Az érdekeltek...
Quo Vadis Infromatica sorozatunkban többször adtunk már hírt a digitális hang- és képfeldolgozás fejlődéséről. Úgy tűnik ez a fejlődés ezen a téren tartósan látványos marad.
Oka ennek, hogy egyidejűleg több fontos érdekeltje van ennek a szakterületnek. Először is érdekelt a 'kisfogyasztó', aki a digitális hangfeldolgozás előnyeihez már hozzászokott és most kézbekapta első digitális képfelvevőjét is. Ezután első dolga, hogy még szombaton este továbbítsa az unokákról készített fényképeit vagy akár kisfilmjét a nagymamának (illetve annak akinek a 'nagyi' közelében van számítógépe...). Ott vannak ugyanakkor a filmrajongók és mögöttük természetesen a hollywoodi filmipar, melynek a DVD-n kiadott filmek üzleti sikere a fontos. A digitális másolás lehetőségeknek a filmipar természetesen nem örül és azt szeretné, hogy a mai három műszaki megoldás helyett csak egy lenne, mármint az övé. A filmipar szeretné azonkívül szélesvásznú filmeit is (HD-)DVD lemezeken árusítani. Érdekelt továbbá a mobil telefonkészülékekbe 'szerelmes' fiatalok, akik, ha tehetnék, a nap 24 óráján keresztül tereferéznének egymással, éspedig ha lehetne, legszívesebben színes video-kapcsolat mellett. És ott vannak végül, de nem utolsó sorban azok a TV-néző magyar honfitársaink, akik még tengeren túli országokban (tehát az európai műholdak hatáskörén kívül is) szeretnék nézni a hazai televíziós műsorokat.
Műszaki újitások
DVD és a kék lézer
2002 elején kilenc elektronikai vállalat, köztük Sony, Matsushita és Philips bejelentette, hogy megállapodásra jutottak egy új "szuper-DVD" (HD-DVD) szabvány létrehozásában. A rendszer kék lézert használ, mely rövidebb hullámhosszú (405 nm az eddig használt piros fényű 650 nm-es lézer helyett) és optikai kábeleken vezethető.
Mivel a lemezen a fókuszfolt nagysága a hullámhossz négyzetével arányos, a 'pitch' a kék lézernél 0,37 mikronra szűkíthető, így a lemezeken ugyanarra a felületre több adat rögzíthető.
Philips, mely cég az optikai rögzítéstechnika bölcsőjénél állt bejelentette, nemsokára tömegesen fogja gyártani a kéklézeres lejátszókat, elérhető áron. Az új rendszer a jelenlegi 4,7 GB-os DVD-lemez egyetlen oldalára 12 GB-ot lesz képes rögzíteni, ez több mint kétórányi jóminőségben felvett filmanyag tárolását jelenti.
Az u.n. "Blu-Ray" megállapodás másik célja, hogy a mai újraírható DVD-k esetében még mindig nem véglegesen eldöntött ipari csatározás véget érjen, mely helyzet eddig három eltérő írható DVD szabványt eredményezett.
A mai írható DVD-k terjedésének legnagyobb akadálya a készülékek magas ára, mert mindhárom rendszert csak kis sorozatban gyártják. A napi gyakorlat továbbá azt is mutatja, hogy még az is, aki DVD felvevőt használ, a biztonság kedvéért régi VHS felvevőjét is megtartja, az új DVD rögzítők kiszámíthatatlan sorsa miatt.
Ugyanakkor lézerhullámhossz változtatása mellett, megjelent egy egészen más megoldás is a tömörebb videorögzítésre. Ezt pedig új, hatékonyabb kódolás teszi lehetövé (MPEG-4).
MPEG-4
Egy héttel a fenti szabványosító konferencia után egy másik konferencia -részben azonos résztvevőkkel- a fejlődés egy másik irányának adott lendületet.
Az elmúlt években a video-kódolással foglalkozó laboratóriumok sem voltak ugyanis tétlenek. A számítógépek fokozódó adatfeldolgozó képességének (a mikroprocesszorok sebességének) a növekedésével több számolásigényes kódolási eljárás bevezetése is lehetségessé vált. Így körvonalazódtak az MPEG-4 kódolás teljesen új lehetőségei.
Az MPEG-4 kódolásnál kerül először alkalmazásrasra "Advancen Coding Efficiency" név alatt egy köteg új szoftvermegoldás, mely nagykapacitású számítógépek használata esetén az addiginél 8-12 x kisebbre csökkenti pl. az MPEG-2-es kódolású (DVD) filmek tárhelyszükségletét. A képminőség ennél nem szenved észrevehető romlást.
Alapját képezik ennek a kódolásnak az eredetileg Microsoft által élő videoközvetítésre használt u.n. WMF és ASF formátumok.
Két ingyen beszerezhető 'kódek' program jelent meg eddig a Világhálón MPEG-2 kódolású videofilmek átfejtésére MPEG-4 formátumra. Ezek a FlaskMPEG és a DviX. Mivel mindkettő sokat kíván a számítógép mikroprocesszorjától, Intel az előbbit, AMD a második eljárást támogatja gyors processzoraival. Ez a csata természetesen még messze nem dőlt el.
Mozgóképállományok -ellentétben szöveg- vagy állóképállományokkal- rendkívül terjedelmesek. Ha nem tömörítenénk a video-jeleket, a CD-ROM-ra csak 1-2 percnyi TV-minőségű video lenne rögzíthető. Itt jön segítségünkre az új MPEG-4 szabvány.
