Частота обновления телевизора 100 200. Ликбез от What Hi-Fi: Частота обновления кадров • Конверсия • Качество. Где будет полезна более высокая частота обновления ЖК матрицы

Что скрывается за цифрами

В герцах (Гц) описывается количество изображений, которое формируется на экране телевизора каждую секунду. В теории это должно означает, что чем выше частота развертки (например, 600 Гц), тем больше детализация изображения, и тем выше качество. Но в реальности это не так. Под высокой частотой зачастую скрывается простое повторение одного кадра или другие хитрости.

В чем заключается хитрость 600 Гц

Телевещание в Европе ведется на частоте 50 Гц – это значит, что все телевизоры получают 50 изображений в секунду. Современные технологии позволяют включать в этот поток дополнительные кадры, тем самым делая его более мягким и ровным.

Некоторые телевизоры лишь создают видимость изменений, просто повторяя то же самое изображение вплоть до 10 раз или делая повторяемый кадр лишь немного другим, например затемняя его. Иногда просто показывается черный кадр.

Все эти методы позволяют производителям говорить об увеличении показателей Гц – в некоторых случаях до 600 в секунду. Однако некоторые кадры в телевещании передаются уже не очень четкими, а это значит, что в процессе добавления изображений, то, что вы видите на экране, становится еще более размытым.

Лучше обратить свое внимание на показатели уникальных кадров в секунду в сочетании с технологией Image Blur Reduction , которая обрабатывает каждое изображение, делая его более четким. Посмотрите на таблицу, опубликованную ниже, чтобы лучше понять описанные нами технологии.

Сравнение разных технологий развертки

Выравнивание изображения при помощи технологии Motionflow

Технология BRAVIA Motionflow позволяет сформировать совершенно новые изображения - для этого проводится анализ двух кадров, предсказывается движение объектов во всех направлениях, и исходя из полученных данных, формируются новые кадры, которые располагаются между исходными. Это абсолютно реальные изображения, которые повышают детализацию динамичных сцен - этим они и отличаются от технологии прямого повтора предыдущих кадров и позволяют более достоверно передать движение, например, велосипедиста. И кроме того, функция Image Blur Reduction, которая отвечает за очистку кадра, делает изображение максимально четким.

Добавляя три совершенно новых картинки к каждому полученному кадру, технология Motionflow 200Hz позволяет полностью устранить мерцание движущихся изображений - независимо от быстроты действия. Технология Motionflow 100Hz повышает качество изображения, добавляя только одно изображение к каждому полученному кадру - иными словами, удваивая количество кадров, которые вы видите.

В обсуждениях телевизоров 4K постоянно поднимается вопрос о частоте обновления кадров. На то есть весомые причины. С одной стороны, частота обновления кадров напрямую влияет на получение удовольствия от просмотра видео контента, будь то фильмы или спортивные видео трансляции.

С другой стороны, производители телевизоров сами запутывают покупателей специфическим жаргоном, которым они описывают данную функцию в спецификациях. Главная проблема их описаний в том, что это либо откровенный обман, либо неверно технически. В результате даже специалист не всегда может разобраться в их описаниях.

Данная статья написана с целью отбросить все жаргонные словечки и маркетинговую терминологию, чтобы доходчиво объяснить читателю три простые вещи: что такое частота обновления кадров применительно к видео, что такое «естественная» (native) и «улучшенная» (enhanced) частота обновления кадров, и какой эффект оба типа развертки оказывают на качество картинки, которую показывает телевизор.

Все современные премиумные 4K телевизоры, такие как Samsung KS9500, работают с «естественной» (native) частотой развертки в 120 Гц.

Что же такое частота обновления кадров?

На самом фундаментальном уровне частота обновления кадров является тем, что обозначает ее название. Это частота, с которой ваш телевизор обновляет картинку каждую секунду. Чем выше частота обновления, тем более плавную и естественную картинку вы видите на экране. Частота обновления кадров имеет особое значение для динамичного видео высокого разрешения. У каждого видео есть предел, до которого можно увеличивать частоту обновления кадров.

Важно понимать, что телевизор не может добавлять «детализации» к видеоисточнику. Все детали уже находятся внутри видео, а телевизор может лишь обрабатывать сигнал.

Если в качестве примера взять пленку, которую крутят в кинотеатре, то там эквивалентом частоты кадров будут 24 кадра в секунду. Затем эти 24 кадра конвертируются в 30 кадров для телевещания. После этого проводятся некоторые манипуляции с видео и получаются 60 кадров в секунду, которые соответствуют «развертке» в 60 Гц – формате, в котором сегодня выпускается большинство цифрового видео.

