значение интерполяции телевизора что это
Какие бывают функции улучшения изображения в телевизорах
Содержание
Содержание
Телевизоры последних поколений предлагают насыщенную, сочную и яркую картинку. Все это стало возможным благодаря использованию ряда технологий. Мы расскажем о каждой из них подробно, а также разберем путаницу в маркетинговых названиях.
Технология HDR
Данную аббревиатуру вы нередко встречаете в характеристиках телевизора и слышите в рекламе. Это одна из самых распространенных и важных технологий, которая дает ощутимое улучшение качества изображения.
HDR (High Dynamic Range) — стал дальнейшим развитием SDR (Standard Dynamic Range). Ранее из-за технологических ограничений в передаче информации данные урезались, поэтому изображение на телевизоре теряло в сочности, насыщенности и других деталях. Сейчас же с появлением HDMI 2.0 передача больших объемов данных не проблема, поэтому видеоконтент можно передавать практически без сжатия.
Расширенный диапазон оперирует тремя основными характеристиками изображения:
Другое принципиальное отличие последних версий HDR — наличие динамических метаданных. В них зашифрованы значения всех этих параметров, но не для фильма в целом,
а для каждого отдельного кадра и даже участка. HDR фактически «подкручивает» яркость, контрастность и цветопередачу в каждый отдельный момент видео так, чтобы картинка была максимально приближенной к оригиналу. Однако здесь есть несколько нюансов.
При слабой яркости эффект HDR практически незаметен, 8-мибитные матрицы не обеспечивают достаточную цветопередачу, а коннекторы ниже HDMI 2.0 не обладают достаточной пропускной способностью. Да, чтобы смотреть ТВ в HDR необходимо не только устройство с поддержкой этого стандарта, но и соответствующий контент. Обычно полную поддержку HDR имеют фильмы и сериалы со стриминговых сервисов, Blu-Ray-диски и некоторые игры, например, Horizon Zero Dawn или Metro Exodus.
Главная проблема — как узнать, действительно ли ваш телевизор поддерживает эту технологию? Маркетологи придумали десятки названий. Например, HDR+ и HDR Effect —
это маркетинговые названия имитации технологии HDR. Такие телевизоры лишь приближенно имитируют повышенное качество изображения.
ЕСли вам нужен настоящий HDR, то обращайте внимание именно на поддержку стандартов:
Если в технических характеристиках ТВ есть упоминание одного из этих четырех стандартов, то устройство способно воспроизводить видео с HDR. Главная сложность — найти соответствующий контент.
OLED-технология
Появление OLED действительно можно считать прорывом на фоне классической LED-подсветки, причем с ощутимым улучшением картинки. Обычные телевизоры со светодиодной подсветкой делятся на Edge LED и Direct LED. Первая предполагает размещение светодиодов по периметру, что приводит к появлению засветов по бокам. Вторая уже имеет светодиоды по всей площади, но все еще не способна обеспечить насыщенный черный цвет.
Принципиальное отличие OLED заключается в том, что в конструкции используются органические светодиоды, каждый из которых способен сам генерировать свет. Благодаря этому пропадает необходимость в использовании подсветки позади и других слоев. OLED-телевизоры способны контролировать яркость каждого отдельного пикселя, что делает картинку более контрастной, а черный цвет — супернасыщенным. Другое достоинство — такие модели более тонкие.
Телевизоры с OLED стоят ощутимо дороже, а главной проблемой является постепенное выгорание пикселей. Однако эта технология никакая не маркетинговая уловка, а самый настоящий прогресс в качестве.
Технология Motion Smoothing
У каждого бренда свое название этой технологи: Samsung Motion Rate, Sony MotionFlow, LG TruMotion. Несмотря на разные названия, принцип работы практически всегда идентичный. Motion Smoothing способна как улучшить изображение, так и ухудшить, поэтому ее использование актуально не для всех типов контента.
Видео может иметь частоту 24, 30 или 60 кадров в секунду в зависимости от источника. Однако телевизоры обладают частотой обновления экрана в 50, 60 и 120 Гц. Чтобы устранить несоответствие частоты обновления экрана и источника видео, применяется технология Motion Smoothing. Есть несколько алгоритмов ее работы:
Black Frame Insertions (BFI). Метод заключается в добавлении кадров с черным фоном. Это позволяет подтянуть частоту, уменьшает эффект размытия, но изображение становится менее ярким из-за мелькания черных кадров.
