CHUẨN HD CHO CHÂU ÂU MỘT CÁCH TIẾP CẬN CẢI TIẾN

CHUẨN HD CHO CHÂU ÂU
MỘT CÁCH TIẾP CẬN CẢI TIẾN
Giới thiệu
•
Bài báo này của David Wood (thuộc Nhóm Dự án
EBU về Cải tiến Chất lượng truyền hình)
•
Bài báo cung cấp những thông tin cơ bản về các thảo
luận gần đây trong EBU(European Broadcasting
Union - Liên minh truyền hình châu Âu) về truyền hình
có độ phân giải cao (HDTV). Nghiên cứu được trình
bày trong bài này do nhóm B của Dự án EBU về cải
tiến chất lượng truyền hình (TQE) thực hiện.
•
Bài báo tổng hợp các nghiên cứu cho thấy niềm yêu
thích của đông đảo quần chúng là TV và truyền hình
sẽ được phục vụ một cách tốt nhất nếu sử dụng kênh
phát quét liên tục. Những nghiên cứu về kiểu định
dạng cải tiến nào là tối ưu cho môi trường EBU cũng
đã được tổng hợp, và sẽ được trình bày trong bài báo
này.
Mở đầu
•
Qua hơn 12 năm, dự án “HD MAC” đã không thành
công và khiến người ta nghi ngờ về khả năng tồn tại và
phát triển của truyền hình có độ phân giải cao HD ở
châu Âu.
•
Mặc dù còn nhiều rào nhưng HD đã được công nhận là
một chìa khóa quan trọng cho truyền hình kĩ thuật số ở
châu Âu trong tương lai gần. Nguyên nhân là:

•
Màn hình phẳng LCD, màn ảnh rộng với độ phân giải chất
lượng cao HD đang bắt đầu có giá phải chăng, cung cấp
cho người dân phương tiện để xem HD.
•
HD DVD cùng với các thiết bị giúp xem và ghi DVD sẽ
làm tăng sự yêu thích của công chúng đối với HD.
•
Màn hình hiển thị của PC với khả năng đạt chất lượng HD
trong tương lai chắc chắn sẽ được sử dụng rộng rãi, khiến
công chúng nhanh chóng thích nghi hơn với công nghệ HD.
Mở đầu
•
Trong khi vẫn phải xét đến các vấn đề kinh tế và tình
hình thực tế, bây giờ các nhà phát sóng ở châu Âu còn
cần phải xem xét đến vấn đề về các lựa chọn cho truyền
hình HD.
•
Đây là lúc mà châu Âu, cùng với HD kỹ thuật số, cần
phải lựa chọn một công nghệ HD đúng đắn cho tương
lai.
•
Có 3 vấn đề kĩ thuật mấu chốt cho kế hoạch về tiến
trình phát triển cho HD:
•
Nền tảng được sử dụng để phát các gói HD – vệ tinh, cáp
và/hoặc các vật thể trên mặt đất
•
Định dạng quét được sử dụng cho kênh phát.
•

Hệ thống nén được sử dụng để phát HD.
Giới thiệu chung về HDTV
•
Trong bài báo này, chúng ta sẽ chỉ tập trung vào
lựa chọn định dạng quét cho kênh phát vì cho đến
nay, đây vẫn là phần lớn hơn cả trong nghiên cứu
của EBU.
•
Truyền hình HDTV bao gồm 3 tham số chính
•
Frame size (pixel)
•
Hệ thống quét : chữ p cho quét liên tục , chữ i cho quét xen kẽ
•
Frame rate : xác định số frame một giây.

Ví dụ:

1920x1080p25 xác định công nghệ quét liên tục với 25 frame một
giây, mỗi frame có kích cỡ 1920x 1080 pixel

1080i25 xác định công nghệ quét xen kẽ với 50 trường (tức là 25
frame) mỗi frame có kích cỡ 1920x1080pixel
Giới thiệu chung về HDTV
•
Hệ thống tần số 50Hz chỉ hỗ trợ 3 tần số quét :
25i,25p,50p
•
Hệ thống tần số 60Hz hỗ trợ nhiều tốc độ quét khác
nhau :23.98p, 24p, 29.97i/59.94i ,29.97p, 30p, 59.94p

