ДАРЫ ВЫСОКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Президент фирмы "Sony" Кунитако Андо (Kunitako Ando), выступая на открытии выставки CES-2003, сказал, что научные работы и разработки по электронному воспроизводству изображений, выполненные в прошлом веке, следует рассматривать всего лишь как прелюдию к наступлению эры качественного телевидения высокой разрешающей способности (HDTV).

Первый телевизор с большим экраном - 145 см по диагонали, в полной мере отвечающий требованиям HDTV, достигает этого с помощью расположенного внутри его видеопроектора и широкоугольного объектива, разворачивающего картинку, проецируя ее на внутреннюю сторону экрана. Такие устройства носят название телевизоров с обратной проекцией (CRT). Именно их предпочитают многие любители для качественного просмотра кино- и музыкальных фильмов. CRT-аппараты используют одну жидкокристаллическую панель, пропускающую через себя (с потерями) световой поток. В данном телевизоре реализуется новая разработка технологии LCOS (Liquid Crystal Silicon), предусматривающая установку трех особых LCD-матриц, соответствующих основным цветам видеоизображения - красному, зеленому, синему и дополненных алюминизированным отражающим покрытием. Для обеспечения высокой разрешающей способности в 1080 линий по горизонтали матрицы вмещают 2 073 600 элементов (пикселей) структуры.

На рисунке показана функциональная схема преобразований световых сигналов в видеопроекторе, размещенном внутри корпуса телевизора. Поляризованные лучи разных цветов, приходящие к матрицам, получаются в результате разложения в призме белого светового потока. Будучи промодулированными цифровыми видеосигналами, управляющими пиксельным строением матриц и отраженными металлизированным слоем, они рекомбинируются (восстанавливаются) в обратной призме и направляются через объектив проектора на экран.

По техническим характеристикам телевизор технологии LCOS заметно лучше CRT-одноматричных моделей, обладает большими запасами по яркости, контрастности, динамике передачи цветов и др. И как все аппараты обратной проекции, заметно дешевле конкурирующих плазменных панелей. Габаритные размеры: высота - 124 см, толщина - 45 см. Ширина телевизора зависит от соотношения сторон экрана: 16:9 или 4:3.

D-VHS (Digital Video Home System) - технология цифровой видеозаписи, пока единственная, которая в полной мере удовлетворяет требованиям телевидения высокой четкости HDTV (High-Definition TV). О появлении в эксплуатации цифровых кассетных видеомагнитофонов нового поколения журнал сообщал еще в позапрошлом году (см. "Наука жизнь" № 11, 2001 г.). Однако первые модели, обеспечивая высокое качество воспроизведения видеоряда, поддерживают только двухканальное стереозвучание, более подходящее для музыкальных передач. В получившем широкое распространение домашнем театре для кинофильмов применяется амбиофоническое звучание (см. "Наука и жизнь" № 4, 2002 г.). Этому требованию вполне отвечает новый кассетный видеомагнитофон, представленный на снимке.

Аппарат позволяет на специальных видеокассетах цифрового качества DF (Digital Fidelity), предназначенных для хранения двоичных данных, записывать и воспроизводить телевизионные передачи с пятикaнaльным звуковым сопровождением по правилам Dolby Digital.

Тем не менее и без этого дивного чуда, имея в распоряжении аппарат D-VHS и соответствующий ему телевизор, увидеть видеоизображение качества HDTV можно с видеокассеты D-Theater с готовой записью, купленной в магазине, или от HDD-магнитного накопителя игровой приставки. Заполучить полноценную копию без потерь качества можно также путем перезаписи оригинала на собственный видеомагнитофон D-VHS. Но основное превосходство аппарата заключается в его возможностях долговременного хранения перезаписей с архивных видеокассет или любых других телевизионных (кабельных) изображений без искажений и потери качества.

Видеорекордер может работать и как S-VHS модель. Благодаря фирменной технологии Super VHS ET (Expansion Technology - расширенная технология) обеспечивает запись с разрешением 300-400 линий даже на видеокассеты с недорогой лентой. В сравнении с собратьями первых выпусков обладает меньшими габаритами и весом.

