В июне компания «i.s.p.a.» провела семинар, на котором были рассмотрены процесс премастеринга DVD, система Sonic DVD Creator, кодирование видеоряда, подготовка и кодирование звука, сборка содержимого диска, эмуляция и контроль DVD. Глава Европейского представительства Sonic Solutions8 г-н Kirk Paulsen сделал сообщение по Sonic DVD Creator — первой системе, обеспечивающей полный цикл премастеринга DVD, включающий кодирование видеоряда в формате MPEG, подготовку и кодирование звука, авторинг, форматирование и эмуляцию диска. Компания «i.s.p.a.» приобретает такую систему (а всего их на момент семинара в мире было куплено порядка 80) и планирует обширную программу работы с DVD. На семинаре была дана информация, содержащая ответы на ряд вопросов по технологии DVD. В статье на основе этой информации показаны особенности DVD в приложении к двум видам продукции, материала для которой в России достаточно для целей бизнеса — с учетом особенностей, привносимых данной технологией в copyright, режиссуру, продюсирование и т. д.

▪ Музыкальные видеоклипы

DVD — первый формат бытовых носителей, способных записывать более четырех независимых каналов несжатого аудиосигнала с помощью метода PCM, позволяющего записывать от одного до восьми каналов звукового сопровождения. Формат DVD допускает оцифровку с выборкой 48 кГц (24 бит при 4 каналах, 20 при 6, 16 при 8) или 96 кГц (24 бит при 2 каналах, 20 при 3, 16 при 4). Обеспечивая частоту выборки (96 кГц) вдвое выше используемой в формате CD (44,1 кГц), новый формат записи позволяет избежать артефактов, характерных для высоких частот при воспроизведении с CD. Также 24-битовое кодирование значительно улучшает чистоту воспроизведения НЧ-сигнала. Для того чтобы использовать преимущества записи звука в новом формате, система подготовки материала для записи на DVD должна включать оборудование, называющееся High Dencity audio.

Ёмкость DVD-диска разбита на зоны: UDF Bridge(служебная зона, содержит файловую систему), DVD-Video Zone (содержит все элементы записанного видеофильма), DVD Others Zone (данные, используемые «не видео» приложениями). В файловой структуре DVD зона DVD-Video начинается с видеоменеджера (Video Manager), являющегося основной директорией. Далее следуют наборы видеосюжетов (Video Title Sets) в количестве от 1 до 99, содержащие аудио- и видеоданные. Обычно видеоменеджер содержит начальный видеоролик-заставку (например, логотип кинокомпании) и меню, позволяющее пользователю перемещаться по наборам сюжетов видеопрограмм. Во время воспроизведения фильма зритель всегда может обратиться к меню нажатием кнопки Title на ПДУ (пульт дистанционного управления) DVD-плейера. Большинство художественных фильмов записывается на диск как один большой сюжет. Иное дело — музыкальная видеопрограмма.

Каждый набор сюжетов содержит меню (VTS Menu) и один или несколько сюжетов (Video Titles). В свою очередь, сюжет может делиться на части (PTT —  Part of titles), по сути схожими с главами (Chapters) в структуре лазерного диска LD). Каждый сюжет (Video Title) состоит из последовательности видеообъектов (VOBS — Video Object Set), в свою очередь состоящих из одного или более видеообъектов (VOB — Video Object). Каждый видеообъект включает видеоданные, аудиоданные, субтитры и данные для функционирования меню. Такой видеообъект — фундаментальный элемент в иерархической структуре DVD-диска. Минимальный элемент структуры DVD — фрагмент (Cell). Каждый видеообъект может быть разбит на один или более фрагментов. Фрагмент может быть размером с целый фильм, а может быть длиной с групповую последовательность MPEG (GOP — Groupe of Picture). Фрагмент — это минимальный элемент в иерархической структуре DVD-диска, к которому возможна адресация в интерактивном режиме воспроизведения диска.

Спецификация DVD уточняет некоторое количество системных меню (ими пользователь может управлять непосредственно с ПДУ плейера): выбор сюжета (Title), вызов меню (Root, частичное воспроизведение (Part-of-title), выбор звукового сопровождения (Audio), выбор точки зрения (Angle, выбор субтитров (Subpicture). Меню, вызываемое кнопкой Title, является частью видеоменеджера и используется для выбора сюжета на диске. Дополнительное подменю Root относится к определенному сюжету. Меню Audio, Angle, Subpicture есть для каждого сюжета.

