MOSIU

MOSIU

وبلاگی ساده ولی پرمحتوا
MOSIU

MOSIU

وبلاگی ساده ولی پرمحتوا

هر آنچه باید درباره فایل‌های ویدئویی و انواع فشرده‌سازی‌ها، کانتِینرها و کدک‌ها بدانیم


بیان تفاوت‌های بین کانتِینرها (Containers) و کدک‌ها (Codecs) به نظر آسان می‌رسد؛ اما قسمت مهم و مشکل این موضوع، درک هر یک از این مفاهیم است. مسئله زمانی پیچیده‌تر می‌شود که شما بدانید کدک‌های مرسوم، منحصربفرد نیستند و می‌توانید تکنولوژی‌های مختلف فشرده سازی را در این رابطه بکار ببرید. با بررسی بیشتر در خصوص فایل‌های ویدئویی و فرمت‌های مختلف می‌توان به درک بهتری از این موضوع رسید.

کدک (Codec) چیست؟

کدک یا کدکننده یک ابزار کدگذاری است دکه ویدئو را پردازش کرده و آن را به شکل جریانی از بایت‌ها ذخیره می‌کند. کدک از الگوریتم‌هایی برای کاهش اندازه فایل‌های صوتی و تصویری نیز استفاده می‌کند؛ سپس در زمان مورد نیاز آن را از حالت فشرده خارج می‌کند. کدک‌های مختلف هر کدام، از تکنولوژی خاصی برای رمزگذاری و فشرده کردن فایل‌های ویدئویی برای کاربردهای مختلف استفاده می‌کنند.

بسته به نوع کدکننده، عمل کدگذاری به دو شکل فشرده‌سازی با از دست دادن داده و بدون از دست دادن داده انجام می شود.

فشرده سازی با از دست دادن داده (Lossy Compression)

اگر به دنبال فایل‌های با اندازه محدود و کنترل شده هستید فشرده سازی با از دست دادن داده، مناسبترین گزینه به شمار می‌رود. در این نوع فشرده سازی، کیفیت در صوت یا تصویر یا هر دو تا حدودی کاهش می‌یابد؛ اما این امر در شرایط کنونی و در دنیایی که ذخیره و به اشتراک گزاری فایل‌ها روالی رایج به شمار می‌رود، اجتناب ناپذیر است. به عنوان مثال با اینکه حجم فایل قابل ذخیره با کیفیت بالا در بلو-رِی بیش از ۴۰ گیگابایت است اما این حجم برای دانلود و خرید اینترنتی بسیار ناکارامد است. نکته کلیدی در فشرده سازی با از دست دادن داده، استفاده از بالاترین کیفیت ممکن و فشرده سازی تا حد لازم برای کاربرد مورد نظر است. فشرده سازی در حقیقت راه رفتن بر روی لبه‌ی باریک حفظ کیفیت و تنظیم اندازه فایل است.

lossless-vs-lossy-compression-dragonfly

فشرده سازی بدون از دست دادن داده (Lossless Compression)

نحوه کار در فشرده سازی بدون از دست دادن داده بسیار شبیه الگوریتم فشرده سازی RAR و ZIP است که در آن فایل نهایی همان فایل اولیه است. با استفاده از یک الگوریتم هوشمند، کاهش کیفیتی در فایل ایجاد نمی‌شود اما این راه حل به دلیل عدم فشرده سازی قابل توجه، برای ذخیره سازی فایل‌های بزرگ مناسب نیست. علاوه بر این در انتقال فایل‌های آنلاین ویدئویی در اینگونه فشرده سازی نیاز به پهنای باند به مراتب بالاتر وجود دارد.

در صنعت فیلم و ادیت ویدئو نیز بسیار بعید است که از فرمت‌ ویدئویی فشرده سازی بدون از دست دادن داده استفاده شود. حتی تلویزیون‌های 4K که دارای تصاویری با رزولوشن بالا هستند که توسط دوربین‌های جدید تصویر برداری شده‌اند نیز مقداری فشرده‌سازی وجود دارد. با اینکه ویدئو‌های 4K بسیار زیبا و با کیفیت هستند اما از لحاظ حجم تفاوت بسیاری با فرمت‌های ویدئویی بدون فشرده‌سازی دارند.

در حالی که فیلم بلو-ری دارای حجم کمتر از ۵۰ گیگابایت است؛ اولین فیلم 4K قابل دانلود که در دسترس مصرف کنندگان است، بیش از ۱۶۰ گیگا بایت حجم دارد! از طرفی یک ساعت ویدئوی فول اچ‌دی بدون فشرده سازی، حجمی بیش از ۴۱۰ گیگابایت دارد که بسیار زیاد است. البته این مقدار فارغ از حجم صوتی است که خود می‌تواند اندازه‌ای حدود ۷ گیگابایت به ازای یک ساعت را بر این حجم بیافزاید. با تکنولوژی‌های کنونی، این حجم از صوت و تصویر برای بازار مشتریان غیرقابل استفاده است.