4К телевизоры способны работать как в режиме 60 Гц, так и в режиме 120 Гц (60 или 120 картинок в секунду). Старые HD телевизоры работают в основном при 60 Гц (многие модели на самом деле при 50 Гц). Поскольку от 4K телевизоров ожидают высочайшего качества, 60 Гц тут же стали чем-то вроде устаревшей технологии, и сейчас все 4K телевизоры поддерживают частоту развертки равную 120 Гц.

Как связаны частота обновления кадров и количество кадров в секунду видео источника?

И конечно же возникает еще один вопрос: что происходит при просмотре видео 60 Гц на телевизоре со 120 Гц? Телевизор распознает 60 Гц источника и после этого может совершить несколько манипуляций или «улучшений», чтобы показать корректное изображение.

Кадровая интерполяция

Первый метод, который мы рассмотрим, называется кадровой интерполяцией, и эту технологию используют все современные телевизоры, в том числе и 4K телевизоры. Суть данной технологии в том, что берутся два или более разных видео кадра, после чего они накладываются друг на друга и результат данной операции показывается между реальными кадрами. В результате картинка получается немного более смазанной.

Следующий метод называется «вставка черных кадров» (black frame-insertions, BFI). Данная технология заключается в том, что вместо пропущенных кадров вставляются черные кадры. Данный метод позволяет бороться с размытием при движении в кадре (motion blur).

Пример метода BFI.

Что же такое motion blur в 4K телевизорах?

Размытие при движении это проблема видео источника. Оба метода, описанные выше, нужны для того чтобы избежать подобного эффекта при 120 Гц и 60 Гц. Нужно так же понимать, что телевизоры со 120 Гц намного лучше контролируют размытие, чем их 60 Гц аналоги. Размытие, как явление, которое мы воспринимаем своим глазом - это составная честь нескольких факторов. Прежде всего это размытие, свойственное типу матрицы телевизора. Второе, это рассинхронизация развертки и количества кадров в секунду. Третье, это размытие, которое было «зафиксировано» камерой при съемках.

Телевизор не может ничего сделать с размытием, которое возникло при съемках. Интерполяция и BFI нужны для борьбы с первыми двумя причинами возникновения размытия. Оба способа «обманывают» наш мозг так, что мы видим более четкую картинку при просмотре фильма или спортивной трансляции.

Чем лучше 4K телевизор может «подгонять» картинку (24p, 30fps, 60fps) под свои 120 Гц, тем естественней и приятней она будет смотреться. Разумеется, это еще и означает уменьшение дрожания картинки и снижение уровня размытия. Одно из ключевых отличий хорошего 4K телевизора от плохого, в методах обработки картинки с движением в кадре. Чем дешевле телевизор, тем хуже он устраняет вышеперечисленные негативные эффекты.

Отличными примерами телевизоров 4K с разверткой в 120 Гц и хорошим подавлением размытия и дрожания картинки являются телевизоры Samsung 2015 и 2016 годов выпуска, а так же телевизоры LG OLED 4K, которые начали выпускать в этом году.

Как связаны частота обновления кадров и компьютерные игры?

4K телевизоры сегодня очень часто используют в качестве гигантских игровых мониторов и подключают их к компьютерам через HDMI.

Большая часть современных 4K телевизоров отлично работают в роли мониторов, потому что их частоты обновления кадров поддерживают две функции. С одной стороны, все основные брэнды, выпускающие 4K телевизоры в 2015 и 2016 годах, отлично работают при 60 кадрах в секунду, из-за того, что их частота развертки равна 60 Гц. С другой стороны, практически все телевизоры поддерживают 120 Гц, что делает комфортной игру при 120 кадрах в секунду.

Примеры моделей 4K телевизоров, которые отлично подойдут для игр при 60 Гц: Samsung JU7100, LG OLED 4K EF9500, Samsung SUHD KS8000.

4K телевизоры, которые поддерживают Full HD при 120 Гц это Sony X810C и X850C.

Что же значат «улучшения» частоты кадров применительно к 4K телевизорам?

Прежде чем мы продолжим, запомните одну фундаментальную и простую вещь, которая позволит избежать недопонимания в будущем. Частота развертки может быть только 60 Гц или 120 Гц.

