Роздільна здатність 720. Цифровий формат HD HDV. Порівняння FullHD та HD

16.07.2021 Програми

У наш час практично всі любителі перегляду фільмів, роликів чи навіть шанувальники комп'ютерних ігорстикаються з поняттям "дозвіл відео". Щоправда, не всі чітко уявляють, що означає цей термін. Тому поговоримо про це дещо докладніше.

Що таке роздільна здатність відео?

Деякі помилково вважають, що такий термін означає фактичний розмір відео на екрані. Почасти, щоправда, це так і є, хоча більшою мірою роздільна здатність відео застосовується не тільки до позначення розмірів сторін кадру, вираженого в пікселях, але і до їх сумарної сукупності, що припадає на один кадр, і має на увазі якість зображення на екрані.

Простіше кажучи, це кількість точок, що міститься в одному кадрі. Обчислюється простою арифметичною дією - множенням висоти на ширину. Для зручності добуток не приймається, а в позначенні використовується саме ширина і висота кадру, наприклад, 1280 х 720 пікселів.

Типи роздільної здатності відео

Сьогодні розрізняють кілька основних типів, на які підрозділяється роздільна здатність відео: стандартне (SD - standard definition), високе (HD - high definition) та ультрависоке (UHD - ultra high definition, що позначається ще й літерою "k").

Звичайно, будь-яка якість має свої відмінності. Розглянемо всі формати роздільної здатності відео окремо. Крім того, звернемо увагу на те, що в позначеннях застосовуються літери "i" та "p". У першому випадку це черезрядкова розгортка, коли зображення складається з двох інших, що накладаються, як відомо, через рядок. Другий варіант є прогресивнішим (до речі, і скорочення пішло від англійської progressive). Тут картинка є цілісною.

Крім того, в деяких випадках можна зустріти і проміжні варіанти з нестандартним співвідношеннямсторін, і навіть фактичними розмірами кадру. Але зупинимося на основних (застарілий формат відео для мобільних телефонівяк найнижчий стандарт зі зрозумілих причин розглядатися не буде).

Стандартний дозвіл

Стандартна чіткість є найнижчою роздільною здатністю і, як правило, позначається скороченням 480i та 480p, а більш висока – 576i або 576p.

У першому випадку ми маємо дозвіл відео для варіанта "i" на рівні 640 х 240 пікселів, для позначення "p" - 640 х 480 пікселів.

Для другого стандарту фактична роздільна здатність відео становить 720 х 288 і 720 х 576 пікселів відповідно. Але в обох випадках співвідношення сторін дорівнює 4:3.

Відео високої роздільної здатності

Щодо цього стандарту, він уже давно є одним із найпоширеніших. Роздільна здатність HD-відео теж має своє позначення. Тут уже в порівнянні зі стандартним розміром картинки співвідношення сторін складає 16:9, тобто відео розтягується по всьому екрану, скажімо, телевізійної панелі чи монітора для комфортного перегляду.

Що стосується якості, тут є два типи: HD та Full HD. Для стандарту HD роздільна здатність картинки становить 1280 х 720 пікселів (позначається як 720p), а Full HD характеризується роздільною здатністю зображення на рівні 1920 х 540 пікселів (1080i) або 1920 х 1080 пікселів (1080p).

Ультрависокий дозвіл

Найвища чіткість як один із стандартів роздільної здатності відео з'явилася відносно недавно. Треба сказати, що і не всі моделі телевізійних панелей старого покоління підтримують таку якість, хоча розвиток техніки на місці не стоїть, і вже з'явилися смартфони та планшети, здатні відтворювати відео нового стандарту якості.

Що стосується основних характеристик, параметри співвідношення сторін становлять 16:9 (так само, як у випадку HD або Full HD), а ось дозвіл заслуговує на окрему увагу.

Для чіткості, що позначається 4k UHD (2160p), фактичні розміри становлять 3840 х 2160 пікселів, а для стандарту 8k UHD (4320p) - 7680 х 4320 пікселів.

Порівняльний підсумок

Як вже зрозуміло, роздільна здатність відео будь-якого з типів безпосередньо впливає на якість зображення, що відображається на екрані. Напевно, не потрібно говорити, що чим воно вище, тим чіткішим і природнішим виглядає не тільки сама картинка, а й усі колірні відтінки гами.

Правда, при порівнянні стандартів потрібно ще враховувати важливі параметри: глибину кольору (бітність) і частоту кадрів, що застосовується в секунду. Адже багато хто, напевно, зустрічав позначення типу 60 fps. В даному випадку це скорочене позначення параметра, утворене від англійського frames per second.

Так само як дозвіл, це значення багато в чому суттєво впливає на якість. При більш високій частотірозкадрування, наприклад, динамічні сцени проходять без затримок на апаратному рівні, а переходи між кадрами непомітні завдяки плавності.

