Оглавление
50 или 100 Гц?
При выборе телевизора с диагональю более 25'' покупатели сталкиваются с необходимостью решать, что лучше - 50 или 100 Гц? Эти таинственные герцы одни называют разверткой, другие - частотой кадров, причем некоторые считают, что это разные вещи. Попробуем разобраться, что же это такое.
Собственно, более правильно было бы употреблять название "развертка с частотой кадров 50 (100) Гц". Но это длинно, поэтому сокращают. В общих чертах, речь идет о системе формирования изображения на экране, определяемой особенностями телевещания. Она называется разверткой, потому что изображение на экране как бы разворачивается: электронный луч "рисует" кадр, перемещаясь от строки к строке сверху вниз, а по строке - слева направо.
Разработка основ телевидения происходила более полувека назад, и с тех пор особенно существенных изменений не было внесено. Однако требования к изображению выросли значительно.
Основные характеристики действующего в России стандарта телевещания: полный кадр изображения состоит из 625 горизонтальных строк, которые передаются в два приема (так называемые "полукадры"), в первом полукадре происходит развертка всех нечетных строк, во втором - всех четных строк. Строки второго полукадра (четные) передаются так, чтобы они размещались между строками первого (нечетными). Такая развертка называется чересстрочной. Несколько строк в каждом кадре используются для передачи импульсов управления разверткой. Там же размещается и дополнительная информация: телетекст, коды программ, и т.д. Полукадры передаются с частотой 50 Гц, то есть 50 раз в секунду, соответственно, один полукадр передается за 1/50 секунды, а целый кадр - за 1/25 секунды (25 кадров в секунду).
Чересстрочная развертка.
Главным, на сегодня, недостатком 50-герцового формата является эффект "мерцания" при выводе изображения на экран телевизора. Электронный луч "рисует" строки каждого полукадра последовательно, одну за другой, и в результате, когда луч "дорисовывает" последние строки, первые строки этого же полукадра уже успевают погаснуть. Мало того, что изображение "мерцает" с частотой 50 Гц, что уже можно заметить, но и горизонтальные линии "дрожат" с частотой 25 Гц. Эффект "дрожания" усиливается за счет особенностей системы кодирования цвета SECAM, стандартной для России, главный принцип действия которой - последовательная передача цвета (если совсем грубо объяснять, то в одной строке передается красная составляющая, а в другой, - синяя). Десятилетия назад, когда были заложены основы 50-герцового формата, данные недостатки не были существенны, к тому же телевизоры, как правило, имели небольшие размеры. У современных телевизоров диагональ экрана может быть значительно больше, а чем больше размер экрана, тем более заметными становятся мерцание и строчная структура.
Кроме всего вышесказанного, на наше восприятие телевизионного изображения также оказывают влияние и компьютеры, а точнее - компьютерные мониторы, имеющие частоту более 60 Гц. При длительной адаптации (во время рабочего дня) глаз привыкает к более высокой частоте и начинает замечать мерцание на меньших частотах.
Для борьбы со всеми этими недостатками созданы две основных технологии - прогрессивная развертка и частота 100 Гц.
При прогрессивной развертке в одном кадре изображения отображаются сразу все строки (чётные и нечётные), что позволяет значительно улучшить качество изображения. Прогрессивная развертка более совершенна, чем чересстрочная, однако основными источниками видеосигнала с прогрессивной разверткой на сегодняшний день являются только компьютер и некоторые модели DVD-плееров.
Прогрессивная развертка.
Надпись "100 Гц" означает, что данный телевизор умеет обновлять картинку на своем экране с частотой 100 Гц, то есть "полукадры" появляются вдвое чаще, чем при 50-герцовой развертке. Это можно считать первой ступенью в развитии 100-герцовой технологии. Чтобы выжать из существующего формата вещания максимум качества, в телевизоре, помимо 100-герцовой развертки, применяют цифровую систему обработки сигнала, например, когда при 100-герцовой развертке каждый из полукадров не просто удваивается (нечетный-нечетный-четный-четный), но и чередуется (нечетный-четный-нечетный-четный).
Как же 100-герцовая развертка и системы обработки сигнала действуют на практике?
