Rozlišení displeje - Display resolution

Tento graf ukazuje nejběžnější rozlišení displeje, přičemž barva každého typu rozlišení udává poměr zobrazení (např. Červená označuje poměr 4: 3).
Tento graf ukazuje nejběžnější rozlišení displeje , přičemž barva každého typu rozlišení udává poměr zobrazení (např. Červená označuje poměr 4: 3).

K rozlišení displeje nebo displej módy na digitální televizní , monitoru počítače nebo zobrazovacího zařízení je počet různých bodů v každém rozměru, které mohou být zobrazeny. Může to být nejednoznačný termín, zejména proto, že zobrazené rozlišení je řízeno různými faktory u displejů s katodovou trubicí (CRT), plochých panelů (včetně displejů z tekutých krystalů ) a projekčních displejů pomocí pevných polí obrazových prvků (pixelů).

Obvykle se uvádí jako šířka × výška s jednotkami v pixelech: například 1024 × 768 znamená, že šířka je 1024 pixelů a výška je 768 pixelů. Tento příklad by se normálně mluvil jako „deset dvacet čtyři krát sedm šedesát osm“ nebo „deset dvacet čtyři krát sedm šest osm“.

Jedno použití termínu rozlišení displeje se vztahuje na displeje s pevnými pixelovými poli, jako jsou plazmové zobrazovací panely (PDP), displeje z tekutých krystalů (LCD), projektory Digital Light Processing (DLP), OLED displeje a podobné technologie, a je jednoduše fyzický počet sloupců a řádků pixelů vytvářejících zobrazení (např. 1920 × 1080 ). Důsledkem zobrazení s pevnou mřížkou je, že u víceformátových video vstupů všechny displeje potřebují „engine škálování“ (digitální video procesor, který obsahuje paměťové pole), aby odpovídal formátu příchozího obrazu s displejem.

U displejů zařízení, jako jsou telefony, tablety, monitory a televizory, je použití výše definovaného výrazu rozlišení displeje nesprávné, i když běžné. Pojmem rozlišení displeje se obvykle rozumí rozměry v pixelech , maximální počet pixelů v každé dimenzi (např. 1920 × 1080 ), což nevypovídá nic o hustotě pixelů displeje, na kterém se obraz ve skutečnosti tvoří: rozlišení správně odkazuje na hustotu pixelů , počet pixelů na jednotku vzdálenosti nebo oblasti, nikoli celkový počet pixelů. Při digitálním měření by bylo rozlišení displeje udáváno v pixelech na palec (PPI). Pokud je při analogovém měření obrazovka vysoká 10 palců, pak se horizontální rozlišení měří přes čtverec o šířce 10 palců. U televizních standardů se to obvykle uvádí jako „horizontální rozlišení čar na výšku obrazu“; například analogové televizory NTSC mohou typicky zobrazovat přibližně 340 řádků horizontálního rozlišení „na výšku obrazu“ z bezdrátových zdrojů, což odpovídá přibližně 440 řádkům skutečných obrazových informací od levého okraje k pravému okraji.

Pozadí

HDTV s progresivním skenováním 1080p , který používá poměr 16: 9

Někteří komentátoři také používají rozlišení displeje k označení řady vstupních formátů, které vstupní elektronika displeje akceptuje, a často obsahují formáty větší než je nativní velikost mřížky obrazovky, přestože musí být zmenšeny, aby odpovídaly parametrům obrazovky (např. Přijetí 1920 Vstup × 1080 na displeji s nativním polem 1366 × 768 pixelů). V případě televizních vstupů mnoho výrobců převezme vstup a oddálí jej tak, aby „ přeskenoval “ displej až o 5%, takže vstupní rozlišení nemusí nutně znamenat rozlišení displeje.

Vnímání oka rozlišením displeje může být ovlivněno řadou faktorů - viz rozlišení obrazu a optické rozlišení . Jedním z faktorů je obdélníkový tvar obrazovky, který je vyjádřen jako poměr fyzické šířky obrazu k fyzické výšce obrazu. Toto je známé jako poměr stran . Poměr fyzického poměru stran obrazovky a poměr stran jednotlivých pixelů nemusí být nutně stejný. Pole 1280 × 720 na displeji 16: 9 má čtvercové pixely, ale pole 1024 × 768 na displeji 16: 9 má podlouhlé pixely.

Příklad tvaru pixelu ovlivňujícího „rozlišení“ nebo vnímanou ostrost: zobrazení více informací na menší ploše pomocí vyššího rozlišení činí obraz mnohem jasnějším nebo „ostřejším“. Nejnovější technologie obrazovky jsou však fixovány v určitém rozlišení; snížení rozlišení u těchto typů obrazovek výrazně sníží ostrost, protože interpolační proces se používá k „opravě“ vstupu s nativním rozlišením do výstupu nativního rozlišení displeje .