На жаль, сьогодні на ринку можна зустріти не так багато техніки, яка підтримує найвищий стандарт, та й коштує вона, на жаль, досить дорого. Поки що в основному попит мають моделі зі стандартом Full HD. Однак щось іде у минуле, щось з'являється на зміну застарілим стандартам. Так що з часом очікується, що і на 8k технології не зупиняться. Відповідно, це спричинить зниження цін на техніку, орієнтовану на роботу з ультрависокою роздільною здатністю відео.

Роздільна здатність екрану- Це кількість точок (пікселів), з яких складається зображення.

Як правило, роздільна здатність залежить від типу та розміру екрана телевізора. Зокрема, ЕПТ-телевізори мають реальну роздільну здатність близько 768х576, середньорозмірні плазмові телевізори мають роздільну здатність 1024х720 або 1024х768, невеликі та середньорозмірні ЖК ТБ кілька років тому зазвичай мали дозвіл 1366х768. В даний час є тенденція до повного заміщення в сегменті ЖК ТВ моделями з роздільною здатністю 1920х1080, як і найбільших ЖК і плазмових телевізорів.

Телевізори з роздільною здатністю 1280х720, 1366х768, 1400х900 чи 1680х1050 можуть називатися HDReady, з дозволом 1920х1080 - FullHD

Потрібно розрізняти власне роздільна здатність телевізораі дозвіл відтворюваного ним сигналу. Існує кілька дозволів сигналу зі скороченими назвами. Роздільна здатність DVD (720х576 в системі PAL або 720х480 в системі NTSC) називають «стандартною» роздільною здатністю (standart definition або, скорочено, SD). Роздільна здатність фільмів 1280х720 часто називають як 720pі 720i (відповідно для прогресивної та черезрядкової розгорток). Найвища доступна зараз роздільна здатність 1920х1080 називають залежно від розгортки 1080pчи 1080i.

В даний час активно розробляється телевізійна інфраструктура наступного покоління, що умовно називається або Ultra HD. Роздільна здатність екрану відповідних телевізорів, так само як і роздільна здатність відеосигналу становить 3840х2160(У 4 рази більше ніж у FullHD). Однак до поширення таких систем досить далеко, т.к. Крім власне телевізорів потрібні відеокамери, засоби обробки, передачі та зберігання інформації. Проте тішить, що вартість наявних на ринку Ultra HD телевізорів початкового рівняопустилася нижче за 30 тисяч рублів.

Слід зазначити, що «корисна» роздільна здатність зображення завжди буде меншою з роздільної здатності екрана телевізора та відеосигналу. Тобто. якщо ви дивитеся DVD на екрані FullHD телевізора - то «корисна» роздільна здатність буде дорівнює роздільній здатності DVD. Аналогічно, якщо подати на телевізор з роздільною здатністю 1280x720 (HDReady) сигнал 1080p (FullHD) - то «корисний» дозвіл буде дорівнює вже дозволу телевізора, т.к. воно менше.

У загальному випадку чим вищий дозвіл – тим краще.

Однак із будь-якого правила є винятки. Справа в тому, що для відображення на панелі з високою роздільною здатністю сигналу з низькою роздільною здатністю потрібна його обробка, так званий upscaling. Причому, якщо сигнал має не дуже висока якість(наприклад, ефірне ТБ) - робота алгоритмів обробки сильно ускладнюється. Тому якщо прийом ефірного ТБ є основним передбачуваним режимом роботи телевізора, що купується - то обов'язково слід візуально оцінити якість прийому в магазині. Можливо, у такому випадку краще буде якість зображення на телевізорі з нижчою роздільною здатністю.

Роздільна здатність екрану дуже різноманітна. Для дозволу екрану комп'ютера найбільш поширеними у світі є 1920×1080, 1366×768, 2160X1440. Для роздільної здатності екрана телефону можуть бути 360x640, 375x667 і т.д. Для роздільної здатності екрану телевізора 1080P і 4K - це те, про що ми часто чуємо.

Існують незліченні види екранів. З тих пір у людей може виникнути певна плутанина щодо роздільної здатності телевізора, наприклад 720P, 1080P, 4K, 8K і т.д. У цій статті ми зосередимося на дозволі ТБ. Ми поговоримо про досягнення в технології екранів телевізорів та детально розповімо про дозвіл телевізорів, включаючи 720P, 1080P та останні версії 4K, 8K.

Введення в пікселі та роздільну здатність екрана телевізора

По-перше, що таке роздільна здатність екрана? Вважається, що це міра пікселів з урахуванням ширини та висоти.

Пікселівє найголовнішою одиницею елементів, що становлять зображення: точки. Під роздільною здатністю розуміється кількість пікселів, кожне з яких має довжину та ширину. Наскільки великий піксель? Це залежить в основному від роздільної здатності дисплея. Екрани дисплея з різною роздільною здатністю однієї і тієї ж області мають різні розмірипікселів.

Тут я б запропонував щось, що стосується конкретної конструкції роздільної здатності екрану. Якщо на екрані телевізора відображається роздільна здатність 1920*1080, воно відноситься до ширини пікселів 1920 і висоті пікселів 1080, що означає всього 1920*1080 = 2,073,600 пікселів. Чим більше пікселівна одиничній ділянці, тим менше піксель, тим чіткіше і чіткіше зображення.