Пример, поясняющий такую структуру, — простой видеофильм из 12 глав. Он имеет 1 видеоменеджер (Video Manager), 1 набор видеосюжетов (VTS), состоящий из 1 сюжета (Video Title), 1 последовательность видеообъектов (VOBS), содержащую 1 видеообъект (VOB), поделенный на 12 фрагментов (Cell). Но интерактивный DVD-диск может содержать и музыкальную программу из 15 исполнителей, каждый из них представляет по 5 музыкальных роликов. Кроме видеоклипов на диске могут быть биографии артистов, их фотографии и репродукции с обложек музыкальных альбомов. В этом случае структура диска содержит 1 видеоменеджер, 15 наборов видеосюжетов, каждый из которых содержит по 5 сюжетов, эквивалентных в данном случае музыкальному ролику, биографии артиста и фотографии. На ПДУ плейера имеются 2 кнопки — Title и Menu. При нажатии Title пользователь попадает в главное меню диска и имеет возможность выбора видеосюжета (Video Title). При нажатии Menu пользователь попадает в субменю текущего видеосюжета.

Многие фильмы, выпускаемые голливудскими студиями на DVD, имеют структуру, содержащую меню выбора сюжета, меню выбора глав (РТТ), слайды с биографией актеров, меню выбора языка, состоящее из подменю дублированного звукового сопровождения фильма и подменю субтитров. Сложнее структура организации меню музыкальных программ с несколькими исполнителями. Видеопрограмма начинается с главного меню, содержащего несколько подменю, таких как список сюжетов, выбор звукового сопровождения и субтитров. Подменю со списком сюжетов связано со множеством сюжетов, рассортированных по исполнителям. Каждый сюжет содержит список музыкальных номеров данного исполнителя и его биографию. Благодаря такой организации меню пользователь в любой момент может перейти к списку исполнителей, нажав кнопку Title, или вызвать список музыкальных номеров нужного исполнителя или его биографию, нажав Menu.

▪ Театральные спектакли и концертные программы

Театральные постановки обладают меньшей зрелищностью, чем кинофильмы, но большим эмоциональным потенциалом. Можно утверждать, что и не меньшим коммерческим потенциалом — вследствие хотя бы их дефицита для зрительских масс. Театры ставят много уникального, а кто это видит? Например, съемку Фестиваля авангардного танца в Волгограде вели западные телекомпании. Основным средством транспортировки театральных программ к нашему зрителю остались гастроли. А если и делают фильм-спектакль, он выполняет роль рекламного видеоклипа. Сценическое искусство для ТВ слишком дорогое удовольствие.

Видеоверсию спектакля «ставит на конвейер» режим «Выбор угла зрения» DVD-плейера — съемку можно вести на несколько камер (общий план, группа, лицо актера), картинка каждой камеры выносится на периферию экрана и зритель может выбирать нужную (эффект «театрального бинокля»). Схема съемки спектакля такая: синхронная запись с девяти камер (столько позволяет данная система) на девять каналов обработки. Своего рода «прямой эфир»: минимизируется нужда в «посредниках» — режиссере, редакторе, монтажере и т. д.; зритель сам выбирает главное, причем в ходе одного спектакля возможно множество вариантов. А одну-две камеры можно задействовать для показа реакции зрительного зала и отдельных зрителей, что зачастую интереснее самого спектакля.

Максимальная скорость цифрового потока для каждого из девяти вариантов одной и той же сцены должна быть несколько занижена для обеспечения мгновенного переключения с камеры на камеру, но в целом качество изображения остается высоким. Последовательность, в которой плейер воспроизводит фрагменты видеопрограммы, определяется заданной последовательностью воспроизведения PGG (Program Chains). Поскольку разные видеообъекты содержат разные элементы аудиоданных, видеоданных, субтитров, PGG оперативно управляет плейером, выбирая нужные объекты, режим их воспроизведения и очередность, являясь своеобразной картой, которую плейер использует для навигации при движении по диску. Каждая PGG состоит из начальной команды, набора программ и завершающей команды. Начальная команда устанавливает начальные условия (вариант звукового сопровождения и т. п.) для видеообъекта (VOB), которые должны быть воспроизведены; также задает список кадров в данном видеообъекте, которые должны быть воспроизведены. Этот список варьируется в зависимости от того, какая редакция видеоматериала была избрана, т. е. две различные программы могут иметь ссылку на один и тот же объект, но содержать разный список кадров, которые следует воспроизвести. После того как выбранная программа закончится, следует завершающая команда, необходимая для связи со следующей последовательностью воспроизведения (PGG) — возврат в главное меню или любая другая из 128 возможных навигационных команд, предусмотренных в DVD для создания последовательности воспроизведения. Навигационные команды относятся к нескольким основным категорям: «перейти и связать», «вычисления», «сравнения», «установка параметров», «выполнение программы». Объединение между собой различных команд обеспечивает реализацию таких сложных интерактивных функций, как сохранение результата игры, воспроизведение в произвольном порядке и т. д.

