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Trasmissione segnali 4K 60Hz 4:4:4 HDR via HDBaseT

 

Con il lancio dei nuovi prodotti basati sull’affermata tecnologia HDBaseT per la trasmissione di segnali video e non solo, tramite cavo CAT, Blustream introduce in anteprima il sistema CSC (Colour Space Conversion) per la distribuzione di segnali 4K 60Hz 4:4:4 HDR tramite HDBaseT. La piattaforma tecnologica denominata HDBaseT, per proprie caratteristiche, presenta un limite quanto a capacità di inoltrare la quantità di informazioni che compongono il flusso dati HDMI, limite che pone il suo massimo a 10.2Gbps. In altre parole questo rappresenta la mole massima di dati che risulta possibile inviare su cavo CAT da parte di qualsiasi dispositivo HDBaseT.

D’altro canto, insite nello standard HDMI a partire dalla versione 2.0, sono presenti prerogative che consentirebbero la trasmissione di segnali con caratteristiche ben più estese, segnali in grado di far lievitare la mole di dati necessaria fino a 18Gbps – ad esempio e più precisamente, un segnale 4K 60Hz 4:4:4 con profondità di colore a 8 bit richiederebbe 17.82Gbps. Al momento qualsiasi trasmissione di un segnale video i cui componenti superino i parametri appena citati, non potrebbe essere inoltrata da una sorgente dotata di chipset HDMI 2.0. Si renderebbe necessario sfruttare le superiori specifiche, peraltro già definite, della nuova versione HDMI 2.1 che verrà rilasciata nel prossimo futuro. Pertanto il segnale descritto nell'esempio su riportato rappresenta al momento il migliore segnale che possa essere trasferito con l'attuale tecnologia. 

CSC

Di conseguenza oggi la sfida riguarda la modalità di inoltro di un segnale di risoluzione 4K 60Hz 4:4:4 HDR con 8 bit di profondità di colore, ossia un segnale dotato di specifiche che eccedono la capacità di trasmissione via CAT basata su HDBaseT e cioè i 10.2Gbps. L’adozione da parte di Blustream del sistema CSC (Colour Space Conversion) è venuta in aiuto per superare quello che appariva come un ostacolo in grado di compromettere l’universale successo della tecnologia HDBaseT. Tramite questo sistema il Campionamento Colore, ossia il rapporto che regola la modalità di digitalizzazione di un segnale video mediante campionamento (leggi “cattura”) delle informazioni di crominanza (colore) e luminanza (luminosità), viene convertito in un “formato ridotto” al fine di limitare la quantità di dati da trasferire.

Per esemplificare:

… risoluzione 4K, 60fps (fotogrammi al secondo), Campionamento colore 4:4:4, Profondità colore 8-bit capacità richiesta: 17.82Gbps

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… risoluzione 4K, 60fps (fotogrammi al secondo), Campionamento colore 4:2:0, Profondità colore 8-bit capacità richiesta: 8.91Gbps

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Ossia, riducendo il Sotto-campionamento della Crominanza, sfruttando il fatto che la vista umana risulti più sensibile alle differenze nella luminosità dell’immagine (luminanza o luma) che alle differenze del colore (crominanza o chroma), si riesce a ridurre la mole di dati da trasmettere ad un livello abbondantemente al di sotto della massima capacità gestibile dalla tecnologia HDBaseT.

Pertanto, convertendo in fase di trasmissione la mole dei dati relativi a Crominanza lasciando inalterati quelli relative alla Luminanza, passando cioè da un campionamento 4:4:4 ad uno 4:2:0 (il formato numerico sta ad indicare il rapporto di campionamento tra le informazioni di luminanza - prima cifra - e quelle dei componenti della Crominanza – seconda e terza cifra) si rende possibile la trasmissione tramite HDBaseT dei segnali di risoluzione (4K), frequenza di quadro (60Hz) e profondità colore (8 bit) richiesti. In fase di ricezione il dispositivo ricevente provvederà a riconvertire il Campionamento Colore secondo il rapporto 4:4:4 sfruttando un apposito algoritmo. Questo consentirà al display di visualizzare l’immagine completa da 17.82Gbps.