توجه به این نکته بسیار مهم است که کاربرد کدک‌ها فقط برای فشرده سازی فایل‌های صوتی و ویدئویی نیست. وقتی یک فایل با استفاده از کدک خاصی کدگذاری می‌شود، برای پخش آن در دستگاه‌های صوتی و تصویری، باید توسط همان کدک فایل را رمزگشایی کرد. عدم استفاده از کدک درست و یکسان، موجب ناسازگاری دستگاه‌ها یا مشکلات پخش ویدئو خواهد شد. این مشکلات در کانتِینرها یا بسته‌های ویدئویی جدید که شامل اغلب کدک‌های صوتی و تصویری مورد نیاز برای پخش فایل مورد نظر هستند تا حدود زیادی برطرف شده‌اند.

کدک‌های معروف

امروزه کدک‌های مختلفی در فایل‌های ویدئویی مورد استفاده قرار می گیرد که برخی از آن‌ها با گذشت زمان و افزایش ویژگی‌ها و کاربردهای مختلف دارای ورژن‌های مختلف هستند و برخی دیگر نیز کدک‌های جدیدی به شمار می‌روند. ورژن‌های مختلف MPEG، H.264، MPEG spinoffs، MJPEG، WMV، DivX، Sorenson 3، Quicktime 6، RP9، WMV 9 برخی از کدک‌های هستند که امروزه به کار می‌روند. در ادامه مهمترین کدک‌ها را مورد بررسی بیشتری قرار می‌دهیم.

XviD/DivX:

DivX یک کدک تجاری انحصاری است؛ در حالی که XviD یک کدک جایگزین مشابه است که با کدباز ارائه شده است. هر دو کدک می‌‏توانند خروجی یکدیگر را رمزگشایی کنند. هر دو این کدک‌ها در ساخت MPEG-4 نیز بکار گرفته شده‌‏اند. این کدکننده‏‌ها به طور گسترده، علی‌الخصوص در کدگذاری ویدئویی استفاده می‌شوند. مشخصه این کدک‌ها ابعاد نامحدود و سبک محاسبات کدگذاری آن‌ها می‌باشد در ادامه به برخی استانداردهای مرتبط با این کدک‌ها می‌پردازیم.

MPEG-4:

رایج‌ترین فرمت و کدک ویدئویی است. MPEG مخفف Moving Picture Experts Group یا گروه کارشناسان تصویر متحرک است که اشاره به گروه سازنده‌ی آن دارد. این کدک شامل بخش‌های مختلفی است که بخش دوم آن برای کدگذاری ویدئو استفاده می‌شود. این بخش، از کدکننده‌هایی مانند دیو ایکس یا ایکس‌وید برای کدگذاری ویدئو‌ها استفاده می‌کند. نکته قابل توجه اینجا است که با تمام مزایایی که این کدک دارد در حال حاضر در به روز رسانی‌های جدید از H.264 به طور گسترده استفاده می‌شود.

H.264:

محبوب‌ترین انتخاب برای ویدئو‌های با کیفیت بالا است. این کدک از هر دو نوع فشرده سازی با و بدون از دست دادن داده استفاده می‌کند که این امر بستگی به تنظیمات کدگذاری مدنظر مانند نرخ فریم، کیفیت، اندازه فایل هدف و دیگر تنظیمات دارد. در این کدک برای کدگذاری صوتی از کدک‌های صوتی AAC یا MP3 بسته به سایز و کیفیت مد نظر شما استفاده می‌شود.

H.264 تا دو برابر کارآمدتر از فشرده‌سازی MPEG-4 اولیه است. از طرفی این کدک خروجی فایل با سایز کوچک‌تری را ارائه می‌دهد و قابلیت پخش بر روی دستگاه‌های پخش مختلف بدون هیچ مشکلی در آن وجود دارد. در حال حاضر ویژگی‌های H.264 در داخل کدک MPEG-4 جدید نیز گنجانده شده است که با عنوان AVC شناخته می‌شود. با توجه به وجود کدک‌های مختلف، چالش اصلی آینده در این حوزه، کار بر روی کدکی است که به تکنولوژی کدگذاری خاصی متکی نباشد و به عنوان بسته‌ی کدکی عمل کند که شامل روش‌های مختلف کدگذاری در یک بسته باشد.

video-compression-codec

کانتِینر (Container) چیست؟

هدف از بسته‌های ویدئویی یا کانتِینرها، گردآوری فایل‌های صوتی و ویدئویی و کدکننده در یک بسته است. علاوه براین کانتِینر شامل اطلاعاتی از فیلم‌های دی وی دی یا بلورِی مانند زیرنویس، افزونه‌های صوتی مانند زبان‌های مختلف برای فیلم است. یک کانتِینر معمولی همانند یک فایل اجرایی (.exe) در ویندوز اجرا می‌شود. کانتِینرها از فایل .bat در سیستم عامل استفاده می‌کنند تا به سیستم عامل اعلام کنند که عملیاتشان شامل دستورات اجرایی است که باید با هم اجرا شوند تا نتیجه‌ی مورد نظر بدست آید.

کانتِینرهای معروف

کانتِینرها به دلیل کاربرد مهم و وسیعی که دارند دارای انواع گوناگونی هستند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارد. MP4، AVI، FLV یا Flash Video، MOV، OGG، OGM، OGV، MKV، VOB، ASF برخی از کانتِینرهای رایج امروزی هستند. در ادامه مهمترین کانتِینرها را مورد بررسی بیشتری قرار می‌دهیم.