В стандартном 120-минутном фильме, дублированном на три языка с субтитрами и графическими меню, задействованы следующие источники: а) аудиоматериал — трехмерное звуковое сопровождение на английском языке, стереофоническое звуковое сопровождение на испанском языке, стереофоническое звуковое сопровождение на французском языке; б) графическое изображение — графические файлы формата TIFF для каждого языка (всего примерно 20 графических файлов); в) субтитры — графические файлы формата BMP (для фильма необходимо около 1500 титров на каждом языке).

Исходя из ёмкости диска рассчитывают, какую часть её отвести под видеосигнал, а какую под звуковые материалы, чтобы фильм уместился целиком на один диск. Стандартный DVD-плейер имеет максимальную величину цифрового потока 10,08 Мбит/с (т. е. на видеосигнал, звуковое сопровождение и субтитры приходится 9,8 Мбит/с), что ограничивает величину информации, считываемой одновременно. Предположим, на DVD-5 (ёмкость 4,7 Гб) записывается фильм продолжительностью 120 мин, со звуковым сопровождением на трех языках, субтитрами на 4 языках и минимальной интерактивностью. Общая ёмкость диска: 4,7 Гб х 10243 байт х 8 б / 1000000 = 40,372 мб/диск. 

Полезная ёмкость диска после резервирования некоторой ёмкости для служебных целей (графическое меню, навигационная адресация и т. п.):

40,372 Мб/диск х 0,96 = 38,757 Мб/диск.

Количество мегабит, отводимых для записи одной секунды материала:

38,757 Мб/диск / (120 мин х 60 с/мин) = 5,38 Мб /с

Это значение не должна превышать средняя величина цифрового потока.

Способы дублирования видеопрограммы: а) несколько различных языковых вариантов звукового сопровождения записываются вместе с видеоматериалом на диск; 2) для перевода всех диалогов фильма на другой язык используются субтитры; 3) используются различные структуры меню для каждого языка, связанные с системными параметрами плейера для выбора требуемого языка по умолчанию. Предположим, звук записывается в таких форматах: английский язык — Dolby Digital Surround — 0,384 Мб/с; испанский язык — Dolby Digital  Stereo — 0,192 Мб/с; французский язык — MPEG-1, второй слой — 0,192 Мб/с; итого - 0,768 Мб/с.

Стандартная величина цифрового потока, отводимая под субтитры на одном языке, равна 0,04 Мб/с. Общая величина цифрового потока для полного комплекта субтитров на 4 языка составит 0,16 Мб/с.

Величина потока, отводимого под оцифрованный видеосигнал (Мбит/с): из средней величины полного цифрово- го потока, рассчитанного для записи 120-минутного фильма (5,38), вычитается величина цифрового потока, зарезервированного для звукового сопровождения на трех языках (0,768), и вычитается величина цифрового потока, зарезервированная для комплекта субтитров на четырех языках (0,16). Получаем 4,45 Мбит/с — среднее значение цифрового потока, предназначенного для записи видеосигнала.

Обычно видеообъекты (Video Objects) нескольких видеопотоков смешиваются меж собой. В формате DVD возможно совместить таким образом до девяти независимых потоков с возможностью выбора, нужного по желанию зрителя. Следует учесть, что добавление каждого такого потока требует дополнительного места на диске. Процесс воспроизведения выглядит так: после считывания «нужного» блока плейер пропускает «ненужные» блоки, относящиеся к другим потокам, и «перескакивает» к следующему блоку информации, подлежащему воспроизведению. Такой процесс выборки занимает ресурсы плейера и, соответственно, для плавного воспроизведения видеоизображения без подрывов максимальная величина полного цифрового потока (сигналы звука, видеосигнал, субтитры) должна быть ограничена до 8,0 Мбит/с. В зависимости от расположения видеообъектов (VOB), размера пропускаемых блоков и числа независимых потоков максимальное значение скорости полного потока может быть уменьшено до 7,5 или даже до 7,0 Мбит/с.

