Технологии отображения

ПИКСЕЛЬ

ФОРМАТЫ КАДРА

K

K означает примерно 1000 пикселей по горизонтали. 2K означает 2048 пикселей по горизонтали x 1536 пикселей по вертикали, что составляет половину от разрешения 35-мм кинопленки. Разрешение по горизонтали в телевидение высокой четкости HDTV (1920 пикселей) практически равно 2K.

"Формат кадра" (format) определяется как устанавливаемое стандартом cоотношение между высотой и шириной изображения. Количественно этому соответствует величина относительной ширины экрана (aspect ratio). Отношение ширины экрана к высоте в обычном телевизионном стандарте PAL/SECAM составляет 4:3, или 1:1.33. Это же отношение в HDTV (широкоэкранный формат) составляет 16:9 или 1:1.78. Поскольку эта величина отличается от международного кинематографического стандарта 1:1.85 только на 4%, данный формат очень близок к тому, к чему привыкли кинозрители.

При показе изображения формата 16:9 на телевизионном экране 4:3, изображение должно быть масштабировано. Масштабирование с формата 16:9 на телевизионный формат 4:3 при сохранении истиной относительной ширины изображения носит название Letterbox. В этом случае размер занимаемой изображением части экрана уменьшается за счет появления сверху и снизу темных полос, т.е. часть полезной площади экрана пропадает.

Сводка возможных значений относительной ширины экрана:

Относительная ширина экрана	Форматы изображения
1:1	Фотографии (например, пленка формата 6 х 6)
1:1,17	Scope
1:1,31	IMAX
1:1,33	4:3 = стандартный телевизионный формат для PAL/SECAM и (ранее) для немых фильмов на 35-мм пленке
1:1,37	Формат Academy для 35-мм пленки (формат звукового фильма 1930-х годов)
1:1,66	Широкоэкранный фильм на 35-мм пленке (Европа)
1:1,68	PAL Plus (Wide PAL), Super 16 mm
1:1,78	Широкоэкранный формат 16:9 для HDTV и HD-кинематографа
1:1,85	Кинематографический стандарт 16,65:9 для 35-мм широкоэкранного фильма (США)
1:2,2	Широкоэкранная 70-мм пленка
1:2,35	Форматы для 35-мм кинопленки CinemaScope и Panavision (анаморфный)
1:4	Три изображения 4:3, расположенные встык друг к другу (Multivision)

Пиксель (pixel) - наименьший элемент цифрового изображения в растровой графике. Имеет квадратную форму. "Pixel" - составное слово из слов "picture" (изображение) и "element" (элемент). Физический размер пикселя не устанавливается пользователем, а определяется характеристиками отображающего устройства. Чем больше пикселей имеет отображающее устройство, тем более тонкие детали изображения могут быть на нем показаны.

В современных технологиях отображения HDTV сигналов, электронно-лучевые трубки (ЭЛТ) уже не используются, поскольку такое оборудование с диагональю более 1 метра было бы слишком тяжелым и дорогим. Вместо этого, превалирующими технологиями в секторе плоских экранов стали плазменные и жидкокристаллические тонкопленочные (LCD/TFT) панели.

Обе вышеуказанные технологии имеют в основе один общий принцип, а именно то, что в отличие от экранов на электронно-лучевых трубках, они не отображают чересстрочные сигналы. На первом этапе формирования изображения, поступающие видеосигналы начинают записываться в специальные ячейки памяти, и не отображаются на экране до тех пор, пока в памяти не будет накоплен весь кадр. После этого кадр начинает отображаться весь целиком, и отображается до тех пор, пока во вторую половину памяти заносится следующий кадр. Далее две половины памяти меняются ролями, и процесс повторяется снова и снова. Поскольку смена кадров происходит в считанные мгновения, изображение в целом остается более-менее статичным и свободным от мерцаний даже при частоте 50 или 60 кадров в секунду. Однако, при подаче на такие дисплеи чересстрочных сигналов, оба чересстрочных поля должны сначала быть помещены в свою отдельную область памяти и подвергнуться специальной обработке по удалению чересстрочной структуры, чтобы избавится от "гребешкового" и других аналогичных эффектов, присущих чересстрочной развертке. Качество, с которым это будет выполнено, очень сильно зависит от схемотехнических решений, реализованных в дисплее, т.е. о цены его электронных компонентов - а значит, и от цены всего дисплея. Поскольку прогрессивные сигналы не содержат полей, они могут записываться сразу в отображаемую память, а значит, прогрессивные сигналы могут отображаться относительно простыми дисплеями без ущерба для качества.