Любая, указанная производителем, частота развертки выше 120 Гц является следствием действия более интенсивных версий интерполяции или BFI. Такие «улучшенные» развертки могут достигать 240 Гц. У каждого производителя данная «технология» называется по своему.

Если 4K телевизор предлагает частоту развертки 60 Гц, то «улучшенной» (enhanced) разверткой будут 120 Гц, если обычная развертка телевизора 120 Гц, то «улучшенная» будет 240 Гц. Примеры таких разверток и их названия включены в список, с которым вы можете ознакомиться ниже:

Sony: MotionFlow
- 120 Гц при 60 Гц native refresh и 240 Гц при 120 Гц «родной» (native) развертке
Samsung: Motion Rate
- развертке
LG: TruMotion
- 120 Гц при 60 Гц native и 240 Гц при 120 Гц native
Vizio: Effective Refresh Rate
- 120 Гц при 60 Гц native и 240 Гц при 120 Гц native. Vizio предлагает развертку “Clear Action”, которая удваивает переработанную картинку. В итоге получаются цифры наподобие 480 Гц и 720 Гц для 60 Гц или 960 Гц для 120 Гц. Эти цифры ничего не значат и были придуманы для того, чтобы впечатлить потенциального покупателя.
Panasonic: Image Motion
- 120 Гц при 60 Гц native и 240 Гц при 120 Гц native

Графики, подобные этому, обманывают покупателей и заставляют их думать, что существует развертка выше 240 Гц. На самом деле развертки выше 240 Гц никак не влияют на качество картинки.

Заключение

В большинстве случаев обычной развертки в 120 Гц будет достаточно. Некоторые телевизоры предлагают отличное качество картинки и контроль движения в кадре при 60 Гц. Разница между 60 Гц и 120 Гц будет едва заметна на видео, которое сделано под 60 Гц. Дополнительные технологии улучшения движения в кадре (такие как удвоение частоты обновления) являются хорошим бонусом в специфических ситуациях, например при просмотре спортивных состязаний, где размытие добавляет эффект присутствия. На все технологии, делающие частоту развертки выше 240 Гц, можно смело не обращать внимания.

Стандартное изображение на большинстве моделях телевизоров имеет частоту обновления 50 раз в секунду. Данная величина способна обеспечить достаточно четкое, контрастное и яркое изображение происходящего на экране. А в новейших телевизорах, которые поддерживают Full HD разрешение, картинки отличаются еще более насыщенными цветами. К этому стоит добавить, что на экране кинотеатра изображение сменяется со скоростью 24-25 раз в секунду. Отсюда вопрос – тогда зачем нужна еще большая частота кадров, если и так все хорошо видно? Ответ на этот вопрос заключается в некоторых фактах, которые и представят все преимущества данного параметра.

Чем чаще, тем лучше

А теперь рассмотрим характеристики динамичного, быстро изменяющегося изображения, транслирующегося по стандартному жидкокристаллическому экрану телевизора. Можно вспомнить канал о животных, на котором гепард стремительно преследует антилопу или всевозможные опыты из популярных программ канала Дискавери. Оказывается, что для качественного просмотра всех движений, происходящих в передачах, будет недостаточно 50 Гц, являющихся стандартным параметром для большей части телевизоров. Особенно это может быть заметно в спортивных передачах: безусловно, вратарь, отбивающий летящую шайбу, будет различим на поле, а вот сама шайба может быть и незаметной. И такая ситуация характерна для экранов с низкой частотой. Именно из-за низкой частоты кадровой развертки динамические объекты выглядят размытыми, теряют резкость и за ними становится трудно наблюдать. Они могут отображаться и по-другому – дискретно. В данном случает это будут резкие, оторванные друг от друга движения, которые как бы оторваны друг от друга. Такой вариант также не способствует качественной оценке изображения.

Отсюда вопрос – можно ли каким-либо способом изменить ситуацию и сделать изображение максимально реалистичным? Конечно, это возможно осуществить при помощи увеличения частоты смены кадров. Именно этот параметр позволит усилить четкость и контрастность предметов, находящихся в движении.

У кого-то возникнет вопрос: «Откуда берутся недостающие кадры, которые превращают несколько разреженных кадров в единое целое плавное движение? Известно, что источник видеосигнала не занимается их передачей». Ответ может кого-то удивить, но он звучит так: недостающие кадры приходится «выдумывать». И занимается этой деятельностью специальный чип – «криэйтор» - видеопроцессор. Он отвечает за создание новых кадров и вставкой их между уже существующими, промежуточными. Кроме этой функции, видеопроцессор успевает заниматься и другими, не менее полезными делами: шумоподавлением, коррекцией цветопередачи, увеличением резкости изображения.

