- HDTV.ru
- /
- Это интересно
- /
- Между строк
Между строк
Одна из наиболее животрепещущих сегодня тем в HD Video – точность воспроизведения видеоматериала 1080i телевизорами и проекторами, имеющими физическое разрешение 1080p, и их способность обеспечивать преобразование видеоряда в пропорции 3:2. Давайте проясним ситуацию в этой области.
О чем вообще речь?
Итак, общеизвестным является тот факт, что большинство видеоматериала с разрешением HD имеет частоту кадров 24 в секунду (просто потому, что именно такую частоту смены кадров имеют HD-видеокамеры). Это не относится, пожалуй, только к спортивным телетрансляциям и телешоу. Для того, чтобы корректно отображать видео с частотой 24 кадра в секунду на телевизоре, имеющим частоту смены кадров 50 (или 60 длz NTSC) в секунду, вам нужно создать несколько новых кадров. Этот процесс и называется преобразованием 3:2 (ну, или если быть более точным, 2:3). В результате такой обработки каждый первый кадр изображения удваивается, второй утраивается, третий удваивается и так далее. Так, если исходный видеоматериал состоял из кадров A, B, C, то после обработки 3:2 он превратится в AA, BBB, CC, DDD, и т.д. (здесь и далее речь пойдет о сигнале в стандарте NTSC, для стандарта PAL ситуация аналогичная).
Сложность здесь состоит в том, что все цифровые телевизоры имеют прогрессивную развертку изображения, но не все источники сигнала обеспечивают сигнал 1080p. Когда вы подаете на такой «прогрессивный» ТВ видеосигнал 1080i или 480i, телевизор должен самостоятельно построить целый кадр изображения из двух полукадров. Обрабатывая такой видеоматериал, процессор пристраивает к каждому полукадру второй, идущий следом. Самые «продвинутые» процессоры способны определять разницу между двумя полукадрами (например, на сценах с быстро перемещающимися объектами), и создавать некие промежуточные полукадры для формирования более точного изображения на экране. В результате, это может приводить как к потерям в разрешении изображения, так и к артефактам. Впрочем, это еще «цветочки» по сравнению с той нагрузкой, которая ложится на процессор при обработке киноматериала.
Для начала видеопроцессор должен «понять», что он имеет дело именно с киноматериалом. Для этого ему необходимо сохранить несколько первых полных кадров в памяти. Каждый кадр представляет собой 2-х мегапиксельную картинку, поэтому для их хранения потребуется память довольно внушительного объема. Почему обработка киноматериала требует именно такого подхода не трудно понять – достаточно вспомнить, что для построение кадра из видеосигнала использовалась два последовательных полукадра. В случае же с киноматериалом получится совмещение в одном кадре двух полукадров, вырезанных из двух последовательных целых кадров (см. диаграмму внизу). Таким образом, при применении алгоритма 3:2 последовательность кадров изображения после обработки станет A, A, B, B, BC, BC, CD, CD, D, D. То есть процессор «соединит» в одном кадре два совершенно различных полукадрa. Это приводит к артефактам, которые, например, хорошо заметны при преобразовании сигнала 480i в 480p. Края движущихся объектов становились неровными, а их перемещение – прерывистым.
HD
Для того, чтобы определить способность дисплея осуществлять корректную обработку 3:2 сигнала 1080i, мы использовали специальный настроечный Blu Ray диск Silicon Optix. Тестовое видео представляло собой медленную панорамную съемку трибун стадиона. При правильной работе процессора стадион выглядел так, как и должен был, а сидения – как сидения. Однако при ошибках в работе процессора на изображении трибун возникал муар. Сидения как бы перемещались в пространстве, занимая некие промежуточные места на трибунах, а те сидения, которые находись внизу кадра, заметно мерцали. Впрочем, этот артефакт был малозаметным, а на экранах с диагональю менее 50 дюймов его вообще трудно различить, разве что приблизившись вплотную
Сигнал 1080p/24
А как насчет сигнала 1080p/24 с видеовыхода BD-плеера? Здесь главный вопрос состоит в том, какой из процессоров лучше справится с преобразованием 3:2 – тот, который встроен в плеер, или тот, который работает в телевизоре (проекторе). Если с этой работой лучше справится плеер – то тогда, разумеется, с него на ТВ необходимо подавать сигнал именно в виде 1080p/60. Если частота смены кадров вашего ТВ кратна 24 – как, например, в некоторых плазменных панелях Sony и Pioneer, где она составляет 72 Герца, или 96 Герц в проекторах Sony и JVC – то тогда отображение видео с частотой кадров 24 в секунду произойдет без потери разрешения и каких-либо артефактов. Впрочем, многие современные модели BD-плееров имею режим вывода видео с параметрами 1080p/24 – это очень полезная опция, хотя она и не должна быть единственной причиной покупки именно такого аппарата.