(Flash Video (.flv, .swf:

قبل از این‌ که شرکت ادوبی در سال ۲۰۰۵ ماکرومدیا را خریداری کند، فلش توسط شرکت ماکرومدیا ارائه شده بود. فلش قدیمی‌ترین کانتِینری است که به دلیل برخی محدودیت‌ها در حال انقراض است. از ابتدا شرکت اپل به این کانتِینر روی خوشی نشان نداد و استیو جابز این فرمت را به عنوان فایلی دارای باگ معرفی کرد که این امر باعث شد تا دستگاه‌های با سیستم عامل iOS از این فرمت پشتیبانی نکنند؛ این محدودیت شروع مرحله‌ی انقراض این فرمت بود. در حال حاضر استاندارد HTML5 جایگزین این فرمت شده است به طوری که امروزه ویدئوهای آنلاین کمی را با فرمت فلش می‌توان مشاهده کرد.

youtube-tablet-laptop

MKV:

فرمت MKV به سرعت در حال رشد است. طراحی آن به گونه‌ای است که در آینده نیز قابل استفاده باشد. کانتِینر آن بسیار سازگار و کارآمد است زیرا تقریبا از هر فرمت صوتی و ویدئویی پشتیبانی می‌کند به گونه‌ای که آن را به یکی از بهترین روش‌ها برای ذخیره فایل‌های صوتی و ویدئویی تبدیل کرده است. همچنین این کانتِینر از فایل‌های زیرنویس مختلف که با فرمت‌های متفاوتی کدگذاری شده‌اند نیز پشتیبانی می‌کند. ویژگی دیگر این کانتِینر، بازیابی خطا است که امکان پخش فایل‌های آسیب دیده را نیز فراهم می‌کند. مجموع این ویژگی‌ها باعث می‌شود تا این کانتِینر از محبوبیت بیشتری برخوردار شود.

MP4:

فرمت MP4 بهترین فرمت پیشنهادی برای آپلود ویدئو در وب است. همچنین سرویس‌های اینترنتی مانند ویمئو و یوتیوب نیز این فرمت را ترجیح می‌دهند. کانتِینر MP4 از کدگذاری MPEG-4 یا H.264 استفاده می‌کند. همچنین این کانتِینر از AAC یا AC3 برای صوت استفاده می‌کند. بیشتر دستگاه‌های امروزی از این فرمت و کانتِینر پشتیبانی می‌کنند. همچنین این بسته‌ی ویدئویی برای ویدئوهای آنلاین بسیار محبوب است و شما با کاربرد آن کمتر به مشکل برخواهید خورد.

لازم به ذکر است کانتِینر صرفا محلی برای ذخیره‌ی صوت و ویدئو و کدک است از این رو کانتِینر به تنهایی شامل بیت‌های اطلاعاتی غیر قابل استفاده است. در اصل توسط کدک است که ویدئو و صوت، کدگشایی و قابل پخش می‌شود.

در نهایت اگر به دنبال پاسخ این سوال هستید که چه کدک یا کانتِینری بهترین گزینه برای استفاده است. به نظر می‌رسد H.264 به سرعت به یک کدک استاندارد تبدیل شود همچنین MP4 و MKV کانتِینر بهتری به نظر می‌رسند ولی MP4 از محبوبیت بیشتری برخوردار است زیرا دستگاه‌های پخش زیادی از آن پشتیبانی می‌کنند و سایت‌های ویدئویی معروف از آن استفاده‌ی گسترده‌ای می‌کنند. در نهایت انتخاب باشما است و گزینه‌های دیگری نیز ممکن است در شرایط مختلف برای شما کاربرد خوبی داشته باشد.


هر آنچه که لازم است در مورد نقشه گوگل بدانید

همه چیز مهیای یک سفر لذت‌بخش است. نقشه بزرگی تهیه کرده‌اید و برای برخی استان‌های مختلف که در مسیرتان قرار دارند نیز نقشه‌های جداگانه با جزئیات بیشتر خریده‌اید. همه چیز خوب است ولی این روش در سال 94 دیگر کمی قدیمی به نظر می‌رسد. شاید بهتر باشد با نرم‌افزارهای نقشه کمی بیشتر آشنا شویم. در ادامه به معرفی نقشه گوگل می‌پردازیم.

آیا روزهای پیش از وجود نقشه‌های گوگل را به خاطر دارید؟ نقشه‌های بزرگ کاغذی که بعد از استفاده زحمت زیادی برای تا کردن آنها متقبل می‌شدیم در نهایت هم هیچ‌وقت نقشه‌ها به درستی تا نمی‌شدند. در مقابل امروزه ما به نرم‌افزارهایی دسترسی داریم که با کمک جی‌پی‌اس در سراسر دنیا کار می‌کنند. دیگر نیازی به نگرانی در مورد گم شدن نداریم.

اگرچه معمولا این نرم‌افزارهای نقشه بسیار سر راست هستند، طوری که کاربران برای بار اول هم مشکلی با استفاده از آنها ندارند ولی هنوز هم نکاتی وجود دارد که می‌تواند استفاده شما را از نرم‌افزار نقشه لذت بخش‌تر کند. در ادامه برخی از این نکات را با هم بررسی می‌کنیم.

جستجوی نقاط مورد علاقه

قبل از هر کاری باید قابلیت GPS ابزار هوشمند خود را فعال کنید. نرم‌افزار نقشه بدون GPS هم کار می‌کند ولی اگر شما به گوگل اجازه دهید که موقعیت مکانی شما را بهتر بشناسد نتیجه بهتری دریافت می‌کنید. وقتی جی‌پی‌اس فعال شد نرم‌افزار را اجرا کنید.

