HDTV

De industrie wil het al jaren, de consument ook, en toch is het tot op heden nog niet van de grond gekomen: HDTV. Oftewel televisie met meer beeldlijnen dan de 576 (effectief) die we krijgen bij PAL. Nu vergt een dergelijke omschakeling gigantische investeringen: in dure nieuwe toestellen bij de kijker thuis, maar ook aan de kant van de omroepen. Nemen we even in ogenschouw dat alleen al een videorecorder voor studiogebruik 50.000 euro of meer kan kosten, dan wordt duidelijk dat er met een omschakeling naar HDTV vrij grote bedragen zijn gemoeid.

HDTV is een verzamelterm voor video opgenomen in breedbeeld en met een aantal beeldlijnen dat hoger is dan bij PAL. Wie over een HDTV-signaal praat, kenschetst het materiaal veelal met het aantal beeldlijnen (720 of 1080) en de manier van beeldoptekening. Net als bij het aloude PAL kan HDTV interlaced worden opgetekend: bij elke beeldverversing worden dan beurtelings de even en oneven lijnen opgetekend. Een rustiger beeld geeft volbeeldweergave, waarbij bij elke verversing het beeld ononderbroken wordt opgetekend. Helaas vergt volbeeld bij een resolutie van 1080 lijnen erg veel verwerkingskracht en ruimte, vandaar dat 1080 meestal interlaced is. Zo komt het 1080i-signaal ook aan zijn suffix. Materiaal met 720 beeldlijnen is daarentegen meestal wél in volbeeld, en wordt 720p (progressive) genoemd. 720p En 1080i zijn de twee meest voorkomende typen HDTV-signaal. De verversingsfrequentie kan 60 Hz zijn (Amerika, Japan) of 50 Hz (Europa).

Voorlopig doen de letters TV in HDTV hier in Nederland wat utopisch aan. Een in de jaren tachtig door Philips ontwikkelde standaard voor HDTV flopte jammerlijk, terwijl de Nederlandse omroepwereld er met grote voortvarendheid bovenop was gedoken. Wellicht met dat echec nog in het achterhoofd heeft de publieke omroep nog geen beslissing genomen over de adoptie van HD voor zijn uitzendingen. Volgens een woordvoerder van de publieke omroep heeft het een overschakeling pas zin als minstens de helft van de kijkers een HDTV heeft. Hij is niet erg optimistisch over de snelheid waarmee dat zal gaan: pas een kwart van het publiek zou op dit moment een breedbeeld PAL-televisie hebben. In ieder geval hoeven we vóór 2010 uit Hilversum geen HD-uitzendingen te verwachten.

Het gaat dus nog even duren voordat we volop kunnen genieten van televisie-uitzendingen in HD. Nauwkeuriger zou het voorlopig dan ook zijn om te spreken van HDV: High Definition Video. Op dit moment is er al handjevol HD-videobronnen beschikbaar voor consumenten, en dat worden er in de komende 12 maanden nog veel meer.

Op de computer

Eén van de eersten die HD naar de massa bracht, was Microsoft. In 2003 bracht het de Windows Media Video HD-codec (compressiemethode) uit, of kortweg WMV-HD. De codec is modern en zeer krachtig: hij maakt het mogelijk om complete films in prachtige HD-beeldkwaliteit op een standaard DVD te proppen. Overigens voldoen deze DVD’s niet aan de DVD-standaard: er is een PC of een speciaal voorbereide DVD-speler nodig om ze uit te lezen.

WMV-HD is geïntegreerd in het massaal gedownloade afspeelprogramma Windows Media Player 9 (tegenwoordig alweer versie 10 ), dat HD video min of meer naar de massa bracht. Ik zeg min of meer, omdat er een zware PC nodig is om WMV-HD materiaal weer te geven. Voor weergave van 1080p (!) beveelt Microsoft een computer aan met een 3.0 GHz processor, een zware grafische kaart, een scherm van 23 inch of groter en een 7-kanaals geluidskaart. Onder andere. Zelfs deze opgave lijkt nog aan de optimistische kant: ik heb 1080p-materiaal zien haperen op een twee jaar geleden nog bijzonder stoere 3.0 GHz Intel Xeon, die ook in alle overige opzichten aan de ‘optimale’ specificatie voldeed. Echt goede weergave is eigenlijk alleen mogelijk met een high-end PC, met een 3,6 GHz processor of beter en een beer van een grafische kaart. (Een 3.8 GHz Dell PC, zonder scherm, kost momenteel tegen de 2800 euro)



720p Stelt iets lagere eigen en liep tijdens mijn tests vlekkeloos. De beeldkwaliteit was adembenemend. Jammer is wel dat er maar weinig materiaal beschikbaar is in WMV-HD. Op de content showcase pagina voor WMV-HD staan niet meer dan een handvol speelfilms, onder andere een nieuw-gedigitaliseerde versie van Terminator 2: Judgment Day. Voor het overige betreft het aanbod documentaires, enkele tientallen. Of dit de aanschaf van een vette PC rechtvaardigt, is een goede vraag.

