Všeobecné parametre ultravysokého rozlíšenia sa ustálili len nedávno. A hneď spolu súperí niekoľko systémov kódovania nového formátu. Jednotlivých hráčov televízneho priemyslu to stavia pred rozhodnutie s ďalekosiahlymi dôsledkami. A čo so spotrebiteľom?
Dnes už ťažko zoženiete širokouhlý televízor, ktorý by nebol kompatibilný s rozlíšením UHD. Koncom minulého roka po svete vysielalo sedemdesiat programov v novom rozlíšení, pričom ich počet v najbližšej dobe presiahne stovku. Doteraz išlo prevažne o „promo“ kanály, ktoré boli určené na testovanie novej technológie. Teraz však na formát UHD prechádza stále viac športových, dokumentárnych či lifestyle staníc – napríklad satelitný operátor SES vysiela už 38 kanálov v ultravysokom rozlíšení. Podľa analytikov z agentúry Northern Sky Research pobeží koncom tejto dekády približne 230 kanálov v UHD, a v polovici dvadsiatych rokov osemsto staníc.
Ako sa HD postupne stáva štandardom, jeho úlohu preberá UHD. Ultravysoké rozlíšenie pritom presadzujú hlavne poskytovatelia obsahu. Pre samotného diváka by totiž ďalšie znásobenie počtu pixlov nepredstavovalo výrazný kvalitatívny posun. Formát UHD preto vedľa vyššieho rozlíšenia prináša aj väčší dynamický rozsah a širšie farebné spektrum. Až to vytvára obraz viditeľne kvalitnejší ako v rozlíšení HD. Technológie v pozadí formátu UHD pritom predstavujú porovnateľnú revolúciu, ako keď sa televízor prvýkrát rozsvietil vo farbe, len pre diváka menej nápadnú.
Budúcnosť v jasných farbách
Predovšetkým sú vo formáte UHD vyhotovované a reprodukované kompletné zábery namiesto prekladania polosnímkov. Navyše zobrazuje širšie spektrum jasu pomocou technológie HDR, High Dynamic Range, teda vysoký dynamický rozsah. Významne rozširuje škálu zobrazovaného jasu, oproti klasickým CRT obrazovkám o rad. Obraz je prirodzenejší. Bez toho, aby sa nepríjemne zvyšovala intenzita vyžarovaného svetla. Každý záber je vyhotovený dvoma expozíciami s rôzne nastavenou citlivosťou a následne spojený do snímky zlučujúcej jemnejšiu kresbu oboch. Scenérie s väčším rozpätím jasu sú tak s HDR zobrazované zreteľnejšie.
Ďalšou výhodou formátu UHD je širší rozsah farieb. Špecifikácie UHD vyžadujú podporu normy REC.2020, ktorá pokrýva dve tretiny farieb rozlíšiteľných ľudským okom. Doterajšie zobrazovacie systémy štandardu REC.709 čiže sRGB oproti tomu pokrývajú len približne tridsať percent viditeľného farebného spektra, takže aj v rozlíšení HD môžu niektoré farby pôsobiť plocho. Už niekoľko rokov sú síce k dispozícii televízory schopné zobrazovať v širšom farebnom priestore Adobe RGB, ktorý obsiahne polovicu spektra. Tento štandard sa však príliš nerozšíril, najmä čo sa týka obstarávacej techniky.
Obraz v rozlíšením 4K v porovnaní s Full HD, HD a základom
Plné uplatnenie farebných priestorov REC.2020 a jeho rozšírenej varianty REC.2100 je vo formáte UHD možné preto, že prevod zaznamenávaného svetla na elektronický signál už nie je založený na jednoduchej gamma krivke. Väčšina systémov kódovania UHD používa sofistikovanejšie opto-elektronické (OETF) a elektro-optické (EOTF) prevodné funkcie, prípadne rozšírené o funkciu OOTF (opticko-optickú).