Az MPEG-4 kódolás több szempontból eltér elődjeitől, az MPEG-1 és MPEG-2 kódolásoktól. Egyrészt mert objektum-orientált (egy mozgó tárgyat egy nemmozgó háttértől elkülönítve kezel), másrészt mert méretezhető ami annyit jelent, hogy a képméreteket is az adott feladattól függően határozza meg.
Az MPEG-4 kódolás eljárásai között szerepel továbbá a hang- és video-szintézis, a 'fractal' geométria alkalmazása, számítógép-vizuális-megjelenítő technikák valamint a mesterséges intelligencia felhasználása. Ezekre itt nem térünk ki, de felsorolásuk jelzi, hogy összességük rendkívül sokat kíván a számítógép erőforrásaitól.
A teljes képhez tartozik, hogy az MPEG-4 szabványt ma a DviX-Netwoks-on kívül a RealNetworks és Apple Computer is támogatják, Microsoft sajátos Windows-Media technológiája az MPEG-4-től részben eltér, Pulsent új tömörítő eljárása pedig vetélytársa lehet az MPEG-4 technológiának.
Mai és a lehetséges jövőbeli DVD-szabványok áttekintése
| mai generáció | következő generáció | |
| DVD lejátszó formátum |
DVD * 4 GB egy rétegen * 650 nm (vörös) lézer * MPEG-2 kódolású video |
HD-DVD HD video felvételekhez * 9 GB kétrétegű lemezen * 650 nm (vörös) lézer * MPEG-4 vagy egy 'Szuper MPEG-2' kódolású video erős elő- és utó-kódolással (két óra HD-video) |
| DVD írható formátum |
DVD-R (egyszerírható) DVD+RW (újraírható) DVD-RW (újraírható) DVD-ROM (újraírható) * 4,7 GB * 650 nm (vörös) lézer * MPEG-2 video kódolás |
Blu-Ray HDTV lemez * 12 GB egy rétegen 27 GB két rétegen, egy oldalon * 405 nm (kék lézer) * MPEG-2 (HDTV) videokódolás (két óra HDTV video: az MPEG-2 szabvány magában foglalja a HDTV lehetőségét) |
Az várható volt, hogy a szoftverkalózok rácsapnak a hatékony MPEG-4 kóderprogramokra, hogy illegális másolatokat készítsenek MPEG-2 kódolású DVD-filmekről MPEG-4 kódolással hagyományos, írható CD-ROM lemezekre. A legtöbb esetben ugyanis egyetlen 650-700 MB-s CD-ROM lemez kapacitása éppen elegendő egy MPEG-4-es tömörítésű film tárolására. Az ilyen átfejtés önmagában akár 10 órát is igénybe vehet. Szerzői joggal védett filmek másolása természetesen ezután is tilos.
A jogi helyzetnek először még le kell tisztúlni ahhoz, hogy világos legyen, hogy a kóderszoftver, vagy a filmek árán keresztül kérik vissza a filmek szerzői szellemi tulajdonuk ellenértékét.
'Videozás' az Interneten
A hatákonyan tömörített videojelt természetesen másra is lehet használni, mint csak a DVD-tárolásra és azt követő lejátszásra.Több érdekcsoport jelentette be a közelmúltban, hogy teljeskörű MPEG-4 TV (video-) szolgáltatással kíván részt venni az Interneten, értsd kódoló, elosztó, kiszolgáló és ügyfélprogramokkal. Ezek között pl. olyan cégek mint pl. Apple, Philips, Microsoft, stb.
A legtöbb esetben még homályos, hogy honnan lesz a közvetítendő TARTALOM ezekhez a TV-adásokhoz.
Egyik -minket magyarokat érdeklő- bejelentés az alábbi "Magyar VilágTV", mely adásait a meglévő magyar TV-műsorok hálózati továbbítására alapozza.
Magyar VilágTV a Hálón
Egy nagyon fontos alkalmazása lehet tehát az MPEG-4 tömörítési szabványnak TV-adások közvetítése a Világhálón.Igaz, az ideális 7 Mbps átviteli sebességtől a Világháló kapacitása még nagyon messze jár, de a képméretek csökkentésével, kevesebb (pl. 15) képpel másodpercenkint a hagyományos 25 helyett, elfogadható minőség érhető el, ha valaki már ma legalább 110 kbps internetkapcsolattal rendelkezik. Mivel ezek ma még kevesen vannak, az adások műszaki emberei ma több, különböző minőséget adó párhuzamos TV-adás lehetőségein dolgoznak.
Mint ismeretes a Világhálón az adatok nem folyamatosan, hanem behatárolt 'csomagokban' érkeznek. Az adatcsomagokat a folyamatos pergetés érdekében először csatlakoztatni kell (streaming). Ezt a műveletet szintén a dekóderprogram végzi el.
A fentiekből adódik a nehézség, hogy a mai számítógépek többsége alig -vagy nem- képes időben elvégezni a folyamatos közvetítéshez szükséges összes feladatot. Igy napjaink internet-TV közvetítéseinél sokszor névjegy nagyságú videoképekkel kell megelégednünk. A teljesfelbontású internet-TV a legtöbb esetben tehát még várat magára.
Végül jelentkeznek az új digitális videokamerák tulajdonosai is. Elvben ma már ők is el tudják küldeni az interneten keresztül az unokákról készült kisfilmet a nagymamának. MPEG-4-hez hasonló kódolást kell először a video-felvételeken elvégezni és természetesen a túloldalnak is megfelelő kibontóprogrammal kell rendelkeznie.... Ez a technika talán egyszer 'élő' családi találkozókig is fokozható lesz...