Дублирование. Вместо недостающих кадров алгоритм выставляет повторы в необходимом количестве. Но из-за этой методики изображение иногда ненадолго зависает или, наоборот, быстро прыгает.
Интерполяция. Процессор анализирует два соседних кадра и формирует на их основе промежуточный. Это самая продвинутая методика, но именно она приводит к эффекту «мыльной оперы», когда изображение теряет в четкости. Также такие алгоритмы не всегда корректно отрисовывают некоторые кадры.
Включать Motion Smoothing рекомендуется в сценах с постоянной динамикой. Это могут быть гонки, футбол, баскетбол и другие виды спорта. При просмотре фильмов или сериалов функцию лучше отключить, чтобы повысить четкость изображения. Практически в каждом телевизоре это можно сделать через стандартное меню.
Технология апскейлинга (Upscaling)
Если по-русски, то это обычное масштабирование. Большинство контента все еще поставляется в форматах HD (720p) и Full-HD (1080p). Соответственно, для просмотра такого видео на 4К или 8К-телевизорах картинку придется растягивать и дополнять данными. Чем больше разница в разрешении, тем больше пикселей придется дорисовать.
Самый простой алгоритм решения этой проблемы — выполнить дублирование пикселя и заполнить «клонами» недостающее пространство. Однако это дает посредственную картинку, которая получается размытой. Алгоритмы бикубической и билинейной интерполяции дают лучший результат, но изображение все равно получается неточным.
В большинстве телевизоров, способных делать апскейлинг до 4К и выше, используется ИИ на базе нейросетей. У каждого разработчика не только свой алгоритм, но и собственная база изображений в разных разрешениях, которые используются нейросетью для анализа.
Функция апскейлинга незаменима для 4К и 8К телевизоров, но ее эффективность можно узнать только на практике, поскольку каждый производитель использует свои процессоры и технологии. Однако применение ИИ однозначно дает лучший результат, чем ранее описанные классические методы.
Цифровое шумоподавление
Даже «цифра» подвержена помехам, например, белые пятна, расплывчатость картинки, «соль и перец». Если вы столкнулись с этими проблемами, то стоит поискать функцию шумоподавления. В каждом ТВ она может иметь свое маркетинговое название, однако в основе обычно используются идентичные алгоритмы с некоторыми доработками.
2D DNR (Digital Noise Reduction). Простейший метод устранения шумов, который анализирует пиксели в одном из двух направлений — пространственном или временном. В первом случае анализируются пиксели одного кадра, а во втором пиксели сравниваются с двумя соседними. Используется компенсационный или адаптивный методы фильтрации. Недостаток 2D DNR — расплывчатость изображения и возможная потеря в цветности.
3D DNR использует и пространственный и временной анализ пикселей, что позволяет эффективно удалять помехи и не терять в качестве изображения. Алгоритм учитывает и вектор движения, и положение пикселей в кадре. Поскольку большинство помех не статические, то они легко устраняются.
Каким бы не было название функции шумоподавления, обычно в ее основе лежит 2D или 3D DNR. Включать шумоподавление рекомендуется только для контента в низком качестве. Например, если вы смотрите аналоговое или не самое качественное цифровое ТВ. Для Blu-Ray или контента из стриминговых сервисов шумоподавление лучше отключить, поскольку картинка может потерять в четкости.
Динамический контраст
Часть телевизоров предлагает и такую функцию. Суть заключается в том, что ТВ автоматически подбирает уровень контрастности в зависимости от изображения, как правило, путем регулировки отдельных светодиодов подсветки. Соответственно, динамический контраст работает лучше всего на Direct LED с большим количеством светодиодов, а также на OLED телевизорах, где можно контролировать буквально любой пиксель.
Однако многие пользователи утверждают, что динамическая контрастность по факту ухудшает качество картинки. Проблема в том, что освещенность комнаты остается неизменной, поэтому оптимальный уровень контрастности следует подбирать именно под окружение, а не постоянно менять его в зависимости от сцены. К тому же, увеличение яркости белого обычно отрицательно сказывается на насыщенности черного. Иногда изменение подсветки просто не успевает под смену кадров, что также вносит дискомфорт при просмотре.
Локальное затенение и микродимминг
Еще одна пара технологий, которые частично связаны с динамическим контрастом и между собой. Локальное затенение аналогично динамической контрастности регулирует уровень подсветки отдельных светодиодов/пикселей. Это позволяет делать черный цвет более насыщенным. Эффект напрямую зависит от плотности и возможностей светодиодов.
