Monitory

Dlaczego 720p jest lepsze niż 1080i w HDTV

z dnia

Co jest lepsze: 720p czy 1080i? Jest to tematem dyskusji już od dłuższego czasu. Gdyby brać pod uwagę jedynie techniczne aspekty, odpowiedź byłaby prosta: 720p jest lepsze niż 1080i. Powód?
Mimo, że 1080i ma 1080 pionowych linii (w przeciwieństwie do 720 linii w przypadku 720p) i 1920 pikseli na linię (w porównaniu do 1280 pikseli w 720p), fakt, że 1080i jest z przeplotem sprawia, że całkowita rozdzielczość jest w praktyce niższa niż w przypadku 720p.

Może to brzmieć dziwacznie, ale czytajcie dalej. Jak to możliwe, że sygnał 1920x1080 ma mniejszą rozdzielczość niż 1280x720? Powodem tego jest sygnał z przeplotem. Dlatego też w poprzednim zdaniu padło sformułowanie 'w praktyce'.

Mimo, że istnieje format 720p30, stacje telewizyjne nadają 720p HDTV w jego najwyższej wersji (720p60), dostarczając obrazy o rozdzielczości 1280x720 przy 60 klatkach na sekundę. Dlatego typowe skróty są zbyt uproszczone i nie są w stanie w pełni oddać stanu rzeczy.  

Oto i kompromis.  Poziome piksele (1280 w 720p i 1920 w 1080i) są naprawdę pikselami na aktywną linię, a gdy proces przeplotu dzieli obraz 1920x1080 na dwa pola, liczba poziomych linii na pole zredukowana zostaje do 540. W wyniku tego pionowa rozdzielczość pola również jest zmniejszana o połowę w stosunku do pierwotnej rozdzielczości obrazu (klatki). W przypadku sygnału 1080i, rozdzielczość zmniejsza się z 2 megapikseli klatki 1920x1080 do 1 megapiksela w polu 540i.
Dzieje się tak faktycznie, bo wielu nadawców 1080i proponowało nazywanie formatu '540i'.

Jednak kluczem do dyskusji jest fakt, że patrzymy na obrazy, które tworzą złudzenie ruchu. Z tego właśnie powodu to nie rozdzielczość ma tak naprawdę znaczenie, ale piksele na sekundę, które oglądamy, znane także jako 'czasowa rozdzielczość'.  

Gdy wykonacie obliczenia, zobaczycie, że 1080i60 (a także 1080p30) dostarcza tylko 12% więcej pikseli na sekundę niż 720p60. Dlatego też większość ludzi nie jest w stanie odróżnić nadania 1080i od 720p - ponieważ ich oczy i mózg widzą praktycznie tę samą liczbę pikseli na sekundę.

Format

Liczba linii:

Piksele na aktywną linię

Szybkość wyświetlania:

Piksele na sekundę

1080i60

1080

1920

liczba pól na sekundę.

62.208.000

720p60

720

1280

liczba klatek na sekundę.

55.296.000

Jedynie gdy wyświetlane są nieruchome obrazy lub niewielkie zmiany w scenie zauważalna jest poprawa 1080i w stosunku do 720p w nadaniu HDTV. Jeśli skupicie wzrok na szybko przesuwającym się obrazie, 720p będzie wyglądać tak dobrze, lub nawet lepiej, niż 1080i. To właśnie dlatego ten format jest wybierany do relacji sportowych.  

Dodatkowo należy wziąć pod uwagę, że progresywna metoda jest lepsza od tej z przeplotem. Po pierwsze, skanowanie progresywne nigdy nie wywołuje efektu migania, a także nie zachodzi potrzeba przeprowadzania procesu składania obrazu. Przeciwnie, sygnały z przeplotem zawsze wymagają procesu składania obrazu na pewnym etapie, albo przez nadawcę sygnału, albo przez jego odbiorcę.

Nie istnieją ani warianty 1080p50 ani 1080p60, będące jedynymi formatami 1080 linii, które (w praktyce) przewyższają 720p60. Powodem tego jest fakt, że 1080p50 i 1080p60 przewyższyłyby pasmo 19Mbit/s, wyznaczone w 6Mhz kanale, jak wymaga tego standard ATSC. Najwyższe formaty HDTV, które nie przekraczają tego limitu (a w rzeczywistości są bardzo blisko niego) to 720p60, 1080p30 i 1080i60.

Podsumowując, ATSC pozwala na nadawanie 1080p przy maksymalnej liczbie klatek na poziomie 30 na sekundę ze względu na wymagania pasma. Wideo 720p może osiągać 60 klatek na sekundę przy tej samej przepustowości. Formaty 1080 linii mogą osiągać najwyżej 60 pól na sekundę (1080i60) lub 30 klatek na sekundę (1080p30). Zarówno formaty 720 jak i 1080 linii, stosowane w nadaniach ATSC, dostarczają praktycznie tę samą liczbę pikseli na sekundę.