Разоблачение цифрового кино

Часть 1: Почему конструкция имеет значение? “Broadcast Model” или “Data Model”?

Во многих отношениях, вопросы бизнеса, связанные с цифровым кино, более понятны, чем технические вопросы. Естественно, когда появляется новая технология, ценники привлекают больше внимания, чем детали и компоненты, которые скрываются внутри. Но на современном этапе цифрового кино именно то, что заложено внутри, влияет на долгосрочное ценообразование.

Цель этой и последующих статей – заострить внимание на «конструкции» систем цифрового кино, так как, в конечном счете, этот фактор окажет свое влияние на бизнес кинодемонстрации.

Как технология влияет на бизнес? Во-первых, через свою цену. Если технология становится необходимой, но недоступной, возможности применять эту технологию резко сокращаются. Если кто-то может подумать, что достижение самой низкой цены технологии – то, чего хотят все, то это не всегда так.

Многие компании сделали ставку на определенную технологию, потому что они обладают интеллектуальной собственностью, которая ассоциируется с их продуктом, или они произвели значительные капиталовложения в определенный способ производства и менять его для них слишком дорого.

Для некоторых осознание того, что существуют лучшие способы, может «уничтожить» потребность в их продукте на этом рынке. Игра в технологии – это игра с большим риском. Низкая цена – не всегда главный мотиватор.

Свяжем эту ситуацию с небольшим размером рынка цифрового кино. По всему миру насчитывается только около 150000 киноэкранов, и маловероятно, что только один поставщик будет снабжать их все проекторами. К сожалению, в одиночку невозможно развивать технологию цифрового кино и ожидать получения огромной прибыли, которая часто ассоциируется с широким потребительским рынком. Если хотите сохранить низкие цены на продукт, то в условиях узкого рынка необходимо избегать дорогостоящих исследований и разработок.

Разница между ценообразованием на широком и узком рынках может быть разительной. На потребительском рынке, специализированные чипы для персональных компьютеров могут продаваться по цене менее чем $100 – а, иногда, менее чем $10. Однако невозможно продавать сложные полупроводниковые чипы по таким низким ценам на узком рынке. Вообще, узость рынка ведет к тому, что сделанные на заказ чипы достигают в цене тысяч долларов за штуку. Если системы цифрового кино будут продаваться по цене в $40000 или $50000 каждая (установленная планка некоторых производителей), то должны применяться разные подходы.

Следовательно, при рассмотрении практических вопросов создания дешевой технологии, понятно, что цифровое кино не может быть здесь лидирующей технологией. Цифровое кино должно быть технологией-последователем, которая использует дешевые технологии, разработанные для других рынков и окупленные на них.

В этом заключается загадка для цифрового кино. Как кто-то может выпускать новую технологию, качество изображения которой превосходит качество изображения домашней системы, и, в то же время, использовать широко доступную технологию? Ответ заложен в хорошем «ценовом инжиниренге» - характерной черте конструкции хорошей системы. В современных прототипных системах мы можем не увидеть большого ценового разрыва между системами; объем продаж требует, чтобы цены на все системы оставались высокими. Но, когда начинается процесс реализации, и объем продаж идет вверх, конструкция системы становится фактором, определяющим, как низко могут опуститься цены.

Сегодня существуют два типа конструкции систем цифрового кино. Одна – «толкающая модель», также называемая « broadcast model » (трансляционная модель). Другая – «тянущая модель» или « data model » (информационная модель).

« Broadcast model » получила такое название, поскольку берет свое начало в сфере трансляции. Она основывается на устройстве под названием «сервер». Вы, вероятно, слышали, как термин «сервер» употребляется в вашем подразделении информационных технологий ( IT ) при описании центрального компьютера локальной сети – источника всех бед, когда не работает ваша e - mail -система. Но в мире трансляции «сервер» имеет другое значение, там сервер также содержит “ player ”.

“ Player ”, независимо от конструкции системы, это устройство, которое воспроизводит звук и видео. Вы можете считать, что этот “ player ” похож на Windows Media Player или на RealOne Player . “ Player ” – это устройство, которое принимает «сырую» цифровую информацию и производит «синхронный поток» видео и аудио – его вы можете смотреть и слушать. Слово «синхронный» означает, что все сигналы придерживаются необходимой модуляции (ритма). Под словом «поток» ( stream ) в цифровом мире понимается поток битов. «Синхронный streaming » важен в мире трансляции, поскольку необходим вашему телевизору для воспроизведения звука и изображения.