Een krachtige computer is ook nodig voor H.264, dat onderdeel is van MPEG-4. Deze codec slankt het HD-materiaal ongeveer net zo krachtig af als WMV-HD, maar ziet er, in de paar testfilmpjes die ervan zijn, iets beter uit. De H.264-kar wordt getrokken door Apple, dat de codec heeft geïntegreerd in QuickTime 7. Ook Apple heeft een promotiepagina met H.264-materiaal.

Op nieuwe DVD`s

Waar WMV-HD een nieuwe, krachtiger standaard is om HD-materiaal op een ‘oude’ schijf te doen passen, baseren de oude reuzen in de consumentenelektronica hun HD-standaarden liever op het vertrouwde MPEG-2, dat ook al bij de DVD werd toegepast. Kwalitatief zijn daarmee gelijkwaardige resultaten mogelijk, maar HD-kwaliteit vereist wel nieuwe schijven om de extra resolutie te herbergen. Overigens kunnen makers van deze nieuwe schijven ook kiezen voor WMV-HD of de H.264-codec uit MPEG-4.

In 2006 zullen deze ‘echte’ opvolgers van de DVD op de markt komen: HD-DVD en de Blu-ray Disc (BD). Beide zijn gebaseerd op schijven waar meer gegevens op kunnen dan op een DVD, en beide leveren HD-beeld.

Blu-ray Disc is van de twee de geavanceerdere standaard, gebaseerd op blauwe laser-technologie van Philips en Sony, die een veel dunnere laserstraal toelaat en daarmee een hogere datadichtheid.Blu-ray Discs benutten het voordeel van een blauwe laser ten volle. Ze hebben een capaciteit tot 27 GB per laag (of zo’n vier uur HD-video). Philips en Sony vinden Panasonic, Pioneer, Apple, Dell, Hewlett-Packard, 20th Century Fox en Walt Disney aan hun zijde.

HD-DVD is eveneens gebaseerd op een blauwe laser, maar de capaciteit van HD-DVD schijven ligt op maximaal 15 GB per laag (ruim twee uur HD-video). Voordelig is wel dat bestaande DVD-persen met relatief kleine ingrepen kunnen overgaan op de productie van HD-DVD schijven. Dat is ongetwijfeld een van de redenen waarom de software-industrie massaal achter HD-DVD is gaan staan. Toshiba, Sanyo, Nec, Microsoft, Paramount Home Entertainment, Warner Home Video, Universal Studios Home Entertainment, HBO en New Line Cinema steunen HD-DVD.

De verschillen in beeld- en geluidskwaliteit blijven naar alle waarschijnlijkheid klein. Waarschijnlijk zullen beide voor het beeld terug gaan grijpen naar MPEG-2, net als de DVD al deed. Ditmaal echter met een hogere resolutie en dientengevolge ook een hogere datarate – die dus nieuwe schijven en spelers vereist. Voor het geluid staat filmmaatschappijen bij Blu-ray PCM, Dolby Digital, Dolby Digital Plus, DTS, DTS-HD, en Dolby Lossless tot de beschikking; bij HD-DVD ontbreekt Dolby Lossless.

Al met al gaan we met de nieuwe DVD-standaarden een treurspel zien dat de industrie al herhaaldelijk heeft opgevoerd: een formatenoorlog. Waarschijnlijk is, dat de overvloed aan nieuwe formaten de consument in verwarring gaat brengen, wat op zijn beurt de acceptatie van de nieuwe hoogoplossende schijven ernstig zal vertragen. Er zullen alleen maar verliezers zijn, voorop die consumenten die op het verkeerde paard zullen blijken te hebben gewed.

Zelf opnemen

Leuker dan te wachten tot de nieuwe über-spelers in de winkel staan, of beter nog: totdat de formatenoorlog een winnaar heeft opgeleverd, is om zelf aan de slag te gaan met het creëren van HD-Video. De Japanse industrie levert consumenten sinds goed een jaar HD-camcorders. Ze zijn er van Sony, Sharp, JVC en Canon. Prijzen beginnen inmiddels rond de 1800 euro.