3:3, 4:4, 5:5
Самым лучшим для телевизора (и для его изготовителя, разумеется) было бы использование переменной частоты смены кадров. Преобразование 3:2 как правило не обеспечивает должной стабильности изображению, и приводит к джиттеру. Это может быть не всегда заметно, но все-таки видно, например, при медленном горизонтальном панорамировании, и выражается в мерцании мелких деталей картинки. Если частота смены кадров вашего ТВ составляет 72, 96 или 120 Гц, это позволит снизить джиттер при воспроизведении видео с частотой смены кадров 24. Полностью убрать джиттер все равно не получится, так как плавность передачи изображения пленкой не такая хорошая, как в случае использования видеоматериала, с более высокой частотой смены кадров . Учитывайте это, а также то, что даже новейшие модели ТВ с частотой развертки 120 Гц не обеспечивают преобразования 5:5 (5 раз по 24). И это очень печально, так как значение в 120 Гц идеально подходит и для видео (60 Гц), и для кинопленки (24 Гц).
Что все это значит?
Правильное отображение сигнала 1080i и корректное преобразование 3:2 должны уметь делать все современные телевизоры. Однако надо помнить, что это всего лишь один из аспектов, дающих в сумме высокое качество изображения на экране. Представьте себе два телевизора - один из них имеет великолепную контрастность, уровень черного и цветопередачу, однако не способен выполнять преобразование 3:2. Другой же имеет такую возможность, но обладает неудовлетворительными параметрами контрастности и цветопередачи. Разумеется, вы выберете первый телевизор, так как общее качество изображения гораздо заметнее, чем ошибки процессора. Более того, если ТВ способен принимать сигнал с параметрами 1080p, вы всегда сможете использовать хороший внешний скейлер 3:2 (например, имеющийся в том же BD-плеере).
Похожие публикации
О чем вообще речь?
Итак, общеизвестным является тот факт, что большинство видеоматериала с разрешением HD имеет частоту кадров 24 в секунду (просто потому, что именно такую частоту смены кадров имеют HD-видеокамеры). Это не относится, пожалуй, только к спортивным телетрансляциям и телешоу. Для того, чтобы корректно отображать видео с частотой 24 кадра в секунду на телевизоре, имеющим частоту смены кадров 50 (или 60 длz NTSC) в секунду, вам нужно создать несколько новых кадров. Этот процесс и называется преобразованием 3:2 (ну, или если быть более точным, 2:3). В результате такой обработки каждый первый кадр изображения удваивается, второй утраивается, третий удваивается и так далее. Так, если исходный видеоматериал состоял из кадров A, B, C, то после обработки 3:2 он превратится в AA, BBB, CC, DDD, и т.д. (здесь и далее речь пойдет о сигнале в стандарте NTSC, для стандарта PAL ситуация аналогичная).
Без преобразования 3:2.
С преобразованием 3:2.
Сложность здесь состоит в том, что все цифровые телевизоры имеют прогрессивную развертку изображения, но не все источники сигнала обеспечивают сигнал 1080p. Когда вы подаете на такой «прогрессивный» ТВ видеосигнал 1080i или 480i, телевизор должен самостоятельно построить целый кадр изображения из двух полукадров. Обрабатывая такой видеоматериал, процессор пристраивает к каждому полукадру второй, идущий следом. Самые «продвинутые» процессоры способны определять разницу между двумя полукадрами (например, на сценах с быстро перемещающимися объектами), и создавать некие промежуточные полукадры для формирования более точного изображения на экране. В результате, это может приводить как к потерям в разрешении изображения, так и к артефактам. Впрочем, это еще «цветочки» по сравнению с той нагрузкой, которая ложится на процессор при обработке киноматериала.