Если длительность фильма превышает 120 мин, производители используют для оцифровки цифровые потоки с переменными значениями скорости, что позволяет уместить фильм на одной стороне диска, сохранив высокое качество записи. Если материал насыщен сложными кадрами (шумы, искажения, большое количество мелких деталей, частые или значительные изменения содержания), применяется кодирование с переменной величиной цифрового потока.

Предположим, в 120-минутном фильме для оцифровки видеосигнала отведен поток величиной 4,39 Мбит/с, а сложность исходного материала делает эту величину недостаточной для сохранения высокого качества изображения. Это ограничение можно обойти, повысив средний уровень потока до 4,45 Мбит/с, затем оперативно изменяя его при оцифровке в большую или меньшую сторону в зависимости от сложности каждого конкретного кадра. При особо сложных кадрах величина потока может достигать своего максимально возможного значения 9,8 Мбит/с. Поэтому при составлении спецификации DVD была учтена возможность подобных скачков уровня цифрового потока для воспроизведения сложных сцен, в которых для сохранения качества и предотвращения появления артефактов используются дополнительные I-кадры (Intra Frame — начальный кадр последовательности, содержащий в себе полностью оцифрованный видеокадр со всеми детялями; один из трех типов кадров при кодировании информации по методу MPEG-2). Такой метод кодирования с переменной величиной цифрового потока получил название VBR — Variable Bit-Rate.

Кодирование видеоматериала по стандарту MPEG-2 с переменной величиной цифрового потока происходит в несколько этапов, включающих анализ и непосредственно процесс кодирования. На I этапе оборудование выполняет предварительное воспроизведение всего материала (проход), во время которого система просматривает исходный материал, определяет все монтажные стыки и рассчитывает оптимальную структуру групповой последовательности (GOP). После этого предварительного прохода оператор может сделать дополнительные изменения в структуре GOP или добавить дополнительные заголовки точек ввода — на них можно будет сделать ссылки. В результате образуется монтажный лист кодера (ECL — Encoder Control List). На II этапе монтажный лист кодера, содержащий оптимизированную структуру групповой последовательности, используется во время второго прохода, когда аппаратура анализирует исходный материал и рассчитывает значение скорости цифрового потока в зависимости от сложности конкретной сцены. В результате этого прохода получается график скорости цифрового потока для видеоматериала, где сложные сцены кодируются большим, а простые сцены меньшим числом битов. Теоретически обе операции (предварительный просмотр и анализ) могут быть выполнены оборудованием за один проход, но следует учитывать, что аппаратура одновременно вынуждена анализировать материал и расставлять I-кадры.

На III этапе, после того как практикой уточнены средний и максимальный цифровые потоки, определенные начальными расчетами, а также выбрана оптимальная групповая последовательность и составлен монтажный лист кодирования, делается 3-й проход, во время которого с учетом определенных ранее цифровых потоков MPEG-2 кодер рассчитывает оптимальную шкалу квантования различных сцен и тщательно соотносит ее с графиком цифровых потоков. Так добиваются максимально возможного качества изображения.

Хотя кодирование с переменным цифровым потоком (VBR) может быть выполнено за один проход, окно оптимизации недостаточно велико, чтобы оперативно следить за качеством получаемого материала. Теоретически, чем больше проходов будет при подготовке материала, тем лучший алгоритм сжатия MPEG-2 будет выработан для данного видеоматериала и, соответственно, тем лучшее качество достигнуто. Большинство VBR-кодеров позволяет проработать исходный материал за два-три прохода. Каждый проход выполняется в режиме реального времени, позволяя оператору наблюдать процесс кодирования таким, каким его увидит зритель.

VBR-кодер разработан для автоматического подбора оптимальных параметров кодирования исходного материала, но в формате MPEG-2 иногда требуется вручную подправить небольшие сегменты для улучшения качества. Также в процессе подготовки материала для записи на DVD-диск может понадобиться внести изменения в величины цифровых потоков после того, как оцифровка уже сделана. И некоторая часть цифрового потока, сжатого по алгоритму MPEG-2, должна быть заново оцифрована. Поэтому важно, чтобы VBR-кодер позволял выделять отдельные сегменты в видеопотоке для их дальнейшего редактирования. Обычный кодер в случае внесения даже малейших изменений требует заново анализировать и кодировать весь материал. Система же DVD Creator позволяет выделить и перекодировать множество мелких сегментов, не прибегая к изменениям в остальной части материала.