فرض کنیم شما می‌خواهید جایی بروید ولی برنامه خاصی در ذهن ندارید. در این مواقع شاید مایل باشید نگاهی به اطراف بیاندازید و برخی پیشنهادها را مشاهده کنید شاید از بین آن‌ها موردی بود که مورد توجه شما قرار گرفت. برای این منظور در پایین نرم‌افزار، گزینه Explore Around You را انتخاب کنید.

android-google-maps-explore-around

 دو نوع فیلتر وجود دارد که می‌توانید از آن‌ها استفاده کنید. اولی distance radius که فواصلی را که با شما 5 دقیقه پیاده یا 20 دقیقه با ماشین فاصله دارند، نشان می‌دهد. دومی هم time of day است و در آن مکان‌هایی که در دسترس نخواهند بود، حذف می‌شوند.

شما با انتخاب یک نقطه مورد علاقه به صفحه‌ای با اطلاعات بیشتر هدایت می‌شوید. اطلاعاتی مانند این که این نقطه چقدر با شما فاصله دارد؟ آیا جای گران قیمتی است؟ سایر کاربرانی که قبلا به آنجا رفته‌اند چه امتیازی به آن داده‌اند؟ همچنین مواردی مانند شماره تلفن‌ها، وب‌سایت‌ها، و آدرس‌های خیابانی تصاویر و غیره در این صفحه قابل مشاهده هستند.

پیدا کردن نقاط خاص

حال فرض کنید که شما مکان خاصی را مد نظر دارید و می‌خواهید اطلاعات بیشتری در مورد آن داشته باشید. مثلا آدرس دقیق آن کجاست؟ چقدر با شما فاصله دارد؟ مناطق اطراف آن چه شکلی هستند؟  تقریبا همه از نقشه برای این منظور استفاده می‌کنند. 

وقتی می‌خواهد جایی را جستجو کنید، نیاز نیست که نام آن را به طور کامل تایپ کنید، مکان‌های معروف مانند هتل‌ها و رستوران‌های خوش‌نام تنها با تایپ نام برندشان پیدا می‌شوند. 

حتی نیاز نیست که برای جستجو دکمه اینتر را فشار دهید چرا که گوگل به صورت پویا بسته به مکان فعلی شما مواردی را پیشنهاد می‌دهد (قرار شد جی‌پی‌اس گوشی شما روشن باشد، فراموش که نکرده‌اید؟).

android-google-maps-search-query

گاهی اوقات ممکن است به طور کلی آدرس محل مورد نظر خود را بدانید ولی خیابان‌های آن را با جزییات نشناسید در این صورت کافی است بطور کلی نام محل را بنویسید و گوگل شما را راهنمایی خواهد کرد. 

توجه داشته باشید که هر نقطه‌ای را که در نقشه پیدا می‌کنید، می‌توانید به عنوان یک محل مهم با یک ستاره علامت‌گذاری کنید. فرقی نمی‌کند که این مکان جایی باشد که بطور مرتب به آن‌ سر می‌زنید یا جایی است که فقط یک‌بار رفته‌اید، علامت‌گذاری آن برای دفعات بعدی کمک زیادی به شما خواهد کرد. 

دریافت سریع‌ترین مسیرها

وقتی بدانید که کجا می‌خواهید بروید، می‌توانید مسیرهای منتهی به آن محل را درخواست کنید و  نقشه برای شما تبدیل به یک مسیریاب می‌شود. مسیریاب یک ویژگی کلیدی است که باعث می‌شود GPS ابزاری مفید باشد در واقع نوعی راهنمای قدم به قدم است.

برای این که مسیرها را از نقشه درخواست کنید کافی است روی آیکون آبی رنگ خودرو  کلیک کنید. در این مرحله لیستی از مسیرهای بالقوه بر مبنای مدت زمانی که طول می‌کشد تا از طریق آنها به مقصد مورد نظرتان برسید، به شما نمایش داده می‌شود. اگر مسیر دارای عوارضی یا تعمیرات باشد نقشه به شما خواهد گفت. 

android-google-maps-route-types

درست مانند جستجو، مسیرها نیز قابلیت فیلتر شدن دارند. با انتخاب avoid highways فقط جاده‌های محلی برای شما نمایش داده می‌شوند. با انتخاب avoid tolls فقط مسیرهای رایگان که عوارضی ندارند، برای شما نمایش داده می‌شوند. همچنین می‌توانید مسیرها را بر اساس خودرو، حمل‌و‌نقل عمومی، پیاده‌روی و با دوچرخه فیلتر کنید. 

اگر هم فیلترها برای شما اهمیت چندانی ندارند و شما فقط به دنبال کوتاه‌ترین مسیر ممکن تا مقصد مورد نظر خود هستید کافی است انگشت خود را برای مدت زمان بیشتری روی آیکون آبی رنگ خودرو نگه دارید، در این صورت نقشه بلافاصله کوتاه‌ترین مسیر ممکن تا مقصد را برای شما نمایش خواهد داد. 