Технология микродиминга (Samsung — Micro Dimming, Panasonic и Toshiba — Local Dimming, LG — Edge) — это фактически то же самое, что и локальное затенение. Отличия лишь в размере массива светодиодов, яркость которых можно менять. Эффективность зависит от динамичности видео и уровня освещенности помещения.
Теперь вы точно знаете, какие технологии принесут вам пользу, а какие — нет. Поделитесь в комментариях своим опытом использования функций улучшения изображния на ТВ.
Все, что нужно знать о частоте развертки телевизора 4K
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).
Что же такое motion blur в 4K телевизорах?
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:
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.
Что такое TV Video Interpolation и как его отключить
Вы только что купили новый телевизор, настроили его и взволнованно включили его впервые. Но вдруг разочарование. Картинка выглядит смешно. Ситкомы и драмы выглядят «слишком реальными». Фильмы выглядят так, как будто они сняты на старую видеокамеру. Что не так с вашим новым телевизором? Не парься. Это не связано с разрешением 4K, большим динамическим диапазоном (HDR) или даже с технологией панели в телевизоре.
То, что вы видите, называется видео-интерполяцией, или «эффектом мыльной оперы», и это то, о чем даже Том Круз хочет, чтобы вы знали. Хорошей новостью является то, что ее легко исправить, и это поможет вам лучше наслаждаться любимыми фильмами и телепередачами.
Понимание эффекта мыльной оперы
Исходя из того, как люди об этом говорят, вы можете подумать, что эффект мыльной оперы является своего рода ошибкой, но на самом деле это специальная функция, которую можно найти во многих современных телевизорах. Он называется под многими именами, как мы опишем позже, но технология, лежащая в его основе, известна как видеоинтерполяция или, чаще, сглаживание движения. Функция, преднамеренно добавленная к большинству современных ЖК-телевизоров, возникла как способ решения проблемы, а не ее создания.
В отличие от старых телевизоров с электронно-лучевой трубкой и плазменных телевизоров, ЖК-дисплеи имеют проблемы с размытостью изображения. Некоторые из них более чувствительны к этому, чем другие, но когда ЖК-телевизор должен отображать быстрое движение — например, быстро движущиеся спортивные состязания или видеоигры — размытие может быть чрезмерным, затеняя детали изображения. Чтобы помочь в решении этой проблемы, производители телевизоров начали использовать дисплеи с более высокой частотой обновления, перейдя от стандартной частоты обновления 60 Гц, используемой в старых телевизорах, к более современным 120 Гц панелям.
Так как телевизор не поставляется с такой частотой кадров, сглаживание движения стало способом «подделать» более высокую частоту кадров, вставляя изображения между фактическими 30 или 60 кадрами в секунду, которые поступают из вашей кабельной приставки, игровой консоли. или антенна. Эти новые изображения создаются, когда ваш телевизор анализирует изображение и в цифровой форме догадывается, какие новые изображения могут быть вставлены. Эта игра в угадывание кадров даже используется на некоторых OLED-телевизорах.
Сглаживание движения отлично подходит для спортивных программ и видеоигр благодаря способу записи и / или производства контента, но мы на самом деле привыкли видеть более низкую частоту кадров во многих телешоу и фильмах, большинство из которых снимаются с частотой 24 кадра в секунду. второй. Вот почему люди нервничали, наблюдая за «Хоббитом» со скоростью 48 кадров в секунду, а не со скоростью 24 кадра в секунду, которую мы наблюдали на кинолентах в течение десятилетий, и которая впоследствии была имитирована цифровыми камерами и проекторами. Многие люди, которые видели фильм, думали, что он выглядел неестественно, и часто отмечали, что он выглядел слишком реальным. Звучит знакомо? Более того, при отображении контента с частотой 24 кадра в секунду с интерполяцией кадров для 120 Гц отображаются искажения с каденцией, поскольку дисплей добавляет кадры, которых никогда не было. Это буквально подделка и убирает дрожь между кадрами, которые мы действительно ожидаем увидеть. Вот почему это может быть так раздражает.
Тем не менее, сглаживание движения не всегда плохо.
