Hoe video-resolusie werk

by Robert Silva

Waar die oog aan die skerm voldoen ...

As jy 'n TV, Blu-ray Disc-speler, DVD-speler of videokamera koop, lyk die verkoper altyd die term resolusie . Dit is lyne hierdie en pixels dit en so meer ... Na 'n rukkie, blyk dit nie sinvol te wees nie. Hier is wat jy moet weet.

Watter video-resolusie is

'N video beeld bestaan uit scan lyne (analoog video opname / speel toestelle en TV's) of pixels (digitale opname / speel toestelle en LCD, plasma, OLED TVs ). Die aantal scan lyne of pixels bepaal die aangetekende of vertoon resolusie.

In teenstelling met film, waarin die hele beeld gelyktydig op 'n skerm vertoon word, word videobeelde anders vertoon.

Hoe video beelde word vertoon

'N TV-beeld is saamgestel uit lyne of pixelrye oor 'n skerm wat begin bo-aan die skerm en na onder beweeg. Hierdie lyne of rye kan op twee maniere vertoon word.

Die eerste manier waarop beelde vertoon kan word, is om lyne in twee velde te verdeel, waarin al die onewe genommerde lyne eerste vertoon word en dan word al die ewe genommerde lyne vertoon wat interlacing of interlaced scan is .
Die tweede metode, wat in die digitale video omgewing gebruik word, is progressiewe skandering . In plaas daarvan om die lyne in twee alternatiewe velde te vertoon, laat progressiewe skandering die lyne toe om opeenvolgend te vertoon. Dit beteken dat beide die onewe en ewe genommerde lyne in numeriese volgorde vertoon word.

CRT-TV's (TV's wat prentbuisies gebruik) kan gemaak word om interlaced of progressiewe gegenereerde beelde te vertoon, maar flat-panel televisies (LCD, Plasma, OLED) kan slegs beelde progressief vertoon - wanneer dit gekonfronteer word met 'n inkomende interlaced beeldsignaal, 'n plat paneel TV sal die interlaced video-inligting weer verwerk sodat dit progressief vertoon kan word.

Analoog Video - Die Beginpunt

As dit kom by hoe ons na die video-resolusie kyk, is analoog video die beginpunt. Alhoewel die meeste van wat ons op TV kyk, is van digitale bronne, is daar nog ' n paar analoog bronne en TV's .

In analoog video, hoe groter die aantal vertikale skandering lyne, hoe meer gedetailleerde die beeld. Die aantal vertikale scan lyne word egter binne 'n stelsel vasgestel. Hier is 'n blik op hoe resolusie werk in die NTSC, PAL en SECAM analoge video stelsels.

NTSC is gebaseer op 'n 525-lyn, 60 velde / 30 rame per sekonde, by die 60Hz-stelsel vir die oordrag en vertoon van videobeelde. Dit is 'n interlaced stelsel waarin elke raam geskandeer word in twee velde van 262 reëls, wat dan gekombineer word om 'n raam van video met 525 scan lyne te vertoon. NTSC-gebaseerde lande sluit in die VSA, Kanada, Mexiko, sommige dele van Sentraal-en Suid-Amerika, Japan, Taiwan en Korea.
PAL wat die mees gebruikte formaat buite NTSC-gebaseerde lande vir analoog televisie-uitsaai en video vertoon was, is gebaseer op 'n 625-lyn, 50-veld / 25 rame per sekonde, 50HZ-stelsel. Die sein word interlaced, soos NTSC in twee velde, saamgestel uit 312 reëls elk. Die onderskeidende eienskappe van PAL is 'n beter algehele prentjie as NTSC as gevolg van die verhoogde aantal skyflyne en aangesien die kleur van die begin af aan die standaard was Lande wat die PAL-stelsel gebruik, sluit in die Verenigde Koninkryk, Duitsland, Spanje, Portugal, Italië, China, Indië, die meeste van Afrika en die Midde-Ooste.

SECAM is die "verbod" van analoog video standaarde. Soos PAL is dit 'n 625-lyn, 50-veld / 25 rame per sekonde interlaced stelsel, maar die kleur komponent is anders geïmplementeer as in PAL of NTSC. Lande wat die SECAM-stelsel gebruik het, sluit in Frankryk, Rusland, Oos-Europa en sommige dele van die Midde-Ooste.

Die aantal scan lyne, of vertikale resolusie , van NTSC / PAL / SECAM, is konstant omdat alle analoog video-opname- en vertoningstoerusting aan bogenoemde standaarde voldoen. Bykomend tot vertikale skandering lyne dra die aantal kolletjies wat binne elke lyn op die skerm vertoon word, by tot 'n faktor wat bekend staan as horisontale resolusie wat kan wissel, afhangende van beide die vermoë van 'n video-opname / -speelapparaat om die kolletjies en die vermoë op te teken. van 'n video monitor om kolletjies op 'n skerm te vertoon.

