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SMPTE - Sezione Italiana BOLLETTINO 47 Maggio 2004 |
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SMPTE - Sezione Italiana BOLLETTINO 47 Maggio 2004 |
| EDITORIALE Riprendiamo il discorso gia' avviato nel precedente editoriale su un eventuale sviluppo della televisione ad alta definizione (HDTV) in Europa prendendo spunto da alcune opinioni espresse a tale riguardo nello scorso marzo dalla Strategy Analytics, una societa' specializzata in ricerche di mercato (vedi www.strategyanalytics.com ). La Strategy parte dalla rilevazione che nel 2003 sono stati venduti in Europa 70.000 display potenzialmente in grado di riprodurre immagini in alta definizione. Si riferisce evidentemente a dispositivi di riproduzione d’immagine su grande schermo (dai 40’ in su) quali gli schermi piatti di grandi dimensioni e ad elevata risoluzione (soprattutto gli schermi al plasma PDP e, in prospettiva, quelli a cristalli liquidi LCD) od i videoproiettori di qualita' ‘cinema’ (specie quelli a tecnologia DLP). A tale riguardo un rapporto pubblicato in aprile ( www.emarketer.com ) segnala il successo della tecnologia DLP della TI, mentre rileva ancora problemi di costo per PDP e LCD. La citata ricerca prevede che la domanda per tali tipi di display vada crescendo in Europa negli anni a venire sino a raggiungere nel 2008 il rispettabile numero di piu' di 17 milioni di famiglie equipaggiate con apparati di riproduzione di immagini in alta definizione. Una estrapolazione di eMarketer fa intravvedere che per tale data il 15% circa di tali apparati, cioe' all’incirca 2,6 milioni, verra' gia' impiegato per riprodurre immagini in alta definizione. Il rapporto parla a tale riguardo di segnali HDTV e possiamo supporre che si ritenga che essi possano per la data citata essere ricevuti o via cavo o via satellite o anche col digitale terrestre oppure riprodotti da supporti preregistrati di tipo avanzato (super DVD). Strategy ritiene pero' che tali traguardi potranno essere raggiunti solo se in Europa verra' attuata una adeguata
programmazione in alta definizione, cosa ritenuta possibile a partire, in maniera rilevante, dal 2006 (ricordiamo
la coraggiosa iniziativa di Euro1080 che dall’inizio di quest’anno diffonde segnali HDTV via satellite Astra).
In caso contrario, la HDTV in Europa potrebbe essere limitata ad un mero servizio di nicchia. ATTIVITA’ DELLA SMPTE ITALIAN SECTION Come sviluppato gia' negli scorsi bollettini, proseguiamo la pubblicazione delle relazioni presentate alla Conferenza Internazionale dedicata al Cinema Digitale che la Sezione Italiana della SMPTE ha organizzato a Milano nell’ambito della passata edizione dell’ IBTS Forum. In questo Bollettino pubblichiamo un riassunto della relazione presentata dal Dr. Tetsuro Fujii, Group Leader del Media Networking Laboratori del NTT Network Innovation Lab.Japan. "D-CINEMA DISTRIBUTION VIA BROADBAND NETWORKS" DI TETSURO FUJII Il formato 4K del Cinema Digitale Per trasmettere e riprodurre su schermo video film di elevata qualita' e' in arrivo un nuovo standard di Cinema Digitale a livello 4K. Esso ci consentira' di sostituire i film convenzionali su pellicola a 35mm. La qualita' di tale nuovo standard e' pressocche' equivalente a quella degli originali in negativo 35mm a cui sempre ci si riferisce come mezzo universale di riproduzione su grande schermo di immagini di eccellente qualita'. Il concetto di cinema elettronico era peraltro gia' emerso quando la HDTV venne presentata nel lontano 1981 come generazione successiva al formato di televisione analogica.Sono emerse recentemente alcune varianti HD che si avvicinano alle prestazioni del film tradizionale. La prima variante a rendersi commercialmente disponibile e' stata il cosiddetto formato 1080p, caratterizzato come il film da una sequenza di 24 immagini al secondo, da una esplorazione progressiva di 1080 righe attive, da pixel di forma quadrata e con una risoluzione di 1920x1080 pixel. Una ulteriore variante, da noi proposta, denominata SHD digital cinema, impiega 2000 righe di esplorazione. Essa viene ora chiamata 4K digital cinema poiche' gli ambienti cinematografici si riferiscono tradizionalmente alla risoluzione orizzontale. E’ in grado di proporsi come alternativa al film a 35mm consentendo una proiezione su grande schermo ed una distribuzione film-less via reti a larga banda (Fig.1). Il formato distributivo del Cinema Digitale Il consorzio americano DCI (Digital Cinema Initiatives, cui e' demandata la formulazione di standard di cinema digitale, NdT) ha proposto