Что случилось с разрешениями экрана?

В « старые времена » телевизоры были аналоговыми устройствами - ЭЛТ сканирует электронный луч через переднюю часть дисплея слева направо. В этом смысле люди пытались утверждать, что аналоговое телевидение имеет « бесконечное » горизонтальное разрешение, но у них есть точное вертикальное разрешение - картинка состоит из нескольких горизонтальных линий.

В зависимости от того, где вы находитесь, это может быть NTSC (525 строк) или PAL (625 строк).

Современные разрешения по-прежнему обозначаются их « количеством строк », поэтому разрешение по вертикали равно 1080.

При таких дисплеях изображение передавалось чересстрочным, т.е. первое поле содержит строки 1, 3, 5 и т. Д., А второе поле содержит строки 2, 4, 6 и т. Д.

С появлением цифрового телевидения технология отображения меняется - теперь у нас есть дискретные пиксели вместо линий. 2D-изображение, созданное из массива пикселей - массива, имеющего определенные размеры по горизонтальной и вертикальной осям.

На данный момент чересстрочная развертка сохраняется только для того, чтобы уменьшить полосу пропускания, необходимую для видеопотока - на мой взгляд, это ужасная идея, которая принципиально несовместима с цифровыми системами отображения.

Как упомянуто ранее, современные резолюции все еще упоминаются по их « количеству строк ». Но, как показано выше, мы также должны определить, имеем ли мы в виду « чересстрочное » видео (обозначено как i) или « прогрессивное » видео (обозначено как а p).

Частота кадров также может быть указана, например:

• 480i60 - 480 строк с чересстрочной разверткой, частота поля 60 Гц (то есть: частота кадров 30 Гц)
• 1080p30 - 1080 строк, прогрессивный, частота кадров 30 Гц

" ... хорошо, но откуда взялось 480? "

Аналоговая электроника, используемая в ЭЛТ, является неточной, и особенность ранних моделей заключалась в том, что по мере нагрева устройства или старения конденсаторов и электроники изображение начало менять форму. В дополнение к этому, электронный луч должен быть выключен, а затем перенаправлен влево от экрана для каждой строки и наверх для каждого нового поля / кадра - это занимает время и является причиной " гашения " .

Чтобы объяснить это несколько, предполагалось, что будет отображаться только несколько отсканированных строк. NTSC сканирует 525 строк, но только 483, если они предназначены для отображения - каждое поле показывает зрителю ~ 241,5 строки (с дополнительными 21 строкой « гашения » ). ~ 240 строк на поле (помните, что это чересстрочное) соответствует 480 строк на кадр (в прогрессивном мире). Таким образом, 480. Yay.

Для цифровых разрешений мы следуем схеме ... ish :

• 480 * 1.5 = 720- " HD Ready "
• 720 * 1.5 = 1080- " Full HD "
• 1080 * 2 = 2160- " 4k " или " Ultra HD "

Так что на самом деле « 4k » не следует * 1.5шаблону, представленному ранее, и на самом деле это не 4000 пикселей в любом измерении - это 3840 × 2160.

« 4k » на самом деле «в четыре раза больше пикселей, чем Full HD ». 1920 * 2 = 3840и 1080 * 2 = 2160. Или разместите четыре дисплея 1080p в сетке 2 × 2 - вы получите 3840 × 2160.

Кроме того, если мы используем 1080pописание разрешения, то на самом деле должно называться « 4k » 2160p(что в техническом мире).

В итоге, в потребительском / вещательном пространстве:

• 480 потому что это примерно количество видимых строк, которые отображает NTSC
• 720 потому что это 1,5 × 480
• 1080 потому что это 1,5 × 720
• 2160 потому что это 2 × 1080
• « 4k » - это потому, что это маркетинговая вещь, а не техническая спецификация, и я не верю, что существуют какие-либо условия относительно ее использования ...

Примечание: я рассказываю о потребителе / ​​трансляции ...

В Cinema есть DCI 2K (заглавная K, 2048 × 1080) и DCI 4K (заглавная K, 4096 × 2160), где «K», по-видимому, относится к киби и горизонтальному разрешению. « DCI 4K » предшествует потребителю « 4k ».

Соотношение сторон DCI 4K не 16: 9, а немного шире 256 × 135 ... чтобы вернуть разрешение в соответствие с 16: 9, вы можете увеличить разрешение по вертикали или уменьшить по горизонтали ... Но я Я не совсем уверен, что стандарты кино и вещания развивались так тесно.

