ТВ как двигатель прогресса.

Погоня за новыми ощущениями от просмотра фильмов и телепередач, похоже, подтолкнула волну инноваций в области телевидения. Не ровен час и телевизор сможет заменить собой не только кино или театр, но и вездесущий компьютер! Чего же ждать от телевидения совсем недалекого будущего?

Полная остановка аналогового телевещания в США произошла еще в середине июня (http://news.liga.net/news/ N0922342.html). Но эффект от этого события американская, да и мировая экономика, ощущают на себе до сих пор. Спорный вопрос, насколько полезными в долгосрочной перспективе оказались поднятый по всей стране ажиотаж (более 2 млн семей так и не успели заблаговременно подготовиться к переходу на «цифру»), спонтанный спрос на цифровые тюнеры, а заодно и на новые модели телевизоров, и насколько правильно были использованы выделенные под это дело из американского бюджета $2 млрд. Однако резкий всплеск рыночной активности красноречиво показал не только важность телевидения, но и готовность людей за него платить (даже в такие непростые для мировой экономики времена).

На волне массового увлечения картинкой высокой четкости, гонками за качеством изображения, а также жаждой новых впечатлений от просмотра фильмов и телепередач производители с невиданным доселе энтузиазмом предлагают новые разработки и решения. Сориентироваться в разнообразии предложений рядовому телезрителю будет совсем непросто. И чтобы понять, какие из рекламируемых технологий действительно представляют потребительскую ценность, а какие — не более чем ловкий маркетинговый ход, мы посетили крупнейшую в Европе выставку потребительской электроники IFA, которая традиционно каждый год проходит в начале осени в Берлине.

О LED, о LED, о LED!..

Именно аббревиатура LED (англ. Light Emitting Diode — светодиод) стала в последнее время ключевым трендом для рынка жидкокристаллических дисплеев. Напомним, что сначала светодиодная подсветка использовалась в ЖК-дисплеях ноутбуков, но в последнее время она активно применяется и в телевизионных экранах. На прошедшей выставке IFA светодиодные экраны собственного производства не показывал разве что ленивый. Чем же можно объяснить такой ажиотаж вокруг светодиодов?

LED-телевизоры получили свое название благодаря используемой в них светодиодной подсветке. В данном случае перед нами подсветка по всей площади ЖК-матрицы

Дело в том, что сами по себе жидкокристаллические (LCD) экраны имеют достаточно низкий коэффициент полезного действия. Ячейка жидкого кристалла не излучает никакого света, а лишь фильтрует пропускаемый через нее свет, формируя таким образом изображение. При этом эффективность использования подсветки составляет всего 5 %, а 95 % излучаемого света рассеивается впустую. Создание более эффективной системы подсветки позволило бы производителям снизить не только энергопотребление экрана, но и его стоимость.

Традиционные источники подсветки — лампы холодного катода (Cold Cathode Fluorescent Lamps, CCFL), достаточно эффективные источники яркого белого цвета. Но основная проблема заключается в том, что подобные лампы имеют всего два состояния — либо полностью включенное, либо полностью выключенное. Посему регулировать уровень яркости изображения на экране приходится силами уже самой матрицы. К тому же яркий белый цвет усложняет задачу отображения насыщенного черного цвета, что напрямую влияет на контрастность ЖК-экранов (в борьбе за «глубокий черный цвет» каждый производитель уже использует немало фирменных приемов, и некоторые в этом деле достаточно преуспели).

Применение в качестве источника подсветки светодиодов позволяет решить эти и еще множество других задач. Впрочем, эффективность использования LED-подсветки во многом зависит от того, какая именно технология применяется в экранах конкретных производителей и даже конкретных моделей.

Игры света

В своих ранних экспериментах с LED производители использовали светодиоды трех разных цветов — красного, синего и зеленого (основные цвета, формирующие цветовое пространство RGB). Этот подход позволяет создать очень качественную подсветку и получить отличную цветопередачу. Экраны с цветной светодиодной подсветкой имеют действительно широкий цветовой охват, что, впрочем, более критично для профессиональных мониторов, нежели для телевизоров. К тому же использование триад светодиодов, которых для подсветки экрана нужно просто несметное количество, значительно удорожает систему подсветки, а значит, и жидкокристаллический экран в целом. В настоящий момент цветные светодиоды для подсветки топовых LED-телевизоров используют некоторые производители, например Sharp в моделях LC52XS1E и LC65XS1E.

