HDMI 2.0 и современные телевизоры

На данный момент на американском рынке (самом "продвинутом" на планете) уже продуются или вскоре поступят в продажу пара десятков телевизоров Ultra HD 4K с большим экраном, но реальная поддержка новой, высокоскоростной спецификации HDMI 2.0 присутствует пока только в одном из них (Panasonic 65WT600 4K Ultra HD за 6 тыс. долларов США в США) и двух проекторах для домашних кинотеатров (от 25 тыс. долларов США за штуку). Поэтому весьма интересно будет познакомиться с ответами основных компаний-изготовителей на вопрос о планах поддержки HDMI 2.0, возможности обновления/модернизации уже выпущенных телевизоров и оценке необходимости HDMI 2.0 в телевизорах хотя и "премиум", но все же бытового класса, т.е. для персонального использования.

Мы уже сообщали о выпуске организацией HDMI Licensing новой версии стандарта HDMI 2.0, заменяющей предыдущий вариант HDMI 1.4 с повышением разрешения (четкости) и частоты кадров, но без замены уже имеющихся кабелей HDMI категорий High Speed HDMI Cable или High Speed HDMI Cable with Ethernet. Наиболее важным можно считать значительное увеличение полосы пропускания вплоть до 18 Гбит/с (это суммарная, неформатированная – raw – полоса пропускания, а для полезной нагрузки ширина полосы сократится на 20%, как и для всех предыдущих спецификаций HDMI) для поддержки новых возможностей, например разрешения (четкости) видео 4K при 50/60 Гц (2160p), что в четыре раза превосходит предыдущее значение (1080p/60), а также добавление 32 звуковых (аудио) каналов, автоматическую динамическую синхронизацию звуковой дорожки дубляжа (dynamic auto lip-sync) и новые расширения команд управления CEC.

Однако телевизор с входными разъемами HDMI 1.4 не сможет работать с источником видео HDMI 2.0 на повышенных величинах четкости/частоты кадров. Другими словами, практически все современные телевизоры 4K UHD несовместимы с предельными характеристиками 4K UHD/HDMI 2.0. Современные модели телевизоров с портами HDMI 1.4a и четкостью UHD от Samsung, LG, Toshiba и Sony поддерживают разрешение UHD или 2160p (3840x2160), но только при частоте кадров не выше 24 кадров/с. Этого достаточно для просмотра кинофильмов, но не хватает для уже действующих экспериментальных каналов телевещания 2160p с частотой кадров 50 или 60 кадров/с. Чтобы наглядно представить обсуждаемые цифры, можно просто перемножить количество пикселей по вертикали и горизонтали для UHD/2160p: 3840 x 2160 = 8 294 400 пикселей или 8,3 Мпикселя, т.е. равно уровню фотоаппарата-мыльницы (примерно 8 Мпикселей) или два раза меньше разрешающей способности основной камеры современного смартфона (примерно 15 Мпикселей).

Для устранения несогласованности между имеющимися моделями телевизоров и имеющимся стандартом некоторые компании заявляют о возможности модернизации за счет обновления прошивки, что якобы позволит превратить входы HDMI 1.4 во входы HDMI 2.0. Другие изготовители честно заявляют о необходимости замены оборудования. Для разъяснения ситуации сравним ответы наиболее известных компаний-изготовителей телевизоров Ultra HD 4K на вопрос о планах на поддержку HDMI 2.0. 

Компания LG.

Постоянно развивается поддержка технология для Ultra HD и компания LG лидирует в области встроенной поддержки H.265 в наших новых моделях. Разумеется, сегодня только одна модель телевизоров Ultra HD TV на рынке имеет поддержку HDMI 2.0, поскольку работы над этой спецификацией только что завершены. Мы не можем назвать точный срок, но будущие модели телевизоров Ultra HD (от LG и вероятно от других компаний) получат эту возможность для дальнейшего развития. В промежуточный период мы заверяем покупателей, поверивших в новую технологию и купивших телевизоры Ultra HD первого поколения от LG, что мы найдем техническое решение для обеспечения вывода контента 4K при 60 Гц в будущем" – Джон Тейлер (John Taylor), вице-президент по общественным мероприятиям и связям (Vice President Public Affairs and Communications).

