高解像度の録画済みメディアと圧縮

録画済みの HDTV メディアを制作する最初の試みは、現在は制作されていない希少な日本製アナログMUSEエンコードレーザーディスクでした ( MUSE-LD を参照)。

米国市場で、現在^{[いつ? ]}入手可能な最初の録画済み HD メディアはD-Theaterでした。100 タイトル未満で構成され、ドルビーデジタル 5.1 または DTS エンコーディングを使用した 720p または 1080i で 28 メガビット/秒の MPEG2 ストリームを使用する D-Theater は、暗号化されたD-VHS形式で、D-Theater 対応の D-VHS プレーヤーでのみこのテープを再生できます。この形式は、より高い帯域幅と、もちろんエンコーディングの非リアルタイム最適化を行う機能により、放送用 HDTV よりも優れています。これは放送用 HDTV では不可能です。D-Theater は現在、ニッチな HDTV コミュニティ内でも小さなニッチ市場で、最後の D-Theater タイトルは 2005 年に20 世紀フォックスの「アイ, ロボット」で公開されたようです。

2006年、初の記録済みデジタル光HDTVメディアが導入されました。当時はBlu-rayとHD DVDという2つの競合規格がありました。最初のHD DVDプレーヤーとディスクは2006年4月18日に米国で発売され、Blu-rayは2006年6月20日に発売されました。

HD DVDとブルーレイ

DVD フォーラムとブルーレイディスクアソシエーションが高解像度 12 cm ディスクの標準規格で合意できなかったため、 DVD フォーラムのHD DVD (旧称「Advanced Optical Disc」) 標準規格とブルーレイディスクアソシエーションのブルーレイディスク標準規格の間でフォーマット戦争が繰り広げられていました。

物理フォーマット技術については意見の相違があったものの、HD DVD 派と Blu-ray 派はともに、設計に必須となる同じ 3 つのビデオコーデック (具体的にはMPEG-2 Part 2、VC-1、H.264/AVC)を選択しました。

2008年2月まで、HD DVDとHD DVDのどちらが消費者向けハイビジョンコンテンツの主流となるか、両社はフォーマット戦争を繰り広げていました。この状況は、1980年代後半の家庭用ビデオレコーダーにおけるVHSとベータマックスのフォーマット戦争に似ています。HD DVDのメーカーである東芝は、2008年2月にHD DVDの需要低迷と、プレイステーション3への搭載などで人気が高まっていたブルーレイディスクの普及を理由に、HD DVDプレーヤーの生産を無期限に中止すると発表しました。

現在、標準解像度のDVDから高画質（エンハンスド）信号を出力するDVDプレーヤーがいくつかあります。このアップコンバート処理により、標準解像度のビデオの画質を向上させることができます。

圧縮コーデック

Microsoft のWindows Media 9 (VC1)、H.264/AVC ( MPEG-4 Part 10)、On2 TechnologiesのVP6 / VP7コーデックなど、多くのコーデックが競合しています。

マイクロソフト VC-1

標準DVD-ROM上のハイビジョンビデオにビットレート互換のハイビジョン形式を提供するために、マイクロソフトは、従来の NTSC ビットストリーム ( 720p以上で約 5 ～ 9 メガビット/秒) と同じスペースにハイビジョンビットストリームを圧縮する機能を持つWindows Media 9 シリーズコーデックを導入しました。マイクロソフトは、ハイビジョン Windows Media 9 シリーズコーデックをWMV HDとして販売しています。このコーデックが、たとえ Wi-Fi業界標準としてだけでも、広く採用されるかどうかはまだわかりません。2003 年 11 月の時点では、この形式はエンコードとデコードにかなりの処理能力を必要とし、このコーデックを使用した市販の映画は「ターミネーター 2 : エクストリーム・エディション」 DVD のみでした (1 を参照)。それ以来、高く評価されたサーフィンドキュメンタリー「ステップ・イン・リキッド」など、この形式のタイトルが増えています。 2005年初頭現在、Microsoftは Windows XPで1080pの再生を行うために、3.0GHzプロセッサ、512MBのRAM、128MBのビデオカードを推奨しています。ただし、KiSS DP-600など、HDTVでWMV HD DVD ROMを高解像度で再生できる市販のDVDプレーヤーも存在します。このコーデックはSMPTEに提出され、承認されており、現在は正式にSMPTE規格421M（VC-1とも呼ばれる）となっています。

MPEG4/H.264

H.264 は、すでに米国 ( DirecTV、DISH Network ) および欧州 ( BSkyB、Premiere、Canal+、TPSなど) の大手放送局によって標準として選択され、採用されています。H.264 が選ばれた理由はいくつかあります。VC-1 がオープンスタンダードとして真剣に検討される少なくとも 1 年前に、この標準がオープンスタンダードとして検証されていたこと、また、このアルゴリズムが採用された後に Microsoft が課す可能性のある課税については不確実性が非常に高いことなどです。