De standaard waarmee deze camcorders opnemen heet HDV: de HD-versie van het inmiddels tien jaar oude DV-formaat. Een krachtiger compressie maakt het mogelijk om op standaard DV-cassettes in veel hogere resolutie op te nemen. Monteren doet u vervolgens op de computer. Op de Apple Macintosh zijn dat Apple’s programma’s iMovie HD (100 euro, of gratis bij een nieuwe Mac), Final Cut Express (300 euro) en Final Cut Pro (1000 euro). Prefereert u Windows, dan kunt u kiezen uit Adobe’s Premiere Pro (890 euro), Avid Xpress Pro HD (1700 euro) en Sony’s Vegas (550 euro). Voor beginners is vooral iMovie interessant, dat op een makkelijke manier mooie resultaten mogelijk maakt. Jammer voor windowsgebruikers is dat het programma alleen op de Mac loopt. Gelukkig beginnen de prijzen van Macs tegenwoordig bij een overzichtelijke 530 euro.

De beeldkwaliteit van HDV is fantastisch. Als u de kwaliteit kent van goede Mini-DV camcorders, dan is dat wat u ook van HDV-camera’s mag verwachten – maar dan in HD! Wel zijn in sommige situaties wat lichte artefacten te zien van de extra compressie die nodig is om HD op een DV-bandje te proppen. Maar dat is niet iets om van wakker te liggen.

Televisie in HD

Hilversum mag er nog niet aan toe zijn, anderen zijn al met uitzendingen in HD begonnen. Sinds januari 2004 verzorgt het Belgische bedrijf Alfacam HD-uitzendingen gericht op het hele Europese continent. Van 20:00 tot 24:00 uur kan de kijker genieten van programma’s in HD, de rest van de tijd toont de zender promotieclips. Die laatsten worden ongecodeerd doorgegeven, voor de reguliere programmering moet worden betaald: eenmalig 200 euro. Om HD1 te ontvangen is geen bijzondere schotel en LNB nodig, wel een speciale tuner met kaartlezer. De voornaamste leverancier is Quali-TV, wiens tuner 700 euro kost. Daarbij is het ‘lidmaatschap’ van HD1 wel inbegrepen.

Inmiddels exploiteert Alfacam ook de zenders HD2 (live evenementen in MPEG-4 op pay-per-view-basis) en HD5 (een promotiekanaal). Gepland voor 2008 zijn muziekkanaal HD3 en documentairekanaal HD4.

De Duitse vrij te ontvangen zenders Pro7 en Sat1 beginnen in oktober 2005. Het eveneens Duitse betaalkanaal Premiere introduceert in november 2005 drie HDTV kanalen en het Franse Canal+ en Rupert Murdochs BSkyB willen met HD-uitzendingen beginnen in 2006. De BBC tenslotte neemt al sinds enige tijd documentaires op in HD, om toekomstige verkoopbaarheid van zijn materiaal te waarborgen.

Ook al is de publieke omroep voorlopig niet van plan om met HD te beginnen, Philips wil het WK voetbal van 2006 in HD gaan uitzenden. Ongetwijfeld wil het bedrijf zo de verkoop van zijn schermen stimuleren. Wie daarbij de Nederlandse partner wordt is onduidelijk: de NOS, die de rechten voor ons land bezit, lijkt niet tot HD-uitzendingen in staat. Het wordt dan ook waarschijnlijk een pay-per-view genoegen via een commerciële partij, en dus waarschijnlijk ook zonder de voor- en nabeschouwingen van Cruijff. Elk voordeel heb z’n nadeel.

Schermen en beamers

Wie momenteel een nieuwe beamer of TV zoekt in het hogere prijssegment, bijvoorbeeld een plasma- of LCD-exemplaar, doet er goed aan erop te letten dat de weergever HD Ready is. HD Ready is een toestel dat:

Een combinatie van al deze voorzieningen maakt breedbeeldtoestellen ongetwijfeld duurder, maar verzekert de consument ervan dat hij of zij er in de toekomst daadwerkelijk mee naar HDTV kan kijken. Daarbij hoeft een zo’n scherm niet per definitie extreem kostbaar te zijn. Een korte gang over het internet leerde in september 2005 dat een 66-cm HD Ready-toestel hier en daar voor onder de 1000 euro van eigenaar verwisselt.

Merk op dat u alleen door op het zegel `HD Ready` te letten, niet automatisch de juiste keuze maakt. De HDCP-beveiliging (zie verderop) werkt alleen met DVI/HDMI. U bent voor de toekomst dan ook het best af met een HD-ready toestel met in ieder geval een digitale ingang.

Van alle analoge aansluitvormen is YUV de mooiste: in dit formaat is immers de MPEG2 informatie op een DVD opgeslagen. Er is sprake van een chrominantie (zwart/wit) en twee kleurverschilsignalen, die tesamen de complete luminantie en chrominantie resolutie kunnen overdragen. Maar aangezien alle HD-bronnen digitaal zijn, en de meeste weergevers (schermen en beamers) ook, moet er bij HD-overdracht twee keer een omzetting plaatsvinden: van digitaal naar analoog en van analoog terug naar digitaal.