Джон Тейлер на вопрос о HDMI 2.0 не зря заговорил о кодеке H.265, который недавно был утвержден Международным союзом электросвязи (МСЭ, International Telecommunication Union, ITU) вместо предыдущей версии H.264. Новый кодек имеет и другое название: HEVC (High Efficiency Video Coding, высокоэффективное кодирование видео) вместо официального ITU-T H.265. Заметим, что H.264 широко используется в настоящее время для записи, сжатия и распространения видео высокой четкости (HD), а также является одним из кодеков, поддерживаемых в дисках Blu-ray . Однако новый кодек H.265 очевидно станет стандартом для сверхвысокой четкости UHD с разрешениями 4K и 8K. Но даже для "обычной" высокой четкости HD размер файла снижается примерно на 39-44% при том же качестве, что и у H.264 (на 51-74% по субъективным тестам зрителей на нескольких образцах видео). Разумеется, чудес на свете не бывает и за снижение размера файла (и битовой скорости его передачи по каналу связи) придется расплачиваться повышением вычислительной мощности микросхем восстановления видеосигнала из сжатой формы. К счастью, на выставке CES компания Broadcom уже показала микросхему Brahma BCM7445 с 28-нм технологической нормой и процессором с четырьмя ядрами, способную декодировать четыре потока 1080p30 или обрабатывать HEVC с четкостью до 4096×2160 (4K).

Заметим, что еще в спецификации HDMI 1.4, в варианте High-speed (высокоскоростная передача) поддерживалось разрешение 4K x 2K или 4096 x 2160 пикселей с частотой 24 Гц (небольшое отличие от 4K UHD связано с тем, что непосредственно для телевидения/видео сверхвысокой четкости требуется чуть меньшее разрешение 3840 × 2160 пикселей.

Компания Samsung.

В уже продающихся проекторах Samsung высшего класса (high-end) имеется внешний входной блок (см. рис. ниже) для подключения к телевизору специальным лицензированным (проприетарным) кабелем этой компании. Основное достоинство этого технического решения в том, что можно заменить только этот входной блок (вместе с кабелем или без него) для модернизации всего аппарата. Технические подробности и цены пока неизвестны.

Телевизоры Samsung UHD сегодня являются единственными аппаратами со встроенной поддержкой подключения и возможностями, обеспечивающими совместимость с будущими стандартами UHD. За счет аппаратно-программной модернизации с помощью комплекта Evolution Kit от Samsung наши телевизоры Samsung UHD будут поддерживать новые форматы сжатия, новые способы приема цифровых сигналов и новые методы защиты от неавторизованного копирования, которые будут утверждены кинокомпаниями и телевизионными студиями" – Ден Шинази (Dan Schinasi), главный менеджер по маркетингу в области планирования телевизионной продукции из американского подразделения Samsung Electronics (Senior Marketing Manager for TV Product Planning at Samsung Electronics America).

Компания Sharp.

Теперь, когда утверждена спецификация HDMI 2.0, наши инженеры работают над ее внедрением в набор микросхем (чипсет), который появится весной 2014, и как можно скорее будет реализован в новых моделях телевизоров. Благодаря выпускаемому нами 70-дюймовому телевизору 70UD1 4K UHD, мы оценили, насколько правильным будет путь для воспроизведения контента 4K 60fps (кадров/с), который может стать доступным в будущем. На переходный период наша модель 70UD1, без каких-либо доработок, позволяет принимать любой контент 4K с частотой до 30fps через любой из четырех встроенных входов HDMI, а также позволяет масштабировать четкость (upscale) контента 1080p до разрешения 4K пикселей через наш лицензированный блок Revelation Upscaler, чтобы улучшить любой воспроизводимый сигнал. Аналогичным образом мы также работаем над реализацией поддержки новой технологии кодирования H.265 в будущие модели и прилагаем все силы для обеспечения канала воспроизведения в уже выпущенных продуктах.

Компания Sony.

Компания Sony готовится к поддержке спецификации HDMI 2.0 в нашей линейке телевизоров 4K Ultra HD за счет простого обновления прошивки, которое будет доступно в Интернете к концу этого года" – Майкл Лукас (Mike Lucas), главный вице-президент группы домашних развлечений и звука компании Sony Electronics (Senior VP of Sony Electronics' Home Entertainment & Sound).