Другими словами, ваш телевизор не может принимать «сырую» информацию, поскольку не имеет “ player 'а”. Поэтому, “ player ” должен размещаться внутри broadcast -сервера на телестудии. В трансляционной модели цифрового кино синхронизированный поток изображения покидает broadcast -сервер и поступает к проектору, в то время как синхронизированный звуковой поток поступает к звуковому процессору.

При « data model »-конструкции системы цифрового кино сервер не включает “ player ”. Вместо этого “ player ” размещен в ресивере - обычно в проекторе. (См. рис.2) Data -сервер будет производить поток, но, в отличие от broadcast -сервера, он не синхронный. Можете считать, что data -сервер производит «сырую» видео- и аудиоинформацию. Например, в домашней системе data -сервер может располагаться где угодно, подавая “ player 'у” вашего настольного компьютера «сырую» видео- и аудиоинформацию через Internet . Однако ваш телевизор не сможет воспроизводить эту информацию, так как не имеет “ player 'а”. Также как обычный телевизор не может воспроизводить «сырую» информацию с data -сервера, data -сервер в системе цифрового кино не будет работать с обычным видео проектором. Необходим проектор с внутренним или внешним “ player 'ом”.

Так, что же выгоднее использовать демонстраторам: “ data model ” или “ broadcast model ”? Перед тем, как ответить на этот вопрос, нужно затронуть еще ряд вещей.

Важно заметить, что наименования производителей обсуждаемых моделей не имеют значения. Конечно, если одна конструкция имеет преимущества перед другой, компании, вовлеченные в данный процесс, имеют выбор в выпуске наиболее конкурентоспособного продукта. Однако, обсуждая эти вопросы открыто, мы помогаем осветить важную тему цифрового кино: долгосрочная цель – производство доступных продуктов цифрового кино для рынка кинодемонстрации.

Часть 2: Меньшее может быть большим. “ Data Model ” имеет преимущества

Мы обсуждали, почему в сфере цифрового кино «конструкция системы» является для производителя хорошей возможностью для начала «ценового инжиниринга». По причине того, что в мире сейчас очень мало кинотеатров, продукты цифрового кино не будут производиться в больших объемах, которые у нас ассоциируются с потребительскими товарами, такими как телевизоры и CD -проигрыватели. Этот недостаток рыночного пространства предписывает избегать, где только это возможно, дорогих исследований и разработок для нужд цифрового кино, поскольку это значительно повысит цену конечного продукта.

Были представлены концепции “ broadcast model ” (“ player ” размещен в сервере) и “ data model ” (“ player ” размещен в проекторе). Но не было рассмотрено то, как перемещение “ player 'а” из сервера в проектор может упростить «связь» или « network », соединяющую сервер и проектор. Упрощение происходит потому, что необходимая нагрузка сети и необходимость соблюдения точных показателей синхронности в ней сокращаются вследствие перемещения “ player 'а”. Эта простая манипуляция позволяет связи между сервером и проектором работать с готовой компьютерной технологией.

Снижение цены связи – это не единственное преимущество data model . Эта модель также устраняет необходимость «шифрования связи». Чтобы лучше понять сущность шифрования связи, нужно понимать процесс защиты систем цифрового кино.

Когда фильм отправляется из студии к демонстратору, ему придается особый вид, его нельзя воспроизвести с помощью компьютера или системы домашнего кинотеатра. Главная причина этого в том, что перед отправкой цифровой фильм «шифруется». Шифрование – это цифровой процесс перевода фильмов в цифровую информацию. Чтобы снова сделать фильм доступным для воспроизведения, используется код для расшифровки зашифрованной цифровой информации, позволяющий player 'у вернуть ей вид оригинального фильма. Да, воры могут покуситься на такие системы, «взламывая» шифрование, чтобы узнать код. Но если фильм хорошо зашифрован, современным компьютерам может понадобиться много десятилетий (а при использовании некоторых методов, возможно, тысячелетие), чтобы взломать зашифрованный файл и заполучить оригинальный фильм.

Исходя из процесса шифрования фильма, можно понять, что цифровой фильм находится под защитой, пока хранится в виде зашифрованной информации в системе цифрового кино. Даже если бы кто-нибудь похитил цифровую информацию, шифрование делает ее бесполезной. Когда подходит время показа фильма зрителям, система применяет код для расшифровки, чтобы перевести информацию опять в фильм.