Первые сто

Первой величиной частоты кадров было число 100. То есть, 100 Гц, или сто кадров в секунду. Данная технология подразумевала, что сглаженность динамической картинки достигалась путем вставки между двумя последовательными «настоящими» кадрами всего одного промежуточного. Последний, впрочем, вполне справлялся со своей важной ролью и смягчал переходы от одного кадра к другому. Благодаря этому мелкие детали становились более заметными, а движения – более плавными и согласованными.

Однако с развитием компьютерно-кинематографической индустрии и появлением новых и стремительных экшенов иногда и 100 Гц оказывается мало. Производителям оборудования для просмотра ничего не остается делать, как только стараться угнаться за веяниями моды и подстроиться под новые требования. И сегодня новейшие разработки включают в себя и технологии, способные отображать за секунду уже не 100, а 200 кадров. «Ну, теперь-то точно никакие резкости и размытости не будут мешать просмотру футбольного матча, и мяч будет виден каждую секунду своего полета так, как будто он лежит на траве» - подумает кто-то радостно. Но пока еще рано так думать, не все так просто. Конечно, если телевизор действительно имеет частоту 200 Гц, то это вполне вероятно, а если нет? Кто-то из производителей ввел в производство данную технологию, а кто-то просто схитрил.

Преимущества честности

На сегодняшний день только две мировые компании по производству электронной техники используют частоту кадров в секунду, равную 200. Это фирмы Samsung и Sony. Как они достигают такой мощной величины? Для того, чтобы телевизор выдавал настоящие 200 кадров в секунду, видеопроцессоры (как правило, в количестве двух штук) между последовательными кадрами стандартного видеопотока в 50 Гц вставляют еще три промежуточных изображения.

В результате новой высокотехнологичной процедуры динамические сцены обрели совершенно новое видение. Технология 200 Гц позволит в мельчайших деталях рассмотреть сложный маневр футболиста или стремительный удар боксера. Теперь любой спортивный матч по телевизору – это настоящий праздник, создающий полное ощущение присутствия на стадионе или в спортзале. Следует заметить, что фаворитами новой технологии являются не только спортивные телепередачи, но и все фильмы, подразумевающие стремительность и скорость. Игроманы, имеющие телевизор с частотой обновления 200 Гц, также будут счастливы от реалистичности того мира, в который играют.

Стоит отметить, что улучшение изображения при развертке в 200 Гц касается не только динамичных отрывков. Более детальная проработка мелких деталей, которая включает в себя и глубину сцены, изображение на экране приобретает естественную дополнительную рельефность, а расплывчатый муар на наклонных движущихся линиях исчезает, его совершенно не видно даже при просмотре неспешных мелодрам и стандартных телесериалов.

И даже при просмотре фильмов, отображаемых с оригинальной для кинотеатров скоростью, равной 24 кадра в секунду (данный режим обозначается как «24p», так называемая прогрессивная развертка без чередования строк), технологическая новинка MEMC (аббревиатура от Motion Estimation Motion Compensation) присоединит к ним еще 7 промежуточных кадров. В результате этого, глаза максимально четко смогут увидеть движение, при этом мерцание или дискретность изображения зафиксированы не будут. К тому же, в дополнение к этой сказочной возможности, современные ТВ-приборы позволяют контролировать степень обработки прибавочного изображения, подбирая наиболее оптимальный вариант. Так, если вы перестарались и на максимальных настройках слишком много мелких деталей, которые не только улучшают видимость, но и кажутся слишком резкими, то можно просто переключить телевизор в другой, более «мягкий» режим функционирования MEMC-чипов. Таким образом, можно легко избавиться от излишней насыщенности картинки, при этом плавность двухсотгерцового перехода меж сценами, транслирующимися на телеэкране, останутся на своем месте.

Недостатки хитрости

Однако не все производители такие честные и пошли по пути честной развертки в 200 Гц. Кое-кто предпочел «обходной» маневр, предлагая нечто отличное от 200-герцовой развертки, но именуемое именно этим термином.