 شما می‌توانید با انتخاب اطلاعات ترافیکی، ماهواره‌ای و ناحیه‌ای دید بهتری نسبت به مسیر مسافرت خود پیدا کنید. اگر مسیر شما طولانی تخمین زده شود، مدت زمان مسافرت شما از سبز به نارنجی و در نهایت از نارنجی به قرمز تغییر وضعیت می‌دهد.

android-google-maps-step-by-step

اگر از پایین به بالا دست خود را بکشید و در واقع سوایپ انجام دهید، نرم‌افزار با راهنمایی قدم به قدم به شما می‌گوید که کجاها باید دور بزنید و کجا باید مستقیم به حرکت خود ادامه دهید.

در نهایت امکان به اشتراک‌گذاری مسیرها از طریق ارسال پیام کوتاه، ایمیل و شبکه‌های اجتماعی وجود دارد. 

شما چگونه از نقشه گوگل استفاده می‌کنید؟

بدون تردید نرم‌افزار نقشه گوگل بسیار قدرتمند است، اما اگر می‌خواهید با قدرتی فراتر از قبل از قابلیت‌های گوگل استفاده کنید حتما Google Earth Pro را امتحان کنید. این نرم‌افزار پیش از این 400 دلار قیمت داشت ولی اخیرا به رایگان در دسترس است.


هر آنچه باید در مورد تلویزیون‌ های 4K UHD بدانیم


سال ۲۰۱۴ میلادی بارها کلمه‌ی 4K را شنیدیم. از شرکت‌های پخش‌کننده‌ی زنده‌ی بازی‌های جام‌جهانی گرفته تا استودیوهای فیلم‌سازی و سرویس‌های استریم ویدئو در کنار کمپانی‌های تولیدکننده‌ی تلویزیون‌ها خبر از ارائه‌ی سرویس‌ها و محصولاتی مبتنی بر فناوری 4K یا اولترا اچ‌دی دادند، اما در واقع تلویزیون‌های 4K یا اولترا اچ‌دی چیست؟

آخرین فناوری در مورد تلویزیون‌ها که در سال گذشته بسیار به گوش رسید، تلویزیون‌های 4K و اولترا اچ‌دی‌ بود. در مقایسه با تلویزیون‌های اچ‌دی HDTV، تلویزیون‌های UDHD یا همان اولترا اچ‌دی رزولوشن تصویر بالاتری دارند و رنگ‌های واقعی‌تری نیز در این تلویزیون‌ها به نمایش در می‌آید. ضمنا باید به این نکته اشاره کرد که نرخ نمایش تصاویر در تلویزیون‌های 4K نیز بسیار بالاتر است. شاید در سال‌های پیش نیز تلویزیون‌هایی با رزولوشن 4K معرفی شده یا روانه‌ی بازار شده بود، اما امسال پیشرفت در حوزه‌ی تولید سخت‌افزار یا همان تلویزیون‌های 4K در کنار تولید محتوای 4K بصورت موازی پیش می‌رود و از این‌رو است که اسم این تلویزیون‌ها را بیش از پیش شنیده و در بیلبوردهای شهری نیز می‌توانیم نشانه‌های ورود و همه‌گیر شدن این محصولات را ببینیم.

البته همچون تلویزیون‌های سه‌بعدی، تلویزیون‌های 4K نیز پیش از آنکه محتوای زیادی برای آن‌ها پیش‌بینی شده باشد، راهی بازار شده‌اند. در حدود ۱۵ ماه پس از عرضه‌ی اولین نسل از تلویزیون‌های 4K هنوز خبری از کانال‌های تلویزیونی، پشتیبانی از این رزولوشن در یوتیوب و سرویس‌های استریم ویدئو نیست. با این وجود انتقال از تلویزیون‌های کنونی با رزولوشن 1080P به تلویزیون‌های 4K اجتناب ناپذیر است. تلویزیون‌های 4K‌ عرضه شده به بازار رفته رفته جایگزین بهترین تلویزیون‌های فول اچ‌دی خواهند شد که در حال حاضر در بازار وجود دارند.

کدام اسم صحیح‌تر است? 4K یا اولترا اچ‌دی (UHD)

در آگوست ۲۰۱۲ بنیاد برگزاری نمایشگاه لوازم الکترونیک مصرفی استاندارد، عبارت Ultra High Definition را تعریف کرد و مبنای آن را رزولوشن ۳٫۸۴۰ در ۲٫۱۶۰ پیکسل قرار داد. این بنیاد استاندارد مورد نظر را برای جایگزین کردن عبارت 4K تعریف کرد. تنها یک روز پس از معرفی این عبارت، سونی اعلام کرد که این فناوری را 4K Ultra High Definition نامگذاری خواهد کرد. در حال حاضر بسیاری از تولیدکنندگان تلویزیون از این نام برای معرفی محصولات خود استفاده می‌کنند.

در عمل می‌بینید که هر یک از دو عبارت UHD یا 4K بصورت مشترک برای بیان این فناوری در انواع ابزار‌های الکترونیک از جمله تلویزیون‌ها، دستگاه‌های پخش محتوا و محتوای دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرند.

رزولوشن، دلیل اصلی تغییرات

آخرین فناوری مورد استفاده در تلویزیون‌ها و محتوای دیجیتال، 4K‌ است که هدف از آن جایگزینی فناوری تولید صفحات نمایش و محتوای فول‌ اچ‌دی است. با معرفی فناوری 4K، مجموعه‌ی استانداردهای نمایش تصاویر به چهار رسید. این چهار استاندارد شامل Standard Definition، High Definition، Full High Definition و Ultra High Definition است که به ترتیب رزولوشن‌های 480p/540p، 720p، 1080i/p و 2160p را در اختیار کاربران قرار می‌دهد.