Нижче наведено коротку діаграму роздільної здатності екрана телевізора.

Назва дозволу

Горизонтальні × Вертикальні пікселі

Інші назви

720p

1,280 × 720

HD, висока чіткість

1080p

1,920 × 1,080

Full HD, FHD, Full High Definition

3,840 × 2,160

4K, Ultra HD, Ultra-High Definition

7,680 × 4,320

Усе

Порівняти роздільну здатність екрану: 720P VS 1080P VS 4K VS 8K

Дозвіл екрану дуже важливий, щоб ми читали і зверталися до порівняння між ними, якщо ми хочемо отримати чудовий повний візуальний досвід. Порівнюючи різні роздільні здатності екрана, ви можете заглибитися в них.

720P VS 1080P

720P - це пікселі 1280x720, що відображаються як по горизонталі, так і по вертикалі. Для деяких телевізорів вони мають власну роздільну здатність у пікселях 1366x768, але вони рекламуються як телевізори 720p.

1080p - це роздільна здатність екрана 1920x1080. Тобто зображення з великою кількістюпікселів може показати чіткіше зображення. 1080p може запропонувати дуже детальне та плавне зображення HD відео.

Відмінності між 720p та 1080p в основному зосереджені на кількості пікселів, які складаються із зображення 720p та зображення 1080p. Телевізори 720p все ще у продажу, але вибір різко скорочується, тому що 1080p є поточною основною роздільною здатністю телевізора.

1080p VS 4K

4K називається Ultra HD. Роздільна здатність екрана 4K становить не менше 3,840 x 2,160 пікселів. 1080p означає роздільну здатність екрана 1920x1080. Коли ми говоримо про 4K, ми зазвичай обговорюємо найновіше і саме сучасний дозвілекран для телевізора. 4K TV має більш детальну картину ніж телевізійний монітор 1080P.

Крім того, ми хочемо нагадати вам, що більше пікселів не обов'язково означає краще зображення. Є й інші чинники, що впливають якість зображення, такі як контрастність і колір, які дуже важливі.

Якщо ви хочете покращити якість перегляду, відмінний телевізор 4K не має собі рівних, оскільки він має вдвічі більшу роздільну здатність по вертикалі та горизонталі, ніж 1080p. Зображення з більш високою роздільною здатністю зазвичай означає, що в ньому більше пікселів, що дозволяє отримати більш чітку та кращу якість. Дозволи, які значно відрізняються за візуальним сприйняттям, можна чітко розрізнити між 4K TV і 1080P TV, якщо екран телевізора більший або ви знаходитесь далі від телевізора.

4K VS 8K

Як видно з назви, 4K - це тип роздільної здатності Ultra HD, виміряний як 3840 x 2160 Pixels. 4K дозволяє переглядати більш чітку та чітку якість зображення. Легко зрозуміти, чому кінотеатри віддають перевагу телевізорам 4K. 4K пропонує можливість масштабувати зображення та перемальовувати його без будь-яких втрат якості.

8K має роздільну здатність 7680 x 4320 Pixels. Перший телевізор 8K був представлений Sharp в 2012 році, але досі телевізори 8K все ще зустрічаються рідко. В даний час найбільшою проблемою 8K TV є те, що майже немає ресурсу 8K, немає апаратного забезпеченняі немає підтримки програмного забезпечення.

Щоб отримати найкращі результати 8K TV, потрібно розробити деякі технології.

1. Blu-ray диск великої ємності з роздільною здатністю 8K;

2. Формат кодування відео, який підтримує роздільну здатність 8K та додатково збільшує ступінь стиснення;

3. Інтерфейс HDMI/DP і кабель з підтримкою роздільної здатності 8K та широкоформатним HDR;

4. Підтримка аналізу нативних пристроїв 8K ( ігрових приставок, ПК, ТВ-боксів, плеєрів і т. д.);

Насамкінець я не пропоную купувати телевізор 8K, тому що він поки марний.

Насправді, дозволу 1080p достатньо для задоволення потреб звичайних користувачів. Якщо ви приділяєте більше уваги візуальному сприйняттю, ніж вартості, ви можете вибрати 4K, оскільки телевізор 4K коштує трохи дорожче.

Конвертувати відео для відтворення на ТБ

Іноді ви хочете транслювати відео з USB на телевізор, але розчаровуєтеся, що взагалі не можете знайти відео на телевізорі. По суті, це через несумісність між вашим відео та підтримуваним телевізором форматом. У цьому аспекті може допомогти вам вирішити цю проблему. Ця програма може конвертувати практично будь-яке відео в формат, що підтримується, практично без втрати якості. Він може конвертувати відео у більш ніж формати 300+, що безумовно може конвертувати відео в інший формат, який підтримує ваш телевізор. Незалежно від того, чи це 1080P або 4K TV, ви також можете конвертувати відео відповідно до вашого телевізійного дозволу.