Zatímco některé displeje založené na CRT mohou využívat digitální zpracování videa, které zahrnuje škálování obrazu pomocí paměťových polí, v konečném důsledku je „rozlišení displeje“ na displejích typu CRT ovlivněno různými parametry, jako je velikost a zaostření bodu, astigmatické efekty v rozích displeje, barva stínová maska luminoforu (jako je Trinitron ) na barevných displejích a šířka pásma videa.

Aspekty

Televize s poměrem stran 16: 9 z října 2004
Rozdíl mezi velikostmi obrazovky v některých běžných zařízeních, jako je Nintendo DS a dva notebooky, jsou uvedeny zde.

Overscan a underscan

Většina výrobců televizních displejů „skenuje“ obrázky na svých displejích (CRT a PDP, LCD atd.), Takže efektivní obraz na obrazovce může být snížen například z 720 × 576  (480) na 680 × 550  (450) . Velikost neviditelné oblasti do určité míry závisí na zobrazovacím zařízení. Některé HD televize to dělají také, v podobné míře.

Počítačové displeje včetně projektorů obecně nepřeskenují, ačkoli mnoho modelů (zejména CRT displeje) to umožňuje. Displeje CRT bývají u konfigurací skladu podskenovány, aby se kompenzovaly rostoucí deformace v rozích.

Prokládané versus progresivní skenování

Prokládané video (také známé jako prokládané skenování ) je technika, která zdvojnásobuje vnímanou snímkovou frekvenci zobrazení videa, aniž by spotřebovávala další šířku pásma . Prokládaný signál obsahuje dvě pole videosnímku zachyceného za sebou. To zlepšuje vnímání pohybu diváka a snižuje blikání využíváním výhod phi jevu .

European Broadcasting Union argumentoval proti prokládaným videem, ve výrobě a vysílání. Hlavním argumentem je, že bez ohledu na to, jak složitý může být algoritmus prokládání, artefakty v prokládaném signálu nelze zcela eliminovat, protože se mezi snímky ztrácí některé informace. Navzdory argumentům, které jsou proti, organizace pro televizní standardy nadále podporují prokládání. Je stále součástí formátů digitálního přenosu videa, jako jsou DV , DVB a ATSC . Nové standardy komprese videa, jako je High Efficiency Video Coding, jsou optimalizovány pro video s progresivním skenováním , ale někdy podporují prokládané video.

Progresivní skenování (alternativně označované jako neprokládané skenování ) je formát zobrazování, ukládání nebo přenosu pohyblivých obrazů, ve kterém jsou postupně vykreslovány všechny řádky každého rámce . To je na rozdíl od prokládaného videa používaného v tradičních analogových televizních systémech, kde jsou střídavě kresleny pouze liché řádky, pak sudé řádky každého snímku (každý obrázek se nazývá video pole ), takže je použita pouze polovina počtu skutečných obrazových rámců k výrobě videa.

Televize

Současné standardy

Televize mají následující rozlišení:

Počítačové monitory

Počítačové monitory mají tradičně vyšší rozlišení než většina televizorů.

Vývoj standardů

Mnoho osobních počítačů představených koncem sedmdesátých a osmdesátých let bylo navrženo tak, aby jako zobrazovací zařízení používaly televizní přijímače, takže rozlišení závisí na používaných televizních standardech, včetně PAL a NTSC . Velikosti obrazu byly obvykle omezeny, aby byla zajištěna viditelnost všech pixelů hlavních televizních standardů a široké škály televizních přijímačů s různým množstvím nadměrného skenování. Skutečná oblast kreslitelného obrázku byla tedy poněkud menší než celá obrazovka a byla obvykle obklopena staticky zbarveným okrajem (viz obrázek vpravo). Také prokládané skenování bylo obvykle vynecháno, aby byla zajištěna větší stabilita obrazu, čímž se efektivně sníží probíhající vertikální rozlišení na polovinu. 160 × 200 , 320 × 200 a 640 × 200 na NTSC byly v té době relativně běžným rozlišením (běžné bylo také 224, 240 nebo 256 skenovacích řádků). Ve světě IBM PC začala tato rozlišení používat 16barevné grafické karty EGA .

Jednou z nevýhod používání klasické televize je, že rozlišení displeje počítače je vyšší, než by televize dokázala dekódovat. Chromové rozlišení u televizorů NTSC/PAL je omezeno šířkou pásma na maximálně 1,5  MHz nebo přibližně 160 pixelů na šířku, což vedlo k rozmazání barev u signálů o šířce 320 nebo 640 a znesnadnilo čtení textu (viz ukázkový obrázek níže ). Mnoho uživatelů upgradovalo na televizory vyšší kvality se vstupy S-Video nebo RGBI, které pomohly eliminovat rozmazání barev a vytvářet čitelnější displeje. Nejdříve a nejlevnější řešení problému s barevností bylo nabízeno ve video počítačovém systému Atari 2600 a Apple II+ , přičemž oba nabídly možnost deaktivovat barvu a zobrazit starší černobílý signál. Na Commodore 64 GEOS zrcadlil metodu Mac OS pomocí černé a bílé pro zlepšení čitelnosti.