Тем не менее, расшифрованный фильм все еще не готов к воспроизведению. Расшифрованная, цифровая информация должна быть декомпрессована декодером. Выход с декодера – это синхронный поток цифровой информации, готовой для демонстрации.

Вот в чем главное отличие “ data model ” от “ broadcast model ”. В “ data model ” описанные процессы расшифровки и декодирования происходят в “ player 'е” внутри проектора. В “ broadcast model ” они происходят в “ player 'е” внутри сервера.

“ Data model ” передает информацию фильма с оригинальным шифрованием (и с оригинальным сжатием) от сервера к проектору. Поскольку оригинальное шифрование остается нетронутым, информация защищена в процессе перемещения по оптоволоконным линиям или проводам. Так как информация остается также и сжатой, ей требуется меньшее bandwidth (широта, расширение?), обычно при коэффициенте 20. Поэтому “ data model ” легче использовать готовую network -технологию для доставки информации с сервера к проектору.

Однако, “ broadcast model ” получает с сервера уже расшифрованную и декодированную информацию перед тем, как она будет отправлена с сервера к проектору. Если ничего более не предпринято, то информация фильма покинет сервер с полном bandwidth и без шифрования. Таким образом, информация фильма не будет защищена и будет уязвимой. В то же время для связи broadcast -сервера необходимо bandwidth в 20 раз больше, чем bandwidth “ data model

Чтобы обеспечить защиту информации во время ее отправки с broadcast -сервера применяется процесс «шифрования связи» - информация фильма заново шифруется перед тем, как покинуть сервер, а потом опять расшифровывается в проекторе. Таким образом, «связь» между сервером и проектором защищена с помощью специального шифрования информации, которая передается по ней. На рис.1 и 2 изображены описанные различия между “ data model ” и “ broadcast model ”.

Несмотря на то, что «шифрование связи» помогает защитить “ broadcast model ”, оно также вызывает некоторые проблемы. Одна из этих проблем состоит в том, что «шифрование» увеличивает цену системы. Необходимо добавление дополнительных модулей для обеспечения шифрования и расшифровки связи. Также может потребоваться более дорогая связь между сервером и проектором из-за более высокого bandwidth , которое нужно обеспечить. В “ broadcast model ” существует опасность того, что информация фильма останется незащищенной или в незашифрованном виде после снятия оригинального шифрования. Этот риск создает уязвимость, которой могут воспользоваться хакеры. Например, broadcast -сервер, который расшифровывает информацию в памяти компьютера, может быть взломан с помощью программы “ memory resident program ” – которая может проникнуть в систему как вирус – чтобы сделать копию с информации фильма между процессами шифрования.

Есть ли у “ data model ” другие ценовые преимущества? Для кинотеатра может быть сконструирован относительно недорогой сервер, если “ player ” вместе с модулями расшифровки и декомпрессии будет перемещен в проектор.

Существуют ли ценовые «недостатки», ассоциирующиеся с “ data model ”? Если сравнивать проекторы, используемые в этих двух моделях серверов, то проектор “ data model ” имеет только один добавочный модуль – модуль декомпрессии – в отличие от проектора “ broadcast model ”. Но так как модуль декомпрессии должен находиться где-то внутри системы цифрового кинотеатра, то система не будет иметь ценовых «недостатков».

Делая вывод, можно сказать, что “ data model ” исключает шифрование связи и позволяет использовать готовую network -технологию для доставки информации фильма от сервера к проектору. Она не только снижает цену системы, но и более безопасна сама по себе, чем “ broadcast model ”. Именно по этому эта часть имеет заголовок: «Меньшее может быть большим».

Часть 3: «Устойчивость к будущему»: миф или реальность?

В последних двух статьях (Части 1 и 2) были представлены “ data model ” и “ broadcast model ” для сравнения их характеристик. Во второй части говорится о том, что работа с цифровым кино может иметь значительные экономические выгоды при использовании “ data model ”, а не “ broadcast model ”.

Теперь, имея, по меньшей мере, одну хорошую возможность для снижения цены системы, давайте попытаемся найти способ, чтобы сделать нашу систему устойчивой к новым технологиям будущего.