Спробуйте з цим за необхідності.

Вільям Ф. Шрейбер,
Массачусетський технологічний інститут

Переклад з англійської: Корпорація D&K, 2003

У ІІІ ст. н.е. маніхейці (перська релігійна секта) розділили світ на два стани: духовне протиставили матеріальному. З того часу ми слідуємо моделі дуалізму маніхейців практично в кожному аспекті свого існування: кохання протиставляємо сексу, мистецтво комерції, пишемо "ЩЕ" - читаємо "ІСЧО". Навіть технічні уми не вільні від цього. Ми з не меншим захопленням граємо у дуалізм: Beta vs. VHS, аналогові формати протиставляються цифровим, DVD порівнюється з DivX.

Під впливом плюралізму, властивого цифровим телевізійним стандартам, що включає 18 різних телевізійних форматів, двоїстість маніхейців набуває абсолютно нових форм. Найбільш очевидна з них – це порівняння HDTV та SDTV або телебачення високої чіткості з телебаченням стандартної чіткості. Ви, швидше за все, вже зрозуміли, що стандартна роздільна здатність - це евфемізм, і що висока роздільна здатність для широкоекранних домашніх кінотеатрів останніх моделей- саме те, що треба. Однак технічні можливостідозволяють говорити про два різних підходахдо створення HDTV зображення, і на цьому ґрунті виникає нове технологічне розмежування: дозвіл 1080i проти 720p.

Комітет передових телевізійних систем(ATSC), який народив 18-голову чудовисько, заявляє, що обидва дозволи відповідають вимогам, що висуваються до телебачення високої чіткості (HDTV). Цю думку поділяє і Асоціація виробників побутової електроніки, Впливова професійна група, що представляє виробників аудіо-відеопродукції для телебачення та інших застосувань. Проте з різних причин решта учасників полеміки навколо високого дозволу (HD) займає протилежні позиції.

Більшість виробників телевізійної продукції, які мали чітку позицію на момент написання цієї роботи, вибрали відтворення HDTV з роздільною здатністю 1080i. Серед них CBS, NBC, HBO та Гаррі Сомерфільд (Harry Somerfield), технічний редактор цього журналу. Тим не менш, всі інші стверджують, що роздільна здатність 1080i помітно гірша і, що зображення у форматі 720p краще виглядає, більше відповідає новим технологіям відображення і, отже, краще для майбутнього цифрового ТБ. По цей бік розділової лінії знаходяться ABC, Fox, комп'ютерна промисловість, також телевізійний гуру Джо Кейн (Joe Kane) з Наукового інституту візуалізації зображення. У той же час окремі фахівці заявляють, що при відображенні на реально існуючому устаткуванні відмінності між форматами настільки незначні, що полеміка є деструктивною розвагою.

Ми ж ніколи не ухиляємося від дискусій, тому давайте порівняємо дозвіл 1080i з 720p. Хто ж має рацію? Яка із двох картинок виглядає краще? І чи має взагалі полеміка сенс? Погляньмо на цифри.

Вважаючи пікселі
Виробляти підрахунки, виводити формули воліють захисники роздільної здатності 1080i. Звернемося до рядків розгортки: число 1080 більше, ніж 720, чи не так? Тому в даному випадку краще виявляється метод підрахунку "пікселів" (крапок, що становлять зображення).

Зробимо найпростіші арифметичні дії: помножимо число поточних вертикальних пікселів у кожному форматі на число горизонтальних пікселів. У форматі 1080i: 1080×1920 = 2,073,600 пікселів. У форматі 720p: 720×1280 = 921,600 пікселів. Після підрахунку пікселів з'ясовується, що у форматі 1080i точок виявляється більш ніж у 2 рази більше, ніж у форматі 720p і, отже, він більш ніж у 2 рази чіткіший.

Дивимося на годинник
Однак цифри – це ще не все. Існує відмінність, що спирається значення символів "i" і "p". 1080i - це "черезрядковий" формат, а 720p - "прогресивний". У кожному форматі використовується особливий спосіб перетворення ряду статичних зображеньв картинку, що рухається. При надрядковій розгортці нерухоме зображення або "кадр" створюється за рахунок сканування двох наборів рядків, що чергуються, або "полів" (напівкадрів). При прогресивній розгортці кадр створюється за прогін.

Якщо розгортка зображення обох форматах здійснюються однаковою швидкістю, тобто. в секунду відбувається рівне число прогонів, перевага прогресивної розгортки стає очевидною, оскільки сканується повне зображення (кадр), а не половина зображення (поле). У рамках цієї розгортки виводиться менше точок та рядків, але розвивається подвоєна швидкість.

Отже, тепер постало питання хронометражу. Як роз'яснює компанія ABC (Ей-Бі-Сі) на своєму сайті в розділі FAQ (часті питання та відповіді на них): "Порівнювати число рядків дозволу у зображеннях з прогресивною і черезрядковою розгорткою не зовсім коректно. У період часу, необхідний у форматі 720p для виведення зображення у 720 рядків, у форматі 1080i виводиться зображення лише у 540 рядків.