Как было сказано выше, честный производитель использует следующую схему улучшения качества динамического изображения: метод интерполяции данных MEMC, основанный на создании дополнительных кадров. Другие же изготовители, прикрывающиеся громкой величиной частоты обновления кадров своих экранов в 200 Гц, используют другой метод, ничего общего с увеличением частоты кадров не имеющий. Они применяют технологию гашения задней подсветки (Scanning Backlight - так называемая технология сканирующей подсветки). Использование этой технологии объясняется ее способностью устранять эффект размытости динамичного изображения.

Что же касается частоты, то у телевизора, имеющего псевдо-200 Гц режим, и работающего по технологии Scanning Backlight, реальная частота обновления кадра равна 100 Гц. Экран при этом делится на три части горизонтали, в которых задняя подсветка включается и выключается. Для того, чтобы изображение с частотой обновления в 100 Гц смотрелось как изображение с оригинальной частотой обновления в 200 Гц, к картинке на экране просто добавляется «бегущий» с частотой 100 раз в секунду темный прямоугольник. Кончено, данная инновация ничего общего с подлинной частотой кадров в 200 Гц не имеет. Естественно, что эта технология значительно дешевле первой, рассмотренной выше.

Сторонники метода, базирующемся на затемнении подсветки экрана, утверждают, что черные вставки помогают минимизировать эффект размытости объекта, который находится в движении, делая контуры более четкими в промежуточных кадрах. Также гашение лампы позволяет немного снизить расход электроэнергии.

Но поклонники именно этого метода сглаживания изображения не говорят о его недостатках. А они есть, и немалые. Во-первых, плавность динамичных сцен не становится большей, так как зритель видит такие еже 100 реальных кадров в секунду, как и без этой технологии. Во-вторых, гашение ламп снижает общую яркость изображения. А в-третьих, Scanning Backlight выводит на экраны телевизоров мерцание и размытость, заставляя нас мысленно возвращаться в то время, когда кинескопные телевизоры правили бал.

Тем не менее, наличие таких существенных недоработок в технологии, как гашение подсветки и реальные 100 Гц вместо позиционируемых 200 Гц, не останавливают ни производителей второго плана, ни мировых лидеров, таких, как Philips, Toshiba идругие.

Итоги

Технология 200 Гц действительно улучшает уровень визуального качества изображения. Пополнение видеоряда промежуточным кадром видимо улучшает восприятие всего происходящего на экране. В большей степени это качается сцен, в которых ведущие «роли» играют быстро движущиеся предметы или персонажи. Привлекательности этой технологии добавляет возможность регулировки степени обработки промежуточных изображений, которая может использоваться практически всеми: и любителями спорта, и ценителями фильмов, и искушенными геймерами.

Но стоит учитывать, что все эти достоинства в полной степени раскрываются и реализуются только в телевизорах с настоящей 200-герцовой частотой смены кадров. И эту технологию используют сегодня только две компании в мире: Samsung и Sony.

Актуальные модели SMART TV по состоянию на 2013 год.

Рассмотрим что такое индекс динамичных сцен и как он технически работает на телевизоре. Данное описание подходит для индексов динамичных сцен любого производителя.

Производители телевизоров патентуют собственные названия индекса:

Clear motion rate (CMR), Picture Quality Index (PQI) в TV Samsung

Picture Mastering Index (PMI) в TV LG

Perfect Motion Rate (PMR) в TV Philips

Motionflow XR в TV Sony

Active Motion & Resolution(AMR) в TV Toshiba

Backlight scanning BLS-cканирующая подсветка в TV Panasonic

Clear Motion Index (CMI) в TV Thomson

Subfield Motion в plazma Samsung

Эти технологии оценивает качество показа динамичных сцен, чем выше индекс тем более естественную картинку должен показать телевизор. Но телевизор изначально может показать не более 240 кадров в секунду больше не позволяют технические характеристики матриц экранов. Да и стандарты записи видео оговаривают, что максимально устройства видеозаписи могут записать видео с частотой не более 60 кадров в секунду.

Стандартное изображение на большинстве моделях телевизоров имеет частоту обновления 60 раз в секунду. Данная величина способна обеспечить достаточно четкое, контрастное и яркое изображение происходящего на экране. А в новейших телевизорах, которые поддерживают Ultra HD разрешение, картинки отличаются еще более насыщенными цветами. К этому стоит добавить, что на экране кинотеатра изображение сменяется со скоростью 24-25 раз в секунду. Отсюда вопрос – тогда зачем нужна еще большая частота кадров, если и так все хорошо видно? Ответ на этот вопрос заключается в некоторых фактах, которые и представят все преимущества данного параметра.

