Как работи резолюцията на видеоклипа

Където окото се вижда на екрана ...

Когато пазарувате за телевизор, Blu-ray Disc плейър, DVD плейър или видеокамера, продавачът винаги изглежда, че пресъздава термина резолюция . Това са линиите и пикселите и т.н. ... След известно време никой от тях няма смисъл. Ето какво трябва да знаете.

Каква е резолюцията на видеоклипа

Видео изображението се състои от линии за сканиране (аналогови устройства за видеозапис / възпроизвеждане и телевизори) или пиксели (устройства за цифрово записване / възпроизвеждане и LCD, плазмени, OLED телевизори ). Броят на линиите или пикселите за сканиране определя записаната или показаната разделителна способност.

За разлика от филма, в който цялото изображение се показва на екрана наведнъж, видео изображенията се показват по различен начин.

Как се показват видео изображения

Телевизионното изображение е съставено от линии или пикселни редове в екран, който започва в горната част на екрана и се премества надолу. Тези линии или редове могат да се показват по два начина.

• Първият начин, по който изображенията могат да се показват, е разделянето на линиите на две полета, в които първо се показват всички нечетни номерирани линии и след това всички линии с четни номера се показват с преплетено или преплетено сканиране .
• Вторият метод, който се използва в цифровата видео среда, е прогресивното сканиране . Вместо да показват линиите в две алтернативни полета, прогресивното сканиране позволява линиите да се показват последователно. Това означава, че както нечетните, така и четните номерирани линии се показват в цифрова последователност.

CRT телевизорите (телевизори, които използват тръби за картина) могат да се направят за показване на преплетени или прогресивно генерирани изображения, но телевизорите с плосък панел (LCD, плазма, OLED) могат да изобразяват изображения постепенно - когато са изправени пред входящ сигнал за преплетени изображения, Телевизорът ще преработи отново преплетената видео информация, така че да може да се показва постепенно.

Аналогово видео - изходната точка

Когато става въпрос за това как гледаме видео разделителната способност, аналоговият видео е началната точка. Въпреки че повечето от това, което гледаме по телевизията, е от цифрови източници, някои аналогови източници и телевизори все още се използват.

В аналогов видео, колкото по-голям е броят на вертикалните линии на сканиране, толкова по-подробно е изображението. Въпреки това, броят на вертикалните линии на сканиране се фиксира в рамките на дадена система. Ето как изглежда резолюцията в NTSC, PAL и SECAM аналогови видео системи.

• NTSC се основава на 525 реда, 60 полета / 30 кадъра в секунда, на 60 Hz система за предаване и показване на видео изображения. Това е преплетена система, в която всеки кадър се сканира в две полета с 262 реда, които след това се комбинират, за да се покаже кадър от видео с 525 линии за сканиране. Страните, базирани в NTSC, включват САЩ, Канада, Мексико, някои части от Централна и Южна Америка, Япония, Тайван и Корея.
• PAL, който е най-широко използваният формат извън NTSC-базираните държави за аналогово телевизионно излъчване и видео дисплей, се основава на 625 линии, 50 полета / 25 кадъра в секунда, 50HZ система. Сигналът е преплетен, подобно на NTSC, на две полета, състоящи се от по 312 линии. Отличителните черти на PAL са по-добра цялостна картина от NTSC поради увеличеното количество сканирани линии и тъй като цветът е част от стандарта от самото начало , страните, които използват системата PAL, включват Великобритания, Германия, Испания, Португалия, Италия, Китай, Индия, по-голямата част от Африка и Близкия изток.

• SECAM е "извън закона" на стандартите за аналогови видеоклипове. Подобно на PAL, то е 625 линии, 50 полета / 25 кадъра в секунда, но цветният компонент се изпълнява по различен начин в сравнение с PAL или NTSC. Страните, които са използвали системата SECAM, включват Франция, Русия, Източна Европа и някои части на Близкия изток.

Броят на линиите за сканиране или вертикалната разделителна способност на NTSC / PAL / SECAM е постоянен, тъй като всички аналогови устройства за видеозапис и показване съответстват на горните стандарти. В допълнение към вертикалните линии за сканиране обаче, количеството точки, показвани в рамките на всеки ред на екрана, допринася за фактор, известен като хоризонтална резолюция, който може да варира в зависимост както от способността на устройството за запис / възпроизвеждане на видео да запише точките, така и способността на монитор за показване на точки на екрана.

Използвайки NTSC като пример, има общо 525 линии на сканиране (вертикална разделителна способност), но само 485 линии за сканиране се използват за основния детайл в изображението (останалите линии са кодирани с друга информация, като например запечатани надписи и друга техническа информация ). Повечето аналогови телевизори с най-малко съставни AV входове могат да покажат до 450 линии на хоризонтална резолюция, като мониторите от висок клас могат да направят много повече.