Як наголосив представник фірми Sony Філ Ебрем (Phil Abram), порівняння справедливе лише в тому випадку, якщо хронометраж (швидкість оновлення зображень) залишається постійним. Справді, цей факт може бути доказом. На думку Джо Кейна (Joe Kane), у той час як у телебаченні стандартної чіткості допускаються різні темпи оновлення зображення, у першому поколінні цифрового обладнаннязображення оновлюється за допомогою трасування нових полів або кадрів упоперек екрана один раз на кожну шістдесяту (1/60) частку секунди. Будь-яке зображення, що передається повільніше, буде знову перетворено обладнанням, для того щоб перешкодити кадрам, що повільно рухаються, викликати видиме мерехтіння зображення.

Просторовий дозвіл проти тимчасового
Істина полягає в тому, що зображення в обох форматах, 1080i та 720p, виглядають краще в різних умовах. Формат 1080i призначений для відтворення дрібних деталей у нерухомих кадрах та зображеннях при незначному русі або повному його відсутності. Цей формат найкраще підходить для "просторового дозволу". Незалежно від того, як довго доводиться створювати картинку, вона міститиме більше рядків, більше крапок. Система відмінно функціонує доти, доки відсутня рух. Пам'ятаєте, як два поля (напівкадра) створюють кадр? Якщо об'єкти переміщуються, траєкторія руху між полями, що чергуються, змінюється. Це викликає "артефакти руху" (перешкоди зображення) або видиме спотворення схожих ступінчастий малюнок на діагональному контурі.

Формат 720p має переваги у відтворенні руху. Він не вносить видимих ​​спотворень незалежно від швидкості об'єктів, що рухаються, тому володіє кращим "тимчасовим дозволом". Однак при зупинці годинника нерухомі кадри не виглядатимуть чітко, тому що в розпорядженні формату 720p знаходиться менше точок і рядків.

Протиставляючи відповідно до дуалізму маніхейців статичні та рухомі зображення, визначимо, які з них впливають на характеристики картинки більшою мірою? По Кейну (Kane) продуктивність формату 1080i постійно варіюється між 540 і 1080 рядками в залежності від обсягу руху в зображенні на кожен Наразі. "Основна ідея телебачення полягає в отриманні рухомих зображень. Відповідно, коли є рух, звичайний дозвіл, як правило, завжди виявляється значно нижчим за 1080. Малоймовірно, щоб зображення досягло колись дозволу 1080. Обчислення, що беруть за основу середні значення параметрів руху, мають на увазі , Що вертикальна роздільна здатність досягає приблизно 635 рядків. Ці цифри не відповідають середній величині, так як фактичне дозвіл визначається кількістю руху. При цьому формат 720p постійно має в своєму розпорядженні масивом в 720 рядків. .

Втім, не хвилюйтеся надто за тимчасовий дозвіл. Як підкреслює Ед Мілбоурн (Ed Milbourn), керівник перспективного телевізійного планування фірми Thomson: "Кінофільми мають жахливий тимчасовий дозвіл". Вони знімаються зі швидкістю лише 24 кадри в секунду, а це повільніше, ніж у 1080i і 720p! Щоб мінімізувати тремтіння зображення, кіномеханіки відкривають обтюратор двічі за кадр. Тим не менш, 35 мм фільм є стандартом для всіх телевізійників, а характеристика "як у кіно" найвищою похвалою.

Згідно з Мілбоурном, книжкове визначення істинного телебачення високої чіткості включає: роздільна здатність приблизно вдвічі перевищує роздільну здатність сучасного аналогового стандарту NTSC, широкоекранне зображення, цифровий звук. Цим вимогам відповідають обидва формати і 1080i, і 720p.

Як щодо дисплея?
Легко говорити про теоретичні межі технічних рішень. А що ж суттєвого можна додати про технічні рішення в наших домашніх кінотеатрах та телевізійних мережах? Тут все розвивається також непередбачувано як на стрибках. Хоча з виробничих позицій виграшним видається все-таки формат 1080i, принаймні зараз.

Друге прихильникам формату 720p, Кейн (Kane) стверджує, що прогресивна розгортка більше підходить для дисплеїв, в конструкції яких використовується технологія DLP, плазмових дисплеїв та пристроїв нового покоління. Насправді, каже Кейн (Kane), телевізори з електронно-променевою трубкою (ЕЛТ) більш ефективні при передачі прогресивної розгортки, так як яскравість зображення збільшується. Якщо для перетворення сигналу NTSC в прогресивну розгортку використовувати подвоєння рядків, на більшості дисплеїв можна досягти -відсоткового збільшення світловіддачі без спотворення сигналу. А це серйозна кількість світлового випромінювання. Ось чому я підтримую прогресивну розгортку.