DVI, de Digital Visual Interface, vermijdt de noodzaak tot conversie: hij is digitaal. Oorspronkelijk ontwikkeld voor gebruik in de PC-wereld, en maakt ruis- en verliesvrije overdrachten mogelijk.

De nieuwste en meest comfortabele aansluitvorm is HDMI: de High-Definition Multi-media Interface. Het XTLA is zeer treffend gekozen: in zijn huidige versie, HDMI 1.2, transporteert de 19-polige kabel digitale videosignalen à la DVI, plus allerhande digitale audioformaten inclusief DSD (het SACD-formaat). Wel beklagen sommige vakbladen zich, door de enorm hoge jitterwaarden, over verslechterde klank bij gebruik van HDMI in vergelijking met een coaxiale verbinding. Ik raad aan om dit in ieder geval even te verifiëren in uw installatie.

Beveiliging

Het is tegenwoordig vrij eenvoudig om een speelfilm op DVD te rippen (op de harde schijf te zetten) en vervolgens te branden. Klaar is uw “reservekopie”! Toch is er in de DVD weldegelijk een beveiliging ingebouwd: de data staan versleuteld op de schijf. Alleen wist de Noor Jon Lech Johansen (sindsdien bijgenaamd ‘DVD Jon’) de sleutel al in 1999 te kraken. Au! Een dergelijke blamage wil de industrie bij de volgende generatie videospelers voorkomen.

Bij de bespreking van de HD Ready-specificatie vloog de term al even voorbij: HDCP. Het betreft hier een standaard van Intel, die het onmogelijk moet maken om videostroom te ‘kapen’ voordat hij in de vorm van gekleurd licht het beeldscherm verlaat. HDCP is niet echt een kopieerbeveiliging, want het doet niets met de data die op de schijf staan. Het is veeleer een aanvulling op de kopieerrestricties die de uitgever van de schijf aanbrengt. Sommige schijven zullen eenmalig mogen worden gekopieerd, andere misschien wel onbeperkt, en weer andere helemaal niet. HDCP moet voorkomen dat de data in dat geval alsnog wordt uitgelezen in perfecte DVI-kwaliteit.

Zowel Blu-ray als HD-DVD zullen HDCP kennen. De bron (de speler) versleutelt het digitale signaal, het scherm decodeert het onmiddellijk vóór de weergave. Die versleuteling kan ge-update worden naarmate er nieuwe software verschijnt. Zo’n update ververst dan tevens de in de HDCP-chips aanwezige zwarte lijst van apparatuur waarmee gerotzooid is. Mocht er iets uitgehaald zijn met de beveiliging van uw hardware, dan kan het laden van een verse schijf uw spullen onbruikbaar maken.

Een scherm met HDCP zal ook noodzakelijk zijn om op de computer naar HD-materiaal te kijken. Het in 2006 te verschijnen Windows Vista zal voor weergave van Blu-ray- en HD-DVD-materiaal een videokaart en beeldscherm met HDCP vereisen. Ook voor het overige wordt het besturingssysteem goed dichtgetimmerd ten behoeve van HD-weergave, zie de afbeelding.

Momenteel ontbreekt HDCP nog op vrijwel alle grafische kaarten en monitoren, dus er is enige haast geboden voor de industrie. Wat er gaat gebeuren met weergave op oudere computers, schermen en besturingssystemen die geen HDCP hebben, is nog even afwachten. Naar alle waarschijnlijkheid zullen zij de beelden weergeven in een kwaliteit die gelijkwaardig is aan, of een fractie beter is dan, de vertrouwde DVD.

Hetzelfde geldt voor de Blu-ray/HD-DVD-speler als los component aan een HDCP-loze beamer of scherm: ook die zullen, als de uitgever dit heeft toegestaan, wel een signaal krijgen, maar niet via DVI/HDMI en dan ook nog gedownsampled.

Tot slot

Bedankt voor het lezen van dit festival van technische termen. (Ja, hier komen vragen over op het tentamen!) Duidelijk zal zijn geworden dat veel van het beloofde moois nog concreet moet worden in de vorm van aanbod, zowel in hardware als in software. Duidelijk is ook dat dat er in snel tempo aan zit te komen. HD-schijfjes en hun spelers zijn inmiddels gearriveerd. HD Ready projectors en schermen zijn er nu al (update: januari 2007: ook de eerste full-HD schermen met een resolutie van 1920 x 1080 zijn inmiddels leverbaar - red.) net als afspeelsoftware en demo’s, waarmee u op snelle computers een indruk kunt krijgen van de kwaliteit die HDTV biedt. Ik raad u aan om dat te doen. U kunt een kijkje nemen bij Apple en Microsoft. Ook zijn er inmiddels veel dealers die overdag HD1 aan hebben staan. U bent er ongetwijfeld welkom!

Met dank aan Garmt van der Zel, Beter Beeld en Geluid en Ronald van Dolder, ACN Services.