Плазменные Дисплеи (Газо-разрядные Технологии)

Плазменная технология заключается в активизации отдельных, очень маленьких газоразрядных ячеек (пикселей), заполненных инертным газом и имеющих люминесцентное покрытие. Таким образом, каждая ячейка представляет собой миниатюрную неоновую лампу. Фактически, пиксель состоит из трех элементом, каждый из которых имеет люминофор, светящийся одним из основных цветов - красным, зеленым или синим при возбуждении ультрафиолетовым излучением. При прохождении через требуемый элемент электрического тока, последний вызывает в газе разряд, аналогичный разряду в неоновой трубке, в результате чего возникает ультрафиолетовое излучение, которое в свою очередь заставляет светиться люминофор. Все это происходит несколько сот раз в секунду и накладывает очень высокие требования на работу управляющей электроники, поскольку "загоревшийся" пиксель должен быть погашен, когда нужно, в считанные мгновения. Плазменные панели - наиболее дорогой, относящийся скорее к предметам роскоши, тип современных плоских экранов.

Особенности:

· высокая яркость (богатые цвета)

· выдающаяся четкость изображения

· высокий контраст даже при солнечном свете

· хороший черный даже в темном помещении

· превосходное сохранение геометрии изображения и сведения цветов, даже на краях

· Возможность очень легких и тонких конструкций

· широкий угол просмотра

· отсутствие последействия изображения

· большие размеры до 80 дюймов (= примерно 2 м по диагонали); готовятся к выпуску и модели больших размеров

Жидкокристаллические дисплеи, LCD (Liquid Crystal Display)

Технология LCD основана на жидких кристаллах, и кроме других разнообразных приложений, используется также в экранах для ноутбуков и настольных компьютеров. Жидкокристаллический экран состоит из двух стеклянных пластин, между которыми помещается разделитель. Вблизи верхней пластины, пикселы представляют собой микроскопические прозрачные электроды, каждый из которых управляется своим собственным, супер-тонким TFT-транзистором (thin film transistor - тонкопленочный транзистор). Пространство между стеклянными пластинами заполнено жидкокристаллическим веществом. Перед пластинами находится очень тонкая пленка поляризационного фильтра, пропускающая свет только одного определенного направления поляризации. Сильный источник света, расположенный за задней стеклянной панелью, направляет на панели постоянный световой поток. В зависимости от величины приложенного заряда, управляющего TFT-транзистором, кристаллы изменяют направление своей ориентации в пространстве, и таким образом, меняют поляризацию проходящего через них света, а соответственно и силу доходящего до зрителя светового потока (сильный, слабый, полное отсутствие потока). Цвет изображения обеспечивается соответствующими цветовыми фильтрами.

Особенности:

· практически никакой потери качества за весь срок службы

· низкая потребляемая мошность (до 150 Ватт)

· отсутствие излучения, кроме светового

· изображение без помех и мерцаний

· высокое разрешение

· отличная яркость (даже в дневное время)

· неотражающий экран

· подходит в качестве компьютерного монитора

· низкий уровень звукового шума

· экран не "прожигается" даже от долгих неподвижных изображений

Дата добавления: 2015-05-10