VP6

On2によると、 VP6は中国が Enhanced Versatile Disc （EVD）フォーマット構想での使用に選定したとのことです。報道されているように、これは中国がWM9やAVCへのロイヤリティを回避したいと考えた結果です。VP6の利点として、記録メディアへのロイヤリティは不要です（ただし、プレーヤー機器へのロイヤリティは他のコーデックと同額です）。

中国がテレビやDVD機器の製造で優位に立つにつれ、同国が規格を選択することがすべての人にとってより重要になってきます。コーデック自体の低価格はDVDに対する大きな優位性にはなりません。なぜなら、メーカーがDVD互換に必要な技術に対するロイヤリティを支払わない限り、スタンドアロンのハードウェアプレーヤーは標準的なDVD-Videoと互換性がないからです。

このフォーマットで配信された作品はどの市場でもごくわずかですが、互換性のないプレーヤーの購入を促すには多くの作品が必要になると推測されます。そのため、米国の大手スタジオが、まだ具体的には規定されていない何らかのコピープロテクションなしでこのフォーマットで映画を制作する可能性は低いでしょう。

VP6がEVDで使用されることが発表されて間もなく、On2とE-World（EVDの標準化を推進するコンソーシアム）との交渉は決裂した。On2は複数の契約違反を理由に仲裁を申し立てたが、2005年3月、仲裁人はE-Worldが契約違反を犯しておらず、On2に対して何らの債務も負っていないとの判決を下した。On2と仲裁人にとって、中国政府がEVDの提案を標準化として承認したかどうかは不明であった。

HDV

コンシューマー／プロシューマー向けHDTV収録の標準規格はHDV（High Definition Video）です。MPEG -2 TS圧縮HDTVビデオを標準DVメディア（通常のDVまたはMiniDVカセットテープ）に記録し、FireWireを使用して転送します。現在、コンシューマー／プロシューマー向けHDビデオカメラは、最大1440x1080の解像度でしか録画できません。その後、画像は4:3のアスペクト比から16:9のアスペクト比に引き伸ばされます。つまり、1080i解像度を謳うコンシューマー／プロシューマー向けビデオカメラであっても、1ラインあたり1,920ピクセルの水平解像度を完全には備えていません。主要なプロシューマー／コンシューマー向けビデオカメラメーカーはすべて、このセグメントのカメラを提供しています。

放送レベルのHDカムコーダーやその他のカメラは、RAW入出力を介してハードドライブに記録したり、テープやフラッシュカードに記録したりすることがあります。これらのフォーマットは、DVCPro HDなど、標準的なDVカセットよりも高いビットレートをサポートするものです。100Mbpsで記録することで、より優れた色圧縮方式が採用され、標準的なMiniDVやその他のDV25カセットよりも優れた色再現性と、圧縮アーティファクトの低減を実現します。

Sony HDCAMテープフォーマットは、4:2:2 YPbPr 1920 x 1080P を最大 30 フレーム/秒、140 Mbit/秒 (圧縮使用) で記録します。

Sony HDCAM SR テープフォーマットは、10 ビット 4:4:4 RGB 1920 x 1080P を最大 30 フレーム/秒、880 Mbit/s (4.2:1 圧縮) で記録します。

放送局

今のところ、VC-1を真剣に検討しているのはごく少数の小規模放送局だけです。VC-1はH.264よりもIPTVの世界に適していると以前から考えられてきましたが、Amino、Pace、Kreatelといった大手STBメーカーからも、H.264規格に基づくソリューションのデモに関するプレス発表が既に行われています。

VC-1 が現在主に優位に立っている分野は、ブルーレイディスクと、当然ながら家庭用PC のようです。

実際、コミュニティ内では、MicrosoftがH.264規格を独断的に利用し、改変・改良し、MPEG LAへの会費を支払わずにそのソリューションをVC-1として再販しようとしているのではないかと懸念する声も上がっています。しかし、これは現時点では噂に過ぎず、反論はまだされていません。

オンラインHD

H.264は、 Apple ComputerのQuickTimeソフトウェアがバージョン7以降でこのフォーマットをサポートしたことで、インターネット上で広く普及するビデオフォーマットへと大きく前進しました。多くの映画の予告編がQuickTime形式で公開されているため、映画配給会社がウェブ上でHD予告編を公開し始めた際に選択したフォーマットはH.264でした。H.264は、ビデオポッドキャストのエンコードにも使用されています。録画された番組、シリーズ、映画の中には、P2Pサービスを介して共有されるものもあります。^[1]

参考文献

^ 「最初のチャンネルが放送される前にHDTVは飽和状態に達するのか？」2004年12月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年8月10日閲覧。

[1] 「最初のチャンネルが放送される前にHDTVは飽和状態に達するのか？」2004年12月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2007年8月10日閲覧。