Проте формат 720p непрактичний для доступних за допомогою телевізійних пристроїв, що базуються на ЕПТ, стверджує представник фірми Sony Філ Ебрем (Phil Abram). "Протиставлення черезрядкової та прогресивної розгортки пов'язане з горизонтальною частотою сканування. Тобто з тим, наскільки швидко ви можете переміщати електронний пучок через екран кінескопа. Черезрядкова розгортка, пояснює він, "дає вам розрив", оскільки поле не включає кожен другий рядок тільки половину зображення: "Якщо ви починаєте працювати на 60 повних кадрів в секунду у форматі 720p, електроніка, апаратні блоки, електронна гармата, екранування та все інше злітають у ціні".

Він говорить що гарним рішеннямбуде відображати роздільну здатність або 1080i або 480p, перетворюючи всі інші сигнали в один із цих форматів. "Вказані горизонтальні частоти сканування лежать недалеко одна від одної. Ви можете зосередитися на них і створити ефективну за витратами установку". Деякі виробники, хоч далеко не всі, зайняті цим.

У період написання даної роботи, фірма Toshiba представила 71- і 65-дюймові мультиформатні проектори (рірпроекція), які працюють в обох форматах: відповідній високій роздільній здатності - 1080i і у відповідній стандартній роздільній здатності - 480p. Останнє може використовуватися в нових DVD-плеєрах зі спеціальним професійним прогресивним вихідним сигналом (ColorStream Pro). Однак формат 720p буде перетворено на формат 1080i, і аналоговий сигнал NTSC у форматі 480p. Подібно працює широкоекранний 56-дюймовий проектор від фірми Panasonic. Вона також пропонує дві моделі для стандартного телебачення чіткості (SDTV). Mitsubishi представила сім апаратів, широкоекранних і стандартних одночасно, що відтворюють формат 1080i як формат 1080i і аналогових сигналів NTSC, що перетворюють, формат 720p і формат 480p у власний унікальний формат розгортки 960i. "Третім зайвим" виявилася фірма Pioneer, 50-дюймовий газоплазмовий апарат якої відображає прогресивну розгортку 768 x 1280, що трохи перевершує стандартний вертикальний резерв формату 720р. Усі сигнали, включаючи формат 720p, перетворюються до вертикальної роздільної здатності 768 рядків.

Коли ви читатимете ці рядки, з'явиться ще більше альтернативних варіантів. Хоча газоплазмові та рідкокристалічні дисплеї "прогресивні від народження", як говорить Ебрем (Abram), отримання повної роздільної здатності у форматі 1080i або форматі 720p є "результат того, яку кількість пікселів має окремо взятий дисплей. Отже, основна проблема у вихідному сигналі і . А вони надзвичайно дорогі у будь-якому форматі". Неважко здогадатися, чому плазмовий апарат фірми Pioneer коштує $25,000. Але навіть у подібних ситуаціях, додає він, "я завжди дивуюся тому, що роблять інженери, які мають правильне мотивування та цілі".

Передача сигналу, продуктивність та погляд у майбутнє
Формат 1080i незручний для використання в якості цифрового формату, так як при передачі сигналу в його рамках виникають значні труднощі, що відзначається на сайті компанії ABC (Ей-Бі-Сі) у розділі FAQ (часті питання і відповіді на них). "Зображення у форматі 1080 x 1920 (1080i) ... неможливе до розмірів 6 МГц каналу, без виникнення небажаних артефактів (перешкод зображення). Тому було рекомендовано піддати 1920 пікселів вибірці до 1440, щоб зменшити перешкоди при компресії. З цієї причини виробники шифраторів вирішили не враховувати приблизно 25% зображення під час ефірної трансляції. Такий компроміс не потрібний при використанні формату 720p. Більшість оригінальної інформації про зображення зберігається в трансляційній мережі". Джон Мелоун (John Malone) з кабельного гіганта TCI заявив навіть, що він не буде добровільно передавати сигнал 1080i, названий ним "викривленням спектра". При цьому, додав він, проблем з форматом 720p не було.

true3Однак незалежно від їх слабких і сильних сторінні формат 1080i, ні формат 720p не є останнім словом у цифровому телебаченні. Як пояснювалося в попередньому розділі, стандарт ATSC дає специфікацію формату 1080p, що поєднує високу просторову роздільну здатність формату 1080i з високою тимчасовою роздільною здатністю формату 720p. Він вимагає ще більшої компресії при передачі, ніж формат 1080i (при припущенні, що частота зйомки залишиться незмінною). На сьогодні дуже невелика кількість споживачів, які мають домашні кінотеатри попередніх моделей, зможуть дозволити собі майже неможливо дорогий і високоякісний дисплей необхідний для цього формату. Також нереально його використання зараз або найближчим часом для трансляції або відображення телевізійної картинки на вулиці. Однак, як стверджує Кейн, цей формат ідеальний з точки зору продуктивності та архівування файлів. І дебютує він наступного року на з'їзді Національної асоціації телемовців. Ми можемо вірити Кейну – його просили прийти з демоверсіями дисплеїв.