Сегодня одним из самых обсуждаемых вопросов цифрового кино является вопрос относительно надлежащего уровня качества. При использовании пленки, концепция качества была проста – выдавать самое качественное изображение, какое только возможно, с помощью имеющихся на пленке кинокадров.

К сожалению, для пленочных (аналоговых) систем “какое только возможно” не всегда является “таким, каким нам бы хотелось ”. Пленочные системы по своей природе аналоговые, и при копировании фильмов очень трудно сохранить оригинальное качество изображения.

Одно из преимуществ цифровых систем состоит в том, что при копировании не происходит ухудшения качества. На самом деле, это хорошо, если технология не имеет потерь в качестве при дистрибуции. Кажется, цифровая дистрибуция – это мечта кинопроизводителя, ставшая реальностью, поскольку дает ему возможность доставлять в наши кинотеатры фильмы с качественным изображением, которое было задумано при их создании.

В идеале - это правда. Но в нашем реальном совсем неидеальном мире нужно идти на некоторые компромиссы. Эти компромиссы в значительной степени обусловлены ограниченностью современной технологии и проявляются в ограниченном разрешении, ограниченном цветовом спектре и в недостатках качества, возникающих при преобразовании и сжатии информации. Эти недостатки можно преодолеть, но это будет дорогого стоить. Таким образом, высокое качество имеет цену, которая прямо с ним ассоциируется, и, в конечном счете, не присуще нашим системам цифрового кино.

Все это разжигает споры, которые в последнее время захватили Голливуд: «Достаточно ли хороша технология цифрового кино, чтобы широко применять ее сегодня, или, может быть, нужно подождать, когда появится новая улучшенная технология?» Этот вопрос можно перефразировать: «Все, что необходимо цифровому кино – это использовать тот уровень качества, который мы имеем сегодня, или цифровое кино должно использовать только самое лучшее?»

В идеале, было бы замечательно, если бы мы могли разграничить вопросы качества распространения от вопросов качества показа, которое предлагается нашей системой цифрового кино. Другими словами, мы бы хотели, чтобы наша система имела дело с технологически более утонченным контентом, который смогут предложить студии в будущем. Возможно, система не сможет воспроизвести полное качество, которое ожидалось при получении этого более утонченного контента, но у нас появилась бы возможность показывать фильм на таком высоком уровне, на каком только возможно. Это не такая уж и фантастическая идея.

Видеопроекторам присуща характеристика «преобразования форматов» ( resizing ), которая позволяет проектору реформатировать поступающее видео под «родные» возможности проектора. Под словом «родной» мы понимаем технологию, на которой основан проектор. «Родная» технология вводит ограничения на разрешение, цвет, яркость и контраст. Задача ресайзера – реформатировать поступающее видео так, чтобы его можно было воспроизводить в самом лучшем виде, который может обеспечить «родная» технология проектора.

Современные цифровые проекторы также включают ресайзеры. «Родное» разрешение устанавливаемых сегодня проекторов – 1280 x 1024, но на практике цифровые фильмы доставляются обычно с разрешением 1920х1080, т. е. оно выше, чем разрешение проектора. (В будущем возможно распространение фильмов с еще большим разрешением). Проектор воспроизводит изображение, имеющее более высокое разрешение, изменяя его формат под свое «родное» разрешение.

Изменение форматов – это важная составляющая процесса цифровой проекции. Оно вводит понятие степени гибкости, которая делает технологию в какой-то степени устойчивой к веяниям времени. Заметьте, «в какой-то степени». Если мы захотим отправить проектору изображение, которое больше, чем может поддержать ресайзер, то потерпим неудачу. Значит, пора покупать новый проектор.

Очевидно, что мы хотим смягчить, если не исключить, вопрос необходимости приобретения новой системы, когда бы цифровой формат ни менялся. Существует несколько способов добиться этого. Первый способ – это использовать broadcast -сервер и изменять изображение так, чтобы его можно было отправлять проектору (Рис.1). При этом способе может использоваться множество проекторов, каждый из которых требует, чтобы изображение имело особый формат. Но при этой проекторы “ broadcast model ” не могут быть взаимозаменяемыми, т. е., проектор не может быть перемещен из одного зала в другой.