Rámcové parametre UHD sú teda dané, na ich dosiahnutie sa ale rôzni hráči od filmových štúdií po výrobcu televízorov vydali rôznymi cestami. Prvé verejné vysielanie v obrazovej kvalite 4K sa podarilo konzorciu okolo japonskej verejnoprávnej televízie už v roku 2008, a o päť rokov neskôr sa satelitnému operátorovi SES podarilo 4K prispôsobiť pre prenos bežnou telekomunikačnou infraštruktúrou kódovaním vo formáte HEVC. V novembri 2014 potom luxemburská spoločnosť ako prvá prenášala naživo v 4K, a o dva roky neskôr družice SES prvýkrát vysielali obsah v kvalite HDR.
Kto z koho
Avšak, prvú fázu štandardizácie nového formátu zaviedlo Ultra HD Forum, teda združenie päťdesiatky hlavných hráčov v telekomunikačnom biznise, až v roku 2016. Televízny priemysel však na nič nečakal a ešte o dva roky skôr bol predstavený systém Dolby Vision založený na funkcii EOTF vo forme statických aj dynamických metadát dopĺňajúcich základné kódovanie obrazu. Na prehrávanie vo formáte Ultra HD sa Dolby Vision ujal tiež na tabletoch a monitoroch počítačov, v online streamovacích službách a dokonca v kinosálach. Dolby Vision nielenže podporuje funkcie HDR a farby podľa REC.2020 a REC.2100, ale je kompatibilný aj so staršími obrazovkami.
To takto jednoznačne nemožno povedať o ďalšom rozšírenom systéme s názvom HDR10, ktorý pracuje iba s jednou vrstvou kódovania a statickými metadátami. Tento otvorený štandard podporuje viacero veľkých výrobcov ako Dell, LG, Samsung alebo Sony, a tiež konzoly PlayStation 4 a Xbox One S. Vlani v lete však Samsung a Amazon Video predstavili formát HDR10 +, ktorý už používa dynamické metadáta a teda zobrazuje úrovne jasu najpresnejšou možnú mierou. Tento kodek je už používaný platformou Amazon Video, pracujú s ním štúdia 20th Century Fox či Warner Bos. a podporujú ho tiež Blu-ray prehrávače a televízory značky Panasonic.
Najbežnejším systémom kódovania UHD je však HLG, čiže Hybrid Log Gamma, a to predovšetkým čo sa týka rozšírenia medzi nahrávacou technikou. Tento otvorený formát vyvinuli verejnoprávne televízne siete BBC a japonská NHK. Predstavuje prechodovú technológiu svojho druhu. Na rozdiel od ostatných UHD systémov totiž obraz nie je vyhotovený v absolútnom jase a s metadátami, ale kombináciou krivky gamma a logaritmickej krivky. Vďaka tomu je HLG kompatibilnejší so súčasnou nahrávacou a prenosovou architektúrou, zároveň však podporuje, respektíve je podorovaný normami REC.2100, HEVC, VP9 i H.264.
S kodekmi HLG už pracujú televízory všetkých hlavných výrobcov a napríklad aj YouTube. Formát je tiež súčasťou druhej fázy štandardizácie UHD, ktorá nabieha tento rok. Žiarivú budúcnosť tým však zaručenú nemá, čo platí aj pre ostatné spomínané systémy kódovania formátu UHD. Hráči v televíznom priemysle od filmových štúdií po výrobcov techniky teda starostlivo zvažujú, do akej technológie investovať. Ktorý systém kódovania sa akou mierou presadí, pritom nezáleží len na jeho parametroch, ale aj sile jeho poskytovateľa a rozhodnutiach výrobcov techniky.
Najpravdepodobnejšie sa javí nasledujúci scenár. Vedľa seba sa bude uplatňovať niekoľko formátov a spotrebiteľská technika bude schopná plne alebo aspoň kompromisne pracovať so všetkými systémami. Napríklad televízor na báze HRD10 prehrá aj signál Dolby Vision, avšak len v rámci limitov prvého systému. To napokon platí aj pre sledovanie kanálov vo formáte UHD na televízore, ktorý k tomu nie je prispôsobený. Divák obraz uvidí v rozlíšení a s rozpätím jasu a farieb obmedzeným na schopnosti jeho prístroja. „Isté je, že UHD neskončí v prepadlisku dejín ako technológia 3D TV,“ usudzuje viceprezident spoločnosti SES pre nové technológie a štandardy Thomas Wrede. „UHD totiž divákom prináša vysokú pridanú hodnotu, a to bez nutnosti nasadzovať si nepohodlné okuliare.“