РЕЗЮМЕ
Аргумент, що черезрядкова розгортка 1080I (1080x1920, 30 кадрів/сек.) дає зображення кращої якості, ніж прогресивна розгортка 720P (720x1280, 60 кадрів/сек.), так як перша має вдвічі більше елементів зображення (пікселів) є останній помилковий аргумент. Пропонується він тими, хто роками просуває систему NHK 1125/60 як світовий стандарт виробництва. Всі наведені вище аргументи були відкинуті як помилкові, а цей аргумент - просто остання спроба нав'язати застарілу технологію американської індустрії телемовлення. Насправді, вертикальна роздільна здатність, що дійсно досягається у форматі 1080I, нижче, ніж у форматі 720P. У той же час горизонтальна роздільна здатність значно менше 1920 пікселів, що було ясно продемонстровано в ході об'єктивних випробувань, проведених ATTC. Експертні оцінки, виставлені ATEL, показали, що якість зображення двох систем можна порівняти.

2 мільйони проти 1 мільйона
Як було сказано вище, черезрядковий сигнал з 1080 рядків на кадр має в своєму розпорядженні лише половину від цього числа ліній як фактичного вертикального дозволу. У той же час прогресивний сигнал з 720 рядків на кадр має фактичну вертикальну роздільну здатність близьку до 720 ліній. У згаданих вище тестах ATTC реально виміряна вертикальна роздільна здатність формату 720P була вищою, ніж у формату 1080I. Що стосується горизонтального дозволу, то 1920 дійсно значно вище, ніж 1280. Якби така цифра була досягнута, можна було б очікувати, що чіткість зображення формату I, що сприймається, виявиться вищою, ніж у формату P. Однак все виявилося не так просто. Індивідуально сприйнята чіткість, виміряна ATEL, була майже однаковою. (Предмет дослідження не був обраний спеціально для ілюстрації спотворень при черезрядковій розгортці.) Зрозуміло, зображення формату 1080I не розпалося на 1920 пікселів по горизонталі. Ймовірно, це було викликано камерою або фільтрацією її сигналу. Слід зазначити, що за пропускну здатність 30 МГц, використаної в тестах, роздільна здатність обмежена приблизно 1550 горизонтальними пікселями.

Додаткові дані щодо цієї публікації були виявлені в Японії та на останній виставці NAB. В Японії Асоціація радіотехнічних галузей промисловості та торговельної діяльності (ARIB) вже змінила 1080x1920 на 1080x1440, тому що більш висока роздільна здатність викликає спотворення кодування (блокування). Останнє, залежно від об'єкта передачі, можна послабити або усунути за рахунок деякого зниження горизонтальної роздільної здатності. Надходили також повідомлення від NAB про блокуючі спотворення у матеріалі, закодованому у форматі 1080I, що відбувається, безсумнівно, з тієї ж причини. Минулого грудня фірма Sony клопотала перед ATSC про зміну формату 1080×1920 на формат 1080×1440. З іншого боку, на NAB'е не надходило повідомлень про перешкоди компресії з форматом 720P.

Підсумовуючи, можна сказати, що формального дозволу 1080x1920 на практиці не досягнуто. Роздільна здатність формату 1080I не вище формату 720P, зате має всі добре відомі спотворення, що відповідають черезрядковій розгортці. Якісної переваги у використанні формату 1080I не існує, також як не існує вагомих причин відмови від використання прогресивної розгортки.

Висновок
У цій статті було показано, що твердження про вищу роздільну здатність у форматі 1080I щодо формату 720Р є помилковим. Роздільна здатність, що фактично досягається в черезрядкових системах, значно нижче формального 1080x1920. Зниження вертикального дозволу пов'язане з необхідністю зменшення тремтіння рядків, яке буде в іншому випадку. Зниження горизонтального дозволу є частково результатом труднощів роботи з відеокамерою, а частково результатом обмежень системи компресії MPEG. Ці обмеження є невід'ємними частинами. Їх неможливо усунути у межах встановленої трансляційної швидкості передачі. Колись ці питання повністю не усвідомлювалися, але нині такі часи минули. На даний момент існує безліч фактів, які доводять, що жодних переваг у використанні черезрядкової розгортки при трансляції сигналів цифрового телебаченняні, за винятком вигоди для виробників професійного обладнання з розрядкою. Та обставина, що деякі захисники черезрядкової розгортки, як і раніше, намагаються просунути цю застарілу технологію, показує, що їхня точка зору ґрунтується не на реальних фактах. Вона майже безсумнівно зобов'язана своїм існуванням виключно їхнім відчайдушним спробам домогтися, щоб вже розроблене 1125-рядкове професійне обладнання використовувалося для трансляції сигналу HDTV (телебачення високої чіткості).

N.B. Цифри 720x1280 відносяться до структури видимого телевізійного кадру. Аналогові системи, такі як NTSC, мають більше ціле число рядків (525) у порівнянні з 480 рядками видимого кадру. Вихідна система NHK мала 1125 повних рядків, з яких 1035 формували видиме зображення.