استفاده از رزولوشن UHD/4K در تلویزیون‌های هوشمند به این معنا است که حداقل رزولوشن تلویزیون مورد نظر ۳٫۸۴۰ در ۲٫۱۶۰ پیکسل است. این رزولوشن برابر کنار هم قرار دادن چهار تلویزیون فول‌اچ‌دی در کنار هم به گونه‌ای است که با تقسیم تلویزیون به چهار ناحیه، هر تلویزیون فول اچ‌دی در یک ناحیه قرار گرفته باشد. این رزولوشن را اصطلاحا Quad HD یا همان چهار برابر اچ‌دی می‌نامند که در واقع همان تلویزیون‌های 4K است.

UHD 1

یکی دیگر از رزولوشن‌هایی که مورد استفاده قرار می‌گیرد، با عنوان 4k*2k است که در واقع رزولوشن ۴٫۰۹۲ در ۲٫۱۶۰ دارد. این رزولوشن در شماری از پروژکتورها و اغلب دوربین‌های حرفه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. رزولوشن مورد نظر را نیز معمولا با عنوان 4k/UHD می‌شناسند. البته رزولوشن‌های دیگری نیز که اغلب در برخی از دوربین‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرمجموعه‌ی 4K/UHD محاسبه می‌شود.

استاندارد 4K یک فناوری جدید است، در حالی که استاندارد اچ‌دی برای یک دهه است که در صنعت الکترونیک اعم از تولیدکنندگان ابزار‌های دیجیتال یا تولیدکنندگان محتوا مورد استفاده قرار می‌گیرد. استاندارد اچ‌دی شامل سه نسخه‌ی اصلی است که شامل فول اچ‌دی 1080p، فول اچ‌دی 1080i و اچ‌دی 720p‌ می‌شود.

با وجود استفاده از فناوری اچ‌دی برای یک دهه، هنوز هم کانال‌های تلویزیونی، دی‌وی‌دی‌ها و ویدئوهای آنلاینی وجود دارند که با رزولوشن SD یا همان 480p ارائه می‌شوند. رزولوشن SD به دوران استفاده از فناوری NTSC در تلویزیون‌ها تعلق دارد. از این فناوری  سال‌های پیش از مهاجرت به سیستم پخش دیجیتال ATSC در سال ۲۰۰۷ میلادی استفاده می‌شد.

 آغاز دوران سینمای دیجیتال و 4K

هرچند این روزها کدک HEVC H.256 در ابتدای راه خود قرار دارد و سرویس‌های پخش و استریم ویدئو درصدد راه‌اندازی سیستم‌های پخش مبتنی بر این کدک هستند، اما باید به این نکته اشاره کرد که ریشه‌های رزولوشن 4K‌ در صنعت سینما قرار دارد.

زمانی که جورج لوکاس در حال آماده کردن بستر مورد نیاز برای ساخت فیلم جنگ ستارگان در سال‌های پایانی دهه‌ی ۹۰ میلادی بود، فورمت‌های دیجیتال را نیز برای جایگزین شدن با فیلم‌های سنتی مورد استفاده در صنعت سینما مورد آزمایش قرار داد. نوارهای فیلم در آن زمان محدودیت‌های بی‌شماری داشتند که تولید، نگهداری و انتقال آن‌ها بسیار هزینه‌بر بود. در صورتی که سینماها قادر به دانلود و پخش فیلم‌های تولید شده بودند، هزینه‌ی بسیاری در فرآیند انتقال، پخش و نگهداری فیلم‌ها صرفه جویی می‌شد. در آن زمان صنعت سینما با پیشنهاداتی از جانب سرویس‌های کابلی و استریم ویدئو روبرو بود، اما ظهور یک روش کم هزینه‌تر برای نمایش فیلم‌ها می‌توانست رقیبی قدرتمند را برای سرویس‌های کابلی در صنعت سینما ایجاد کند.

پس از آنکه بخش‌هایی از فیلم The Phantom Menace با رزولوشن اچ‌دی فیلم برداری شد، لوکاس تمام بخش‌های فیلم Attack of The Clones را با رزولوشن 1080p فیلم برداری کرد. فیلم برداری با رزولوشن 1080p برای آینده‌ی دیسک‌های بلوری بسیار کاربردی بود، اما کارشناسان به سرعت به این نتیجه رسیدند که این رزولوشن برای پخش فیلم‌ها در پرده‌های عظیم مورد استفاده در سینماها چندان مناسب نیست. برای مثال افرادی که در ردیف‌های نزدیک به پرده می‌نشستند، قادر بودند تا حتی ساختار پیکسلی تصویر را نیز روی پرده مشاهده کنند.

براساس محاسبات انجام شده، سالن‌های سینما نیازمند استفاده از رزولوشنی بودند که بیشتر از 1080p بود، چراکه در غیر اینصورت کاربرانی که از فاصله‌‌ای کمتر از یک و نیم برابر ارتفاع پرده به تماشای فیلم می‌نشستند، کیفیت مطلوبی را نظاره‌گر نبودند. در سال ۲۰۰۲ میلادی بنباد ابتکارات سینمای دیجیتال با هدف تنظیم استاندارهای دیجیتال تشکیل شد  و نتیجه‌ی آن تعیین دو استاندارد اصلی برای سینما بود. اولین استاندارد با عنوان 2K و دومین استاندارد با عنوان 4K در ۲۰۰۵ تعیین شد.