Поместится ли театральный спектакль на одну сторону диска ёмкостью 4,7 Гб? Художественный руководитель театра «Сатирикон» К. Райкин считает, что человек^сегодня плохо переносит длинные спектакли. Райкин поддержал драматурга Трушкина, «спрессовавшего» пять актов пьесы Ростана «Сирано де Бержерак», когда того обвиняли в сотворении двухчасового модного шлягера. Но для актуализации классики театр часто применяет «алгоритм сжатия».

Стихнут страсти вокруг театральных премий: спектакль будут оценивать по тиражу DVD. Театр приблизится к кинематографу, где совершеннее система соблюдения прав актеров. Так, компания «Фора-театр», намереваясь показывать спектакль «М. Баттерфляй» (пьеса Дэвида Г. Хуана, режиссура Р. Виктюка) за рубежом, не определилась с авторскими правами, зато пригрозила заменить весь состав исполнителей. Есть еще коллизия, привнесённая именно современным театром и позволяющая актеру требовать доплаты. В том же «М. Баттерфляй» (история любви французского дипломата к солистке Пекинской оперы — переодетому агенту китайской госбезопасности) отдельных зрителей привлекают технологические подробности гомосексуализма. А в спектакле «Карамазовы и Ад» («Современник», пьеса по Достоевскому Н. Клименко, режиссура В. Фокина), в прологе взору зрителя световой вспышкой на мгновение явлены три обнаженных тела братьев Карамазовых.

В кино же (в Голливуде, по крайней мере) в присутствии юристов обеих сторон оговаривается, что будет обнажено и в каких ракурсах голая натура будет снята. У каждого квадратного сантиметра в зависимости от его координат свои расценки, как у дачных зон под Москвой (там это называется «видеоэкология»), из самых дорогих — «полная фронтальная обнаженность». Подписывается контракт, детально описывающий договоренности по каждой сцене. В театре эпизод короток и нельзя «остановить кадр». И театр выработал «систему защиты». В сборнике статей под редакцией Н. Евреинова «Нагота на сцене» (Санкт-Петербург, 1911 г.) обобщен опыт театральных режиссеров и актрис. Так, М. Гэльяр, директор театра «l'Opera», считал: «... на больших сценах мало значения, нага ли женщина или в трико, так как зритель, находящийся в отдалении, видит предметы сквозь игру света, рампы и софитов. Но не совсем так обстоит дело в маленьких театрах...». Артистка кабаре (где зрители совсем близко) Лилиан нашла способ быть на сцене совершенно голой, не возбуждая цензуру: «демонстрировать наготу только в профиль, никогда не останавливаться обращенной лицом или спиной к публике, — всегда, по крайней мере в 3/4, стараться избегать грубых жестов, колыхания бедер, судорожных вздрагиваний». Но интерактивный видеоплейер позволяет остановку кадра с возможностью последующего увеличения и повышения четкости — за это надо платить, плюс за массовость, минус за то, что стоп-кадр это все же не «живое видео». Изменится режим отчислений участникам и спортивных зрелищ. Кстати, эротика в современном спорте так же формирует финансовые потоки, как и соревнования, и годится для интерактивных иллюстраций к состязаниям. Например, женский хоккей: журналы щедро платят за снимки, изображающие, как хоккеистки надевают защитные нагрудники. Американский фотограф Элгорт разбогател, реанимировав ту часть Олимпийских игр, где дамы, не имевшие права выступать наряду с мужчинами в Олимпийских играх, проводили отдельные состязания в беге на 160 м, обнаженные по пояс. Элгорт провел Олимпиаду в Венсенском парке среди сотрудниц домов моделей США и Европы. А. Барсуков, журнал "ТКТ", № 8, 1997 г. 

РЕТРОСПЕКТИВА

 

«ВОДЯНОЙ МОЛОТОК» ПРОЧИЩАЕТ РАКОВИНЫ. Французские изобретатели создали оригинальное приспособление, которым легко ликвидировать закупорки в трубопроводах жилых зданий. Приспособление состоит из резинового цилиндра, один конец его подсоединяется с помощью обычного шланга к водопроводному крану с холодной водой, а второй конец — к засоренной магистрали. Когда будет пущена вода из крана, резиновая часть приспособления раздувается и заполняет собой отверстие в засоренном канале. С этого момента специальный вентиль — изюминка этого изобретения — впрыскивает воду в подсоединенный трубопровод в форме мощных толчков. Удары этого «водяного молотка» пробивают образовавшийся засор.  Журнал "Изобретатель и рационализатор" № 9, 1983 г.