artykuły

Moje doświadczenia z odtwarzaniem materiałów 4K i HDR z komputera osobistego

4K z peceta

66
14 czerwca 2018, 12:00 Mateusz Brzostek

Od dłuższego czasu chodzi mi po głowie pomysł wykorzystania niewielkiego, niskoenergetycznego komputera jako HTPC – maszyny do odtwarzania multimediów. Pewna nowość zainspirowała mnie do ponownego przyjrzenia się, co i jak da się obejrzeć na pececie w rozdzielczości 4K z HDR.

Spis treści

Wstęp

W informacjach o niedawnej aktualizacji sterowników Radeon Software (wersja 18.5.1) znalazł się interesujący mnie zapis:

Microsoft PlayReady 3.0 – Supported on Radeon RX 400 Series and Radeon RX 500 Series desktop graphics products.

Większość użytkowników peceta zapewne nigdy nie słyszała o technice PlayReady, podczas gdy za tą nazwą ukrywa się ważna funkcjonalność. Czekałem na tę funkcję w sterownikach AMD od kilku miesięcy – odkąd jeszcze przed wprowadzeniem procesorów Ryzen G (APU Raven Ridge) zapowiedziano, że będzie gotowa niedługo po nich.

Co można obejrzeć na pececie w 4K z HDR?

Te materiały to (w kolejności od dostępnych najłatwiej i dla największej rzeszy użytkowników):

  • filmy 4K na YouTube lub Vimeo – dostępne za darmo (niestety, gama dostępnych treści jest ograniczona głównie do krótkich demonstracyjnych filmów w rodzaju tych, które wyświetla się w showroomach i marketach, żeby zareklamować telewizory);
  • nagrany samodzielnie film (wiele nowych smartfonów i kamer sportowych rejestruje wideo w rozdzielczości 4K, choć rzadko w 60 kl./sek.);
  • filmy i seriale strumieniowane w usłudze Netflix (żeby móc oglądać wideo 4K i HDR, trzeba opłacać najdroższą wersję usługi, za 52 zł miesięcznie; o innych wymaganiach opowiem dalej);
  • film na płycie Blu-ray UHD (niestety, napędy Blu-ray UHD do pecetów są jeszcze słabo dostępne). Wrócę do tej kwestii niebawem, kiedy będę dysponował odpowiednim napędem.

A czego nie można obejrzeć na pececie w 4K? Filmów i seriali strumieniowanych w usługach Amazon Prime Video i HBO GO. Amazon pozwala na oglądanie wideo w rozdzielczości 4K lub z HDR wyłącznie przez aplikacje wbudowane w telewizory i niektóre stacjonarne odtwarzacze (pełna lista), a pecet ogranicza nas do Full HD. HBO GO w ogóle nie oferuje wysokich rozdzielczości. Niestety, prawdopodobnie nie uda się też obejrzeć mundialu w Rosji w 4K na pececie – tylko w telewizji.

Ograniczenia techniczne...

Żeby obejrzeć cokolwiek w 4K i/lub z HDR, trzeba przede wszystkim mieć odpowiedni wyświetlacz. To oczywiste i nie będę dalej analizował gamy dostępnych ekranów 4K. W swoich próbach wykorzystałem udostępniony redakcji PCLab.pl telewizor LG OLED55C7V-Z.

Urządzenie, które miałoby odtwarzać materiały w rozdzielczości 4K i z HDR, musi mieć odpowiednie cechy techniczne. Filmy w wysokiej rozdzielczości są w większości źródeł kodowane za pomocą jednego z dwóch kodeków: H.265 (HEVC) lub VP9. Ten pierwszy jest wykorzystywany na przykład w filmach na płytach Blu-ray UltraHD oraz w usługach Netflix i Amazon Prime Video. Ten drugi jest stosowany przez YouTube w filmach o rozdzielczości powyżej 1920 × 1080 i płynności powyżej 30 kl./sek. (niższe rozdzielczości są dostępne w formatach VP9 i H.264, a wyższe – wyłącznie w VP9).

Dekodowanie VP9 lub HEVC z wykorzystaniem procesora ogólnego przeznaczenia jest kosztowne obliczeniowo i energetycznie, dlatego w sprzęcie przystosowanym do wyświetlania 4K zwykle używa się sprzętowych dekoderów. Mają je prawie wszystkie nowoczesne smartfony, telewizory czy karty graficzne najnowszej generacji. W przypadku pecetów ważne jest nie tylko to, czy karta graficzna umie sprzętowo dekodować dany format w odpowiedniej rozdzielczości i przepływności, ale również to, czy oprogramowanie potrafi wykorzystać tę możliwość. Jak za chwilę pokażę, niedostatków programowych jest sporo.

 

...i ograniczenia nietechniczne

Nawet jeśli mój sprzęt spełnia wszystkie techniczne warunki konieczne do sprawnego odtwarzania filmów w wysokiej rozdzielczości, to nie znaczy, że ktoś zechce mi udostępnić takie filmy. Filmy i seriale w 4K są produkowane przez studia filmowe, a następnie rozprowadzane przez wytwórnie i/lub dystrybutorów. Dystrybutorami są np. Netflix, Warner Home Video i Galapagos (w przypadku mojego jedynego filmu na Blu-ray UHD). Studia filmowe pozwalają na rozprowadzanie udostępnionych przez siebie materiałów pod warunkiem, że będą one odpowiednio zabezpieczone przed kopiowaniem (częściej – przed odtwarzaniem przez uczciwych nabywców…). Nie są to ograniczenia techniczne, bo wynikają wyłącznie z umów pomiędzy wytwórniami a dystrybutorami oraz ograniczeń prawnych.

HDCP 2.2

Jednym z takich ograniczeń jest system zabezpieczeń HDCP 2.2 (High-Bandwidth Digital Copy Protection), stosowany w przytłaczającej większości komercyjnych filmów 4K. HDCP ogranicza dostęp do strumienia danych przepływającego ze źródła (urządzenia, które dekompresuje wideo) do wyświetlacza. Netflix, Amazon Prime Video, filmy na Blu-ray UHD – wszystkie te sposoby dystrybucji treści na pecety wymagają, żeby sterownik karty graficznej i urządzenie wyświetlające były zgodne z HDCP 2.2.

Jak wspomniałem, wymóg HDCP 2.2 wynika tylko z umów między dostawcami materiałów filmowych. Są od tego wyjątki: na przykład filmy z usługi Netflix można strumieniować w 4K z konsoli PlayStation 4 (slim), choć obsługuje ona tylko poprzedni standard zabezpieczeń HDCP, 1.4. Domyślamy się, że pozycja Sony w negocjacjach oraz to, że PS4 jest zamkniętym, zabezpieczonym innymi metodami systemem, przekonały Netfliksa i wszystkich, którzy dostarczają mu filmy, że nie grozi im nieprzeciętna skala piractwa.

System zabezpieczeń HDCP został opracowany przez firmę Digital Content Protection, której założycielem i właścicielem jest Intel. Producenci i sprzedawcy sprzętu zgodnego z HDCP i treści zabezpieczonych przez HDCP muszą kupić od Digital Content Protection odpowiednią licencję. Jednym z powodów, dla których firmy z branży rozrywkowej wspólnie korzystają z takiego zabezpieczenia, jest amerykańska ustawa DMCA. Z jednej strony pozwala ona użytkownikom na dość dowolne dysponowanie zakupionymi dobrami kultury. Z drugiej strony zakazuje rozpowszechniania urządzeń i oprogramowania łamiących zabezpieczenia – wolno to zrobić tylko samodzielnie i w tajemnicy. Nawet opublikowanie w internecie informacji o działaniu systemów zabezpieczeń może być potraktowane jako naruszanie własności intelektualnej twórców zabezpieczenia. Użycie HDCP może więc zapewnić wytwórcom treści bardzo korzystną pozycję w procesach sądowych o łamanie zabezpieczeń przed kopiowaniem.