Met behulp van NTSC as voorbeeld, is daar 525 scan lyne (vertikale resolusie) totaal, maar slegs 485 scan lyne word gebruik om die basiese detail in die beeld te vorm (die oorblywende lyne word geënkodeer met ander inligting, soos geslote onderskrifte en ander tegniese inligting ). Die meeste analoog-TV's met ten minste saamgestelde AV-insette kan tot 450 lyne horisontale resolusie vertoon, met hoër-skerms wat baie meer in staat is.

Die volgende is 'n lys van analoog video bronne en hul benaderde horisontale resolusie spesifikasies. Sommige variasies wat gelys word, is as gevolg van die reeks kwaliteit van verskillende handelsmerke en modelle van produkte wat elke formaat gebruik.

VHS / VHS-C - 220 tot 240 lyne
BETA - 250 lyne
8mm - 250 tot 280 lyne
SuperBETA - 270 tot 280 lyne
Analoog TV-uitsending - 330 lyne
Analoog Kabel TV - 330 lyne
Standaard Digitale Kabel - Tot 480 lyne (aks 480i) via analoog video-uitset. 720x480 pixels (480i of 480p) via HDMI (digitale) video-uitvoer.
S-VHS / S-VHSC - 400 lyne
DVD-R / -RW / + R / + RW - 250 tot 400 + lyne (hang af van die opname af en druk gebruik).
Laserdisk - 400 tot 425 lyne
Hi8 - 380 tot 440 lyne
Digitale 8 - 400 tot 500 lyne
miniDV - 400 tot 520 lyne
mikroMV - 500 lyne
ED BETA - 500 lyne
Kommersiële DVD - 480 lyne (aka 480i) via analoog video-uitset. 720x480 pixels (480i of 480p) via HDMI (digitale) video-uitvoer.

Soos u kan sien, is daar 'n groot verskil in die resolusie wat verskillende videoformate ooreenstem. VHS is aan die onderkant, terwyl miniDV en DVD (by die gebruik van 'n analoogvideo-uitset) die hoogste analoogvideo-resolusies verteenwoordig wat algemeen gebruik word.

Nog 'n faktor wat oorweeg moet word, is hoe die besluit vir Digital en HDTV gestel word.

Net soos in analoog video is daar beide 'n vertikale en horisontale komponent vir digitale video-resolusie. Die totale beeldresolusie wat in DTV en HDTV vertoon word, word egter verwys na die aantal pixels op die skerm eerder as lyne. Elke pixel bestaan uit 'n rooi, groen en blou subpixel.

Digitale TV-resolusie standaarde

In huidige digitale TV- standaarde is daar in totaal 18 video-resolusieformate wat deur die FCC goedgekeur is vir gebruik in die Amerikaanse TV-uitsendingstelsel (ook in baie kabel / satelliet-spesifieke kanale). Gelukkig, vir die verbruiker, is daar net drie wat algemeen gebruik word deur TV-uitsaaiers, maar alle HDTV-tuners is verenigbaar met al 18 formate.

Die drie resolusieformate wat in digitale en HDTV gebruik word, is:

480p - Voorgestel deur 720 pixels oor die skerm en 480 pixels van bo na onder. Elke ry pixels word progressief vertoon. Die totale aantal pixels wat op die skerm vertoon word, is 345,600.
720p - Verteenwoordig deur 1280 pixels wat oor die skerm loop en 720 pixels loop van bo na onder. Elke ry pixels word progressief vertoon. Die totale aantal pixels wat op die skerm vertoon word, is 921,600.
1080i - Verteenwoordig deur 1,920 pixels wat oor die skerm loop en 1,080 pixels loop van bo na onder. Elke ry pixels word in 'n interlaced mode vertoon (alle onewe genommerde rye, gevolg deur alle gelyke rye). Die totale aantal pixels wat op die skerm vertoon word, is 2.073.600 (die helfte van die pixels wat op 'n keer vertoon word).

1080p

Alhoewel die Blu-ray-skyfformaat , streaming en sommige kabel / satellietdienste nie in die uitsaai van TV's gebruik word nie (tot dusver), kan die inhoud in 1080p-resolusie afgelewer word.

1080p verteenwoordig 1.920 pixels wat oor die skerm loop, en 1,080 pixels loop van bo na onder, elke horisontale pixel ry word geleidelik vertoon. Dit beteken dat alle 2.073.600 pixels in een aksie vertoon word. Dit is soortgelyk aan hoe 720p vertoon word, maar met 'n verhoogde aantal pixels oor en onder die skerm, en hoewel die resolusie dieselfde is as 1080i, word nie al die pixels op dieselfde tyd vertoon nie .

HDTV vs EDTV

Alhoewel jy dalk 'n prentjie van spesifieke resolusie in jou HDTV invoer, kan jou TV dalk nie al die inligting weergee nie. In hierdie geval word die sein gereeld verwerk (afgeskaal) om te voldoen aan die aantal en grootte van die pixels op die fisiese skerm.

Byvoorbeeld, 'n beeld met 'n resolusie van 1920x1080 pixels kan afgeskaal word om 1366x768, 1280x720, 1024x768, 852x480 of 'n ander beskikbare pixelveld te pas per die verwerkingsvermoë van die TV. Die relatiewe verlies van detail wat eintlik deur die kyker ervaar word, sal afhang van faktore soos skermgrootte en kykafstand van die skerm.