Ключевое преимущество: одним из главных достоинств телевизоров с LED-подсветкой является низкое потребление энергии

Именно поэтому большинство производителей применяют в своих экранах белые светодиоды. Однако различия в конструкциях подсветки и тут имеются. В первом случае светодиоды располагаются по периметру экрана (edge-lit LED), а свет через жидкокристаллическую матрицу направляется с помощью так называемого светопровода. Эта технология используется для подсветки экранов в ноутбуках и позволяет создавать очень тонкие LCD-телевизоры. Например, такой подход мы видели в недавно протестированном нами LED-телевизоре Samsung (см. hi-Tech PRO 7—8/2009), толщина которого при диагонали 55 дюймов составляет всего 3 см. К недостаткам этого подхода можно отнести разве что сложность управления подсветкой в разных частях экрана.

Другая технология подсветки — direct-lit LED — предполагает размещение светодиодов непосредственно позади жидкокристаллической матрицы. Таким образом, притемняя одни и зажигая ярче другие светодиоды, можно легко контролировать яркость изображения в любой части экрана. Эта технология под названием «local dimming» (локальное уменьшение света) позволяет достичь невероятных значений динамического контраста — от 3 000 000:1 до 5 000 000:1. Впрочем, подобные астрономические цифры сулят не много практической пользы, так как в действительности человеческий глаз воспринимает контраст не более 100 000:1.

Куда важнее тот факт, что управление яркостью подсветки позволяет добиться большой экономии электроэнергии. Интересная статистика — средняя яркость изображения в фильме составляет 15—30 % от максимальной яркости телевизора. Таким образом, поддерживая яркость на необходимом уровне и избегая избыточной подсветки, можно существенно экономить электроэнергию.

Светодиодное будущее

В настоящий момент светодиодная подсветка по всей плоскости жидкокристаллической матрицы стоит дороже, чем подсветка на основе ламп холодного катода. Однако с ростом яркости и падением цен на светодиоды ситуация изменится, причем уже в ближайшие годы, а светодиодная подсветка станет основной технологией для большинства LCD-телевизоров.

Впрочем, некоторые эксперты убеждены, что будущее LED-технологий не за direct-lit, а за подсветкой по периметру экрана. Поскольку последняя технология позволяет создавать более тонкие и компактные экраны, главное — научиться правильно контролировать яркость подсветки во всех частях экрана.

В настоящий момент светодиоды еще не могут конкурировать с традиционными технологиями подсветки по цене. Но уже сейчас они подкупают своей компактностью, энергоэффективностью, экологичностью (в отличие от ламп с холодным катодом светодиоды не содержат опасной для здоровья человека ртути) и, конечно же, более высоким качеством изображения. Кроме того, бытует мнение, что именно использование светодиодной подсветки позволит раз и навсегда поставить точку в извечном споре плазмы и LCD.

Светодиодная видеодвойка

Телевизор в кармане: на первый взгляд устройство напоминает обычную фоторамку, но на самом деле его функции намного шире

Похоже, выражение «провести весь день с пультом в руках» может кануть в Лету. И не потому, что миллионы людей во всем мире откажутся от привычного образа жизни, а потому, что устройство, именуемое пультом дистанционного управления, может существенно измениться. Доказывает это, например, компания Samsung, предложив устройство — многофункциональный помощник, внешне напоминающий не то маленький телевизор, не то UMPC — Q1, и гордо именуемый LED TV Couple. Устройство это получилось что ни есть самым функциональным. Внешне оно напоминает то ли фоторамку, то ли 7-дюймовый ЖК-телевизор с сенсорным экраном. Однако помимо функций просмотра телевизионного сигнала и отображения фотографий (впрочем, как и любого другого медиаконтента, доступного на вашем компьютере с прочих устройств через Wi-Fi), маленький помощник имеет встроенный браузер для просмотра веб-страницы, электронную программу передач (EPG), универсальный пульт дистанционного управления (служит для управления телевизором, ТВ-приставкой, проигрывателем Blu-ray и т. п.) и систему управления виджетами. Причем все эти возможности устройства очень тесно интегрированы. Например, просматривая текущую телепрограмму, можно легко переключить заинтересовавшую передачу или фильм как на маленький экран (не отрываясь от просмотра на большом — к слову, «видеодвойка» комплектуется большим 55-дюймовым экраном с LED-подсветкой), так и на основной телевизор. Аналогично «делить» между маленьким и большим экраном можно и любой другой контент.

