Tiêu chuẩn SMPTE 292M-2008 “HDTV signal/Data Serial Interface” hay còn gọi là tiêu chuẩn “HD-SDI” xác định trong sản xuất chương trình mã hóa HD video ở độ phân giải 1920×1080, dùng 10 bit/mẫu và lấy mẫu mầu 4:2:2. Đây còn gọi là “tiêu chuẩn vàng” vì nó cho chất lượng tín hiệu video cao nhất được thừa nhận hiện nay. Tuy nhiên do khó đạt yêu cầu này nên trong quá trình sản xuất chương trình các nhà sản xuất thường chấp nhận một số thỏa hiệp ở giai đoạn capture ứng với sự hy sinh chất lượng như sau (ước tính):
- Sub-sampled raster: thay cho dùng 1920×1080, một số hệ thống dùng 1440×1080, tương ứng với việc giảm 25% thông tin mầu có sẵn.
- Sub-sampled color: thay cho capture không gian mầu đầy đủ (4:2:2), một số hệ thống chỉ capture 4:2:0 hoặc kém hơn, tương ứng với giảm 25% thông tin mầu.
- Truncated samples: dùng 8 bit/mẫu, tương ứng với mất thêm 20% thông tin mầu. Tuy nhiên theo nhận xét của EBU thì độ sâu 8 bit là đủ cho chương trình dòng chính ( độ sâu 10 bit được ưa chuộng hơn cho nhận high-end). Độ sâu 10 bit trong sản xuất chỉ có ý nghĩa cho hậu kỳ với đồ họa, và sau khi mã hóa và giải mã truyền dẫn ở phía người dùng. Ví dụ graphics hoặc animation, đã được tạo ra khi dùng bậc độ mầu tiên tiến .
- Các hệ thống dùng codec như MPEG-2 hay DVCPRO có ít nhất một hoặc một số trong các thỏa hiệp trên, làm cho tổn hao tích lũy thông tin mầu toàn bộ có thể đạt tới 55%. Các codec mới và tiên tiến như JPEG 2000 (ký hiệu JPEG-2K) và H.264/AVC thay đổi các quy tắc này vì chúng có thể đạt tỷ số nén cao hơn nhưng không làm giảm chất lượng ảnh.
- JPEG-2K và AVC-I là các công nghệ nén trong từng khung ảnh (intra frame), có nghĩa rằng mỗi ảnh của dãy video được nén độc lập. Cả hai công nghệ này mã hóa gốc video 10-bit
- Video 1080p có số điểm ảnh gấp hai lần video 1080i, do vậy 1080p yêu cầu tốc độ bit gấp đôi 1080i với cùng một CODEC.
- Các công nghệ MPEG-2 long GOP và MPEG-4 long GOP là các công nghệ nén liên khung (inter-frame) dùng bù chuyển động để giảm tốc độ bit. Điều này giải thích lý do video 1080p không cần tốc độ bit gấp đôi so với video 1080i mà tốc độ bit cần thiết chỉ tăng khoảng 30%.
• MPEG-2 long GOP được dùng cho cả video có độ phân giải SD và HD. • MPEG-4 long GOP có thể được cấu hình để xử lý gốc 10-bit hoặc giảm
xuống 8-bit như trường hợp với MPEG-2.
• Công nghệ MPEG-4 là mới nhất với hiệu quả nén tốt hơn (giảm khoảng 50% so với MPEG-2 với cùng chất lượng video).
• MPEG-4 có thể mã hóa mọi format tới tận 3D 1080p với tốc độ bit thấp hơn 155 Mb/s .
Có thể thấy chuẩn nén MPEG-4 long GOP có khả năng cung cấp tốc độ bit hợp lý cho tất cả các độ phân giải video khác nhau. Tuy nhiên đài THVN đang trong giai đoạn chuyển đổi công nghệ và SD vẫn còn được sử dụng trong những năm tới thì chọn chuẩn nén MPEG-2 long GOP cho sản xuất chương trình (cả cho SD và HD) là phù hợp. Mặt khác, các thiết bị hỗ trợ chuẩn nén MPEG-2 long GOP này đã đạt đến mức độ tích hợp cao với các nhà cung cấp giải pháp thứ 3 có sự hỗ trợ tối ưu về mặt công nghệ so với MPEG-4 long GOP cũng như giá cả các thiết bị tương đối rẻ so với khả năng kinh tế của Việt nam.
SD HD 720p HD 1080p Lossless JPEG-2000 110 600 1200
JPEG-2000 20-80 100-400 200-800
AVC-I 15-40 55-150 120-300
MPEG-2 long GOP 6-20 25-100
MPEG-4 long GOP 4-15 10-60 20-80
Trang 93