| Rezolucija
na računalu i TV-u ? |
Prije obrade digitalnih informacija kratko objašnjenje pojma. Kao i kod računala: što viša rezolucija,
to više pixela, što više piksela to bolja slika.

Većina
korisnika koristi rezoluciju 800 x 600, pri čemu je 800 pixela na X-osi
(vodoravno) i 600 na y-osi (okomito).
Video
(Slika) Norma
Za razliku od računala, kod televizije je riječ o redovima i linijama.
Kod nas se koristi PAL-Norma (PAL = Phase Alternation Line). Po tome
jedna slika nastaje iz dvije poluslike, koje zajedno imaju (elektronski
gledajući) 625 linija.
Za objaniti razlog zbog čega je slika izrađena od dvije poluslike, potrebna
je mala "poduka":
Ljudsko
oko počinje spajati niz pojedinih slika već od 16 fps-ova. Ove slike
trepere, a da bi se to spriječilo potrebno je povećati broj slika.
Kod kino filmova (24 fps) se koristi mali trik. Tamo postoji mala
rotirajuća pukotina u projektoru, koja prekida svijetlosni snop, tako
da se film može pokretati naprijed za točno jednu sliku. Ova pukotina
u stvari maskira, stvarni transport slika na filmu. Pukotina oslobađa
svijetlosnu zraku tek onda kad na red dolazi sljedeća slika za projekciju.
Time bi kino film (sa 24 fps-a) stvorio jako trepereću sliku (24 Hertz).
Da bi ovo izbjegli, krilce koje oslobađa svijetlost oslobađa dvaput
istu sliku, prije nego se prijeđe na sljedeću sliku. U biti, svaka
slika se dvaput projicira.
Onaj
koji misli da sa svojom "jakoskupom100 Hz televizijom", gleda
bolju sliku nego u kinu, vara se, jer za razliku od televizije gdje
se u sekundi 25 poluslika izgrađuje sukcesivno (kod 100Hz telkaća se
to duplira), u kinu se sa 48 KOMPLETNIH SLIKA u sekundi dobiva najbolja
moguća slika.
Svaka
od 25 slika se razdvaja u poluslike, pri čemu je prvi red neparan, dok
je sljedeći paran.

Obe
poluslike se sastoje od 312,5 redova, koji se slažu, pri duploj frekvenciji
(50Hz), jedna za drugom i jedna u drugu.

KALKULACIJA
FREKVENCIJA LINIJA:
| Broj
linija (linija po slici) |
= |
625 |
| Frekvencija
mjenjanja polu-slika |
= |
50
Hz (fps) |
| Frekvencija
mjenjanja slika = 25 Hz (fps) |
| Linijska
frekvencija = 625 (linija/slika) * 25 (fps) = 15.625 (linija/sek)
= 15.625 Hz |
|
Slika
ispod pokušava pojednostavljeno objasniti položaj linja u kordinantnom
sistemu, tj. razlika između linija i redova.

Položaj redova
Efektivni broj
linija u slici je manji od 625, jer elektronska cijev ne može odmah skočiti
sa donjeg ruba na gornji. Za to je potrebno određeno vrijeme. Po standardu
je to 25 linija. Znači da ostaje 575 linija u teoretskom dijelu, i od
toga se ne prokazuju sve linije, koje se prokazuju u ovisnosti od postavki
TV-a. Imamo znači u Y-liniji (okomito)
575 linija. Iz ovih brojeva dobijamo rezoluciju, koju možemo imati u okomici
(kada govorimo o "rezoluciji", misli se na finoću strukture
linija). Zamislite da hoćete prenositi sliku od 1150 vodoravnih linija,
onda bi morala svaka od 575 mogućih linija prenosti jednu vodorvnu bijelu
i crnu liniju. Elektronska cijev ne može projicirati istodobno
različita stanja. Ona može prokazati jendu liniju bijelu (u stvari svijetlu,
a ne skroz bijelu) i jednu crnu (tamnu). Možemo znači razlikovati teoretskih
575 vodoravnih linija ili okruglo 287 "crno/bijelih mjenjajućih"
linija. To je naša rezolucija !
Nominalni format TV-a je 4:3, što znači da se u vodoravnoj liniji prenose
575 x 4 / 3 ~ 767 linija.