Все очень просто: присмотритесь к реальному изображению, например, - диктор в студии зачитывает сводку новостей. Что изменяется в таком изображении? Да практически ничего: студия как стояла, так и стоит, диктор сидит себе, не шевелясь особенно, только глаза по тексту бегают, да губы двигаются. Что в таком изображении можно поправить?
Цифровая система может легко, в этом случае, удвоить разрешение по вертикали и горизонтали, то есть между каждой парой точек исходного изображения можно, вычислив, вставить еще одну. В результате качество изображения улучшается. Кроме того, накапливая кадры такого изображения, можно легко удалить шумы, которые носят случайный характер (цифровое шумоподавление).
Более сложные системы обработки сигнала определяют количество подвижных и неподвижных объектов в изображении, определяется вектор движения каждого, путем вычисления из нескольких предыдущих кадров, далее остается только правильно расставить вычисленные новые точки, на их основе создать дополнительный (при 100 Гц - кадров должно быть в 2 раза больше!) кадр - и наблюдать свободное от мельканий, дрожания и других помех изображение!
Надо только отметить, что системы обработки изображения дают очень разное по итоговому качеству изображение, - все зависит от конкретно примененного алгоритма обработки, быстродействия системы, количества накапливаемых кадров, качества примененных аналогово-цифровых преобразователей. Итоговая стоимость таких телевизоров также очень сильно отличается, но, на сегодня, это единственный способ обеспечить высокое качество изображения при эфирном сигнале. Использование в качестве стандарта HDTV - цифрового телевидения высокой четкости - в России в ближайшее десятилетие, как это ни грустно, не ожидается.
ИТОГИ:
1. Телевизор с разверткой 100 Гц надо выбирать особенно тщательно, обращая особое внимание на применяемую систему обработки изображения. Разные фирмы по-разному реализуют эти системы, по-разному их называют, и их влияние на изображение тоже разное.
Вот названия некоторых систем цифровой обработки изображения:
DRC, DRC-MF Sony
D.I.S.T (75hz) JVC
GIGA Panasonic
Pixel Plus, Natural Motion Philips
Hiper Pro 100 Toshiba
DRP LG
Natural Scan, Digital Pro Picture Samsung
DVM 100hz Thomson
В оценке изображения надо обращать внимание на то, как воспроизводится движение разных объектов, - оно должно быть естественным, "гладким", без рывков, дерганья и "шлейфов". Немного наклонные, почти горизонтальные линии изображения не должны быть похожи на лестницу. Незначительное зашумление изображения не должно вызывать "цифровую паутину",- что-то вроде цифрового (маленькими квадратиками) шума, структура которого не движется вместе с изображением, а "живет" отдельно. Посмотрите внимательней на естественность цвета лиц, - лица не должны выглядеть, как "вспотевшие", в цвете лиц должна быть нюансировка. Не должно быть чрезмерной "оконтуренности" объектов: естественные складки кожи на лицах не должны быть похожи на боевые шрамы. Оцените воспроизведение мелких деталей изображения, например, как выглядит прическа на тех же персонажах. Для адекватной проверки и сравнения качества работы цифровых систем обработки изображения у различных телевизоров необходимо подавать сигнал как можно более хорошего качества (например, с DVD-плеера). Для оценки изображения лучше всего подходят спортивные репортажи, снятые с естественным освещением. Должны отметить, что аппарат, который пройдет все эти нехитрые тесты, и стоить будет немало. Телевидение - это, в любом случае, иллюзия, обман зрения. Просто вы должны для себя решить, какой именно "фокусник" делает свою работу лучше.
2. Какой бы качественной ни была цифровая система обработки изображения, она основана на вычислениях дополнительной информации из древнего формата 50 Гц. Отсюда следует, что, для снижения вероятности сбоев систем обработки изображения, сигнал на нее нужно подавать максимально высокого качества, чтобы исключить ложную обработку различного рода помех и шумов, иначе эти шумы и помехи могут стать только значительно более заметными. Нет особого смысла тратить деньги на дорогой телевизор, если сейчас у вас наблюдается изображение с шумами, двойными контурами и т.д. Лучше сначала купить спутниковую систему, или привести в порядок антенное хозяйство, а затем приобрести телевизор вашей мечты.