Курс на 3D

Вторая важная тенденция, которой последовали практически все без исключения ведущие производители телевизоров, – создание устройств, способных показывать трехмерную картинку (обращаем внимание, что такие телевизоры также умеют отображать и обычное двухмерное изображение). Прототипами подобных устройств производители радуют нас уже несколько последних лет, однако именно сейчас они стали массовыми. А некоторые компании уже объявили конкретные сроки начала выпуска серийных моделей трехмерных ТВ. Например, Sony собирается представить совместимые с 3D телевизоры BRAVIA уже в 2010 году. Помимо средства для просмотра трехмерного контента компания внедрит поддержку 3D в свои ноутбуки VAIO, игровые консоли PlayStation 3 и, конечно же, плееры Blu-ray (в настоящее время Blu-ray Disk Association только занимается разработкой трехмерного стандарта для «синих дисков», но участие в этом процессе принимают многие производители плееров, подробнее об этом читайте во вставке «Трехмерный Blu-ray: и 50 ГБ мало…»).

Для просмотра трехмерного изображения нам еще долгое время будут нужны специальные очки.

Philips в свою очередь продемонстрировала возможности воспроизведения трехмерного контента на своих фирменных телевизорах Cinema 21:9 с кинематографическим соотношением сторон экрана (подробнее об этом формате и собственно телевизоре см. во вставке «О широкоформатных экранах: какой стандарт предпочесть?»).

Правая и левая линзы очков имеют разную поляризацию, поэтому каждый глаз видит немного отличную картинку, благодаря чему создается эффект объемности изображения

Для того чтобы наслаждаться цветным трехмерным изображением на плоском экране, вам понадобятся как минимум поляризационные очки. В то время как вы смотрите на экран, на нем отображаются две перспективы одной и той же картинки, любая из которых имеет собственную поляризацию. Каждый ваш глаз может видеть только одну из этих картинок, аналогичную поляризации расположенной перед ним линзы.

Существуют и более сложные решения, позволяющие просматривать трехмерное изображение на обычных жидкокристаллических телевизорах. Для этого система должна с определенной частотой последовательно выводить на экран два варианта одного и того же изображения. Активные очки с LCD-экранами вместо линз с аналогичной частотой попеременно открывают и закрывают шторки перед правым и левым глазом. Такая система пока еще не слишком распространена в силу своей высокой стоимости, а также требований к частоте обновления экрана. Зато она позволяет смотреть трехмерное видео практически на любом экране.

Управляемая платформа и камера — вот, пожалуй, и все, что нужно для создания трехмерных видеороликов.

Технические особенности

Сам по себе телевизор является всего-навсего устройством отображения, для просмотра которого нужен зритель. Для того чтобы эффект от просмотра фильма на экране был максимальным, выводимая телевизором информация должна как можно лучше подходить под восприятие изображения человеком. И если уж человек имеет бинокулярное (стереоскопическое) зрение, то показывать ему нужно именно трехмерную картинку, чего уже сегодня можно достичь на плазменных панелях и продвинутых жидкокристаллических телевизорах. В случае с мониторами некоторые производители (например, Samsung или ViewSonic) предлагают модели с удвоенной частотой обновления изображения. Это позволяет передавать стереокартинку, не снижая разрешение изображения.

Гонка вооружений: стремление создать телевизоры с большей частотой обновления картинки может быть востребовано для отображения 3D

В случае с телевизорами преимущество имеют производители плазменных панелей. Цифровые по своей сути плазмы обладают меньшим временем отклика и на них проще получить трехмерную картинку высокого разрешения. Для LCD-телевизоров подобная задача в целом является более сложной, но производители, похоже, справляются с ней успешно. По мнению специалистов компании Philips, будущее трехмерного телевидения за суперскоростными жидкокристаллическими матрицами и активными (использующими попеременно закрывающиеся шторки) очками, позволяющими демонстрировать трехмерное изображение.

В более долгосрочной перспективе появятся телевизоры, смотреть 3D на которых можно будет и вовсе без специальных очков (так называемые линзоподобные телевизоры). В настоящий момент производители демонстрируют телевизоры, просматривать стереоскопическую картинку на которых можно с помощью пассивных (поляризационных) очков.

Благодаря сетевым возможностям современных ТВ у потребителя есть доступ к множеству интернет-сервисов – и к таким очевидным, как видеохостинг YouTube, и к таким неожиданным, как Twitter. Последний все же логичнее смотрится на экране мобильного телефона!