Allo stesso modo, facendo un altro esempio, se il segnale da inoltrare via HDBaseT sia un 4K 60Hz 4:2:2 in uscita da un Apple TV 4K, la mole dei dati da gestire ammonterebbe circa a 13.4Gbps, un valore ancora una volta superiore al massimo che la tecnologia HDBaseT sia in grado di trasmettere. Operando in conversione sul Campionamento Colore da 4:2:2 a 4:2:0, si riduce la mole di dati su valori di circa 10Gbps, consentendo quindi ad un segnale 4K60 HDR di venire trasferito via HDBaseT.

Il sistema CSC opera la conversione in 4:2:2 o 4:2:0 a seconda di che tipo di risultato si renda necessario al fine di rientrare nelle specifiche HDBaseT per effettuare il trasferimento del segnale. 

Un aspetto molto importante ai fini della funzionalità del sistema è legato al fatto che CSC operi non andando ad influenzare la comunicazione EDID che avviene tramite HDBaseT fra display e sorgente. In questo modo un display in grado di gestire segnali 4K 60Hz 4:4:4 HDR potrà comunicare alla sorgente questa informazione, consentendo a quest’ultima di operare alla sua massima risoluzione possibile. Il risultato sarà la capacità di trasmettere tramite HDBaseT segnali HDR unitamente a tutti gli altri elementi che risultino dipendenti dalla mole dei dati gestibile.

sito blustream

 


L’audio digitale nasce nel 1937 con il Pulse-Code Modulation (PCM) ed è caratterizzato dalla frequenza di campionamento e dalla profondità di bit. Negli anni, la ricerca ha sviluppato diversi formati per diversi supporti per soddisfare l’esigenza di poter avere la propria musica preferita sempre a portata di mano.

Leggi tutto: Tutti i vantaggi dell' Audio HD


HDMI-2.0-and-HDCP2.2-icon 

Contenuti e conseguenze delle implementazioni che coinvolgono gli apparati e la distribuzione dei segnali AV

HDCP (High-Bandwidth Digital Content Protection) è un protocollo di protezione anti-copia che interviene per eliminare la possibilità di intercettare il flusso digitale dei dati fra una sorgente HDMI e la sua destinazione. Preventivamente l’inoltro dei dati, il dispositivo compatibile HDCP che trasmetta segnali HDMI crea una sorta di “accordo” digitale con l’unità ricevente al fine di avere conferma che anch’essa risulti HDCP compatibile (tale “accordo” o scambio di informazioni, definito “Handshake”, avviene circa ogni due secondi). Nel caso la risposta dell’unità ricevente risulti positiva (ossia l’unità sia compatibile HDCP), l’unità trasmittente provvede a criptare i dati da trasmettere al fine di prevenire l’intercettamento di tali dati lungo il percorso da trasmettitore a ricevitore. Tale sistema HDCP è stato ed è tuttora considerato un elemento critico da parte di tutti gli integratori HDMI, ma nonostante le problematiche che spesso ha creato e crea nell’ambito dei sistemi di distribuzione, è destinato a rimanere, anzi ad aggiornarsi con ulteriori complicazioni. E’ stato recentemente implementata la versione HDCP 2.2 che oggi accompagna le nuove sorgenti 4K (Media Player 4K Sony & Amazon ed i nuovi lettori Blu-Ray 4K ad esempio). La particolarità di questa nuova versione è che, a fronte di una maggior livello di sicurezza, è stata sacrificata la retro compatibilità con le versioni HDCP precedenti. Questo significa, ad esempio, che un TV UHD 4K in unione ad una sorgente dotata di HDCP 1.X non potranno riprodurre contenuti HDCP 2.2. Non solo ….., significa anche che un TV dotato di HDCP 1.X non potrà accettare segnali da sorgenti HDCP 2.2. In sostanza questa mancanza di retro compatibilità si traduce nel fatto che ciascun componente di una catena di riproduzione 4K debba necessariamente risultare compatibile HDCP 2.2: la sorgente, il display, ogni commutatore o splitter e, nei sistemi più articolati, ogni matrice. Da qui la necessità di dotarsi di prodotti in grado di convertire il segnale HDCP 2.2 a versioni precedenti al fine di garantire la corretta distribuzione del segnale in contesti in cui gli apparati siano dotati di versioni HDCP diverse, come il modello HDCP11AB di Blustream e lo XA-HDCP di CYP.

