Balíček digitálního kina - Digital Cinema Package

tento článek potřebuje další citace pro ověření. Prosím pomozte vylepšit tento článek podle přidávání citací ke spolehlivým zdrojům. Zdroj bez zdroje může být napaden a odstraněn. Najít zdroje: „Balíček digitálního kina“  – zprávy  · noviny  · knihy  · učenec  · JSTOR (Červen 2017) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony)

A Balíček digitálního kina (DCP) je sbírka digitálních souborů používaných k ukládání a přenosu digitální kino (DC) audio, image a datové toky.

Termín byl propagován Digital Cinema Initiatives, LLC ve svém původním doporučení^[1] pro balení obsahu DC. Průmysl má však tendenci aplikovat tento výraz na strukturu, která je formálněji známá jako složení. („Přehrajete skladbu, NEhrajete balíček Digital Cinema Package“.)^[2]) DCP je „přepravka na balení“ skladeb,^[3] hierarchická struktura souborů, která představuje verzi názvu. DCP může nést částečnou skladbu (např. Ne úplnou sadu souborů), jednu úplnou skladbu nebo více a úplnou skladbu.^[3]

Skladba se skládá ze seznamu skladeb (v XML formát), který definuje sekvenci přehrávání sady Track Files. Sledovat soubory nesou podstata, který je zabalen pomocí Formát výměny materiálu (MXF). V každé skladbě musí být minimálně dva soubory skladeb (viz SMPTE Balení ST429-2 D-Cinema - omezení DCP nebo Cinepedia^[4]): soubor stopy nesoucí esenci obrazu a soubor stopy nesoucí zvukovou esenci. Skladba, skládající se ze seznamu skladeb a přidružených souborů skladeb, je distribuována jako balíček Digital Cinema Package (DCP). Je třeba zdůraznit, že skladba je úplnou reprezentací titulní verze, zatímco DCP nemusí nést úplnou skladbu. Jak však již bylo uvedeno, v průmyslu je běžné diskutovat o názvu ve smyslu DCP, protože se jedná o výstup do kina.

Esence souboru Picture Track je komprimována pomocí JPEG 2000 a soubor zvukové stopy nese 24bitový lineární signál PCM nekomprimovaný vícekanálový soubor WAV. Šifrování lze volitelně použít na podstatu souboru stopy, aby byl chráněn před neoprávněným použitím. Použité šifrování je AES 128bitový vstup CBC režimu.

V praxi se používají dvě verze složení. Původní verze se nazývá Interop DCP.^[5] V roce 2009 zveřejnila specifikace SMPTE (SMPTE ST 429-2 Digital Cinema Packaging - DCP Constraints) pro to, co se běžně označuje jako SMPTE DCP. SMPTE DCP je podobný, ale není zpětně kompatibilní s Interop DCP, což má za následek prudké úsilí o přechod odvětví z Interop DCP na SMPTE DCP.^[6] SMPTE DCP vyžaduje značná omezení, aby zajistil úspěch v terénu, jak ukazuje ISDCF.^[7] Zatímco u komerčních produktů je nutná starší podpora pro Interop DCP, nové produkce se doporučuje distribuovat v SMPTE DCP.

Technické specifikace

Kořenová složka DCP (na paměťovém médiu) obsahuje řadu souborů, některé slouží k ukládání obrazového a zvukového obsahu a jiné slouží k uspořádání a správě celého seznamu skladeb.^[8]

Obrázkové soubory MXF

Obrazový obsah může být uložen v jednom nebo více kotouče odpovídající jednomu nebo více MXF soubory. Každý kotouč obsahuje obrázky jako MPEG-2 nebo JPEG 2000 esence, v závislosti na přijatém kodeku. MPEG-2 již není v souladu se specifikací DCI. JPEG 2000 je jediný akceptovaný kompresní formát.

• Podporované snímkové frekvence jsou:
  • SMPTE (JPEG 2000)
    • 24, 25, 30, 48, 50 a 60 sn./s @ 2K
    • 24, 25 a 30 fps @ 4K
    • 24 a 48 sn./s @ 2K stereoskopické
  • MXF Interop (JPEG 2000) - zastaralé
    • 24 a 48 fps @ 2K (MXF Interop lze kódovat rychlostí 25 snímků / s, ale podpora není zaručena)
    • 24 políček / s @ 4K
    • 24 políček / s @ 2K stereoskopické
  • MXF Interop (MPEG-2) - zastaralé.
    • 23 976 a 24 políček / s @ 1920 × 1080
• Maximální velikosti snímků jsou 2 048 × 1 080 pro 2K DC a 4096 × 2 160 pro 4K DC. Běžné formáty jsou:
  • SMPTE (JPEG 2000)
    • Plochý (1998 × 1080 nebo 3996 × 2160), = 1,85: 1 poměr stran
    • Rozsah (2048 × 858 nebo 4096 × 1716), poměr stran ~ 2,39: 1
    • HDTV (1920 × 1080 nebo 3840 × 2160), poměr stran 16: 9 (~ 1,78: 1) (i když to není specificky definováno ve specifikaci DCI, toto rozlišení je kompatibilní s DCI podle části 8.4.3.2).
    • Plné (2048 × 1080 nebo 4096 × 2160) (poměr stran ~ 1,9: 1, oficiální název DCI je Full Container. Není v kinech široce přijímán.)
  • MXF Interop (MPEG-2) - zastaralé
    • Full Frame (1920 × 1080)
• Přesnost 12 bitů na pixel (celkem 36 bitů)
• XYZ barevný prostor
• Maximum přenosová rychlost je 250 Mbit / s (1,3 MBytes na snímek při 24 snímku za sekundu)