Другой способ – это вглядеться в наш хрустальный шар и представить проектор, который может использовать форматы будущего с более высоким разрешением. Это подходит и для “ broadcast model ” и для “ data model ”, но, как упоминалось в предыдущей статье, “ data model ” (Рис.2) предлагает более эффективный с точки зрения цены подход. Существуют другие, сложно выполнимые способы, чтобы сделать систему «Сервер-Проектор» устойчивой к будущим разработкам. Они все связаны с использованием “ data model ”, но мы воздержимся от их детального описания, чтобы не загружать и без того объемную статью.

Нужно помнить, что системы, устойчивые к нововведениям будущего, имеют перед собой ряд задач. Чтобы конкурировать с технологией домашних развлечений, нам необходимо со временем добиться улучшения качества. Но мы также хотим, чтобы нововведения «имели обратную связь», чтобы не выводить из употребления старое оборудование. Концепция «устойчивости к будущему» является весьма полезной и подходящей для достижения «единоформатного» контета (т. е. фильмов, распространяемых в едином формате, который могут использовать все системы цифрового кино), что будет выгодно как демонстраторам, так и дистрибьюторам. В целом, это весьма трудновыполнимая задача, но, она, определенно, того стоит.

Событие цифрового кино REG проводит прямую трансляцию футбольного матча

ДЕНВЕР – Около 90 человек в Лонгмонте, штат Колорадо заплатили от $6 до $10, чтобы посмотреть 7 сентября историческую прямую трансляцию университетского футбольного матча.

Болельщики называют ее исторической, потому что система цифрового кино впервые осуществила прямую трансляцию HD -контента – американского футбольного матча - для заплатившей за просмотр аудитории мультиплексов. 10-зальный кинотеатр UA Twin Peaks в Лонгмонте стал одним из четырех кинотеатров Regal Entertainment Group ( REG ) в столичных окрестностях Денвера и Лос-Анджелеса, где транслировался матч между командами Университета Штата Колорадо и Калифорнийского Университета.

15-зальный кинотеатр UA Pavilions и 12-зальный кинотеатр UA Greenwood Plaza (в Денвере) и кинотеатр Edward Irvine Spectrum 21 (Ирвин, штат Калифорния) стали тремя другими кинотеатрами REG , где демонстрировалась игра.

Дочерняя компания REG – Regal CineMedia ( RCM ), которая занималась подбором кинотеатров для демонстрации, имела подобный опыт с альтернативным контентом в июне, осуществив прямую трансляцию концерта рок-группы “ Korn ”.

«Несомненно, основная цель RCM – находить новые области использования кинотеатров», - говорит CEO RCM и co-CEO REG Керт Холл. «Теперь, когда у нас появилась возможность использовать цифровые технологии, нужно демонстрировать альтернативный контент, потому что некоторые спортивные мероприятия смотрятся очень впечатляюще на большом экране».

«Ветеран» DirecTV NewCo назначает Ордвэя CTO

ГОЛЛИВУД – «Ветеран» компании Hughes Electronics Уолт Ордвэй 9 августа был официально назначен Главным управляющим по техническим вопросам ( CTO – chief technical officer ) компании NewCo Digital Cinema ( NDC )
.
« Компания стремительно развивается с назначением Уолта Ордвэя на должность CTO », - заметил NDC CEO Чак Голдуотер. «У Уолта богатый опыт работы в цифровом кино, и он руководил проектом Hughes Electronics Digital Cinema . Уолта уважали и любили все сотрудники студии и проектное сообщество, работающее в сфере цифрового кино».

« NDC занимает особое положение, поскольку способна «разглядеть» конструкцию системы цифрового кино, соответствующую потребностям студий, демонстраторов и компаний-производителей», - говорит Ордвэй. «Это большая честь для меня – содействовать Чаку и студиям в разработке стандартов цифрового кино».

Совсем недавно Ордвэй был вице-президентом в проектной организации Hughes Entertainment – DirecTV . Он также руководил лабораторией проектирования DirecTV International . Будучи членом SMPTE , он возглавлял Рабочую Группу Digital Cinema DC 28.4. Сейчас он – член LFCA (Large Format Cinema Association). Он получил степень Магистра естественных наук от Университета штата Пенсильвания.

NDC была образована в прошлом марте семью кинокомпаниями – Disney , Fox , MGM , Paramount , Sony , Universal и Warner Bros . -, чтобы «создать и зафиксировать доступную (открытую) конструкцию для составляющих цифрового кино, которая обеспечила бы универсальный и высокий уровень демонстрации, надежность и контроль качества».

© Перевод, Невафильм, 2003