В индустрии цифрового кино, которое сейчас находится на начальной стадии своего развития, можно выделить несколько секторов: production , post production , дистрибуция и прокат.

Цифровое производство довольно широко освещено, поэтому сконцентрируем основное внимание на сфере дистрибуции и проката, поскольку в ней сейчас идет большая работа.

Чтобы достичь таких результатов, которые мы имеем сегодня, кинематографу понадобилось более 100 лет. За это время сложился богатый технический опыт, и была достигнута некая стабильность. Сегодня распространение и прокат фильмов происходят в основном в формате 35 мм. Способы записи звука и возможности их изменения все еще являются темами для дискуссий. Но до сих пор вполне реально прокручивать фильмы на проекторах 70-ти летней давности и получать изображение и звук, при условии, что будет считываться только базовая звуковая дорожка.

Ограничения для существующей системы в основном связаны с проблемами логистики.
Чтобы организовать демонстрацию фильма сразу в нескольких кинотеатрах требуется большое количество копий. Значительных расходов требует само копирование, нужны средства на отправку тяжелых копий, состоящих из нескольких рулонов*, которые потом для показа склеиваются в один большой рулон. Кроме того, нет гарантии, что прокатчик будет использовать оговоренный в контракте размер экрана.

С точки зрения качества тоже имеется ряд проблем - качество неоднократно переснимаемых копий далеко от качества негативов, полученных с камеры. Важным требованием к копированию является невысокая цена этой процедуры. Кроме того, в процессе использования копии достаточно быстро теряют качество. Если обслуживание проекторов находится на низком уровне, то они теряют механическую стабильность, меняется их цветопередача, снижается яркость. Более того, цветопередача может варьироваться в зависимости от используемого отражателя кинопроектора.

Эволюция методов распространения и проката в цифровом кинематографе идет в направлении снижения расходов на распространение фильмов, а также упрощения контроля и учета копий в процессе распространения. Она также нацелена на формирование новых возможных источников доходов: проведение прямых трансляций, демонстрация альтернативного контента, интерактив.

Однажды созданный цифровой файл может быть скопирован практически без потери качества. Для обеспечения защиты цифрового контента на всех этапах его доставки - от производителя до кинотеатра - могут применяться Комплексные Алгоритмы кодирования. При использовании форматов передачи данных типа MXF , один файл может включать варианты на разных языках, варианты с цензурными ограничениями, а так же субтитры.

----------------------------------------------------------------
* «рулон» - определение относится к большой «упаковке», включающей все или значительные части фильма, монтируемые из множества более коротких фрагментов на 35 мм пленке.  

Технологии

Как показала премьера фильма «Звездные Воины: Эпизод II », сегодняшние цифровые системы вполне работоспособны. В тоже время они совершенно не стандартизированы.
Ассоциации прокатчиков заняли вполне определенную позицию - при переходе от 35 мм-ых фильмов к цифровым они хотят лучшего качества, что очевидно и очень благоразумно. Насколько может и должно быть улучшено это качество – сегодня один из самых важных и часто обсуждаемых вопросов.

Ведущие студии уже много лет производят монтаж фильмов с разрешением HDTV для последующего мастеринга в формат DVD стандартного разрешения. Им хорошо известно, что формат HD Digital VHS уже используется, а HD DVD плееры уже совсем скоро появятся на рынке. Они обеспокоены тем, что качество HDTV может перестать удовлетворять запросам зрителей кинотеатров, если у них дома появятся HD DVD плееры.

Где мы находимся сегодня?

Проекторы
На сегодняшний день есть только один тип проекторов, одобренный в качестве основного для использования в цифровом кинематографе. Это проекторы системы DLP Cinema компании Texas Instrument , которые производятся несколькими компаниями по лицензии. Эти проекторы имеют разрешение 1280 H x 1024 V . Для фильмов с соотношением сторон изображения (формат изображения) 2.4-1 используются анаморфотные объективы для растягивания по горизонтали, так как сам чип имеет соотношение сторон изображения 1.25-1.

Несмотря на то, что по горизонтали используется разрешение вдвое ниже допустимого ТВЧ-системами, картинка смотрится отлично, если зрители находятся достаточно далеко, чтобы не замечать эффекта механической сетки, возникающего от границ зеркала. Скорее всего, в будущем появятся системы с более высоким разрешением.

Компания JVC использует технологию D - ILA ( Цифровой Интегральный Световой Усилитель - Digital Integrated Light Amplifier ) , которая выглядит весьма многообещающе, хотя и стоит дорого. Проекторы D - ILA JVC имеют разрешение, почти вдвое превышающее разрешение проекторов от Texas Instrument , однако не производят впечатления вдвое лучших, и требуют доработки системы контраста изображения и системы управления цветом.

Компания Sony разрабатывает технологию GLV ( Grating Light Valve ) , которая интересна с технической точки зрения, но еще не была представлена на суд общественности.

Компрессирование
Существует несколько конкурирующих форматов и направлений, например, MPEG и адаптивное дискретно-косинусное преобразование. Система компрессии должна быть универсальной, чего в настоящий момент не достигнуто. А некоторые системы для использования в цифровом кино могли бы выиграть от своей модернизации.
 
Безопасность и управление
В этой области также есть несколько конкурирующих технологий, обсуждение которых лежит за рамками этого обзора.

Инфраструктура
На стадии post production мастер-копии фильмов сохраняются в различных версиях. Затем компрессированные файлы отправляются в системы хранения и распространения, управляемые дистрибьюторами. Операторами таких систем могут быть как действующие игроки кино рынка, такие как Technicolor ; спутниковые операторы, такие как Boeing ; телекоммуникационные операторы или небольшие независимые операторы, распространяющие фильмы посредством DVD - ROM дисков.

