EDTV, czyli co to jest obraz o podwyższonej rozdzielczości?

icon_edtv

Czytelnicy słusznie zauważyli, że pisząc o standardach nadawania telewizji cyfrowych w tekście „Co to jest lepsza rozdzielczość?” pominąłem jeden ważny szczegół. Skoro bowiem SDTV oznacza obraz o rozdzielczości pionowej 480 nadawany z tzw. przeplotem, to czym jest w takim razie obraz z płyty DVD, który składa się z takiej samej liczby linii, ale jego jakość jest o wiele lepsza?

Racja, obraz z DVD jest skanowany progresywnie i dlatego – szczególnie na dużych ekranach – wygląda lepiej niż SDTV, choć oczywiście nie tak dobrze jak obraz wysokiej rozdzielczości, czyli HDTV. W używanej w Polsce terminologii nie ma na ten rodzaj obrazu osobnej nazwy, ale jest w języku angielskim. To EDTV, czy Enhanced-Definition Television – telewizja o podwyższonej rozdzielczości.

Istotą EDTV jest wyłącznie progresywne skanowanie obrazu o 480 liniach, podczas gdy w SDTV stosuje się skanowanie z przeplotem, a w HDTV zarówno jedno, jak i drugie. I gdzie te czasy, kiedy była po prostu jedna „telewizja”, przy której nikt nie zaprzątał sobie głowy takimi szczegółami technicznymi jak rozdzielczość czy sposób wyświetlania obrazu?

Źródło: differencebetween.net

Co to znaczy lepsza rozdzielczość?

hdcomparison

Każda klatka obrazu wyświetlanego na ekranie telewizora cyfrowego składa się z poziomych linii. Liczba tych linii określa rozdzielczość pionową obrazu, która jest głównym parametrem opisującym jego jakość. Rozdzielczość pionowa w standardzie PAL wynosi 625 linii, ale tylko 575 z nich jest widocznych na ekranie (pozostałe przenoszą zakodowane informacje nie będące częścią obrazu). Obraz w standardzie HDTV składa się z 1125 linii, z których widocznych jest 1080. W pierwszym wypadku mówimy więc o rozdzielczości 575, w drugim 1080.

Generalnie w telewizji cyfrowej istnieją 3 standardy nadawania:

  • SDTV będący cyfrowym odpowiednikiem analogowego standardu PAL
  • HDTV 720 będący standardem obrazu wysokiej rozdzielczości o 720 liniach poziomych
  • HDTV 1080 będący standardem obrazu wysokiej rozdzielczości o 1080 liniach poziomych

Wszystkie te standardy są dziś wykorzystywane przez nadawców cyfrowych. Różnią się one nie tylko liczbą linii, ale także metodą wyświetlania obrazu.

HD_comparison

Używany dotąd standard analogowy PAL  wykorzystuje skanowanie z przeplotem. Oznacza to, że przy wyświetlaniu każdej z klatek obrazu najpierw pojawiają się linie o numerach nieparzystych, a następnie parzystych. Każda klatka jest więc półobrazem, ale ponieważ są one wyświetlane z wielką prędkością (50 klatek na sekundę), nasz mózg łączy obrazy o liniach parzystych i nieparzystych w jedną całość. Skanowanie z przeplotem wykorzystywane jest w standardach SDTV oraz HDTV 1080 (taki obraz opisuje się symbolem 1080 i).

Inną metodą wyświetlania jest skanowanie progresywne. Wyświetlane są wówczas jednocześnie wszystkie linie pojedynczej klatki, czego wynikiem jest ostrzejszy i wyraźniejszy obraz. Skanowanie progresywne wykorzystywane jest w standardach SDTV oraz HDTV 720 i 1080 (taki obraz opisuje się symbolami 720p lub 1080p).

W praktyce jednak żaden operator telewizyjny nie oferuje obrazu o jakości 1080p, gdyż wymaga on przesłania ogromnej liczby bitów obrazu (tzw. bitrate), co jest często technicznie niemożliwe i nieopłacalne. Obraz HD w telewizorze ma więc najczęściej standard 720 p lub 1080i. Zdaniem niektórych ekspertów, prawdziwą jakość HD oferują obecnie tylko filmy wyświetlane za pomocą odtwarzaczy Blue Ray (standard 1080p), pod warunkiem jednak, że zarówno ekran telewizora jak i kabel przekazujący sygnał będą posiadały odpowiednie parametry.