và 60p
•
Phương pháp quét xen kẽ : bắt đầu từ góc trên trái
trên cùng tới góc duới bên phải của màn hình ở màn
hình CRT.
Sử dụng quét xen kẽ
hay quét liên tục?
KHUYẾN CÁO CỦA EBU VỀ QUÉT
CẤP TIẾN CHO PHÁT HD
•
Tháng 4 năm 2004, Ủy ban Kỹ thuật EBU khuyến
cáo về việc sử dụng quét liên tục thay cho quét
xen kẽ, dùng cho các thành viên EBU phát các
dịch vụ HD:
•
Các tiêu chuẩn phát cho HDTV ở châu Âu nên dựa
trên phương pháp quét liên tục, ví dụ như 720p/50
hoặc 1080p/50.
•
Ủy ban Quản lý Sản xuất của EBU (PMC) sẽ xem xét
các khả năng cho các tiêu chuẩn sản xuất cho HDTV.
•
Ủy ban Kỹ thuật của EBU lưu ý rằng các tiêu chuẩn
sản xuất và phát không cần thiết phải giống y nhau.
KHUYẾN CÁO CỦA EBU VỀ QUÉT
CẤP TIẾN CHO PHÁT HD
•
Quan niệm tách biệt giữa định dạng phát cải tiến
HD với định dạng sản xuất HD là một quan niệm
mới rất quan trọng, giúp cho chất lượng xem đạt

tối đa cho dù chúng ta có sử dụng bất kỳ định
dạng sản xuất nào.
•
Nhóm B của Dự án EBU về cải tiến chất lượng
truyền hình (TQE) đang xem xét nên khuyến cáo
một hay cả hai định dạng HD cải tiến SMPTE cho
“trường” tần số 50Hz (the 50 Hz world) là
720p/50 và 1080p/50.
KHUYẾN CÁO CỦA EBU VỀ QUÉT
CẤP TIẾN CHO PHÁT HD
•
Những lí do ủng hộ quét liên tục:
•
Các màn hình phẳng có thể áp dụng công nghệ HD sử dụng
quét liên tục, và sẽ thay thế những các màn hình CRT quét
xen kẽ trong vòng 5-10 năm tới.
•
Theo hầu hết các nhà sản xuất thì về cơ bản màn hình hiển
thị 768p rồi sẽ đóng vai trò chính trong lĩnh vực màn hình
hiển thị ở trong đô thị.
KHUYẾN CÁO CỦA EBU VỀ QUÉT
CẤP TIẾN CHO PHÁT HD
•
Những lí do ủng hộ quét liên tục:
•
Công nghệ nén kỹ thuật số tiên tiến thích ứng theo nội
dung là sẵn có và vừa với túi tiền của người tiêu dùng.
•
Quét xen kẽ là một hệ thống nén tương tự khéo léo và
giản đơn, được phát minh ra 70 năm trước. Ngày nay

chúng ta có khả năng xử lý mạnh hơn thế. Chúng ta
cần nhìn nhận một cách công bằng xem liệu nó có thực
sự còn là công nghệ tối ưu nữa không. Nếu nó vẫn còn
thì chúng ta nên sử dụng nó. Nếu không, chúng ta cần
dũng cảm đào thải nó để tiến lên.
NHỮNG SO SÁNH
•
Từ khoảng những năm 90, tất cả màn hình PC đã
sử dụng công nghệ quét liên tục.
•
Ngày nay, đầu ra quét liên tục dành cho những
người xem DVD đang trở thành điểm hấp dẫn chủ
yếu của các sản phẩm này. Công nghệ quét liên
tục đang được giới thiệu đến công chúng như là
một cải tiến lớn về chất lượng.
•
Trong khi đó, các nhà sản xuất vốn đã đầu tư nhều
vào sự phát triển của các thiết bị quét xen kẽ cũng
được mong đợi là sẽ tiếp tục hỗ trợ công nghệ
này.
NHỮNG SO SÁNH
•
Một trong những vấn đề cơ bản được
nhóm Dự án EBU nghiên cứu đó là
liệu châu Âu có nên thay đổi thành hệ
thống tần số 60 Hz để nó tương đồng
với giới sử dụng tần số 60 Hz không?
NHỮNG SO SÁNH
•
Việc sử dụng tần số 60 Hz sẽ có những lợi ích về

mặt miêu tả động, giúp giảm nhấp nháy khu vực
rộng ở một số loại màn hình hiển thị.
•
Nhưng một hệ thống tương đương dùng tần số 60
Hz sẽ cần một tốc độ truyền tải dữ liệu cao hơn.
•
Việc dùng một tốc độ truyền tải dữ liệu ở mức cao
không cần thiết có thể sẽ kéo theo một sự tắc
nghẽn nghiêm trọng trong tần số.
•
Hiện tại rất khó có thể đưa ra một chuẩn chung
thế giới.
Có nên giữ lại chức năng quét xen kẽ
hay sử dụng chức năng quét liên tục?
Các kết luận phân tích kỹ thuật
•
Nhóm thử nghiệm đã không thể tìm được các đối
số kỹ thuật để hỗ trợ việc tiếp tục sử dụng quét
xen kẽ.
•
Chức năng quét xen kẽ có thể làm việc tốt với độ
nén cao và các tiến bộ trong việc hiển thị. Nhưng
chưa hiệu quả trong việc truyền dẫn, cần những
tiêu chuẩn phức tạp - chuyển đổi trong màn hình
phẳng, chưa có motion-portrayal chất lượng cao.
•
Quét liên tục có thể nén các hình ảnh theo cách
phù hợp với nội dung.
Các kết luận phân tích kỹ thuật
•