un formato master per la distribuzione del cinema digitale basato sul sistema 4K. Tale sistema ha un "frame size" di 4096x2048 pixel con formato d’immagine 2:1. Va ricordato che il cinema ha comunque adottato piu' formati d’immagine: 1,66:1, 1,85:1, 2:1, 2,35:1.Per valutare il formato di Cinema Digitale 4K ne abbiamo sviluppato un prototipo del sistema di distribuzione. Il sistema si basa su segnali video primari RGB a 30 bit con una sequenza di 24 immagini al secondo. Esso presenta una risoluzione effettiva di 3840 x 2048 pixel, equivalente cioe' a 8 milioni di pixel per ogni immagine riprodotta (le attuali immagini PAL a definizione standard sono formate da meno di mezzo milione di pixel, NdT). Tale sistema e' in grado di memorizzare, trasmettere e riprodurre immagini in Cinema Digitale a 4K. Il sistema (Fig.2) prevede prima la digitalizzazione del film su pellicola, effettuata da un film scanner con risoluzione orizzontale a 4K. Ogni immagine esplorata viene poi corretta in colore e certificata (watermarking), indi compressa frame-by-frame col sistema JPEG2000 e memorizzata nel server del cinema digitale. Il trasferimento dal server al lettore viene effettuato mediante un GbE (Gigabit Ether) con un IP streaming oppure con un ftp file transfer. Lo IP streaming puo' essere realizzato distribuendo i film ai cinema da opportuni NOC (Network Operation Centers); nel complesso multisala un server centrale alimenta poi i lettori delle varie sale. Si valuta un bit-rate da 100 a 500 Mbps. I dati relativi alle immagini vengono poi avviati al lettore JPEG2000 di ogni sala ed i segnali video cosi' ottenuti arrivano al proiettore di sala con una velocita' di 5,6 Gbps. Quest’ultimo ha una risoluzione di 3840x2048 pixel con sequenza di 24 immagini al secondo nei primari RGB a 30 bit (tali sono i limiti imposti dal proiettore). Come tecnologia di compressione per il Cinema Digitale a 4K e' stato da noi scelto il sistema JPEG2000, non esistendo ancora altri standard internazionali per comprimere segnali RGB a 30 o piu' bit. Esplorando delle immagini di prova tratte da un negativo originale a 35mm abbiamo constatato che, in caso di bit-rate superiore ai 300 Mbps, e' possibile ottenere un PSNR (peak-signal-to-noise ratio) superiore a 40dB. Una immagine di tale qualita' e' praticamente priva di disturbo (noiseless). In presenza di un bitrate di 350 Mbps un film di 2 ore comporta un volume di memoria pari a 322Gbyte, comprendendo in esso anche i dati audio. 322Gbyte e' dunque il carico totale per il Cinema Digitale a 4K compresso. Per valutare le possibilita' di trasmissione abbiamo condotto numerosi esperimenti nell’arco di due anni sia in Giappone ed in America, sia in Europa al National Film Theatre di Londra ed a Cinecitta' a Roma. Essi hanno avuto pieno successo e siamo stati in grado di trasmettere 2 ore di film senza alcun problema. Possiamo quindi affermare che la tecnologia del Cinema Digitale a 4K e' ormai matura per un normale esercizio di sala. Fornitura dei dati del cinema digitale Vari sono i metodi disponibili per fare arrivare il cinema digitale alle singole sale. La loro scelta dipende da vari fattori, locali, economici e tecnologici. Si descrivono qui i principali.Il primo si basa su media fisici, come il DVD o il HDD (hard disc drive). Il DVD e' un supporto a buon mercato, ma richiede per ogni film una grande quantita' di dischi (anche superiore ai 50). Il secondo comporta la trasmissione via satellite. E’ un sistema efficace in caso di multicast o broadcast, ma e' molto vulnerabile dalle condizioni atmosferiche. Il terzo prevede invece una trasmissione via cavo in fibra ottica. E’ molto affidabile e, per alcuni paesi come il Giappone, conveniente sul piano economico per effetto della forte competizione fra providers. In questi ultimi tempi si rileva in Giappone un forte incremento delle utenze internet ad alta velocita' su fibra ottica o via ADSL, prevedendosi per fine 2003 un traguardo di un milione di utenze. Esse presentano una drastica riduzione dei costi, come il servizio B-flets offerto dalla NTT. Una particolare versione di tale servizio, denominata B-Flet’s Business Class, offre una potenzialita' di accesso a internet che raggiunge i 100 Mbps con un costo mensile di US$364. I NOC (Network Operation Center) possono utilizzare il servizio B-Flet’s Office Wide fornito in Gbit Ether ad un costo mensile di US$ 40.728 (Fig.3). SMPTE – Bollettino della Sezione Italia c/o Franco Visintin e-mail : franco.visintin@smpte.it SMPTE website : http://www.smpte.org SMPTE-Italy website: http://www.smpte.it |