640 × 400i ve vyšším rozlišení ( 720 × 480i s hranicemi se zdravotním postižením), byl nejprve představen domácích počítačů, jako je například Commodore Amiga a později, Atari Falcon. Tyto počítače používaly prokládání, aby zvýšily maximální vertikální rozlišení. Tyto režimy byly vhodné pouze pro grafiku nebo hraní her, protože blikající prokládání znesnadňovalo čtení textu v textovém procesoru, databázi nebo tabulkovém procesoru. (Moderní herní konzole tento problém řeší předfiltrováním videa 480i na nižší rozlišení. Například Final Fantasy XII trpí blikáním, když je filtr vypnutý, ale po obnovení filtrování se stabilizuje. Počítače v 80. letech postrádaly dostatečný výkon spustit podobný software pro filtrování.)

Výhodou převzorkovaného počítače s rozlišením 720 × 480i bylo snadné rozhraní s prokládanou televizní produkcí, což vedlo k vývoji Newtek's Video Toaster . Toto zařízení umožnilo použít Amigas k tvorbě CGI v různých zpravodajských odděleních (příklad: překryvy počasí), dramatických pořadech, jako je NBC's seaQuest , The WB's Babylon 5 .

Ve světě počítačů používaly palubní grafické čipy IBM PS/2 VGA (vícebarevné) neproložené (progresivní) rozlišení 640 × 480 × 16, které bylo lépe čitelné, a tedy užitečnější pro kancelářskou práci. Bylo to standardní řešení od roku 1990 na zhruba 1996. [ pochvalná zmínka potřebovaný ] Standardní rozlišení 800 × 600 , až kolem roku 2000. Microsoft Windows XP , který byl zveřejněn v roce 2001, byl navržen tak, aby běh na 800 × 600 minimum, i když je možné zvolit původních 640 × 480 v okně Pokročilá nastavení.

Programy navržené tak, aby napodobovaly starší hardware, jako jsou herní konzole (emulátory) Atari, Sega nebo Nintendo, když jsou připojeny k multiscan CRT, běžně používají mnohem nižší rozlišení, například 160 × 200 nebo 320 × 400 pro větší autenticitu, ačkoli jiné emulátory toho využily rozpoznávání pixelace na kruhu, čtverci, trojúhelníku a dalších geometrických prvcích v menším rozlišení pro lepší vykreslování vektorů. Některé emulátory mohou ve vyšších rozlišeních dokonce napodobovat mřížku clony a stínící masky monitorů CRT.

V roce 2002 bylo nejběžnějším rozlišením displeje 1024 × 768 eXtended Graphics Array . Mnoho webových stránek a multimediálních produktů bylo přepracováno z předchozího formátu 800 × 600 do rozložení optimalizovaných pro 1024 × 768 .

Dostupnost levných LCD monitorů učinila rozlišení poměru stran 5∶4 1280 × 1024 oblíbenějším pro použití na ploše během prvního desetiletí 21. století. Mnoho uživatelů počítačů, včetně uživatelů CAD , grafiků a hráčů videoher, provozovalo své počítače v rozlišení 1600 × 1200 ( UXGA ) nebo vyšším, například 2048 × 1536 QXGA, pokud měli potřebné vybavení. Další dostupná rozlišení zahrnovala aspekty nadměrných velikostí, jako je 1400 × 1050 SXGA+ a široké aspekty, jako jsou 1280 × 800 WXGA , 1440 × 900 WXGA+ , 1680 × 1050 WSXGA+ a 1920 × 1200 WUXGA ; monitory postavené na standardu 720p a 1080p také nebyly mezi domácími hráči médií a videoher ničím neobvyklým, a to díky dokonalé kompatibilitě obrazovky s vydáním filmů a videoher. V roce 2007 bylo na 30palcových LCD monitorech vydáno nové více než HD rozlišení 2560 × 1600 WQXGA .

V roce 2010 vydalo více výrobců 27palcový LCD monitor s rozlišením 2560 × 1440 a v roce 2012 Apple představil na MacBooku Pro displej s rozlišením 2880 × 1800 . Panely pro profesionální prostředí, jako je lékařské použití a řízení letového provozu, podporují rozlišení až 4096 × 2160 (nebo, relevantnější pro velíny, 1∶1 2048 × 2048 pixelů).