Рассмотрим характеристики динамичного, быстро изменяющегося изображения, транслирующегося по стандартному жидкокристаллическому экрану телевизора. Можно вспомнить канал о животных, на котором гепард стремительно преследует антилопу или всевозможные опыты из популярных программ канала Дискавери. Оказывается, что для качественного просмотра всех движений, происходящих в передачах, будет недостаточно 60 Гц, являющихся стандартным параметром для большей части телевизоров. Особенно это может быть заметно в спортивных передачах: безусловно, вратарь, отбивающий летящую шайбу, будет различим на поле, а вот сама шайба может быть и незаметной. И такая ситуация характерна для экранов с низкой частотой. Именно из-за низкой частоты кадровой развертки динамические объекты выглядят размытыми, теряют резкость и за ними становится трудно наблюдать. Они могут отображаться и по-другому – дискретно. В данном случает это будут резкие, оторванные друг от друга движения, которые как бы оторваны друг от друга. Такой вариант также не способствует качественной оценке изображения.

Копнём глубже и рассмотрим с какой реальной частотой может работать современный LED телевизор.
Как правило, в телевизорах применяется матрица изготовленная по IPS технологии или её модификация, матрицы по этой технологии обеспечивают хорошую цветопередачу порядка 99% и углы обзора 178° как по вертикали, так и горизонтали что не мало важно для просмотра телевизора, ведь не всегда телезритель сидит прямо перед телевизором.

Проведя несложные вычисления можно определить следующее: отклик матрицы IPS порядка 5 мс, следовательно 1000/5=200 кадров в секунду. Стандартная матрица телевизора может показывать в секунду около 200 кадров, но это в идеале, на практике время отклика может быть и больше, например 7 миллисекунд.

Производители устанавливают в телевизоры матрицы 3 типов

Матрицы которые могут показать 60 кадров в секунду

Матрицы которые могут показать 120 кадров секунду (наиболее распространённые типы матриц)

Матрицы которые показывают 240 кадров в секунду (как правило устанавливаются в дорогих моделях)

Какая частота кадров в различных стандартах (надо представлять для последующего понимания принципа работы).

1080i: чересстрочный стандарт с кадровой частотой 25, (29,97) или 30 кадров в секунду

1080p: стандарт с прогрессивной развёрткой допускающий использование кадровых частот 24, 25, 30, 50 или 60кадров в секунду

720p: стандарт с прогрессивной (построчной) развёрткой, допускающий использование кадровых частот 50 или60 кадров в секунду

SD: стандартное цифровое телевидение 50 или 60 кадров в секунду.

Аналоговый сигнал: 25 кадров в секунду.

Телевизор не имеющий индекса динамичных сцен

В таком телевизоре показывается изображение с той частотой кадров, с которой он принимает сигнал, в телевизоре не производится никакой коррекции или улучшения сигнала. Как правило ведущие производители телевизионной техники уже не выпускают телевизоры без индекса динамичных сцен.

Индекс динамичных сцен 100

В телевизорах имеющих индекс динамичных сцен 100 улучшение изображения происходит за счёт добавления 1 кадра между существующими двумя. Как правило идентичного существующему. Если в телевизоре применена 60 Гц матрица, то улучшение изображения можно увидеть только при просмотре изображения с частотой кадров менее 60. Если показывается изображение с частой 60 кадров технически не возможно его уже улучшить.

Индекс динамичных сцен 200

В основном та же суть, что и при индексе 100 меняется только сам алгоритм обработки изображения процессором .

Индекс динамичных сцен 400-600

В телевизорах с индексом динамичных сцен 400-600 добавляется между существующими кадрами уже 2-3 кадра, и применяется матрица поддерживающая частоту 120 Гц. Какие создаются промежуточные кадры между реальными, идентичные или вновь созданные зависит от алгоритма работы процессора, но учитывая то, что в телевизорах с индексом динамичных сцен что 100, что 400 применяются одинаковые процессоры, то можно предположить что создаются одинаковые повторяющиеся кадры. Также при таких индексах обязательно применяется локальное затемнение.

Теоретически возможно уже улучшить даже изображение высокой чёткости, хотя на практике по отзывах пользователей этого не заметно.

Индекс динамичных сцен 800-1200

В телевизорах с такими индексами динамичных сцен применяются уже матрицы повыше классом способные показывать более 120 кадров в секунду, а также устанавливаются более быстродействующие процессоры позволяющие, проводя анализ кадра, создавать промежуточные кадры не только идентичные, но и создавать индивидуальные промежуточные анализируя реальные кадры.