По-долу е даден списък на аналогови източници на видео и техните приблизителни хоризонтални спецификации за резолюция. Някои изброени варианти се дължат на обхвата на качеството на различните марки и модели на продуктите, използващи всеки формат.

• VHS / VHS-C - 220 до 240 линии
• BETA - 250 линии
• 8 мм - 250 до 280 линии
• SuperBETA - от 270 до 280 линии
• Аналогово телевизионно излъчване - 330 линии
• Аналогова кабелна телевизия - 330 линии
• Стандартен цифров кабел - До 480 линии (aks 480i) чрез аналогов видео изход. 720x480 пиксела (480i или 480p) чрез HDMI (цифров) видео изход.
• S-VHS / S-VHSC - 400 линии
• DVD-R / -RW / + R / + RW - 250 до 400 линии (зависи от режима на запис и използваната компресия).
• Laserdisc - 400 до 425 линии
• Hi8 - от 380 до 440 реда
• Цифрови 8 - 400 до 500 линии
• миниDV - 400 до 520 линии
• microMV - 500 линии
• ED BETA - 500 линии
• Търговски DVD - 480 реда (известен още като 480i) чрез аналогов видео изход. 720x480 пиксела (480i или 480p) чрез HDMI (цифров) видео изход.

Както виждате, има голяма разлика в резолюцията, на която отговарят различните видео формати. VHS е в долния край, докато miniDV и DVD (когато използвате аналогов видео изход) представляват най-често използваните най-високи аналогови резолюции на видео.

Все пак друг фактор, който трябва да се има предвид, е как се посочва резолюцията за цифровите и HDTV.

Точно както при аналогови видеоклипове, има както вертикален, така и хоризонтален компонент за цифрова видео резолюция. Обаче, общата разделителна способност на изображението, показана на DTV и HDTV, се отнася за броя пиксели на екрана, а не за линиите. Всеки пиксел се състои от червен, зелен и син субпиксел.

Стандарти за резолюция на цифровата телевизия

В настоящите стандарти за цифрова телевизия има общо 18 формати за резолюция на видеоклипа, които са одобрени от FCC за използване в американската телевизионна система (използвана също в много кабелни / сателитни канали). За щастие, за потребителя има само три, които обикновено се използват от телевизионните оператори, но всички HDTV тунери са съвместими с всичките 18 формати.

Трите резолюционни формати, използвани в цифровите и HDTV, са:

• 480p - Представени от 720 пиксела, които се движат по екрана и 480 пиксела, които вървят отгоре надолу. Всеки ред от пиксели се показва постепенно. Общият брой показвани пиксели на екрана е 345,600.
• 720p - Представени от 1280 пиксела, които се движат по екрана и 720 пиксела, които се движат от горе до долу. Всеки ред от пиксели се показва постепенно. Общият брой показвани пиксели на екрана е 921,600.
• 1080i - Представени са от 1 920 пиксела, които се движат по екрана и 1080 пиксела, които се движат от горе на долу. Всеки ред от пиксели се показва по преплетен начин (всички нечетни номерирани редове, последвани от всички редки номерирани редове). Общият брой пиксели, показани на екрана, е 2 073 600 (половината от показаните пиксели в даден момент).

1080p

Въпреки че не се използват при телевизионно излъчване (до този момент), форматът на Blu-ray диск , стрийминг и някои кабелни / сателитни услуги са в състояние да доставят съдържание в резолюция 1080p

1080p представлява 1 920 пиксела, преминаващи през екрана, и 1080 пиксела, които се движат от горе на долу. Всеки ред хоризонтални пиксели се показва постепенно. Това означава, че всички 2 073 600 пиксела се показват в едно действие. Това е подобно на начина, по който се показва 720p, но с увеличен брой пиксели от и надолу по екрана, и въпреки че резолюцията е същата като 1080i, не всички пиксели се показват едновременно .

HDTV срещу EDTV

Въпреки че може да въвеждате изображение със специфична разделителна способност във вашия HDTV, вашият телевизор може да няма възможността да възпроизвежда цялата информация. В този случай сигналът често се преработва (мащабирано), за да съответства на броя и размера на пикселите на физическия екран.

Например, изображение с разделителна способност 1920x1080 пиксела може да бъде мащабирано, за да се побере на 1366x768, 1280x720, 1024x768, 852x480 или друго налично поле на пиксели според способността за обработка на телевизора. Относителната загуба на детайл, която в действителност е изпитала зрителят, ще зависи от фактори като размера на екрана и разстоянието за гледане от екрана.