CYP XA-HDCPHDMI Cable

L'interfaccia High Definition Multimedia (HDMI) risulta oggi essere un elemento fondamentale nel mondo Audio/Video. Il passaggio dall'Alta Definizione alla 'Ultra High Definition' porta con sè la necessità di una nuova e più adeguata versione di questa interfaccia, per quanto, da un punto di vista fisico, sia rimasta la stessa. Dalla sua nascita l'interfaccia HDMI è stata sottoposta a svariate revisioni: dalla 1.1 alla 1.4a, aggiungendo ad ogni passaggio nuove e più evolute funzionalità: maggiore ampiezza di banda, CEC, ARC & Deep Colour, solo per citarne alcune. Con l'avvento della versione HDMI 2.0, l'innovazione più importante, tra le altre introdotte, è sicuramente rappresentata dall'incremento nella velocità di trasmissione dei dati, da 10.2 a 18 Gbit/s. Questo incremento di velocità consente la trasmissione di segnali in risoluzione 4K a 60 frame al secondo. Altre innovazioni contenute nella nuova versione HDMI 2.0 comprendono:

  • trasmissione fino a 32 canali audio per un'eccezionale esperienza sonora multi-dimensionale
  • gestione di segnali audio fino ad una frequenza di campionamento di 1536kHz per una straordinaria qualità e fedeltà audio
  • inoltro di due flussi video contemporanei a più utenti sullo stesso schermo
  • inoltro contemporaneo di molteplici flussi audio a più utenti (fino a 4)
  • supporto del formato video wide 21:9
  • sincronizzazione dinamica dei flussi audio e video
  • estensioni CEC che espandono la possibilità di gestione di dispositivi compatibili da un singolo punto di controllo

Laddove ogni elemento della catena AV sia in grado di gestire segnali in formato HDMI 2.0, tutte queste implementazioni si combinano per offrire una maggiore, più reale e più coinvolgente esperienza di visione e di ascolto.

4x4-hdmi-matrix-with-hdmi-2-0-19

L'ultimissima versione HDMI 2.0a aggiunge il supporto per il cosiddetto High Dynamic Range (HDR). HDR per i TV rappresenta l'ultima frontiera della qualità video che in termini semplicistici possiamo descrivere come la capacità di ottenere una resa del “bianco più bianco e del nero più nero”. Questa tecnologia è stata implementata utilizzando varianti e denominazioni diverse a seconda del costruttore.

 


Il multiroom è un sistema che permette di ascoltare musica in tutta la casa gestendo i brani da una unica sorgente (come ad esempio uno smartphone) senza la necessità di avere diversi impianti in differenti ambienti. E’ importante capire come strutturare tale impianto tecnologico analizzando pro e contro di ogni possibile soluzione. Il dilemma resta sempre lo stesso: costruire un impianto con il filo o senza?

Leggi tutto: Multiroom: cable o wireless?


Negli ultimi anni la tecnologia ha fatto passi da gigante, rendendo le nostre case al passo con le continue innovazioni.  In particolare, abbiamo approfondito il concetto di domotica e le possibili soluzioni per rendere una casa completamente gestibile da smartphone o tablet.

Generalmente strutturiamo la nostra casa ponendo nella sala principale la maggior parte delle apparecchiature audiovisive. Televisore, consolle e impianto audio sono spesso posizionati nello stesso ambiente e se abbiamo voglia, ad esempio, di ascoltare la musica di un cd in un’altra stanza, dobbiamo necessariamente dotarci di un altro impianto e spostare fisicamente il cd che contiene il brano. Questa operazione ha un peso economico dato dalla necessità di dover acquistare diversi impianti per poter ascoltare la musica e comunque ci costringe in un unico ambiente, rendendo tutto limitante, considerando che le nostre giornate sono particolarmente dinamiche e spesso ci spostiamo da una stanza all’altra.

Leggi tutto: Il Multiroom porta la musica in tutta la casa


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