Для начала видеопроцессор должен «понять», что он имеет дело именно с киноматериалом. Для этого ему необходимо сохранить несколько первых полных кадров в памяти. Каждый кадр представляет собой 2-х мегапиксельную картинку, поэтому для их хранения потребуется память довольно внушительного объема. Почему обработка киноматериала требует именно такого подхода не трудно понять – достаточно вспомнить, что для построение кадра из видеосигнала использовалась два последовательных полукадра. В случае же с киноматериалом получится совмещение в одном кадре двух полукадров, вырезанных из двух последовательных целых кадров (см. диаграмму внизу). Таким образом, при применении алгоритма 3:2 последовательность кадров изображения после обработки станет A, A, B, B, BC, BC, CD, CD, D, D. То есть процессор «соединит» в одном кадре два совершенно различных полукадрa. Это приводит к артефактам, которые, например, хорошо заметны при преобразовании сигнала 480i в 480p. Края движущихся объектов становились неровными, а их перемещение – прерывистым.
HD
Для того, чтобы определить способность дисплея осуществлять корректную обработку 3:2 сигнала 1080i, мы использовали специальный настроечный Blu Ray диск Silicon Optix. Тестовое видео представляло собой медленную панорамную съемку трибун стадиона. При правильной работе процессора стадион выглядел так, как и должен был, а сидения – как сидения. Однако при ошибках в работе процессора на изображении трибун возникал муар. Сидения как бы перемещались в пространстве, занимая некие промежуточные места на трибунах, а те сидения, которые находись внизу кадра, заметно мерцали. Впрочем, этот артефакт был малозаметным, а на экранах с диагональю менее 50 дюймов его вообще трудно различить, разве что приблизившись вплотную
Кинокадры (вверху) и черезсрочный сигнал с обработкой 3:2 (внизу).
Сигнал 1080p/24
А как насчет сигнала 1080p/24 с видеовыхода BD-плеера? Здесь главный вопрос состоит в том, какой из процессоров лучше справится с преобразованием 3:2 – тот, который встроен в плеер, или тот, который работает в телевизоре (проекторе). Если с этой работой лучше справится плеер – то тогда, разумеется, с него на ТВ необходимо подавать сигнал именно в виде 1080p/60. Если частота смены кадров вашего ТВ кратна 24 – как, например, в некоторых плазменных панелях Sony и Pioneer, где она составляет 72 Герца, или 96 Герц в проекторах Sony и JVC – то тогда отображение видео с частотой кадров 24 в секунду произойдет без потери разрешения и каких-либо артефактов. Впрочем, многие современные модели BD-плееров имею режим вывода видео с параметрами 1080p/24 – это очень полезная опция, хотя она и не должна быть единственной причиной покупки именно такого аппарата.
3:3, 4:4, 5:5
Самым лучшим для телевизора (и для его изготовителя, разумеется) было бы использование переменной частоты смены кадров. Преобразование 3:2 как правило не обеспечивает должной стабильности изображению, и приводит к джиттеру. Это может быть не всегда заметно, но все-таки видно, например, при медленном горизонтальном панорамировании, и выражается в мерцании мелких деталей картинки. Если частота смены кадров вашего ТВ составляет 72, 96 или 120 Гц, это позволит снизить джиттер при воспроизведении видео с частотой смены кадров 24. Полностью убрать джиттер все равно не получится, так как плавность передачи изображения пленкой не такая хорошая, как в случае использования видеоматериала, с более высокой частотой смены кадров . Учитывайте это, а также то, что даже новейшие модели ТВ с частотой развертки 120 Гц не обеспечивают преобразования 5:5 (5 раз по 24). И это очень печально, так как значение в 120 Гц идеально подходит и для видео (60 Гц), и для кинопленки (24 Гц).
Результат неправильной работы прогрессивной развертки.
Что все это значит?
Правильное отображение сигнала 1080i и корректное преобразование 3:2 должны уметь делать все современные телевизоры. Однако надо помнить, что это всего лишь один из аспектов, дающих в сумме высокое качество изображения на экране. Представьте себе два телевизора - один из них имеет великолепную контрастность, уровень черного и цветопередачу, однако не способен выполнять преобразование 3:2. Другой же имеет такую возможность, но обладает неудовлетворительными параметрами контрастности и цветопередачи. Разумеется, вы выберете первый телевизор, так как общее качество изображения гораздо заметнее, чем ошибки процессора. Более того, если ТВ способен принимать сигнал с параметрами 1080p, вы всегда сможете использовать хороший внешний скейлер 3:2 (например, имеющийся в том же BD-плеере).
Дата публикации: 30.10.2008
Источник: HDTV.ru
При цитировании материалов сайта HDTV.ru частично или полностью, ссылка на первоисточник обязательна.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Комментарии
Оставлять комментарии возможно только через 10 дней после регистрации.