Краткость этого ответа немного не соответствует сложности вопроса. Компания Sony первой заявила о возможности модернизации уже проданных телевизоров 4K до уровня HDMI 2.0 за счет простой загрузки из Интернета. Но будет ли это полной поддержкой HDMI 2.0 и как это возможно? Технических проблем нет, поскольку сигналы HDMI 2.0 электрически совместимы с HDMI 1.4, равно как и разъемы HDMI 2.0 механически совместимы с HDMI 1.4. Вопрос только в поддержке HDMI 2.0 во входных (портовых) микросхемах телевизора/проектора. Если для новых 55- и 65-дюймовых моделей от Sony вполне можно предположить заблокированную в настоящий момент поддержку HDMI 2.0 во входных микросхемах портов HDMI, либо надеяться на вычислительную мощность этих микросхем, достаточную для обработки видеопотока HDMI 2.0, то для более старых моделей (например, для проектора VPL-VW1000ES или 84-дюймового телевизора UHD) наличие скоростной микросхемы HDMI весьма проблематично и единственным методом модернизации станет замена всей входной платы (что по слухам от HDTVTEST.CO.UK будет стоить в Британии "в пределах тысячи, а не сотни фунтов").

Компания TCL (как яркий представитель бюджетной продукции).

TCL покажет HDMI 2.0 на выставке CES этого года. Наши модели 4K-телевизоров 2014 года будут также иметь поддержку HDMI 2.0.

Компания Toshiba.

В заявлении для прессы компании Toshiba о новых моделях 4K рассказано о проблеме с HDMI 2.0. В нем цитируются слова Скотта Рамиреса (Scott Ramirez), вице-президента по маркетингу и разработке продуктов, сектор визуальных продуктов, подразделения информационных систем Toshiba America, подразделение цифровых продуктов (President of Product Marketing and Development, Visual Products, Toshiba America Information Systems Inc., Digital Products Division), поэтому в переводе придется использовать кавычки в кавычках, что не слишком приветствуется в русском языке.

Хотя современные продукты поставляются с возможностями на уровне HDMI 1.4, компания Toshiba будет дополнительно предоставлять бесплатное обновление прошивки до уровня HDMI 2.0 с декабря 2013 года для поддержки контента 4K 60fps. "Toshiba лидирует в отрасли в области технологии 4K Ultra HD. – заявил Ромирес – Хотя многие торговые марки только начали работу в области Ultra HD, наш двигатель видеобоработки CEVO 4K относится ко второму поколению технологии. Сейчас мы добавляем возможности уровня HDMI 2.0, чтобы наши покупатели смогли оценить удивительное качество картинки на скорости 60fps для контента 4K.

Компания Panasonic.

Panasonic давно заявила, что первый телевизор 4K этой компании будет иметь поддержку HDMI 2.0, выпустила эту модель и более ничего не публиковала по данному вопросу.

Заключение.

Итак, Sony и Toshiba утверждают о доступности в будущем бесплатного обновления прошивки; Samsung решила внедрять лицензированный кабельный переходник; Sharp и LG пока не определились с техническим решением, TCL планирует HDMI 2.0 в новых моделях, а Panasonic уже имеет поддержку HDMI 2.0.

Остается вопрос о самом контенте (информационном содержимом) 4K для телевизоров по вещательным каналам. Возможен ли просмотр с четкостью 2160p/60 в следующем году? Наверное, нет. А в 2015? Вполне возможно. В любом случае, маркетинговые заявления о телевидении и телевизионных приемниках с четкостью 4K пока не подкрепляются общепризнанными и широко используемыми стандартами, поэтому первые покупатели аппаратов 4K рискуют в ближайшем будущем не получить всех возможностей "полной" на тот момент версии 4K. Наверное, среднестатистическому потребителю лучше выбрать понятный переход от HDMI 1.4 на 2.0, без скрытых рисков обновлений и модернизаций.

По материалам CNET.COM, HDGURU.COM и HDTVTEST.CO.UK

Материалы взяты с сайта Belsis.ru