В поисках источника трехмерности

Для трехмерного кино кроме телевизоров нужен еще и трехмерный контент. И здесь наступление производителей и разработчиков ведется по всем направлениям. Голливудские студии Pixar и DreamWorks создают достаточное количество анимационных картин, которые можно смотреть в трехмерном формате в кинотеатрах уже сейчас. С целью стандартизации трехмерного контента для домашнего использования американской организацией SMPTE была разработана концепция 3D Home Master (www.smpte.org). Также все производители трехмерного контента с нетерпением ждут выхода стандарта трехмерного изображения в формате Full HD (1080p) для Blu-ray-дисков. Стандартизация призвана решить не только вопросы совместимости двух- и трехмерного контента на одном диске (для воспроизведения на плеерах, не поддерживающих 3D), а и передачи данных с проигрывателя на телевизор, использующий новый HDMI-интерфейс версии 1.4.

Наименее подготовленными к переходу на 3D оказались вещательные компании. Даже те из них, кто уже освоил трансляцию изображения высокой четкости, вряд ли смогут удвоить пропускную способность своей инфраструктуры раньше, чем через несколько лет. Например, британская вещательная компания BSKyB к 2010 году запустит экспериментальный трехмерный канал, но в силу ограниченной пропускной способности изображение на нем будет транслироваться в половинном разрешении.

О широкоформатных экранах: какой стандарт предпочесть?

Если вы все еще думаете, что кинофильмы бывают только широкоформатные (соотношение сторон 16:9) и неширокоформатные (традиционные 4:3), то позвольте вас приятно удивить. За всю историю цифровой и аналоговой фотографии и кинематографа было создано и использовано около двух десятков форматов, каждый из которых характеризовался собственным соотношением сторон. Многие из них, правда, либо не получили широкого распространения (например, панорамный формат с соотношением сторон 4:1 под названием Polyvision использовался для демонстрации всего одного фильма «Наполеон», да и то в далеком 1927 году — www.imdb.com/title/tt0018192), либо уже давно вышли из употребления.

В настоящий момент наибольшей популярностью в кино пользуются пять форматов: 4:3 (1,33:1) – стандартный неширокоформатный кадр, применяемый в любительской видеосъемке и на телевидении; 1,43:1 – формат изображения в кинотеатрах IMAX (www.imax-cinema.com.ua/what_imax/esterday), отснятого на широкую 70 мм пленку и воспроизводимого с горизонтальной прокруткой кадров; 16:9 (1,77:1) – ставший популярным сегодня широкоэкранный формат HDTV, не являющийся на самом деле телевизионным (соотношение сторон было выведено американским исследователем Кернсом Пауэрсом как некий компромисс между телевизионным и киношными форматами в 1980 году); 1,85:1 – широкоэкранный американский киношный формат; и, наконец, 2,39:1 (или 2,40:1) – современный анаморфный кинематографический формат, иногда именуемый Panavision (подробнее о форматах — www.cinemasource.com/articles/aspect_ratios.pdf).

Примечательно, что большинство современных фильмов, которые мы смотрим в кинотеатрах, снимается в формате 2,39:1 (что соответствует соотношению сторон 21:9). Если смотреть их в родном разрешении на широкоформатных телевизорах или мониторах, мы все равно получим горизонтальные черные полосы в верхней и нижней частях экрана. Нетрудно догадаться, что при одинаковой ширине картинка формата 2,39:1 будет на 24 % ниже, чем 1,77:1.

Впрочем, не так давно компания Philips представила телевизор, способный полноценно отображать видео в кинематографическом разрешении. Philips Cinema имеет соотношение сторон 21:9 и экран Full HD с разрешением 2560х1080 точек (против 1920х1080 «традиционного» телевидения высокой четкости). На впечатления от просмотра влияют не только особое соотношение сторон, но и ряд других фирменных технологий, например таких, как трехканальная (читай: трехцветная) система динамической подсветки Ambilight Spectra3, известная зрителям по телевизорам Aurea.

По заявлениям разработчиков, Philips Cinema 21:9 совместим с традиционным широкоформатом 16:9 (путем некоего масштабирования изображения) и способен принимать цифровой сигнал из таких источников, как эфирное телевидение, игровые устройства или DVD/Blu-ray-проигрыватели и т. п. Телевизор оснащен пятью портами HDMI 1.3а, поддерживает протоколы DLNA и Wi-Fi. Благодаря функции Net TV реально получать доступ ко многим популярным сайтам напрямую с телевизора, хотя просматривать веб-страницы и видеоролики на широкоформатном экране совсем непривычно.

Получить максимальный эффект от просмотра фильмов в кинематографическом разрешении у себя дома смогут далеко не все желающие, поскольку рекомендованная розничная цена Philips Cinema с диагональю 56 дюймов’ составляет порядка 46 тыс. грн. Преимущества широкоэкранного формата можно предварительно поизучать на сайте www.cinema.philips.com.