Преимущества сглаживания движения
Как уже упоминалось выше, сглаживание движения может отлично подойти для просмотра спортивных игр и видеоигр, так как это приводит к более плавному эффекту. На самом деле, даже если эффект мыльной оперы вас беспокоит (некоторые люди более чувствительны к нему, чем другие), вы вполне можете найти его предпочтительным для занятий спортом.
Не всех беспокоит сглаживание движения, а некоторым даже нравится смотреть телепередачи, в зависимости от того, как они снимаются в кинематографическом режиме. Есть даже некоторые люди, хотя они и редки, которые предпочитают смотреть фильмы с включенным сглаживанием движения. Кроме того, есть люди, которые по тем или иным причинам просто не замечают этого. Если вы читаете эту статью и задаетесь вопросом, почему вы никогда не видели этот так называемый эффект мыльной оперы, вы можете быть одним из них, и это тоже нормально.
Если вы не замечаете сглаживание движения или предпочитаете его, оставьте его без вреда. Сглаживание движения не повредит вашим глазам или чему-либо в этом роде (так же, как те, кто обеспокоен этим, могут поверить в обратное). Если, с другой стороны, вы не можете это выдержать, вот как это отключить.
Убить сглаживание
Практически во всех случаях все, что вам нужно сделать, это отрегулировать одну настройку на вашем телевизоре, и эффект Soap Opera исчезнет. Самым сложным будет найти именно то, что называется этот параметр, а затем убедиться, что он отключен для всех источников.
Название игры
Кажется, что каждый производитель телевизоров использует свой термин для сглаживания движения. LG называет это TruMotion, Samsung называет это Auto Motion Plus, Sony называет это MotionFlow. За исключением нескольких крайних случаев, настройка для вашего телевизора, вероятно, содержит слово «движение» где-то в названии. Одним заметным исключением является Hisense, который называет его сглаживающим движение UltraSMR.
Следующий шаг — найти настройку на вашем телевизоре. Он почти наверняка находится под настройками изображения, но то, где он находится, будет меняться от производителя к производителю. Возможно, у вас даже есть специальная кнопка для включения или выключения сглаживания движения на пульте дистанционного управления, но с общей тенденцией упрощения телевизионных пультов, это, скорее всего, не будет применяться, если у вас более новый телевизор.
Чтобы найти сглаживание движения, вам нужно зайти в меню «Настройки» и найти подменю «Настройки изображения». Во многих случаях сглаживание движения будет отображаться внизу после того, как вы пропустили более традиционные настройки, такие как яркость, контрастность и резкость. В некоторых случаях вам может понадобиться перейти в отдельный раздел, иногда называемый «Дополнительные параметры изображения» или что-то подобное.
Некоторые телевизоры используют сглаживание движения только в определенных режимах изображения, поэтому возможно, что ваш телевизор может использовать его в настройках «Спорт» или «Яркое изображение», но автоматически отключить его в настройках «Кино», чтобы избежать эффекта мыльной оперы. Это может упростить ситуацию, но если вы предпочитаете настраивать собственные параметры телевизора для получения наилучшего возможного изображения для вашей среды, вам нужно будет отыскать настройку и отключить ее.
Кроме того, если вы используете встроенные приложения в Smart TV, ваши настройки изображения могут не применяться к потоковому контенту в таких приложениях, как Netflix или Hulu. В этом случае вам может потребоваться снова отключить настройку, находясь в приложении. В некоторых случаях вы можете найти «Глобальную» опцию для всех настроек, которую мы рекомендуем, так как она должна применяться к любым настройкам, которые вы делаете для всех источников.
Очистить размытие, потерять мыло
Таким образом, вы избавились от страшного эффекта мыльной оперы, но теперь вы обнаружите, что вещи выглядят немного размытее, чем раньше. Для некоторых телевизоров это просто компромисс, и вам придется с этим справиться. Другие, однако, особенно те, что на более высоком уровне, предлагают технологии уменьшения размытия, которые не полагаются на сглаживание движения, или предлагают диапазон сглаживания, который можно регулировать, чтобы он не был таким неприятным. Короче говоря, чем больше настроек предлагает ваш телевизор, тем больше шансов, что вы сможете уменьшить размытость и дрожание (эффект заикания, наиболее заметный на панорамах камеры) без устранения неприятных побочных эффектов.
Вы читаете это как часть своего исследования о покупке нового телевизора? Обязательно ознакомьтесь с нашим руководством по покупке телевизоров и списком лучших телевизоров, которые вы можете купить.