чем SD, и их применение оправдано только для использования в обычном формате (SD-телевидении), а не для HD, и тем более для кино. Конечно, есть отдельные положительные примеры использования этих камер в кинопроизводстве, но это скорее заслуга монтажеров и специалистов по спецэффектам, чем самих камер.

Отдельно стоит сказать о новом классе HDV-камер. Это достаточно дешевые и удобные камеры, их охотно приобретают многие небольшие компании, но надо понимать, что к реальному HD они имеют небольшое отношение, их можно использовать только как альтернативу SD-форма-там типа Betacam SP, DVCAM, DVCPro, но не как основу для построения HD-студии. Огромную компрессию, малоцветность и невысокую четкость почти невозможно компенсировать на монтаже, да и картинка кажется нормальной только на маленьком мониторе, а если посмотреть на большом - сразу все становится видно.

— Какие теле- и кинокомпании уже тестируют HD-камеры и применяют их в своем производстве?

— Тестируют, арендуют - почти все компании, однако пока все упирается в бюджет. Постоянно работают на HD только самые крупные производители сериалов и некоторые "киношники". Повторюсь, качество предлагаемых камер еще не дотягивает до необходимых стандартов, ими пользуются, скорее, энтузиасты с большим бюджетом. Остальные ждут, когда же появятся "нормальные" HD-камеры, и пока пробуют работать с HDV.

— Какие подводные камни могут встретиться потребителям оборудования при выборе HD-камер?

— Думаю, главный вывод, который можно сделать из всего сказанного: не стоит торопиться; если есть возможность пока работать в SD, работайте. Переходить на HD сейчас целесообразно только производителям документальных фильмов и долгосрочных проектов, например многоразовых дорогих сериалов; для этих категорий более важны длительный срок жизни их продукции, чем начальные вложения, поскольку уже сейчас за HD платят существенно больше, чем за SD (по крайней мере, на Западе). Другой аспект при выборе HD-камеры - обоснованность инвестиций. Важна даже не сама камера, а аксессуары: традиционно все SD-камеры работают с оптикой 2/3 дюйма, и главная ошибка заключается в том, что многие думают, что их старая оптика подойдет и к новой камере HD, однако не зря же все производители оптики делают специальные линейки HD-объективов, которые, к слову, в разы дороже! Просто обычная оптика сама по себе имеет маленькое разрешение, и если ее использовать на HD-ка-мере, то и картинка получается размытой, как бы не в фокусе. И еще один важный нюанс: сейчас многие новые камеры HD ориентируются на кинооптику формата 35 мм (1 дюйм) и крепление PL mount. Этому есть простое объяснение: на большей площади можно разместить больше пикселей, и они будут большего размера, что также важно для чувствительности камер. В новых 4К-и 8К-камерах также будут применяться объективы размером 1 и 2 дюйма соответственно, и поскольку объективы - это одна из существенных статей расходов, то лучше сразу обратиться к камерам, использующим такую оптику.

Другой немаловажный аспект - дополнительный монитор, что имеет большое значение при работе с HD-каме-рой, так как наведение на резкость на видоискателе камеры - почти невозможная задача, ведь разрешение видоискателя в несколько раз меньше, чем у камеры. Причем ошибка может быть очень существенной, и особенно обидно, когда об этом узнаешь только при монтаже, увидев изображение на большом мониторе.

Еще один важный параметр, который почти все производители не показывают, - качество картинки на большом экране с полным (Full) HD-разрешением, но главное, что разрешение должно быть на экране прогрессивным. При выборе камеры попросите показать картинку именно на большом (больше 42 дюймов) экране, обязательно в прогрессивном формате, так как только в этом случае можно сделать вывод о качестве картинки. Большинство производителей существующих камер заявляют о поддержке прогрессивного формата, однако это именно поддержка в виде пересчета из чересстрочного формата. Обратите внимание, что при прогрессивном разрешении реально должны видеться линии размером в один пиксель. Пока это недостижимый параметр для подавляющего большинства камер, кроме разве что камер с разрешением 4К, работающих в 2К-режиме.

И напоследок главное: HD - это не только технология, а новый взгляд на мир. Будут видны все огрехи, о которых мы не задумывались в SD: плохой грим, недостаток света, фокус, кадрирование - все будет видно на экране, и все это надо учесть во время работы. Надо быть очень внимательным на всех этапах, надо выбирать правильные настройки камер и правильные установки на монтаже. Если ошибетесь, то все будет видно, так что придется потратить некоторое время на изучение этих технологий и правил работы с ними, и тогда вы сможете получить достойный результат, который будет долго радовать вас и ваших зрителей.

Беседу вела Анна Арефьева

Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #4, 2007
Посещений: 15012

Статьи по теме

  Автор

Александр Китаев

Александр Китаев

Начальник технического управления "Первого канала"

Всего статей:  1

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций