Letterbox, pillarbox

Téměř s železnou pravidelností se objevují videa (ať už v soutěžích nebo jinde), která obsahují černé pruhy - tzv. letterbox u vodorovných pruhů nebo pillarbox u svislých pruhů. Nejenže tyto pruhy zabírají ve videu místo užitečné informaci (obrazu), neboť i informaci o černé je třeba uložit a přenést, ale mohou na některých obrazovkách nebo projektorech působit ještě horší efekt - windowbox, kdy je obraz ohraničen černými pruhy ze všech čtyř stran a divák pak musí sledovat obraz velikosti poštovní známky.

V následujícím článku se pokusím vysvětlit, jak letterbox a jeho obdoby vznikají a proč je dobré se jim při enkódování videa vyvarovat.

Poměr stran obrazu

Nejdříve si musíme vysvětlit pojem "poměr stran" neboli aspect ratio (AR), jak tento pojem označují anglicky psané texty. Jak jméno napovídá, jde o poměr mezi počtem bodů (pixelů) ve vodorovné/horizontální ose k počtu bodů ve svislé/vertikální ose. Obraz s rozlišením 640 na 480 bodů má tedy poměr stran 4:3. V praxi se můžeme setkat s několika různými poměry stran. Některé vznikly historicky z potřeb filmové a televizní techniky, jiné byly navrženy čistě pro potřeby výpočetní techniky.

Filmový průmysl samozřejmě musel dospět k nějakému standardu, aby bylo možné film vyrobený jedním studiem promítat v libovolném kině. Postupně se tedy prosadil filmový pás o šířce 35 mm a s políčkem o poměru stran 4:3. Širokoúhlý film vznikl jen změnou optiky u kamer a promítaček a přinesl obraz vhodný pro panoramatické záběry krajiny. Tak se ustanovil poměr stran 16:9. Ani to však nestačilo a vznikl třetí standard - 70mm film s poměrem stran políčka 21:9. (V tomto formátu je natočet například film Podivné dědictví s Terrencem Hillem.) Ve své době šlo spíše o výjimku, neboť pro natáčení, zpracování i promítání byla potřeba jiná technika než pro 35mm film.

Televize sledovala vývoj filmu. Začínala s poměrem stran 4:3 a dlouho se ho držela. Teprve s příchodem LCD a plazmových obrazovek začalo být ekonomicky únosné vyrábět televizory s poměrem stran 16:9. Digitální technologie nástup širokoúhlého vysílání jen podpořila. Objevují se i televizory s poměrem stran 21:9 (například od firmy Philips).

U počítačových monitorů se můžeme setkat s mnohem širším výběrem poměru stran. Staré monitory poskytovaly poměr stran 4:3 (například v rozlišeních 640x480 nebo 1024x768), novější pak 5:4 (1280x1024) a dnes nejsou výjimkou LCD panely s poměry 16:9 (netbookových 1366x768) nebo i 16:10 (1280x800).

Zcela výjimečná je situace u DVD. Počet obrazových bodů bývá buď 720x480 u amerických nebo japonských DVD nebo 720x576 u evropských. Tyto počty vychází ze standardů přenosu analogového televizního signálu - evropského PAL a amerického NTSC. Tyto počty bodů neodpovídají žádnému z výše uvedených poměrů stran, ale řešení je jednoduché. Video formát MPEG ukládá i informaci o poměru stran a DVD přehrávač sám video zvětší na příslušné AR (obvykle 4:3 či 16:9, vzácněji 21:9).

Letterbox, pillarbox a windowbox

Jak tedy vzniká letterbox? Letterbox je způsob, jak zobrazit širokoúhlý obraz 16:9 na zařízení, které má poměr stran 4:3, tím, že se přidají vodorovné pruhy. Pro analogové televizní vysílání toto musela dělat přímo televizní studia. S příchodem digitálních technologií tato nutnost studiím odpadla a přesunula se do DVD přehrávačů, set-top-boxů a samotných televizí.

Opačný efekt, tedy pillarbox, vzniká při zobrazování normálního obrazu 4:3 na širokoúhlém zařízení. Zde je naopak potřeba přidat po stranách svislé pruhy. Opět se o to postará až koncové zařízení.

Tyto efekty jsou v mnoha případech žádoucí. Alternativou k nim by bylo obraz roztáhnout nebo smrštit, čímž by ale došlo k viditelné deformaci. U širokoúhlého obrazu by se ještě dalo uvažovat o oříznutí, což ale také nemusí být pro dojem z filmu to pravé.

Třetí možnost je ale zcela nežádoucí. Jde o windowbox, kdy jsou černé pruhy umístěny ze všech čtyř stran obrazu. Vzniká tak, že televizní studio přidá k obrazu letterbox a očekává, že koncové zařízení má poměr stran 4:3. To ale nemusí být pravda a širokoúhlý televizor pak nemá jinou možnost než doplnit pillarbox. Hlavním efektem je, že se obraz automaticky neroztáhne na celou obrazovku, i když byl původní materiál širokoúhlý stejně jako koncový přijímač. Druhým efektem je zbytečné plýtvání ať už přenosovou kapacitou televizní sítě nebo místem na disku. Pokud jsou totiž černé pruhy vloženy do obrazu, je třeba i tuto informaci (pro diváka zcela nepotřebnou) někam uložit nebo přenést.

Jak se to týká AMV?

Stačí si do předchozího textu za "televizní studio" dosadit "autor AMV" a výsledek je jasný. Ať už autoři pracují s normálním nebo širokoúhlým videem, ať mají monitor 5:4 nebo 16:10, nemohou a nesmí předpokládat, že divák bude mít stejně vybavení. Třeba si bude chtít vaše AMV užít na svém domácím kině s televizí 21:9. Klidně se tedy spolehněte na koncové zařízení. Domácí kino, televizor, ale i Media Player Classic nebo jiný přehrávač, udělají maximum, pokud jim autor videa šanci.