Najgorszy obraz HD w Europie ma… telewizja BBC

bbchd oficjalny

Do dobrego łatwo się przyzwyczaić. Brytyjczykom, którzy mają do wyboru największą w Europie liczbę cyfrowych kanałów telewizyjnych, w tym wysokiej rozdzielczości, przestał się ostatnio podobać obraz wyświetlany w kanale BBC British HD. Zarzucają mu słabą jakość i nietrzymanie standardów ustalonych dla telewizji wysokiej rozdzielczości  HDTV 1080. Coś było na rzeczy…

BBCHDCampaign1

Za wyjaśnienie afery zabrał się główny technolog BBC, Andy Quested. Ujawnił on na oficjalnym blogu firmy, że obecna jakość sygnału cyfrowego (bitrate) nadawanego przez BBC i kodowanego w mpeg2 to 9,7 Mbit/sekundę, podczas gdy naprawdę doskonały obraz zapewnia dopiero 19 Mbit/sekundę. Wtedy pojawia się tzw. „efekt Wow!” – wrażenie, że widzimy obraz niemal identyczny z naturalnym.

Oliwy do ognia dolała jednak wypowiedź szefowej programów HD w BBC, Danielle Nagler, która stwierdziła, że „nie ma dowodów na istnienie bezpośredniego związku między bitrate a jakością obrazu”.

Telewidzowie byli jednak innego zdania i szybko przypomnieli publicznemu nadawcy, że np. telewizja Sky nadaje tak samo kodowany obraz z bitrate 19 Mbit/sekundę, obniżając go jedynie sporadycznie do 15-17 Mbit/sekundę. Zdaniem ekspertów jakość sygnału HD 1080 w telewizji BBC jest aż o 20 procent gorsza, niż wynosi minimum ustalone przez Europejską Unię Nadawców (EBU), nie powinien być on więc w ogóle uznany za sygnał wysokiej rozdzielczości.

Według innego sposobu pomiaru jest jeszcze gorzej. Obraz HDTV 1080 wyświetlany na ekranie telewizora Full HD powinien zawierać 2,07 miliona pikseli. Tymczasem obraz nadawany przez BBC składał się zaledwie z 1,55 mln pikseli, czyli o 25 procent mniej. Oznacza to, że jakość programów HD nadawanych przez BBC w Wielkiej Brytanii jest najgorsza w Europie i nie wiadomo do końca, w jakiej rozdzielczości są one nadawane.

Tak więc drodzy posiadacze telewizorów Full HD – nie przywiązujcie się zbytnio do ich parametrów. Skoro bowiem w Wielkiej Brytanii nadawcy potrafią wyciąć widzom taki numer, to co będzie się działo, gdy w Polsce ruszy naziemna telewizja cyfrowa?

Źródło: rapidtvnews.com

Telewizja wysokiej rozdzielczości: co oznaczają te skróty?

Na telewizorach HD oprócz oznaczenia samej rozdzielczości pojawia się też dodatkowe oznakowanie. Spróbujmy je rozszyfrować.

1080i25 ? oznacza, że telewizor wyświetla obraz o 1080 liniach z szybkością 25 klatek na sekundę. W Europie standardowa szybkość  filmu telewizyjnego to 50 klatek na sekundę, jednak nadawanie obrazu w formacie 1080i (z przeplotem) powoduje, że parzyste i nieparzyste linie obrazu wyświetlają się naprzemiennie. 50 razy w ciągu sekundy wyświetla się tylko połowa klatki a więc cała ? 25 razy/sek.

720p50 ? oznacza, że telewizor wyświetla obraz z szybkością 50 klatek na sekundę, w 720 poziomych liniach. 720p oznacza skanowanie progresywne, gdzie wszystkie linie obrazu są jednocześnie wyświetlane na ekranie.

1080p24 ? tradycyjnie filmy kinowe wyświetlają się z szybkością 24 klatek na sekundę, podobnie filmy z odtwarzacza Blue-Ray. Oznakowanie 24P Cinema Input oznacza, że telewizor jest w stanie wyświetlić taki obraz bez konwertowania.

1080p25 ? w europejskich kanałach HD filmy kinowe są wyświetlane z szybkością podwyższoną z 24 do 25 klatek na sekundę, aby zapewnić ich zgodność ze standardami TV. Progresywny format 25 klatek na sekundę jest też używany przy filmach przyrodniczych oraz np. dramatach historycznych nagrywanych w wysokiej rozdzielczości.