N.B. Ці нотатки представляють особисту думку автора, який не має фінансового інтересу в результатах питань, що тут обговорюються.

Що це таке?

Формат High Definition Video(скорочено HD) - це новий стандартвідео, що пропонує користувачеві більш високу якість (тобто, чіткість) зображення за рахунок збільшення роздільної здатності (кількості точок-пікселів) на відеокартинці пристрою (телевізор, монітор, плазмова або ж.к. панель). Тому найпоширеніша його назва як "формат високої чіткості"або "високого дозволу".

Що таке High Definition Video?

В принципі, будь-який відеоконтент з роздільною здатністю більше 1280х720 пікселів вже можна віднести до відео високої чіткості. При цьому цей формат має свої:

Які форми HD бувають?

HD-формат розвивається у двох напрямках: HDV (High Definition Video), призначене для відтворення з різних носіїв інформації, та HDTV-призначеного для мовлення по кабельним, супутниковим та ефірним каналамтелебачення, його ще називають ТВЧ-телебачення Високої Чіткості.

Який буває дозвіл?

На сьогоднішній день основними є: HD1080 (1920x1080)і HD720 (1280x720).
Обидва мають співвідношення ширини до висоті кадру (екрану) рівним 16:9.
Також відео з роздільною здатністю 1920х1080 пікселів може мати постстрокове (progressive scan) або черезрядкове (interlace) чергування полів кадру. А Відео з роздільною здатністю 1280х720 лише постстрокове чергування (розвірку).
Відповідно позначаються і формати відео, наприклад HD1080i - де буквою " i"позначено черезрядкове чергування полів, або 720р - де" рПострокове чергування.

Скільки кадрів за секунду має бути в HD?

У цьому плані у відео високої чіткості небагато відмінностей із DVD-відео: при построковому чергуванні полів у системі Pal- 25 кадрів/секунду, в NTSC- 30 (29,97) кадрів/секунду; при черезрядковому чергуванні полів у системі Pal- 50 напівкадрів/секунду, в NTSC- 60 напівкадрів/секунду.
Зате в системі IVTC Film всього 24(23.976) кадрів, що є стандартом для кіноплівки, завдяки чому вдається залишити швидкість картинки фільму в оригіналі.

Які його переваги у HD-відео перед стандартним відео (SD)?

Картинка в HD виглядає більш виграшно в порівнянні з SD-відео плюс HD-відео має істотно більш чітку картинку на великих екранах.
На малюнку знизу наведено порівняння кадрів різних форматів.

На чому відтворити Відео високої чіткості?

Переглянути HD-відео у всій його красі можна тільки на пристроях відтворення (Монітори, тв-панелі, проектори ...), що підтримують роздільну здатність екрана не менше 1280х720точок.

З якого носія можна переглядати відео високої чіткості?

Основними носіями HD-контенту є диски збільшеної щільності даних, наприклад, Blu-ray. Або переглядати через телеприймач, який приймає та відтворює телепередачі у ТВЧ-сигналі.

Яким кодеком закодовано відеосигнал HD-відео?

HD-відео кодується в різних кодеках: MPEG-2 HD- приймач формату MPEG-2 у DVD. Він забезпечить досить високу якість зображення, але його алгоритм стиснення сильно застарів і забезпечує достатнього рівня компресії. Проте, даний форматбув обраний як основний для побутових відеосистем високого дозволу. І не випадково: він добре відомий та освоєний, для реалізації тракту не потрібні складні декодери.
H.264 AVC (MPEG-4 v.10)- молодий та перспективний кодек, заснований на стандарті нового покоління MPEG-4 кодеків H.264. AVC розшифровується як Advanced Video Coding (прогресивне кодування відео).
На відміну від своїх старших побратимів стандарту h.263 (divx, XviD), він демонструє значно кращу якість зображення при більшій компресії тракту, що пов'язано з використанням допрацьованих технологій відео. Але для кодування та декодування відеопотоку потрібні значні обчислювальні потужності процесора. Щоб полегшити навантаження на процесор, імениті виробники відеокарт нещодавно включили підтримку апаратного декодування HD-відео у нові моделі.
VC-1- розроблений компанією MicroSoft і використовується для кодування HD-потоку HD-DVD. Він ґрунтується на алгоритмі MPEG-4.
DiVX HDі WMV-HD- Дещо доопрацьовані версії кодеків своїх старших MPEG4-побратимів.

Що таке Full-HD?

Зазвичай міткою Full-HD позначається підтримка телевізором повної роздільної здатності 1920х1080 пікселів.

Що таке HD-Ready?

Міткою HD-Ready позначається підтримка телевізором роздільної здатності менше 1920х1080 пікселів, наприклад якщо у телевізора роздільна здатність становить 1024х768 пікселів, то він зможе показати вхідний HD-сигнал, але при цьому перетворить (стисне) картинку до розмірів 1024х768.