Когато купувате телевизор, не само е важно да сте сигурни, че можете да въведете 480p, 720p, 1080i или други видео разделителни способности, до които може да имате достъп, но също така трябва да имате предвид и полето на пикселите на телевизора (и дали преобразуване / преобразуване нагоре се използва).

За да разгледаме по-подробно, телевизор, който трябва да конвертира HDTV сигнал (като например 720p, 1080i или 1080p) в пикселно поле от 852х480 (480p), например, се нарича EDTV, а не HDTV. EDTV означава "Телевизия с подобрена разделителна способност".

Изисквания за разделителна способност за True HD изображение

Ако телевизорът има родна разделителна способност на дисплея от поне 720p, той се квалифицира като HDTV. Повечето LCD и плазмени телевизори, които се използват, имат естествена разделителна способност от 1080p (Full HD) . Така че, когато сте изправени пред входния сигнал 480i / p, 720p или 1080i, телевизорът ще мащабира сигнала до 1080p, за да го покаже на екрана.

Разширяване и DVD

Въпреки че стандартният DVD не е формат с висока разделителна способност, повечето DVD плейъри имат възможност да извеждат видео сигнал в 720p, 1080i или 1080p чрез разширяване . Това позволява изходът на видео плейъра на DVD плейъра да съвпада по-добре с възможностите на HDTV, с по-възприемани подробности за изображението. Имайте предвид обаче, че резултатът от преобразуването не е същият като нативната резолюция 720p, 1080i или 1080p, а математическо приближение.

Възпроизвеждането на видеоклипове работи най-добре на дисплеи с фиксирани пиксели, като например LCD или плазмени апарати, преоразмеряването може да доведе до сурови изображения на базирани на сканирани базирани CRT и CRT базирани проекции.

Отвъд 1080p

До 2012 г. видео разделителната способност 1080p е най-висока за използване в телевизори и все още осигурява отлично качество за повечето телевизионни зрители. Въпреки това, с търсенето на все по-големи размери на екрана, беше въведена 4K резолюция (3480 x 2160 пиксела или 2160 пиксела), която дава още по-подробно изчистено изображение, особено в комбинация с други технологии, като подобрение на яркостта на HDR и WCG ). Също така, точно както увеличаването се използва за увеличаване на видимата детайлност за източници с по-ниска разделителна способност на HD телевизори, 4K Ultra HD TV може да увеличи източниците на сигнал, така че да изглежда по-добре на екрана.

Понастоящем 4K съдържание се предлага от Ultra HD Blu-ray Disc и се избират стрийминг услуги като Netflix , Vudu и Amazon.

Разбира се, точно както милиони потребители свикват за 4K Ultra HD телевизори, 8K резолюция (7840 x 4320 пиксела - 4320p) е на път.

Разделителна способност спрямо размера на екрана

Едно нещо, което трябва да се има предвид е, че при цифрови и HD плоски телевизори, броят на пикселите за определена резолюция на дисплея не се променя с промените в размера на екрана. С други думи, 32-инчов 1080p телевизор има същия брой пиксели на екрана като 55-инчов 1080p телевизор. На екрана винаги се движат над 1 920 пиксела хоризонтално, на ред и 1080 пиксела, които вървят нагоре и надолу по екрана вертикално, на колона. Това означава, че пикселите на 55-инчов телевизор с размер 1080p ще бъдат по-големи от пикселите на 32-инчов 1080p телевизор, за да запълнят повърхността на екрана. Това означава, че тъй като размерът на екрана се променя, броят на пикселите на инч се променя.

Долния ред

Ако все още сте малко объркани относно резолюцията на видеото, не сте сами. Не забравяйте, че резолюцията на видеоклипа може да бъде посочена или в линии или пиксели, а броят линии или пиксели определя разделителната способност на източника или телевизора. Обаче, не се забърквайте във всички номера за резолюция на видеоклипа. Погледнете го по този начин, VHS изглежда чудесно на 13-инчов телевизор, но е "глупав" на голям екран.

Освен това резолюцията не е единственото нещо, което допринася за доброто изображение на телевизията. Допълнителни фактори, като точността на цветовете и начина, по който възприемаме цветовете , контраста, яркостта, максималния ъгъл на гледане, дали изображението е преплетено или прогресивно, а дори и осветлението в помещението допринася за качеството на картината, която виждате на екрана.

Можете да имате много подробно изображение, но ако другите споменати фактори не се изпълняват добре, имате лоша телевизия. Дори и с технологии, като преосмисляне, най-добрите телевизори не могат да направят лош източник на вход, изглеждат добре. Всъщност обикновените телевизионни и аналогови източници на видео (с ниска резолюция) понякога изглеждат по-зле по HDTV, отколкото на добър стандартен аналогов комплект.