По отзывам владельцев телевизоров с различными индексами складывается следующая картина, разница действительно наблюдается по качеству отображения динамических сцен в телевизорах, например, с индексом 100 и 200, но уже свыше 400 или 600 разница незаметна и это можно уже отнести к маркетинговым уловкам производителей.

К тому же, телевизор не всегда правильно может произвести конвертацию или создание промежуточных кадров и иногда улучшенное изображение может быть по качеству хуже изначального. На картинке показать предмет в движении и сказать, что создаются несколько новых промежуточных это одно и совсем другое создать реальный, очень часто при создании промежуточных кадров создаются так называемые цифровые артефакты.

На сегодняшний день ведущие мировые компании по производству электронной техники используют частоту кадров в секунду, равную 200. Это фирмы Samsung, LG и Sony. Как они достигают такой мощной величины? Для того, чтобы телевизор выдавал настоящие 200 кадров в секунду, видеопроцессоры (как правило, в количестве двух штук) между последовательными кадрами стандартного видеопотока в 50 Гц вставляют еще три промежуточных изображения.

Таким образом, пополнение видеоряда промежуточным кадром видимо улучшает восприятие всего происходящего на экране. В большей степени это качается сцен, в которых ведущие «роли» играют быстро движущиеся предметы или персонажи. Привлекательности этой технологии добавляет возможность регулировки степени обработки промежуточных изображений, которая может использоваться практически всеми: и любителями спорта, и ценителями фильмов, и искушенными геймерами. Но все эти достоинства в полной степени раскрываются и реализуются только в телевизорах с настоящей 200-герцовой частотой смены кадров а это как правило телевизоры PREMIUM сегмента.

Среди прочих характеристик телевизора, кроме типа экрана, размера диагонали, разрешения, времени отклика матрицы, яркости, контрастности, углов обзора, сравнительно недавно появилась еще одна – число кадров, воспроизводимых за 1 секунду. У разных производителей и на Интернет-сайтах можно встретить различные названия этого параметра. Например, развертка, частота развертки, частота кадров, кадровая частота. Но с технической точки зрения правильно говорить "развертка с частотой кадров Х Гц". Далее по тексту, для удобства, будем применять просто «частота Х Гц».

Телевизор и телевидение: немного теории

В цветном телевидении, кроме передачи собственно картинки, передается еще и специальный сигнал цветности. Обработка этого сигнала может осуществляться различными способами, вследствие чего существует несколько систем, применяемых в телевизорах. Основными из них являются:

PAL – 625 строк, частота 50 Гц (Западная Европа);
NTSC – 525 строк, частота 60 Гц (Япония, Америка);
SECAM – 625 строк, частота 50 Гц (СССР, Восточная Европа, Африка).

Величина частот выбиралась исходя из стандартов национальных сетей электропитания. Излишне говорить, что именно система SECAM досталась России «в наследство» от Советского Союза. Отсюда и будем «плясать».

Итак, мы получили первые цифры, характеризующие стандартную телевизионную картинку:

частота 50 Гц;

625 строк (высота кадра), что при стандартном соотношении сторон 4:3 дает 625/4*3=833 (ширина кадра), т.е. стандартный телекадр имеет размеры 833х625 пикселей, если говорить современным языком. Но видимое изображение при этом составляет 576 х 768 пикселей.

Частота 50 Гц означает, что в секунду передается 50 кадров. Но в телевещании на самом деле все несколько сложнее. Передача кадра происходит в два приема: сначала передаются все нечетные строки, затем – все четные, образуя 2 полукадра. Такая развертка называется чересстрочной. Недостатки очевидны и наблюдались всеми: это заметное на глаз «подергивание» или «мерцание» картинки на экране, которое становится заметнее на ярких участках изображения и с увеличением размера экрана телевизора. Особенно это отмечают люди, имеющее слабое зрение, а также те, кто много времени проводит у монитора компьютера. Последние – в силу того, что мониторы имеют частоту 60 Гц и выше (теоретический предел, определяемый временем отклика – 85 Гц, который сейчас и используется в подавляющей массе мониторов). Таким образом, глаза «привыкают» к более качественной картинке и сразу же реагируют на ухудшение качества изображения. К тому же, и разрешение мониторов, как правило, намного выше.