Quét xen kẽ không bao giờ quan tâm tới điều tốt
nhất cho các nội dung cụ thể được nhìn thấy, hoặc
là tốc độ truyền dữ liệu có thể trong kênh truyền.
•
Các thử nghiệm với hệ thống nén H.264 và
Window Media 9 có sẵn, chúng nén hình ảnh theo
chức năng liên tục tốt hơn so với khi chúng nén
ảnh bằng cách xen kẽ. Tốc độ truyền dữ liệu đòi
hỏi để nhận được một ảnh chất lượng tốt 720p/50
được thấy ít hơn đòi hỏi nhận 1080i cho yêu cầu
“giới hạn nhưng không quá chặt chẽ”.
•
Việc chuyển đổi từ chức năng quét xen kẽ sang
quét liên tục không nên thực hiện tại máy thu.
Phương pháp nào tối ưu nhất?
•
Ủy ban kĩ thuật cho rằng châu Âu nên sử dụng
kênh phát với công nghệ quét liên lục để đạt được
hiệu quả tốt nhất.
•
Cụ thể là 2 hệ thống 720p/50 và 1080p/50 như
SMPTE (Society of Motion Picture and
Television Engineers - Hiệp hội kỹ sư truyền hình
và phim ảnh) định rõ.
•
Công trình nghiên cứu của B/TQE chứng minh
HD có thể mang đến những gì cho người xem.
HD mang đến cho chúng ta những gì?
•
Nhìn chung, những hình ảnh SD không đạt được

chất lượng cao so với những hình ảnh HD.
•
Hình 1 so sánh giữa chất lượng ảnh phát SD với
MPEG-2 và HD với phương pháp mã hóa cao cấp
hơn.
•
Cảnh quay là 1 chuỗi hình động phức tạp.
•
Đây không phải là một thử nghiệm, nhưng nó cũng
cho thấy sự khác biệt chung nhất khi đánh giá.
•
Hình 2 là kết quả so sánh giữa SD và HD bởi số
đông dân số trong cuộc điều tra ở Thụy Điển.
Hình 1
Hình 2
HD mang đến cho chúng ta những gì?
•
Trong cuộc điều tra, SD DVDS chất lượng cao
được yêu cầu so sánh với HD Digital VHS ngay
trên màn hình. Kết quả cho thấy:
•
Chất lượng hình ảnh SD được cho là “khá tốt”,
•
Chất lượng hình ảnh HD được xếp loại “hoàn hảo”.
•
Sự khác biệt về chất lượng chênh lệch nhau 2 bậc.
•
Điều này cho thấy nếu người xem được xem
những hình ảnh HD và SD cùng 1 lúc, thì SD sẽ
bị đánh giá thấp hơn 2 bậc so với HD.

•
Đặc biệt khi HD DVDs và HD-capable displays
phổ biến, người xem thường có xu hướng này, và
điều đó buộc các broadcaster phải cung cấp HD
với chất lượng phù hợp.
Kích thước màn hình được ưa dùng
nhất trong tương lai?
•
Các nhà sản xuất đã thực hiện nhiều cuộc điều tra
qui mô lớn để đưa ra kết luận: kích thước màn
hình nào sẽ được người tiêu dùng ưa chuộng nhất.
•
Hình 3 là kết quả cuộc điều tra thực hiện ở
Stockholm.
•
Người tham quan tại 1 triển lãm được hỏi sẽ chọn kích
thước nào khi mua một màn hình phẳng lớn làm đồ
dùng trong nhà.
•
Kết quả là kích cỡ màn hình phẳng được đông đảo
người dân châu Âu ưa chuộng nhất là từ 30 đến 40
inch.
•
Đây chính là loại sản phẩm chúng ta cần cung cấp cho
khách hàng.
Hình 3
Tầm nhìn đối với màn hình
30-40 inch?
•
BBC đã thực hiện hàng loạt những cuộc thăm

dò, trong đó 170 người được yêu cầu đo tầm
nhìn của họ khi sử dụng màn hình phẳng cỡ
lớn. Kết quả cho thấy tầm nhìn trung bình là
khoảng 2.7m. Con số này cũng tương tự như
trong cuộc thăm dò 15 năm trước.