Běžná rozlišení displeje

Další informace: Seznam běžných řešení

Následující tabulka uvádí podíl využití rozlišení zobrazení ze dvou zdrojů k červnu 2020. Čísla nejsou obecně reprezentativní pro uživatele počítačů.

Společná rozlišení displeje ( N/A = nepoužije se)
Standard Poměr stran Šířka ( px ) Výška (px) Megapixelů Steam (%) StatCounter (%)
nHD 16: 9 640 360 0,230 N/A 0,47
SVGA 4: 3 800 600 0,480 N/A 0,76
XGA 4: 3 1024 768 0,786 0,38 2.78
WXGA 16: 9 1280 720 0,922 0,36 4,82
WXGA 16:10 1280 800 1,024 0,61 3,08
SXGA 5: 4 1280 1024 1,311 1.24 2.47
HD ≈16: 9 1360 768 1,044 1,55 1,38
HD ≈16: 9 1366 768 1,049 10,22 23,26
WXGA+ 16:10 1440 900 1,296 3.12 6,98
N/A 16: 9 1536 864 1,327 N/A 8,53
HD+ 16: 9 1600 900 1,440 2,59 4.14
WSXGA+ 16:10 1680 1050 1,764 1,97 2.23
FHD 16: 9 1920 1080 2,074 64,81 20,41
WUXGA 16:10 1920 1200 2,304 0,81 0,93
QWXGA 16: 9 2048 1152 2,359 N/A 0,51
N/A ≈21: 9 2560 1080 2,765 1.13 N/A
QHD 16: 9 2560 1440 3,686 6.23 2.15
N/A ≈21: 9 3440 1440 4,954 0,87 N/A
4K UHD 16: 9 3840 2160 8,294 2.12 N/A
jiný 2,00 15.09

V posledních letech je u displejů notebooků stále běžnější poměr stran 16: 9. 1366 × 768 ( HD ) se stalo oblíbeným u většiny levných notebooků, zatímco u prémiových notebooků je k dispozici rozlišení 1920 × 1080 ( FHD ) a vyšší.

Když je rozlišení displeje počítače nastaveno na vyšší než fyzické rozlišení obrazovky ( nativní rozlišení ), některé ovladače videa umožňují posouvání virtuální obrazovky po fyzické obrazovce, čímž je realizována dvourozměrná virtuální plocha s jejím výřezem. Většina výrobců LCD zaznamenává nativní rozlišení panelu, protože práce s jiným než nativním rozlišením na LCD bude mít za následek horší obraz v důsledku poklesu pixelů, aby byl obraz přizpůsoben (při použití DVI) nebo nedostatečného vzorkování analogového signálu. (při použití konektoru VGA). Několik výrobců CRT bude citovat skutečné nativní rozlišení, protože CRT jsou svou povahou analogové a mohou měnit jejich zobrazení od pouhých 320 × 200 (emulace starších počítačů nebo herních konzolí) až po úroveň, jakou dovolí interní deska, nebo je příliš podrobný na to, aby se vakuová trubice mohla znovu vytvořit ( tj . analogové rozostření). CRT tedy poskytují variabilitu rozlišení, kterou LCD s pevným rozlišením nemohou poskytnout.

Filmový průmysl

Pokud jde o digitální kinematografii , standardy rozlišení videa závisí nejprve na poměru stran snímků ve filmové skladbě (která se obvykle skenuje pro digitální postprodukci) a poté na skutečném počtu bodů. Ačkoli neexistuje jedinečná sada standardizovaných velikostí, je v rámci filmového průmyslu běžné odkazovat na „kvalitu obrazu obrazu„ n K “, kde n je (malé, obvykle sudé) celé číslo, které se promítá do sady skutečných rozlišení, v závislosti na formátu filmu . Jako referenční údaj je třeba uvést, že pro poměr stran 4: 3 (přibližně 1,33: 1), do kterého se očekává horizontální přizpůsobení filmového rámce (bez ohledu na jeho formát) , n je multiplikátor 1024, takže horizontální rozlišení je přesně 1024 • n bodů. Například 2K referenční rozlišení je 2048 × 1536 pixelů, zatímco referenční rozlišení 4K je 4096 × 3072 pixelů. 2K však může také odkazovat na rozlišení jako 2048 × 1556 (plná clona), 2048 × 1152 ( HDTV , poměr stran 16: 9) nebo 2048 × 872 pixelů ( Cinemascope , poměr stran 2,35: 1). Je také třeba poznamenat, že zatímco rozlišení snímků může být například 3: 2 ( 720 × 480 NTSC), na obrazovce to není to, co vidíte (tj. 4: 3 nebo 16: 9 v závislosti na zamýšleném aspektu poměr původního materiálu).

Viz také

Reference