By die aankoop van 'n TV is dit nie net belangrik om seker te maak dat jy 480p, 720p, 1080i of ander video-resolusies kan invoer nie, maar jy moet ook die pixelveld van die TV oorweeg (en of die opkonversie / afkonversie is gebruik).

Om verder te gaan, word 'n TV wat 'n HDTV-sein (soos 720p, 1080i of 1080p) na 'n pixelveld van 852x480 (480p) omskakel, na verwys as EDTVs en nie HDTV's nie. EDTV staan vir Enhanced Definition Television.

Resolusievereiste vir die regte HD-beeldskerm

As 'n TV 'n inheemse skermresolusie van minstens 720p het, kwalifiseer dit as 'n HDTV. Die meeste LCD- en Plasma-televisies in gebruik, byvoorbeeld, het 'n inheemse skermresolutie van 1080p (Full HD) . Dus, wanneer dit gekonfronteer word met 'n 480i / p, 720p of 1080i insetsein, sal die TV die sein skaal tot 1080p om dit op die skerm te vertoon.

Upscaling en DVD

Alhoewel standaard DVD nie 'n hoë resolusieformaat is nie, het die meeste DVD-spelers die vermoë om 'n videosignaal uit te voer in 720p, 1080i of 1080p via opskaling . Dit laat die video-uitvoer van die DVD-speler toe om die vermoëns van 'n HDTV beter te pas, met meer waargenome beelddetails. Hou egter in gedagte dat die resultaat van opskaling nie dieselfde is as die inheemse 720p, 1080i of 1080p-resolusie nie, dit is 'n wiskundige benadering.

Video opskaling werk die beste op vaste pixel vertoon, soos LCD of Plasma stelle, die opskaling kan lei tot harde beelde op lyn-gescande gebaseer CRT en CRT-gebaseerde Projeksies.

Meer as 1080p

Tot 2012 was 1080p video-resolusie die hoogste beskikbaar vir gebruik in TV's, en lewer steeds uitstekende gehalte vir die meeste TV-kykers. Met die vraag na steeds groter skermgroottes is 4K resolusie (3480 x 2160 pixels of 2160p) ingestel om 'n nog meer gedetailleerde verfynde beeld te lewer, veral in kombinasie met ander tegnologieë, soos HDR-helderheidverbetering en WCG (wye kleurbereik ). Net soos opskaling gebruik word om die sigbare detail vir laer resolusie bronne op HDTV's te verhoog, kan 'n 4K Ultra HD-TV sein bronne opskep sodat dit beter op sy skerm lyk.

4K inhoud is tans beskikbaar vanaf Ultra HD Blu-ray Disc en kies streaming dienste, soos Netflix , Vudu en Amazon.

Natuurlik, soos miljoene verbruikers gewoond raak aan 4K Ultra HD-TV's, is 8K resolusie (7840 x 4320 pixels - 4320p) op pad.

Resolusie versus skerm grootte

Een ding wat in ag geneem moet word, is dat die aantal pixels vir 'n spesifieke skermresolusie nie met digitale en HD flatpanele-televisies verander nie, aangesien die skermgrootte verander. Met ander woorde, 'n 32-inch 1080p TV het dieselfde aantal pixels op die skerm as 'n 55-inch 1080p TV. Daar is altyd 1,920 pixels horisontaal, per ry, en 1,080 pixels oor die skerm vertikaal, per kolom. Dit beteken dat die pixels op die 1080p 55-inch TV groter sal wees as die pixels op 'n 32-inch 1080p TV om die skermoppervlak te vul. Dit beteken dat as die skermgrootte verander, die aantal pixels per duim verander.

Die onderste lyn

As jy nog 'n bietjie verward is oor video-resolusie, is jy nie alleen nie. Onthou, video resolusie kan in lyne of pixels gestel word en die aantal lyne of pixels bepaal die resolusie van die bron of TV. Moet egter nie te veel vasgevang word in al die video resolusie nommers nie. Kyk hoe dit so lyk, VHS lyk goed op 'n 13-duim-TV, maar "crappy" op 'n groot skerm.

Daarbenewens is die resolusie nie die enigste ding wat bydra tot 'n goeie TV-beeld nie. Bykomende faktore, soos kleur akkuraatheid en hoe ons die kleur , kontrasverhouding, helderheid, maksimum kijkhoek, of die beeld interlaced of progressief is, en selfs kamerbeligting, dra alles by tot die kwaliteit van die prent wat u op die skerm sien.

Jy kan 'n baie gedetailleerde prentjie hê, maar as die ander faktore wat genoem word, nie goed geïmplementeer word nie, het jy 'n slegte TV. Selfs met tegnologie, soos opskaling, kan die beste TV's nie 'n swak insetbron maak nie. Trouens, gewone uitsendings TV en analoog video bronne (met hul lae resolusie) lyk soms erger op 'n HDTV as wat dit op 'n goeie, standaard, analoog stel.