Кинематограф превратился из полнокадровых позитивов (иначе говоря, в пленку ) прямо в цифровую форму, а телевидение - из сканирующего электронного пучка (построчно) в цифровую форму. Это видно как по трансляции, так и по тому, как работает VHS .

В качестве дополнительной информации я включил приведенный ниже рисунок, чтобы расширить вышеприведенное утверждение « форма изображения меняется ».

Графика ( отсюда ) указывает на различные " безопасные для телевидения " области ... обратите внимание на закругленные углы ...

Важно отметить:

• 5 - « область сканирования телевидения »
• 6 - « телевизионная безопасная зона для действий »
  • Лица и важная сюжетная информация не должны выходить за пределы этой области
• 7 - « телевизионная безопасная зона для титулов »
  • Никакой текст не должен находиться за пределами этой области, чтобы субтитры / новостные ленты / т. Д. Не перекрывали границы старого экрана.

Атти объяснил, как вертикальное число пикселей было получено для традиционных разрешений, таких как SD (480p), HD (720p) и Full HD (1080p). Я хотел бы обсудить K измерений, которые происходят из киноиндустрии. AK составляет около 1000 пикселей по горизонтали, а 2K и 4K были случайными терминами, относящимися к разрешениям приблизительно 2000 и 4000 пикселей по горизонтали.

Различные измерения K были позже стандартизированы для цифрового кино (2005) и потребительского телевидения (2007).

В Digital Cinema Initiatives определены стандарты разрешения DCI 4K и 2K (4096 × 2160 и 2048 × 1080). Это полные разрешения кадра для цифровых кинопроекторов, при этом многие фильмы отображаются в формате кадрирования, например, при кадрировании (3996 × 2160, соотношение сторон 1,85 × 1) или кадрировании CinemaScope (4096 × 1716, соотношение сторон ≈ 2,39 × 1) ,

Стандарт 4K для потребительского телевидения (UHDTV1) может быть более точно обозначен как Ultra HD или Quad HD. Это эквивалентно 4 кадрам Full HD, размещенным вместе. Это 3840 × 2160 с соотношением сторон ≈ 1,78 × 1.

Статья Википедии о разрешении 4K обеспечивает полезную визуализацию, которая сравнивает различные размеры кадров.

Ваша оценка, что разрешение является шагом пикселя, является верной. Фактически, для всего, кроме цифровых дисплеев, это правильное определение разрешения (ну, точнее, это мельчайшие детали, которые можно точно определить, что функционально переводится в размер точек, составляющих изображение, и из этого шага пикселя). ). Если вы когда-нибудь разговариваете с кем-то в полиграфии, обычно это означает, что они говорят «разрешение».

Причина, по которой термин имеет другое значение для компьютерных дисплеев, в значительной степени историческая, но на самом деле довольно легко объяснить, не вдаваясь в историю.

На растровом дисплее ^{1 у} вас есть так называемое «собственное» разрешение. Это максимальное количество пикселей, которое вы можете иметь на каждой стороне экрана, и обычно это то, что используется для описания экрана. Например, дисплей Full HD имеет собственное разрешение 1920 пикселей по горизонтали и 1080 по вертикали, поэтому дисплей Full HD с диагональю примерно 18 дюймов имеет разрешение (в классическом смысле) около 120 точек на дюйм (DPI) ( что на самом деле довольно мало по сравнению с печатными СМИ).

Однако вы можете запустить большинство дисплеев с более низким, чем их собственное разрешение, что функционально эквивалентно большему шагу пикселя на том же дисплее. Если взять тот же 18-дюймовый дисплей Full HD и использовать разрешение 1280x720, то получится эквивалент 80 точек на дюйм на том же экране.

Теперь ОС и прикладное программное обеспечение (обычно) не заботятся о точных физических размерах экрана, потому что эта информация на самом деле не так уж полезна для отображения информации, если вам не нужно отображать что-то «в реальном размере». Учитывая это, ОС просто предполагает, что размер дисплея никогда не меняется, а это означает, что различные количества пикселей функционально эквивалентны разрешению.

1. Дисплей, в котором используются строки и столбцы отдельных точек, которые можно включать и выключать для создания изображения. Почти все современные компьютерные дисплеи являются растровыми, потому что их проще в изготовлении. Сравните с векторным дисплеем, который просто рисует линии напрямую (одним из наиболее узнаваемых примеров являются дисплеи, используемые в оригинальных аркадных шкафах Астероидов).