Zvukové soubory MXF

Zvukový obsah je také uložen v kotoučích, což odpovídá počtu a délce obrazových kotoučů. V případě vícejazyčných funkcí jsou pro komunikaci v různých jazycích nutné samostatné kotouče. Každý soubor obsahuje lineární PCM podstata.

• Vzorkovací frekvence je 48 000 nebo 96 000 vzorků za sekundu
• Přesnost vzorku 24 bitů
• Lineární mapování (č kompaktní )
• Až 16 nezávislých kanálů.

Soubor mapy majetku

Seznam všech souborů obsažených v DCP ve formátu XML.

Soubor seznamu skladeb

Definuje pořadí přehrávání během prezentace. Objednávka je uložena v XML formát v tomto souboru; každý obrazový a zvukový kotouč je označen jeho UUID. V následujícím příkladu je cívka složena z obrazu a zvuku:

<Reel>  <Id>urn: uuid: 632437bc-73f9-49ca-b687-fdb3f98f430c</Id>  <AssetList>    <MainPicture>      <Id>urn: uuid: 46afe8a3-50be-4986-b9c8-34f4ba69572f</Id>      <EditRate>24 1</EditRate>      <IntrinsicDuration>340</IntrinsicDuration>      <EntryPoint>0</EntryPoint>      <Duration>340</Duration>      <FrameRate>24 1</FrameRate>      <ScreenAspectRatio>2048 858</ScreenAspectRatio>    </MainPicture>    <MainSound>      <Id>urn: uuid: 1fce0915-f8c7-48a7-b023-36e204a66ed1</Id>      <EditRate>24 1</EditRate>      <IntrinsicDuration>340</IntrinsicDuration>      <EntryPoint>0</EntryPoint>      <Duration>340</Duration>    </MainSound>  </AssetList></Reel>

Soubor seznamu balení nebo seznam klíčů balíčku PKL

Všechny soubory ve složení jsou hašovány a jejich hash je zde uložen ve formátu XML. Tento soubor se obecně používá při příjmu na server digitálního kina k ověření, zda nedošlo k nějakému poškození dat nebo k manipulaci s nimi. Například obrazový kotouč MXF je identifikován následujícím <asset> živel:

<Asset>  <Id>urn: uuid: 46afe8a3-50be-4986-b9c8-34f4ba69572f</Id>  <Hash>iqZ3X7TdAjAqniOxT2 / hj66VCUU =</Hash>  <Size>210598692</Size>  <Type>application / x-smpte-mxf; asdcpKind = Obrázek</Type></Asset>

Hodnota hash je Base64 kódování SHA-1 kontrolní součet. Lze jej vypočítat pomocí příkazu:

openssl sha1 -binary "FILE_NAME" | openssl base64

Soubor indexu objemu

Jeden DCP může být uložen na více než jednom médiu (např. Více pevných discích). Soubor XML VOLINDEX se používá k identifikaci pořadí objemů v sérii.

3D DCP

K ukládání se používá také formát DCP stereoskopický (3D) obsah. V tomto případě existuje 48 snímků pro každou sekundu - 24 snímků pro levé oko, 24 snímků pro pravé oko.

V závislosti na použitém projekčním systému jsou obrazy levého a pravého oka zobrazeny buď alternativně (systémy dvojitého nebo trojitého blesku) při 48 fps, nebo u systémů 4k jsou obrazy levého i pravého oka zobrazeny současně, jeden nad druhým, na 24 políček / s. V systémech s trojitým bleskem jsou vyžadovány aktivní brýle s uzávěrkou, zatímco v polarizovaných systémech se používá optické filtrování, jako je kruhová polarizace, ve spojení s pasivními brýlemi.

Protože maximální přenosová rychlost je vždy 250 Mbit / s, výsledkem je čistý 125 Mbit / s pro jeden snímek, ale pokles vizuální kvality je obecně nepostřehnutelný.

Vytvoření DCP

Většina filmových producentů a distributorů se při výrobě spoléhá na zařízení pro kódování digitálních kin a kontrolu kvality před vydáním kontroluje balíček digitálního kina. Zařízení dodržují přísné pokyny uvedené v doporučeních DCI, aby byla zajištěna kompatibilita se všemi zařízeními digitálního kina. U větších studiových filmů bude zařízení obvykle vytvářet DCDM (Digital Cinema Distribution Master).