اولین فیلم سینمایی که براساس استاندارد 4K منتشر شد، Blade Runner: The Final Cut در سال ۲۰۰۷ بود. متاسفانه در آن سال بسیاری از سینماها از وجود امکانات سخت‌افزاری برای نمایش این فیلم در رزولوشن اصلی بی‌بهره بودند.

UHD 2

چگونه سینمای سه‌بعدی به همه‌گیر شدن 4K‌ کمک کرد

جیمز کامرون با ساخت فیلم آواتار نقش پررنگی در همه‌گیر شدن 4K داشت. نسخه‌ی سه‌بعدی فیلم آواتار باعث شد تا پروژکتورهای 4K سونی روانه‌ی سالن‌های سینما شود. موج ایجاد شده پس از عرضه‌ی نسخه‌ی سه‌بعدی فیلم آواتار در سینماها، استودیوهای فیلم‌سازی را به ادامه‌ی این روند تشویق کرد. استودیوهای فیلمسازی نسخه‌های سه‌بعدی فیلم‌های خود را که بیشتر برگرفته از نسخه‌های دوبعدی بود، تولید کرده و روانه‌ی سینماها می‌کردند و سینماها نیز از این رو مجهز به پروژکتورهای 4K شدند. پس از خوابیدن جریان تولید فیلم‌های سه‌بعدی، سینماهای مجهز به پروژکتورهای 4K همچنان پایدار بودند.

تولیدکنندگان تلویزیون‌ها رفتار مشابهی را در قبال 4K‌در پیش نگرفتند و همچون فناوری پخش سه بعدی، این فناوری را از یاد نبردند.

از سالن‌های سینما به منازل مسکونی

 هرچند استفاده از رزولوشن 4K در سالن‌های سینما و روی پرده قابل تشخیص بود، اما مزایای استفاده از این رزولوشن در تلویزیون‌های خانگی چندان مشخص نیست، چراکه سایز کوچک‌تر صفحه‌ی نمایش تلویزیون‌های خانگی و فاصله‌ی کم نشستن تماشاگران پتانسیل بالای این فناوری را چندان در تلویزیون نمایان نمی‌کند.

 دیو لمب، یکی از محققان موسسه‌ی 3M در مورد فناوری‌های نمایش این چنین اظهار نظر کرده است:

انتقال از رزولوشن SD به HD یک تغییر بسیار بزرگ بود، اما مهاجرت از رزولوشن فول اچ‌دی به سمت 4K چندان محسوس نیست.

وی همچنین به این نکته اشاره کرده که مزایای رزولوشن 4K در تلویزیون‌های با سایز بیشتر از ۵۵ اینچ محسوس خواهد بود.

بررسی‌ها و مقایسه‌های انجام شده بین تلویزیون‌های با رزولوشن اچ‌دی و 4K اغلب کارشناسان را به این نتیجه رسانده که در فاصله‌ی نزدیک نمی‌توان تمایزی را بین این دو رزولوشن قائل بود. این موضوع درباره‌ی محتوای 4K‌ نمایش داده شده نیز صدق می‌کند و در فاصله‌ی نزدیک و در تلویزیون‌های با سایز کوچک‌تر نمی‌توان تمایزی بین این دو رزولوشن احساس کرد.

آیا فناوری 4K در آینده نیز از فناوری‌های پیشرفته‌تر مصون است؟

بسیاری از تولیدکنندگان تلویزیون در بازار آمریکا از سال گذشته انواع نمونه‌های 4K‌ را روانه‌ی بازار آمریکا کرده‌اند. در نمایشگاه CES 2014 و 2015 نیز بخش عمده‌ای از غرفه‌ی کمپانی‌های نام آشنا در عرصه‌ی تولید تلویزیون‌ها به محصولات 4K اختصاص یافته بود. از جمله‌ی کمپانی‌های فعال در این حوزه می‌توان به سامسونگ و ال‌جی اشاره کرد که محصولاتی را در بازه‌ی ۵۰ تا ۱۰۵ اینچ روانه‌ی بازار می‌کنند. در مقایسه با تلویزیون‌های فول اچ‌دی، فناوری 4K همچنان گران قیمت به نظر می‌رسد.

یکی از فناوری‌هایی که اخیرا به‌همراه تلویزیون‌های 4K پا به عرصه‌ی وجود نهاده، فناوری HDMI 2.0 است. یکی از قابلیت‌های این فناوری در مقایسه با HDMI 1.4، امکان بهره‌گیری از پهنای باند داده‌ی بیشتر است. اما این فناوری چه اهمیتی دارد؟ شاید امکان پخش محتوای ویدئویی با رزولوشن 4K و با نرخ ۶۰ فریم در ثانیه مهم‌ترین مزیت این فناوری باشد.