Имеющая шумный успех дисковая DVD-технология оказалась неподготовленной к воспроизводству качественной "картинки" телевидения высокой четкости (HDTV), проявляющего себя уже более четырех лет и также успешно распространяющегося. Только в конце октября 2002 года, по окончании затянувшихся во времени экспериментальных работ и методологической неопределенности, собравшийся в Париже DVD-Forum принял важное научно-техническое решение в части бытового хранения данных HDTV - приоритетным считать направление совершенствования действующего оптического формата, получившее наименование технологии высокого разрешения HD-DVD. Показанные несколькими известными японскими фирмами на выставке CES-2003 отдельные изделия, реализующие новый подход, явились всего лишь опытными образцами, но были функционирующими и имели законченный конструктивный вид. Очевидно, ожидать их появления в розничной продаже по доступным ценам следует через 2-3 года, после завершения положенных испытаний и производства опытных партий. Внешний вид одного из таких изделий показан на снимке. Ни внешностью, ни расположением органов управления на передней панели, а также шириной выдвигаемого приемного лотка и общими габаритными размерами прибор не отличается от серийно выпускаемых промышленностью разнообразных DVD-плееров. Для считывания информации, как и в DVD-технике, используется полупроводниковый лазер, излучающий волну длиной 635 нм в красной области спектра. Изготовленная по новой технологии оптическая пластинка HD-DVD по диаметру, толщине и используемым материалам также очень похожа на DVD-дисковую. Однако механика проигрывателя и электронная начинка изменены. Максимальная скорость считывания двоично-кодовой информации, обеспечивающая повышенное разрешение по горизонтали, составляет 8 Мбит/с. Увеличение объема памяти носителя из-за возросшей плотности записи и большей компрессии цифровых видеоданных достигнуто благодаря применению недавно разработанного и активно внедряемого алгоритма следующего поколения MPEG-4 (Part 2). Аппарат совместим с прототипами DVD-видео и CD-аудиодисками.

Первоначально предполагалось, что на замену исчерпавшей ресурсы качества DVD-инфраструктуре придет технология более высокого уровня разрешения Blue-ray (голубой луч), поименованная так по аналогии с цветом лазерного (сине-фиолетового) излучения, используемого в аппаратуре. Однако упомянутый в предыдущей заметке DVD-Forum не признал ее преобладающей. Вновь образованное объединение Blue-ray Disk Consortium решило продолжать разработку несанкционированного формата. Именитые японские фирмы, демонстрировавшие на выставке CES-2003 изделия HD-DVD, параллельно экспонировали и авторскую технику Blue-ray. Представленные на фото относительно громоздкие изделия двух фирм (см. стр. 52 внизу) заметно отличаются по внешнему виду, но практически одинаковы по техническим характеристикам. Оба реализуют измененную версию DVD-формата с длиной волны лазерного излучения, равной 405 нм. Диски и сами тоньше, и имеют тонкий субстрат, рабочее оптическое покрытие уменьшено по толщине до 0,1 мм, что позволяет в свою очередь снизить рассеивание луча и уместить больше питов информации. Емкость памяти используемых однослойных дисков составила 27 Гб, а скорость переноса данных - до 36 Мбит/с. Алгоритм компрессии цифровых видеоданных MPEG-2 перенят от прототипа. Серьезным недостатком аппаратов Blue-ray, возможно, помешающим их будущему распространению, является несовместимость их с архивными накоплениями DVD- и CD-дисков, имеющимися у потребителей (более подробно об оптических дисках см. "Наука и жизнь" № 11, 2001 г.).

В электроакустике однородность звукового поля считается необходимым условием качественного восприятия музыки и речи в помещении. Большинство эксплуатируемых звуковых колонок, будучи двух-, трехполосными (с двумя или тремя громкоговорителями внутри), имеют внешне вид прямоугольных ящиков, утвердившийся много лет назад. Такое оформление, благодаря дифракции, обеспечивает относительную однородность звукового поля только на низких и близких к ним частотах; в поддиапазоне высоких частот, где горизонтальные и вертикальные размеры передней панели корпусов превышают длины исходящих волн, оно поддерживает только вперед направленное излучение.

В соответствии с законами физики требованиям круговой диаграммы направленности по всему частотному диапазону в наибольшей степени отвечают конструкции, предельно приближенные к габаритным очертаниям излучающих электродинамиков. Одна из недорогих акустических колонок, реализующая такой подход и уже получившая распространение, представлена на иллюстрации. Эту установку назвали омниполярной. Диффузор среднечастотного громкоговорителя смотрит вверх и слегка наклонно; над ним по центру расположен вогнутый акустический рассеиватель; внутри него размещен высокочастотный динамик - спикер, ориентированный также вверх, над которым, в свою очередь, помещен отражатель еще меньшего диаметра. Устанавливается спикер на отдельной стойке на расстоянии 0,5-1 м от стен. Рекомендуется для стереофонического прослушивания музыкальных программ.

Разработчики альтернативного взгляда на размещение акустических излучателей в жилом помещении также предпочитают обойтись без ящиков. Они считают, что электродинамики необходимо встраивать в стены. Благодаря большой отражательной поверхности этим достигается наилучшая однородность звукового поля во всем диапазоне слышимых частот. Пример трехполосной акустики, предназначенной для встраивания в стеновое углубление, показан на иллюстрациях. Среднечастотный и высокочастотный динамики здесь могут в небольших пределах менять направление излучения. Спикер для высоких частот можно установить отдельно, например на декоративной полке (см. нижнее фото справа). Самые низкие частоты воспроизводятся через сабвуфер.

В Европе и Америке встроенные звуковые колонки, им дали название High-End in Wall, получают распространение при просмотре кинофильмов и музыкальных спектаклей с использованием больших плоских и тонких плазменных, жидкокристаллических или проекционных настенных экранов. Хороши они и для помещений скромной площади.