Microsoft PlayReady 3.0

W pecetach z systemem Windows wykorzystywana jest również technika PlayReady 3.0 (patrz dokumentacja Microsoftu). Ta ogranicza dostęp do wspomnianego strumienia danych, zanim trafi pod kontrolę zabezpieczenia HDCP, a zarazem ma gwarantować, że podsystem HDCP 2.2 nie jest „kontrolowany” przez oprogramowanie mające omijać zabezpieczenia (np. maszynę wirtualną). Można powiedzieć, że PlayReady jest łącznikiem między zabezpieczeniami treści na płycie Blu-ray lub w strumieniu internetowym a zabezpieczeniem HDCP.

Do działania PlayReady potrzebna jest odpowiednia wersja Windows 10, kompatybilny sterownik GPU oraz jakiś sposób zapewnienia zaszyfrowanej, odciętej od reszty systemu enklawy dla oprogramowania odtwarzającego wideo: albo Intel Software Guard Extensions (w przypadku procesorów Intela), albo TrustZone (w przypadku procesorów AMD, zapewne również Qualcomma).

Strona:
AvitrZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Avitr2018.06.14, 12:54
Pamiętacie test procesorów w YouTube? Od tamtej pory nie zmieniło się jedno: bez sprzętowego dekodowania VP9 w zasadzie nie da się oglądać filmów w takiej rozdzielczości i płynności.

Nawet na Ryzenach 8r/16w? Dekodery video to nie gry, zwykle potrafią wykorzystać wszystkie dostępne rdzenie i wątki.
Edytowane przez autora (2018.06.14, 12:56)
PanBorsukZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
PanBorsuk2018.06.14, 12:57
34#2
Podobne cyrki były i częściowo nadal są ze zwykłym blurayem na PC Długo nawet playera nie było, tzn był ale za jakieś 100-200 Euro. Nadal są problemy n.p. z obsługą menu.
Oglądanie legalnych płyt na PC to loteria i nierzadko droga przez mękę. W ogóle oglądanie legalnych treści wymaga czasami dużo silnej woli i samozaparcia. Albo płyta i przygody albo streaming ale jest kilka platform i nie można mieć wszystkich albo materiał niedostępny w twoim kraju.
Człowiek jest karany za uczciwość i frustruje się za własne pieniądze, Podobnie z grami.
szefonsZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
szefons2018.06.14, 13:05
22#3
Jestem zaskoczony, że tylko pascal dał radę w każdym teście.

Wydaje mi się, że jest też pewna nieścisłość w wymaganiach netflixa, z tego co czytałem, to trzeba mieć owszem kaby lake+ LUB gtx 1xxx, nie trzeba mieć obu naraz.

Co by nie mówić, bieda, nic dziwnego, że ludzie wolą ściągnąć z neta film 4K i nie babrać się w tym całym absurdalnym gó***, bo po prostu ściągasz i działa, bez 10 haczyków.

Kto to widział, że nie dosyć, że zapłacisz to i tak przez jakieś korpo bzdury możesz nie być w stanie używać tego za co zapłaciłeś, parodia.

Zwłaszcza, że o ile dobrze kojarzę splittery hdcp 1.4 są od dawna, więc jeżeli nawet sony sobie dla ps4 wynegocjowało to i tak w tym wypadku nic już tych filmów nie chroni przed takim splitterem, więc tak czy siak wszystko ląduje w necie, a pod górkę ma jak zwykle płacący.
HΛЯPΛGŌNZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
HΛЯPΛGŌN2018.06.14, 13:20
15#4
Powtarzający się problem z dekoderami i oprogramowaniem, począwszy od DVD. Tak widocznie musi być ;)
bi3dron4Zobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
bi3dron42018.06.14, 13:25
-11#5
4K i HDR wyląduje tam gdzie wylądowało 3D... Za chwilę wymyślą kolejny bajer służący tylko naciąganiu ludz, a telewizja do tej pory nie nadaje nawet FHD...
AarghZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Aargh2018.06.14, 13:27
17#6
bi3dron4 @ 2018.06.14 13:25  Post: 1149584
4K i HDR wyląduje tam gdzie wylądowało 3D... Za chwilę wymyślą kolejny bajer służący tylko naciąganiu ludz, a telewizja do tej pory nie nadaje nawet FHD...