Появление телевидения высокой четкости (ТВЧ) в формате Full HD (1920х1080 пикселей при частоте 60Гц) призвано решить проблему некачественной трансляции, но… не для россиян. Переход на новый формат требует полной перестройки, а, вернее, замены всей сети телевещания и, соответственно, многомиллиардных затрат. Дальнейшее понятно: не видать нам ТВЧ, как своих ушей, лет еще эдак …десят.

Зачем тогда производится выпуск и продажа телевизоров с высоким разрешением и повышенной частотой? В этом есть свой смысл: такой телевизор позволяет качественный просмотр контента, получаемого с компьютеров (видеофайлы и видеоигры), DVD–плееров, фототехники и видеокамер, а также некоторых спутниковых ТВ-каналов. Не забудьте при этом позаботиться о hdmi-кабеле.

Другим, альтернативным способом, решения проблемы стало увеличение частоты телевизора до 100, 200, 400 и даже 600 Гц. Казалось бы: чего проще? Всего-то нужно купить телевизор с высокой частотой и наслаждаться выдаваемой картинкой. Но, как и в любой «бочке меда» найдется…

Телевизор с высокой частотой: обман во благо

По большому счету, обманывают не лично вас, а ваши глаза. Здесь пользуются двумя особенностями человеческого зрения: инерционностью и сравнительно низкой разрешающей способностью глаз. Таким образом, уменьшение интервала между кадрами (световыми вспышками) позволяет добиться ощущения непрерывности картинки на экране. При этом глаз неспособен различать цвет мелких деталей, которые можно передавать даже черно-белыми.

Применение современных цифровых технологий позволило каждый кадр, получаемый из телеэфира, показывать по 2 раза – так родилась технология 100 Гц. И хотя эта технология не дает заметного улучшения качества изображения (т.е. его четкости), особенно в динамичных сценах, но главную свою задачу – устранение мерцания, она выполняет весьма успешно.

Для дальнейшего развития производители телевизоров позаимствовали идею из компьютерной анимации. Там, чтобы не делать множество рисунков, берутся 2 изображения (например, лицо в анфас и в профиль), программа делает поворот картинки в нужном направлении, т.е. затем голова на экране повернется на 90 градусов. При этом можно задать любой шаг угла поворота: чем он меньше, тем боле плавными будут движения, но больше размер полученного файла. Главное отличие в том, что у телевизора нет настоящего и будущего кадров, а только настоящий и предыдущий. Поэтому здесь применяется другой тип вычислений: процессор анализирует направление движения объекта в двух последних кадрах и по заложенному алгоритму производит «дорисовку» промежуточных кадров между последним и будующим, выдавая на экран телевизора следующую последовательность: кадр, дополнительные кадры, следующий кадр.

Увеличение плавности движений (опять же!) зависит от числа добавленных кадров. Самой известной в этом плане технологией является, пожалуй, Motionflow с функцией Image Blur Reduction от компании Sony. Здесь используется расчет и добавление 3-х дополнительных кадров, что обеспечивает частоту 200 Гц. Похожие технологии применяются и другими производителями телевизоров.

Вывод. Таким образом, можно говорить, обман глаз – это очень и очень полезная функция в телевизоре и частота 100 Гц и более лучше, чем 50. «Ложь во спасение», как говорится. Тем более, что мы получаем:

устранение мерцания экрана, что особенно важно с появлением больших телевизоров;
улучшенное воспроизведение быстро движущихся объектов.

Так покупать или нет телевизор с высокой частотой?

Сейчас осуществляется продажа телевизоров с заявленной частотой 400 и 600 Гц. Например, со встроенной технологией Sub-Field Driving 600 Гц. Как уже упоминалось, многие производители использовали увеличение частоты телевизора как маркетинговый ход и не гнушались приписками характеристик, которых и в помине не было. С соответствующим завышением цены. В частности, вместо дублирования картинки (кадра) вставлялся пустой черный кадр. Вместо вычисления промежуточных кадров просто повторялся несколько раз исходный.

К счастью, такие «ходы» остались в прошлом. Сегодня любой телевизор, будь то плазменный или жидкокристаллический, в обязательном порядке оснащается цифровой системой обработки изображения. Причем такая система, кроме устранения дрожи на экране, попутно фильтрует эфирные и электромагнитные помехи, дополнительно повышая качество картинки на экране.

Поэтому не сомневайтесь и выбирайте телевизор с частотой 100 Гц и выше.

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью