Skjermoppløsning - Display resolution

Dette diagrammet viser de vanligste skjermoppløsningene, med fargen på hver oppløsningstype som indikerer visningsforholdet (f.eks. Rødt indikerer et 4: 3 -forhold).
Dette diagrammet viser de vanligste skjermoppløsningene , med fargen på hver oppløsningstype som indikerer visningsforholdet (f.eks. Rødt indikerer et 4: 3 -forhold).

Den skjermoppløsning eller visningsmodus for et digitalt fjernsyns , dataskjerm eller visningsenhet er antallet adskilte bildeelementer i hver dimensjon som kan vises. Det kan være et tvetydig begrep, spesielt ettersom den viste oppløsningen styres av forskjellige faktorer i katodestrålerør (CRT) -skjermer, flatskjermsskjermer (inkludert flytende krystallskjermer ) og projeksjonsdisplayer ved bruk av faste bildeelement (piksel) matriser.

Det er vanligvis sitert som bredde × høyde , med enhetene i piksler: for eksempel 1024 × 768 betyr at bredden er 1024 piksler og høyden er 768 piksler. Dette eksemplet vil normalt bli sagt som "ti tjuefire med syv sekstiåtte" eller "ti tjuefire med syv seks åtte".

En bruk av begrepet skjermoppløsning gjelder for skjermer med fast piksel, for eksempel plasma-displaypaneler (PDP), flytende krystallskjermer (LCD), Digital Light Processing (DLP) -projektorer, OLED- skjermer og lignende teknologier, og er ganske enkelt det fysiske antallet kolonner og rader med piksler som lager skjermen (f.eks. 1920 × 1080 ). En konsekvens av å ha et fast rutenett er at for flere videoinnganger trenger alle skjermer en "skaleringsmotor" (en digital videoprosessor som inkluderer et minneutvalg) for å matche det innkommende bildeformatet til skjermen.

For enhetsdisplayer som telefoner, nettbrett, skjermer og fjernsyn er bruken av begrepet skjermoppløsning som definert ovenfor feilaktig, men vanlig. Begrepet skjermoppløsning brukes vanligvis for å bety piksledimensjoner , det maksimale antallet piksler i hver dimensjon (f.eks. 1920 × 1080 ), som ikke forteller noe om pikseltettheten til skjermen som bildet faktisk er dannet på: oppløsningen refererer riktig til pixeltettheten , antall piksler per avstandsenhet eller område, ikke det totale antallet piksler. Ved digital måling vil skjermoppløsningen gis i piksler per tomme (PPI). I analog måling, hvis skjermen er 10 tommer høy, måles den horisontale oppløsningen over et kvadrat på 10 tommer bredt. For fjernsynsstandarder er dette vanligvis oppgitt som "linjer horisontal oppløsning, per bildehøyde"; for eksempel kan analoge NTSC- TV-er typisk vise omtrent 340 linjer med "per bildehøyde" horisontal oppløsning fra luftkilder, noe som tilsvarer omtrent 440 linjer med faktisk bildeinformasjon fra venstre kant til høyre kant.

Bakgrunn

1080p progressiv skanning HDTV , som bruker et 16: 9 -forhold

Noen kommentatorer bruker også skjermoppløsning for å indikere en rekke inngangsformater som skjermens inngangselektronikk vil godta og inkluderer ofte formater som er større enn skjermens opprinnelige rutenettstørrelse, selv om de må nedskaleres for å matche skjermens parametere (f.eks. Å godta en 1920 × 1080 -inngang på en skjerm med en original 1366 × 768 piksler). Når det gjelder TV -innganger, vil mange produsenter ta inngangen og zoome den ut for å " overskanne " skjermen med så mye som 5%, så inngangsoppløsning er ikke nødvendigvis skjermoppløsning.

Øyets oppfatning av skjermoppløsning kan påvirkes av en rekke faktorer - se bildeoppløsning og optisk oppløsning . En faktor er skjermens rektangulære form, som er uttrykt som forholdet mellom den fysiske bildebredden og den fysiske bildehøyden. Dette er kjent som størrelsesforholdet . En skjerms fysiske sideforhold og de enkelte pikslers sideforhold er nødvendigvis ikke det samme. En matrise på 1280 × 720 på en 16: 9 -skjerm har firkantede piksler, men en matrise på 1024 × 768 på en 16: 9 -skjerm har avlange piksler.

Et eksempel på pikselform som påvirker "oppløsning" eller oppfattet skarphet: visning av mer informasjon i et mindre område med en høyere oppløsning gjør bildet mye tydeligere eller "skarpere". De nyeste skjermteknologiene er imidlertid fikset til en viss oppløsning; å gjøre oppløsningen lavere på denne typen skjermer vil redusere skarpheten sterkt, ettersom en interpoleringsprosess brukes til å "fikse" den ikke-native oppløsningen til skjermens opprinnelige oppløsning .

Selv om noen CRT-baserte skjermer kan bruke digital videobehandling som innebærer bildeskalering ved hjelp av minnearrays, påvirkes til slutt "skjermoppløsning" i skjermer av CRT-type av forskjellige parametere som flekkstørrelse og fokus, astigmatiske effekter i skjermens hjørner, fargen fosfor pitch skygge maske (for eksempel Trinitron ) i fargedisplayer, og video båndbredde.

Aspekter

En fjernsyn med 16: 9-forhold fra oktober 2004
Forskjell mellom skjermstørrelser på noen vanlige enheter, for eksempel en Nintendo DS og to bærbare datamaskiner vist her.

Overscan og underscan

De fleste TV-skjermprodusenter "overskanner" bildene på skjermene (CRT og PDP, LCD osv.), Slik at det effektive bildet på skjermen kan reduseres fra 720 × 576  (480) til 680 × 550  (450), for eksempel . Størrelsen på det usynlige området avhenger noe av skjermenheten. Noen HD -TVer gjør dette også, i lignende grad.

Dataskjermer inkludert projektorer overskanner vanligvis ikke, selv om mange modeller (spesielt CRT -skjermer) tillater det. CRT -skjermer har en tendens til å være underscannet i lagerkonfigurasjoner, for å kompensere for de økende forvrengningene i hjørnene.

Interlaced versus progressiv skanning

Interlaced video (også kjent som interlaced scan ) er en teknikk for å doble den oppfattede bildefrekvensen til et videodisplay uten å bruke ekstra båndbredde . Det sammenflettede signalet inneholder to felt i en videoramme fanget på rad. Dette forbedrer bevegelsesoppfatningen for betrakteren, og reduserer flimmer ved å dra fordel av phi -fenomenet .

Den europeiske kringkastingsunionen har argumentert mot interlaced video i produksjon og kringkasting. Hovedargumentet er at uansett hvor kompleks deinterlacing -algoritmen kan være, kan artefaktene i interlaced -signalet ikke elimineres fullstendig fordi noe informasjon går tapt mellom rammer. Til tross for argumenter mot det, fortsetter TV -standardorganisasjoner å støtte sammenfletting. Den er fortsatt inkludert i digitale videooverføringsformater som DV , DVB og ATSC . Nye videokomprimeringsstandarder som High Efficiency Video Coding er optimalisert for progressiv skanningsvideo , men støtter noen ganger sammenflettet video.

Progressiv skanning (alternativt referert til som ikke -interlaced skanning ) er et format for visning, lagring eller overføring av bevegelige bilder der alle linjene i hver ramme tegnes i rekkefølge. Dette er i motsetning til sammenflettet video som brukes i tradisjonelle analoge fjernsynssystemer der bare de ulige linjene, deretter de jevne linjene i hver ramme (hvert bilde som kalles et videofelt ) tegnes vekselvis, slik at bare halvparten av faktiske bilderammer brukes å produsere video.

TVer

Gjeldende standarder

TVer har følgende oppløsninger:

  • Standarddefinisjons-TV ( SDTV ):
  • Enhanced-definition television ( EDTV ):
  • HD-TV ( HDTV ):
    • 720p ( 1280 × 720 progressiv skanning)
    • 1080i ( 1920 × 1080 delt inn i to sammenflettede felt på 540 linjer)
    • 1080p ( 1920 × 1080 progressiv skanning)
  • Ultra HD-TV ( UHDTV ):
    • 4K UHD ( 3840 × 2160 progressiv skanning)
    • 8K UHD ( 7680 × 4320 progressiv skanning)

Dataskjermer

Dataskjermer har tradisjonelt hatt høyere oppløsninger enn de fleste fjernsyn.

Utvikling av standarder

Mange personlige datamaskiner som ble introdusert på slutten av 1970 -tallet og 1980 -tallet ble designet for å bruke fjernsynsmottakere som skjermenheter, noe som gjorde oppløsningene avhengige av TV -standardene som brukes, inkludert PAL og NTSC . Bildestørrelser var vanligvis begrenset for å sikre synligheten av alle pikslene i de store TV -standardene og det brede utvalget av TV -apparater med varierende mengder overskanning. Det faktiske tegnbare bildeområdet var derfor noe mindre enn hele skjermen, og var vanligvis omgitt av en statisk farget kant (se bildet til høyre). Også interlace -skanningen ble vanligvis utelatt for å gi bildet mer stabilitet og effektivt halvere den pågående vertikale oppløsningen. 160 × 200 , 320 × 200 og 640 × 200 på NTSC var relativt vanlige oppløsninger i tiden (224, 240 eller 256 skannelinjer var også vanlige). I IBM PC-verden ble disse oppløsningene brukt av 16-farge EGA -skjermkort.

En av ulempene med å bruke en klassisk TV er at skjermoppløsningen på datamaskinen er høyere enn fjernsynet kan dekode. Chroma-oppløsning for NTSC/PAL-TVer er båndbreddebegrenset til maksimalt 1,5  MHz, eller omtrent 160 piksler bredt, noe som førte til uskarphet i fargen for 320- eller 640-brede signaler, og gjorde tekst vanskelig å lese (se eksempelbilde nedenfor ). Mange brukere oppgraderte til fjernsyn av høyere kvalitet med S-Video- eller RGBI- innganger som bidro til å eliminere chroma uskarphet og produsere mer leselige skjermer. Den tidligste, laveste kostnadsløsningen på chroma-problemet ble tilbudt i Atari 2600 Video Computer System og Apple II+ , som begge ga muligheten til å deaktivere fargen og se et eldre svart-hvitt signal. På Commodore 64 speilet GEOS Mac OS-metoden for bruk av svart-hvitt for å forbedre lesbarheten.

Den 640 × 400i oppløsning ( 720 × 480i med grenser funksjonshemmede) ble først introdusert av hjemmedatamaskiner som Commodore Amiga , og senere Atari Falcon. Disse datamaskinene brukte interlace for å øke maksimal vertikal oppløsning. Disse modusene var bare egnet for grafikk eller spill, ettersom det flimrende sammenflettet gjorde det vanskelig å lese tekst i tekstbehandler, database eller regnearkprogramvare. (Moderne spillkonsoller løser dette problemet ved å forhåndsfiltrere 480i-videoen til en lavere oppløsning. For eksempel lider Final Fantasy XII av flimmer når filteret slås av, men stabiliserer seg når filtreringen er gjenopprettet. Datamaskinene på 1980-tallet manglet tilstrekkelig strøm for å kjøre lignende filtreringsprogramvare.)

Fordelen med en 720 × 480i overskannet datamaskin var et enkelt grensesnitt med sammenflettet TV -produksjon, noe som førte til utviklingen av Newtek's Video Toaster . Denne enheten tillot Amigas å bli brukt til CGI -opprettelse i forskjellige nyhetsavdelinger (eksempel: væroverlegg), dramaprogrammer som NBC's seaQuest , The WB's Babylon 5 .

I PC-verdenen brukte IBM PS/2 VGA (flerfarget) innebygde grafikkbrikker en ikke-sammenflettet (progressiv) 640 × 480 × 16 fargeoppløsning som var lettere å lese og dermed mer nyttig for kontorarbeid. Det var standardoppløsningen fra 1990 til rundt 1996. [ sitat nødvendig ] Standardoppløsningen var 800 × 600 til rundt 2000. Microsoft Windows XP , utgitt i 2001, ble designet for å kjøre på minimum 800 × 600 , selv om det er mulig å velge den originale 640 × 480 i vinduet Avanserte innstillinger.

Programmer designet for å etterligne eldre maskinvare som Atari, Sega eller Nintendo spillkonsoller (emulatorer) når de er festet til multiscan CRT, bruker rutinemessig mye lavere oppløsninger, for eksempel 160 × 200 eller 320 × 400 for større autentisitet, selv om andre emulatorer har utnyttet av pixelasjonsgjenkjenning på sirkel, firkant, trekant og andre geometriske funksjoner på en mindre oppløsning for en mer skalert vektorgjengivelse. Noen emulatorer, med høyere oppløsning, kan til og med etterligne blenderåpningen og skyggemasker til CRT -skjermer.

I 2002 var 1024 × 768 eXtended Graphics Array den vanligste skjermoppløsningen. Mange nettsteder og multimediaprodukter ble redesignet fra det forrige 800 × 600- formatet til oppsettene som er optimalisert for 1024 × 768 .

Tilgjengeligheten av rimelige LCD -skjermer gjorde oppløsningen på 5∶4 på 1280 × 1024 mer populær for stasjonær bruk i løpet av det første tiåret av det 21. århundre. Mange databrukere inkludert CAD -brukere, grafikere og videospillere kjørte datamaskinene sine med 1600 × 1200 oppløsning ( UXGA ) eller høyere, for eksempel 2048 × 1536 QXGA hvis de hadde nødvendig utstyr. Andre tilgjengelige oppløsninger inkluderer overdimensjonerte aspekter som 1400 × 1050 SXGA+ og brede aspekter som 1280 × 800 WXGA , 1440 × 900 WXGA+ , 1680 × 1050 WSXGA+ og 1920 × 1200 WUXGA ; skjermer bygget til 720p og 1080p standarden var heller ikke uvanlig blant hjemmemedier og videospillere, på grunn av den perfekte skjermkompatibiliteten med film- og videospillutgivelser. En ny mer enn HD-oppløsning på 2560 × 1600 WQXGA ble utgitt på 30-tommers LCD-skjermer i 2007.