Интернет в телевизоре

В последние годы постепенно слышим неутешительные для телевизионщиков прогнозы — Интернет окончательно погубит традиционное телевидение. Да, разумеется, Всемирная сеть неустанно перебирает на себя все больше традиционных функции ТВ, но даже «убив» телевидение, Интернет не сможет истребить телевизоры. Дело в том, что последние нашли свое применение и для Всемирной сети.

Еще на прошлогодней выставке IFA мы отмечали повышенный интерес производителей и пользователей к сетевым возможностям телевизоров (hi-Tech PRO 10/2008). Например, подключение интернет-виджетов или получение новостей посредством RSS. В нынешнем же году телевидение через Интернет, наряду с использованием LED-подсветки и экспериментами в сфере 3D, заполонило умы практически всех без исключения производителей. Собственно, идею все эксплуатируют одну и ту же, просто немного отличается реализация.

Главная фишка — возможность подключить телевизор к Всемирной сети посредством LAN или еще лучше — Wi-Fi. После этого, зайдя в специальное меню, можно получать быстрый доступ к определенному количеству онлайновых сервисов. Поддержка их функциональности реализована в телевизорах более чем достаточно. Например, в том же YouTube можно использовать свою учетную запись для получения доступа к персонифицированным сервисам.

Поскольку поддерживаемых сервисов уже в настоящее время достаточно много, некоторые производители придумали удобные средства их сортировки. Например, благодаря функции Net TV в телевизорах Philips можно увидеть список веб-сервисов, актуальных только для конкретной страны (местонахождение может определяться автоматически или выбираться вручную из списка). Печально, правда, что актуальных для Украины сервисов пока что не очень много, но будем надеяться, что это временно.

Кроме того, большинство телевизоров имеют встроенный браузер, через который можно ходить вообще на любые сайты. Здесь, правда, могут возникнуть некоторые трудности, так как сторонние веб-ресурсы могут использовать какие-либо нестандартные технологии и нуждаться в установке дополнительных плагинов (например, по умолчанию телевизионные браузеры не отображают флеш). Не уверены, что подобную возможность предусмотрели все без исключения производители, но будем надеяться, что когда пользователи начнут применять телевизионные браузеры более активно, возможности этих программ будут расширяться.

Трехмерный Blu-ray: и 50 ГБ мало…

Международная организация Blu-ray Disc Association прилагает большие усилия, чтобы уже в ближайшее время завершить стандартизацию трехмерных фильмов на Blu-ray. Разрабатываемые спецификации будут предусматривать разрешение Full HD (1080p) для каждого глаза, а также обратную совместимость с плеерами, которые не поддерживают 3D. Это означает, что диски с трехмерными фильмами должны содержать обычную двухмерную видеодорожку, которая станет корректно распознаваться и воспроизводиться на традиционных Blu-ray-плеерах. При этом, конечно, следует понимать, что трехмерные фильмы будут занимать больше места, а, следовательно, требовать большего количества носителей. Если, конечно, мы хотим сохранить все дополнительные материалы к фильму, которыми так славятся качественные релизы.

Шире, экономнее… умнее!

На фоне качественных изменений, которые происходят сегодня с современными телевизорами и телевидением, как-то перестаешь обращать внимание на уже порядком приевшуюся гонку диагоналей и шестизначные цифры динамического контраста. Впрочем, есть еще цифры, на которые стоит обращать внимание. Например, энергопотребление телевизоров. Производители любят делать акцент на экологичность и энергоэффективность своих моделей. Но настоящую экономию вы сможете получить с моделями, обеспечивающими низкий расход энергии именно в тех режимах, в которых ТВ будет использоваться наиболее часто. Например, нулевое потребление энергии в режиме простоя, конечно же, хорошо, но эксплуатируя телевизор сутки напролет, вы вряд ли ощутите от него максимальную экономию.

Еще более важен тот факт, что с ростом функциональности телевизоры, да и мониторы тоже, становятся уже далеко не просто средством отображения, а неким центром мультимедийных развлечений, объединяющим вокруг себя другие цифровые устройства. А некоторые средства отображения оказываются настолько самодостаточными, что и вовсе не нуждаются в дополнительных приспособлениях. Хорошие тому примеры – сетевые мониторы LG, которые представляют собой терминалы, в большинстве своем подключаемые к одному персональному компьютеру и использующие его ресурсы, или дисплей Samsung, организовать видеочат на котором можно и вовсе без персонального компьютера.

Трудно сказать, будет ли состоять наше будущее из одного только телевидения, но уже сейчас очевидно, что телевизоры будут занимать в этом будущем далеко не последнее место.