4K i HDR nie wylądują tam, gdzie 3D, bo te technologie to po prostu rozwinięcie starych.

A telewizja nikogo nie obchodzi, to nie ona sprzedaje telewizory.
TelvasZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Telvas2018.06.14, 13:28
33#7
PanBorsuk @ 2018.06.14 12:57  Post: 1149574
Podobne cyrki były i częściowo nadal są ze zwykłym blurayem na PC Długo nawet playera nie było, tzn był ale za jakieś 100-200 Euro. Nadal są problemy n.p. z obsługą menu.
Oglądanie legalnych płyt na PC to loteria i nierzadko droga przez mękę. W ogóle oglądanie legalnych treści wymaga czasami dużo silnej woli i samozaparcia. Albo płyta i przygody albo streaming ale jest kilka platform i nie można mieć wszystkich albo materiał niedostępny w twoim kraju.
Człowiek jest karany za uczciwość i frustruje się za własne pieniądze, Podobnie z grami.

Generalnie ubijaja to DRM. Znajomy ma setup wspierający to wszystko i odpalanie zestawu TV + odtwarzacz + amplituner to 1-2 minuty migania ekranu i komunikatów o błędach, zanim te wszystkie DRM-y się dogadają bez błędów, a w trakcie jak coś się zesra, to potrafi po prostu się film wyłączyć.

A pirat ma za darmo, na tańszym sprzęcie i bez upierdliwości. A potem zdziwienie, jak to tak, ze piractwo. Najlepszym sposobem zabicia piractwa jest zwyczajne konkurowanie z nim. Bo jak user ma się ciągle wkurwiać, to drugi raz tego samego błędu nie popełni i nie kupi, ot 'wolny rynek', którego piractwo jest nieodłączną częścią, czy tego koncerny chcą, czy nie.
Edytowane przez autora (2018.06.14, 13:29)
KenjiroZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Kenjiro2018.06.14, 13:34
34#8
A wystarczy użyć źródła, które z legalnością nie ma nic wspólnego i nagle się okazuje, że 4K i HDR działają doskonale w pierwszym lepszym darmowym odtwarzaczu MKV.
Smutne, że takie 'darmowe' rozwiązania są o całą długość lepsze niż te sowicie opłacone.

PS. A do tego niektóre legalne płytki DVD/BR potrafią wyświetlać 10 i więcej minut reklam, których nie da się ani przewinąć, ani pominąć...
SetmagZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
Setmag2018.06.14, 13:44
HTPC jest już na wymarciu. Rynek konstruowany tak, by wymieniać TV co 3 lata i nie mówię tutaj o Polsce tylko reszcie świata. Sam jestem zwolennikiem przedłużania eksploatacji sprzętów do granicy ich przydatności i obok wykupionego abonamentu w Netflixie posiadam bibliotekę filmów 4K z dźwiękiem DTS lub 5.1 z bardzo wysokiej jakości. Inaczej sytuacja wygląda np. Tidalem - dekoduje programowo gęsty format 24-bity ale tylko na PC i już mój odtwarzacz którym jest smartfon i Fiio jako transport ma tylko Hi-Fi. Mam nadzieję ,że MQA 24-bit będzie dostępna w Smart TV podobnie jak płynne HDRy 4K
PeterMacZobacz profil
Poziom ostrzeżenia: 0%
PeterMac2018.06.14, 13:54
Czyli taki GTX 1050 da radę ze wszystkim łącznie z odtwarzaniem UHD-Blu-Ray ? bo pamietam ze do PDVD17/18 wymóg był w postaci Kaby Lake z Intel HD Graphics 600 i GeForce nie byly wspierane.

Edit:
Nie da rady jednak, nic sie tu nie zmienilo:

Note: Ultra HD Blu-ray is supported only if a display is powered by Intel Graphics and supports HDCP 2.2. If your computer includes more than one graphics processor, Ultra HD Blu-ray is supported only on the display that is connected and powered by Intel Graphics.
Edytowane przez autora (2018.06.14, 14:03)
Zaloguj się, by móc komentować
1