DCDM je postprodukční krok před DCP. Rámečky jsou ve formátu XYZ TIFF a zvuk i obraz ještě nejsou zabaleny do souborů MXF. DCP lze kódovat přímo z DCDM. DCDM je užitečné pro účely archivace a také zařízení je může sdílet pro účely mezinárodní reverze. Mohou být snadno přeměněny na alternativní verze DCP pro cizí území. U filmů s menšími verzemi zařízení obvykle přeskočí vytvoření DCDM a místo toho zakóduje přímo z DSM (Digital Source Master) původní film dodaný do kódovacího zařízení. Systém DSM lze dodat v mnoha formátech a barevných prostorech. Z tohoto důvodu musí mít kódovací zařízení rozsáhlé znalosti v manipulaci s barevným prostorem, včetně příležitostného použití 3D LUTY pečlivě přizpůsobit vzhled hotového DCP potisku celuloidového filmu. Může se jednat o vysoce zapojený proces, při kterém jsou DCP a filmový tisk ve vysoce kalibrovaném kině „zobrazeny motýlky“ (zobrazeny vedle sebe).

Méně náročné DCP jsou kódovány z páskových formátů, jako je HDCAM SR. Kontroly kvality se vždy provádějí v kalibrovaných kinech a pečlivě se kontrolují na chyby. Kontroly QC se často účastní koloristé, režiséři, mixážní pulty a další pracovníci, aby zkontrolovali správnou reprodukci obrazu a zvuku v hotovém DCP.

Šifrování DCP

Distributor se může rozhodnout pro šifrování souborů médií (MXF) šifrováním AES, aby zabránil neoprávněnému přístupu. Symetrické klíče AES používané k šifrování esence obsahu musí být pečlivě chráněny, aby nikdy nebyly distribuovány přímo. Místo toho jsou klíče AES samy šifrovány pomocí asymetrického 2048 bitového RSA. Každý systém přehrávání má svůj vlastní jedinečný pár veřejných / soukromých klíčů. Soukromý klíč není nikdy sdílen a je uložen v přehrávacích systémech v rámci zabezpečeného hardwaru splňujícího bezpečnostní standardy FIPS-140. Odpovídající veřejný klíč je sdílen s distributorem, který pak může vytvářet zprávy o doručování klíčů (KDM), které řídí přístup k šifrovanému obsahu pro každý systém přehrávání. KDM jsou soubory XML obsahující klíče AES šifrované RSA, které lze dešifrovat pouze soukromým klíčem v cílovém zařízení. KDM je přidruženo ke konkrétním kompozicím (CPL), které mohou zahrnovat více šifrovaných obrazů, zvuků a titulků, a každý systém přehrávání vyžaduje jedinečně vygenerovaný KDM. KDM také poskytují možnost definovat okna data a času, ve kterých je KDM platné. Systémy přehrávání neumožní přehrávání mimo toto období platnosti, což distributorům umožní zajistit, aby obsah nebylo možné odemknout před datem vydání, a vymáhat dobu trvání smlouvy o pronájmu dohodnutou s vystavovatelem.

Způsoby doručení DCP

Nejběžnější metoda používá speciální pevný disk (nejčastěji CRU DX115) navržený speciálně pro servery digitálních kin, ze kterých se má přijímat. Tyto pevné disky byly původně navrženy pro vojenské použití, ale od té doby byly přijaty digitálním kinem pro svou odolnost a spolehlivé vlastnosti. Jednotky pevného disku jsou obvykle formátovány pomocí Linux ext2 nebo ext3 souborový systém jako servery D-Cinema jsou obvykle založeny na Linuxu a musí mít podporu čtení pro tyto systémy souborů. Obvykle inode velikost je nastavena na 128 bajtů, aby se předešlo problémům s kompatibilitou s některými servery. NTFS a FAT32 jsou také občas použity. Jednotky pevných disků se obvykle pronajímají od společnosti zabývající se kódováním digitálních kin, někdy v řádu tisíců. Jednotky se běžně dodávají v ochranných pevných pouzdrech. Pohony jsou dodávány prostřednictvím expresní kurýr na výstaviště. Jiné metody využívají plně digitální doručování, a to buď pomocí vyhrazených satelitních spojení, nebo vysokorychlostního připojení k internetu.^[9]

Například divadla přijata Kočky před začátkem dne, v pátek 20. prosince 2019. Když film získal po světové premiéře 16. prosince špatné recenze, společnost Universal 20. prosince oznámila kinům, že aktualizovaná verze filmu s „některými vylepšenými vizuálními efekty“ bude k dispozici ke stažení 22. Prosince a na pevném disku do 24. prosince.^[10]

Nástroje pro vytváření DCP a KDM

Softwarové přehrávače DCP

Poznámky

externí odkazy

• Iniciativy digitálního kina
• Konvence o pojmenování digitálního kina
• Mezispolečenské fórum pro digitální kino (ISDCF)
• Cinepedia