1080p50 ? 1080 linii skanowanych progresywnie 50 razy na sekundę to dopiero format przyszłości. Mimo, że większość produkowanych obecnie płaskich ekranów jest przystosowanych do przyjęcia takiego sygnału, nadal niewiele filmów jest nagrywanych w tym standardzie.

Jak widać, sytuacja w segmencie HDTV jest dość skomplikowana. Obraz telewizyjny standardowej rozdzielczości (SD) wyświetla się w szybkością 50 klatek na sekundę, podobnie jest przy HD 720p. Ale już przy wyższej rozdzielczości 1080 linii szybkość wyświetlania spada do 24-25 klatek na sekundę. Jeśli więc nawet kupimy topowy telewizor 1080p50, nie znaczy to, że będziemy mogli obejrzeć na nim film tej jakości. Dzieje się tak dlatego, że technologia produkcji wyświetlaczy wyprzedza nieco technologię nagrywania, a przede wszystkim  przesyłu sygnału wysokiej rozdzielczości, który zajmuje bardzo dużo miejsca w pasmach Hz.

Źródło: dtg.org.uk

Sygnał progresywny i sygnał z przeplotem ? na czym polega różnica?

Dyskusje, jaki sygnał wysokiej rozdzielczości  jest lepszy – 720p (progresywny) czy 1080i (z przeplotem) – trwają  nadal, warto więc wyjaśnić nowym czytelnikom bloga o co chodzi.

Sposób nadawania sygnału HD określa standard ATSC. Nie operuje on pojęciem rozdzielczości, a liczbą linii, które składają się na ruchomy obraz. Linii może być 480 (standardowa rozdzielczość, tzw. SD), 720 lub 1080 (wysoka rozdzielczość czyli HD).

Zarówno obraz przekazywany za pomocą 720, jak i 1080 linii jest obrazem o wysokiej rozdzielczości. Jednak z przyczyn technologicznych (szerokość pasma) niemożliwe jest obecnie przesyłanie obrazu  telewizyjnego o 1080 liniach. Dlatego operatorzy stosują tu pewną sztuczkę ? jest nią skanowanie z przeplotem.

Technologia ta narodziła się już w latach 20. ubiegłego wieku jako sposób przesyłania sygnałów telewizyjnych za pomocą wąskiego pasma. Polega ona na podzieleniu całego obrazu na nieparzyste i parzyste poziome linie i przesyłanie ich osobno. Wyświetlają się one naprzemiennie z szybkością, przy której ludzie oko nie jest w stanie zauważyć tego zjawiska i dają wrażenie płynnego ruchu.

720-p-vs-1080i

Skanowanie z przeplotem oznacza się za pomocą literki ?i? (od ?interlaced?) dodanej do informacji, z jaką ilością linii wyświetlany jest obraz, np.1080i. Z kolei literka ?p? oznacza skanowanie progresywne czyli takie, kiedy wszystkie linie obrazu wyświetlają się jednocześnie (na zdjęciu).

Jaki to ma jednak wpływ na rozdzielczość? Wiele osób twierdzi, że obraz 1080i jest tak naprawdę obrazem 540i, ponieważ jednocześnie wyświetla się tylko połowa linii. A to powoduje, że wyświetla się także tylko połowa pikseli obrazu. Oznaczałoby to, że obraz 1080i jest gorszej jakości, niż obraz 720p. Jak jest naprawdę?

Dla ludzkiego oka ważna jest jednak nie sama rozdzielczość, ale liczba pikseli na sekundę, które oglądamy (a raczej: które rejestruje nasz mózg). A ta w przypadku 1080i i oraz 720p jest bardzo podobna (62 miliony do 55 milionów). Przy czym format 1080i jest nieco lepszy w przypadku obrazów nieruchomych, a 720p przy szybkich scenach. Dlatego też ten format jest wybierany do relacji sportowych.

Oczywiście najlepszym formatem jest 1080p, ale póki co w telewizji go jeszcze długo nie uświadczymy (może w kablowej ? prace nad tym już trwają). Na razie możemy cieszyć nim swoje oczy co najwyżej odpalając płytkę na odtwarzaczu Blue-Ray.

zdjęcie: www.atd.net

top