I 2010 ble 27-tommers LCD-skjermer med 2560 × 1440 oppløsning utgitt av flere produsenter, og i 2012 introduserte Apple en 2880 × 1800- skjerm på MacBook Pro . Paneler for profesjonelle miljøer, for eksempel medisinsk bruk og flytrafikkontroll, støtter oppløsninger på opptil 4096 × 2160 (eller, mer relevant for kontrollrom, 1∶1 2048 × 2048 piksler).

Vanlige skjermoppløsninger

Ytterligere informasjon: Liste over vanlige resolusjoner

Tabellen nedenfor viser bruksandelen for skjermoppløsninger fra to kilder, fra juni 2020. Tallene er ikke representative for databrukere generelt.

Vanlige skjermoppløsninger ( N/A = ikke aktuelt)
Standard Størrelsesforholdet Bredde ( px ) Høyde (px) Megapiksler Damp (%) StatCounter (%)
nHD 16: 9 640 360 0,230 Ikke tilgjengelig 0,47
SVGA 4: 3 800 600 0,480 Ikke tilgjengelig 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
Ikke tilgjengelig 16: 9 1536 864 1.327 Ikke tilgjengelig 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 Ikke tilgjengelig 0,51
Ikke tilgjengelig 21: 9 2560 1080 2.765 1.13 Ikke tilgjengelig
QHD 16: 9 2560 1440 3.686 6.23 2.15
Ikke tilgjengelig 21: 9 3440 1440 4,954 0,87 Ikke tilgjengelig
4K UHD 16: 9 3840 2160 8,294 2.12 Ikke tilgjengelig
Annen 2,00 15.09

De siste årene har størrelsesforholdet 16: 9 blitt mer vanlig på bærbare skjermer. 1366 × 768 ( HD ) har blitt populært for de fleste bærbare datamaskiner med lav kostnad, mens 1920 × 1080 ( FHD ) og høyere oppløsninger er tilgjengelige for flere bærbare datamaskiner.

Når en dataskjermoppløsning er angitt høyere enn den fysiske skjermoppløsningen ( opprinnelig oppløsning ), gjør noen videodrivere den virtuelle skjermen rullbar over den fysiske skjermen og realiserer dermed et todimensjonalt virtuelt skrivebord med visningsporten. De fleste LCD-produsenter noterer seg panelets opprinnelige oppløsning, ettersom arbeid i en ikke-opprinnelig oppløsning på LCD-skjermer vil resultere i et dårligere bilde på grunn av at piksler faller for at bildet skal passe (når du bruker DVI) eller utilstrekkelig sampling av det analoge signalet (når du bruker VGA -kontakt). Få CRT -produsenter vil sitere den sanne opprinnelige oppløsningen, fordi CRT -er er analoge og kan variere skjermen fra så lite som 320 × 200 (emulering av eldre datamaskiner eller spillkonsoller) til så høyt som det interne kortet tillater, eller bildet blir for detaljert til at vakuumrøret kan gjenskape ( dvs. analog uskarphet). Dermed gir CRT -er en variasjon i oppløsning som LCD -skjermer med fast oppløsning ikke kan gi.

Film industri

Når det gjelder digital kinematografi , avhenger standardene for videooppløsning først av bildene i størrelsesforholdet i filmmassen (som vanligvis skannes for digital mellomproduksjon ) og deretter av det faktiske poengtalet. Selv om det ikke er et unikt sett med standardiserte størrelser, er det vanlig i filmindustrien å referere til " n K" bilde "kvalitet", hvor n er et (lite, vanligvis jevnt) heltall som kan oversettes til et sett med faktiske oppløsninger, avhengig av filmformatet . Som referanse må du vurdere at for et 4: 3 (rundt 1,33: 1) sideforhold som en filmramme (uansett format) forventes å passe inn horisontalt , er n multiplikatoren på 1024 slik at den horisontale oppløsningen er nøyaktig 1024 • n poeng. For eksempel er 2K referanseoppløsning 2048 × 1536 piksler, mens 4K referanseoppløsning er 4096 × 3072 piksler. Likevel kan 2K også referere til oppløsninger som 2048 × 1556 (full blender), 2048 × 1152 ( HDTV , 16: 9 sideforhold) eller 2048 × 872 piksler ( Cinemascope , 2,35: 1 sideforhold). Det er også verdt å merke seg at mens en bildeoppløsning for eksempel kan være 3: 2 ( 720 × 480 NTSC), er det ikke det du vil se på skjermen (dvs. 4: 3 eller 16: 9 avhengig av det tiltenkte aspektet forholdet mellom originalmaterialet).

Se også

Referanser