با توجه به اینکه هنوز محتوای مورد نیاز برای تلویزیون‌های 4K چندان زیاد در دسترس نیست، از این‌رو خریداران تلویزیون‌های 4K با پشتیبانی از HDMI 2.0 باید برای استفاده از قابلیت‌های تلویزیون‌های 4K به انتظار آینده بنشینند. با توجه به اینکه بسیاری از محصولات تلویزیون‌های 4K عرضه شده در سال ۲۰۱۴ از HDMI 2.0 پشتیبانی می‌کنند، تولیدکنندگان با عرضه‌ی یک پکیج بروزرسانی امکان بروز کردن محصولات 4K عرضه شده در سال ۲۰۱۳ را نیز برای خریداران امکان‌پذیر کرده‌اند.

سرویس‌های استریم ویدئو، اولین محتوای 4K برای استفاده در تلویزیون‌ها

فیلم سینمایی تایم اسکیپ (TimeScpaes) در سال ۲۰۱۲ به کارگردانی تام لوو، اولین فیلم سینمایی کاملی بود که کاربران می‌توانستند آن را خریداری کرده یا دانلود کنند. در جریان برگزاری نمایشگاه CES 2014 کمپانی‌های مختلفی نظیر نتفلیکس و آمازون خبر از عرضه‌ی سرویس‌های 4K برای تلویزیون‌های کمپانی‌های سامسونگ و سونی دادند. اما این اولین محتوای 4K نبود و در سال ۲۰۱۰ یوتیوب کانال مربوط به عرضه‌ی ویدئوهای 4K را راه‌اندازی کرد.

در حال حاضر هیچ یک از سرویس‌های کابلی در آمریکا محتوایی را در رزولوشن 4K پخش نمی‌کنند و صنعت تولید محتوا در حال تعریف استانداردهایی است که از طریق آن‌ها قادر به پخش محتوای 4K باشد. یکی از آخرین کدک‌هایی که برای این منظور تعریف شده، HEVC یا H.265 است که تولیدکنندگان تلویزیون‌های 4K و همچنین ارائه دهندگان سرویس 4K آن را به‌عنوان یک استاندارد ایده‌آل به منظور استفاده از سرویس‌ استریم ویدئو با رزولوشن 4K در نظر دارند.

استفاده از استاندارد جدید به منظور نمایش محتوای 4K به معنای خرید ستاپ‌باکس جدیدی توسط کاربران است. ضمنا باید به این نکته نیز اشاره کرد که اغلب تلویزیون‌های 4K عرضه شده در سال ۲۰۱۴ از این کدک پشتیبانی می‌کنند.

سونی نیز بخش‌هایی از جام جهانی ۲۰۱۴ را با رزولوشن 4K فیلم برداری کرد. این کمپانی ژاپنی در سال ۲۰۱۳ میلادی اولین پخش‌کننده‌ی 4K بازار را با عنوان FMP-X1 روانه‌ی بازار کرد. این پخش‌کننده‌ را می‌توان با تلویزیون‌های 4K سونی مورد استفاده قرار داد.

تولیدکننده‌ی دوربین‌های مخصوص ضبط فیلم نیز سال گذشته اعلام کرد که پخش‌کننده‌ی Redray را روانه‌ی بازار خواهد کرد که می‌توان از طریق آن فیلم‌های سینمایی را با رزولوشن 4K و فرمت RED تماشا کرد. این کمپانی همچنین از همکاری با وب‌سایت Odemax پرده برداشت که از این‌رو کاربران می‌توانند از طریق این وب‌سایت فیلم‌های سینمایی 4K را دانلود کرده و در پخش‌کننده‌ی خود به تماشا بنشینند.

UHD 3

 شمار دیگری از کمپانی‌ها نیز از برنامه‌های خود برای ارائه‌‌ی سرویس‌های 4K رونمایی کردند. البته این پایان ماجرا نیست و سرویس استریم NHK در ژاپن نیز اولین سرویس ویدئو در پهنای باند 8K را در سال ۲۰۰۸ عرضه کرد.

همچنین باید به این موضوع نیز اشاره کرد که در صورت نبود محتوای 4K، تلویزیون‌ها و پخش‌کننده‌های 4K کیفیت پخش ویدئوهای 1080P و SD را افزایش داده و پخش می‌کنند. برای مثال پخش‌کننده‌ی سونی و اپو امکان بالا بردن کیفیت پخش بلوری به 4K را فراهم می‌کنند.

نتیجه‌گیری

آیا با افزایش رزولوشن صفحه‌ی نمایش و ارائه‌ی سرویس 4K تجربه‌‌ی تماشای فیلم‌ها بهتر می‌شود؟ در صورتی که برای مثال‌ فیلم‌های ثبت شده با کیفیت SD را از طریق بالا بردن کیفیت در نمایشگرهای 4K به نظاره بنشینیم، شاید بهبودی در کیفیت نمایش شاهد باشیم، اما این موضوع در مورد محتوای 4K چندان مشهود نیست. به بیان بهتر اختلاف قابل توجه در زمان تماشای ویدئوهای 4K در مقایسه با انتقال از ویدئوهای SD به FHD چندان محسوس نیست.

نظر شما در این خصوص چیست؟ آیا امروزه خرید تلویزیون‌های 4K عقلانی است؟ شماری از تولیدکنندگان نیز برخی از مدل‌های 4K خود را وارد کشورمان کرده‌‌اند که در مقایسه با تلویزیون‌های فول اچ‌دی موجود در بازار قیمت‌های بسیار بالایی دارند.