Položaj linija
Ove
"linije" su, u neku ruku, okomiti pixeli koje poznajemo kod
PC-a. Da bi se zapisala vodoravna linija, elektronskoj cijevi je potrebno
određeno vrijeme. Po standardu je to 64 ns. (Iznad: Frekvencija linija
= 15.625 Hz ili 15.625 linija/sek. Znači 1/15.625 Hz (slika/sek.) =
64 ns. I to je vremensko trajanje jedne linije.
Od toga moramo odbiti, takozvano, "vrijeme skeniranja" od
12 ns. Preostaje nam znači vrijeme od 52 ns, odnosno 52*10-6
sek.
Pogledajmo
još jednom tipični signal (za ljude od struke je ovo možda smiješno).
Videosignal je, jednostavno rečeno, pomješani izmjenični napon
sa pulsirajućim istosmjernim
naponom: kod +0,7 V je slika "bijela", pri 0,35 V je "siva"
a kod 0 V je "crna".

Sinusno
objašnjenje signala
Zbog
poteškoća sa prikazivanjrm sinusa, u slici ispod, ću to prikazati kao
pravokutni signal. Sada se dešava točno ono što nas u biti interesira.
Kada svijetli i tamni pixeli idu jedan za drugim, imamo maximalnu frekvenciju
slike.

Pogledajmo
period ovakvog jednog "skoka":

Svakom
bijelom pixelu je dodana jedna pozitivna, a svakom crnom pixelu jedna
negativna polu-val signala. Jedan prijelaz dovodi do jednog crnog i
jednog bijelog pixela - i time do dva pixela. Slika iznad prikazuje
samo jednu liniju.
Kada povećamo broj i brzinu izgradnje linija, ne vidite pojedinačne
linije, već samo sivu površinu.
Da
bi izračunali frekvenciju, podjelimo broj linija (767/2), jer se period
sastoji od 2 pixela. To podjelimo sa vremenom od 52 ns. Dobivamo 7,4 MHz.
| Trajanje
pixela (Tp) |
=
52 ns / 767 pixel |
=
67,7797 ns |
| Teoretski
bandwidth (Bth) |
=
1 / 2 * Tp |
=
7,375 MHz |
|
Znači
da će 767 linija zahtjevati frekvenciju od 7.4 MHz. Informacije slike,
koje rezultiraju većom frekvencijom bit će prikazane, ne kao crno bijele,
nego "položeno". Sjećate se okomite rezolucije ?
Imali
smo 575 linija (287 "izmjenjujuće crno bijelih"). Dokazano
je da teoretska rezolucija, u praksi, nije realna. Umjesto 575 linija
imamo samo 575 x 0,65 = 373 linija. Koga interesira neka potraži na
mreži "Kell-faktor". Uvjetovano odnosom 4:3, bilo bi potrebno
767 linija na X-osi, što znači da bi umjesto 7,4 MHz bilo potrebno 7,4
MHz * 0,65 = 4,81 MHz
Na X-osi
imamo 520 linija, koje se dijele na 260 crnih i bijelih linija. U praksi
primamo signal na 3.5 MHz što znači da:
Znači
da imamo u praksi 364 linije (182 crno/bijele). U
literaturi se često nalaze sljedeći podaci:
| Vrsta |
VHS |
TV
signal - preko antene |
S-VHS |
Hi8 |
DV |
DVD |
Betacam |
| Broj
linija |
240 |
330 |
400 |
400 |
500 |
550 |
500-800 |
Nemojte
niti probati ove informacije provjeravati računanjem frekvencija, rezultat
nikad nije 100% ispravan. Nekoliko linija više ili manje ne igra nikakvu
ulogu, dok je odnos veličine ispravan. To znači samo da VHS ima najlošiji
kvalitet. Cilj bi trebao biti, početni materijal ne degradirati, ako
imamo materijal na Hi8 formatu, neka ostane na Hi8 ili S-VHS. Ili barem
neka se digitalizira sa istog formata.
Kad
digitaliziramo analogne slike, dobivamo sljedeće formate (ako je dobar
telkać):
| Oznaka |
Aktivni
pixeli |
Totalna
rezolucija
(sa sinkronizacijom i skeniranjem) |
Odnos
veličine |
| PAL
Square-Pixel |
768
x 576 |
944
x 625 |
4:3
= 1:075 |
| PAL
CCIR-601 |
720
x 576 |
864
x 625 |
5:4
= 1:0,8 |
Kod
"Square PAL" se koriste pixeli kvadratnih dimenzija. Kod CIR-601 (PAL),
danas poznat kao ITU-R 601, pixeli nisu pravokutni; pri gledanju preko
monitira je slika blago iskrivljena (CCIR = International
Radio Consultative Committee).
|