В настоящее время файлы с фильмами могут доставляться в кинотеатры через спутник (преимущество, из одной точки в несколько, но необходимое условие - гарантия сохранности информации), оптоволоконные линии связи (обладают большой пропускной способностью) или физическим способом с использованием DVD ? ROM дисков.

В системе дистрибуции следует предусматривать высокий уровень защиты контента и систему управления, которая будет регулировать доступ к контенту, проводить учет проданных билетов и количество показов. В качестве дополнительной защиты может быть добавлен контроль «водяных знаков» и «отпечатков пальцев». Важно отметить, что фильмы, доставляемые в кинотеатры для публичной демонстрации, должны иметь более высокое качество, чем те мастер-копии, которые используются сегодня.

Для обеспечения работы проекторов в кинотеатре используются одиночные серверы или несколько серверов, объединенных в единую сеть. Эти серверы и система обработки хранят фильмы, декодируют их, а также обмениваются с дистрибьюторами информацией о паролях доступа к контенту, дающих право на его показ. Кроме того, они могут осуществлять местный контроль «водяных знаков» и «отпечатков пальцев» перед показом фильма. Почти наверняка будет использоваться вторая система кодирования между процессором сервера и проектирующим элементом. Попутно отметим, что проектор с лампой, работающей с электрическими импульсами около 150000 вольт – не очень подходит для чувствительной электроники.

На текущем этапе развития цифрового кино мы имеем множество вариантов распространения фильмов, а также систем компрессии и защиты, которые должны быть более совместимыми Прокатчики же непреклонны в своем стремлении к стандартами, которые обеспечивали бы техническую долговечность систем.

Часто Задаваемые Вопросы

Вопрос: Все говорят о необходимости стандартов, а для чего они нужны?

Ответ: В киноиндустрии традиционно используется оборудование, рассчитанное на длительную работу. Форматы в кино, если не считать изменений звуковых форматов, были довольно стабильны. Прокатчики не хотят принимать компьютерную модель технической совместимости в качестве возможного пути развития. В качестве примера приведем «Звездные Воины: Эпизод II ». Фильм был выпущен для трех разных систем компрессии, а конечное изображение оптимизировано для проекторов на основе технологии TI . Созданные файлы совершенно бесполезны для проекторов JVC , не поддерживающих внутреннего масштабирования изображения в режиме реального времени.

Несмотря на то, что этот процесс потребует времени, удачные стандарты будут определены и приняты производителями.

Вопрос: Ассоциации прокатчиков требуют контента более высокого качества по сравнению с качеством 35 мм-ых фильмов. Что это означает?

Ответ: Для людей это ассоциируется с совершенно разными вещами. Международный Союз Электросвязи недавно провел исследования по определению средней разрешающей способности при проецировании 35 мм-ой пленки, и установил, что ТВЧ может уже сегодня конкурировать с рядовым кинотеатром. Это, конечно, не значит, что ТВЧ непосредственно конкурирует с 35 мм-ой пленкой, так как при тестировании оценивалось только разрешение изображения при показе в типовом кинотеатре с учетом возможного ухудшения качества из-за многократного копирования пленки. Прокатчики хотели бы видеть в кинотеатре как минимум контрольную копию, а студии - как минимум качество исходного негатива. Студии также осознают, что ТВЧ - это не что иное, как пользовательский формат. Стандарт должен разрабатываться на более длительную перспективу.

Вопрос: Что такое изображение 2Ки 4К?

Ответ: Эти термины описывают промышленные стандарты сканирования. Термин 2К подразумевает разрешение изображения 2048 х1556 точек. Этот размер определяется требованием, предъявляемым для сканирования полного 35 мм-ого кадра с 4 перфорационными отверстиями и размером элемента изображения - 12 микрон. Многие фильмы демонстрируются с применением анаморфотных объективов, которые обеспечивают разрешение 1828 x 1556 точек. Можно заметить разницу между горизонтальным и вертикальным разрешением. В качестве примечательного факта отметим, что в «Эпизоде II » используется разрешение 1920 x 818 точек, что очень близко к разрешению изображения формата « Flat Scope ».

Термин 4К говорит о разрешении 4096 x 1556 точек, что соответствует элементу изображения размером 6 микрон. Грубо говоря, разрешение 2К ниже, чем у 35 мм-ой пленки, а получаемая копия хуже оригинала, в то время как разрешение 4К превышает качество 35 мм-ой пленки и дает максимально качественную копию.

Вопрос: Что означают термины DTIMS , DCDM и DSM ?

Ответ: Эти термины используются в стандартах SMPTE , и означают следующее:

DTIMS - Digital Theatre Intermediate Mastering System . Эта аббревиатура соответствует используемой в настоящее время технологии. Она называется промежуточной, так как рассматривается в качестве временной. Текущее разрешение - 1920 x 1080 точек.

DCDM - Digital Cinema Distribution Master . Разрешение пока не стандартизировано, возможное значение - 3680 x 1536 точек. Данный формат сегодня пока не поддерживает ни один из производимых проекторов.

DCDSM - Digital Cinema Digital Source Master . Разрешение не стандартизировано, возможное значение – 4К.

Для того чтобы внести ясность в сложные технические термины, отметим, что обработка в формате DTIMS сложнее примерно в 5,5 раз, в формате DCDM - в 11 раз и в формате DCDSM - в 22 раза, чем при стандартном разрешении. Это означает, что работа в формате DCDSM сейчас практически не возможна.

Этот краткий обзор первоначально был подготовлен для издания и опубликован в журнале Journal of the IABM ( International Association of Broadcasting Manufacturers ) и приведен с разрешения редакции журнала.