En el mundo moderno hay una gran variedad de todo tipo de medidores de imagen de calidad. Una persona inexperta e ignorante puede confundirse fácilmente en una variedad de términos altamente especializados, caer en los trucos de los especialistas en marketing o despojarse sin pensar de las nuevas innovaciones tecnológicas.
Este artículo le permitirá comprender las características más significativas, comparar de forma independiente diferentes tecnologías y trucos, así como decidir qué dispositivo necesita según los requisitos y la prosperidad económica.
FPS (cuadros por segundo)
FPS: un indicador de una imagen dinámica (no estática), que representa el número de fotogramas por segundo.
Actualmente, el cine y la televisión usan la tasa establecida de 24 fotogramas por segundo (antes, durante el cine mudo, el estándar era de 16 fotogramas). Hay excepciones, a saber:
- Las transmisiones deportivas de partidos en algunos servicios y canales de transmisión son de 60 cuadros.
- "The Hobbit" de Peter Jackson, quien protagonizó y luego apareció en 48 salas de cine IMAX
- Reediciones de películas interpoladas artificialmente (cantidades variables)
- Futuras secuelas de "Avatar" de James Cameron, que promete rodar en 60 cuadros
La norma de 24 fotogramas nació por una razón, es suficiente para la suavidad visible de la imagen (cualquier movimiento), y también sigue siendo fácil de producir, porque cualquier cambio aumentará en gran medida el ancho de la película. Es decir Este es un tipo de compromiso en la industria cinematográfica moderna, solo unos pocos deciden salir de él.
Naturalmente, cuanto mayor sea esta cifra, más suave será la imagen. Puede demostrar la diferencia con el GIF más simple en el que la bola rueda al mismo tiempo desde la esquina izquierda a la derecha.

Como puede ver en el gif, la diferencia es notable en cualquier aspecto que ni siquiera está preparado. Sí, la diferencia no es enorme, pero el hecho de que la suavidad de la imagen depende directamente de la velocidad de cuadros, creo, es obvio para todos.
También hay un truco llamado interpolación de trama. Se utiliza un sistema similar al crear reimpresiones de ventiladores, y también está integrado en algunos televisores. Su esencia es calcular nuevos cuadros adicionales a partir de los cuadros de origen, es decir, entre 2 cuadros de origen adyacentes, el programa dibuja otros nuevos basados en los datos de movimiento de los vecinos. Este sistema es extremadamente difícil de implementar y, lo más importante, crea muchos artefactos que interfieren con la visualización.
En la industria del juego, la velocidad de fotogramas es notablemente diferente de la película. 30 cuadros por segundo es el estándar establecido para un juego cómodo, pero hay muchas más variaciones aquí. Las simulaciones deportivas, los juegos de lucha, los juegos de disparos en primera persona y los géneros multijugador de deportes electrónicos, donde la velocidad de reacción es extremadamente importante, deben tener preferiblemente 60 cuadros por segundo. Lograr tales indicadores a menudo es difícil, porque FPS depende directamente del rendimiento del sistema.
Cazadores de mitos
El espacio informativo moderno ha dado lugar a muchos mitos sobre la velocidad de cuadros, cada uno de los cuales me gustaría considerar.
El ojo humano no ve más de 24 cuadros por segundo.
Este mito nació, muy probablemente, debido al estándar de la industria cinematográfica, pero, lo más importante, es fundamentalmente incorrecto.
Absolutamente todo es capaz de ver la diferencia en la velocidad de fotogramas superior a 24, ya que estaba convencido del GIF ya mostrado. Otra cosa es la cuestión de si el cerebro puede reconocer la información que se muestra a alta velocidad. Sin embargo, los estudios han demostrado que con una capacitación adecuada, una persona puede ver la diferencia en la imagen, reflejada en un solo cuadro.
Efecto místico 25 cuadros
Este mito nació en 1957, cuando un científico estadounidense publicó un estudio durante el cual las ventas de palomitas de maíz supuestamente aumentaron como resultado de 25 cuadros. Después de 5 años, admitió que había fabricado completamente el experimento. A pesar de esto, el mito sigue vivo, y en Internet puedes encontrar muchos videos y sitios que ofrecen el efecto milagroso de 25 cuadros por dinero (perder peso, aprender idiomas, etc.).
Simplemente no hay ningún efecto aquí, y mucho menos afecta la mente. De lo contrario, esto significaría que absolutamente todos los juegos, o el mismo "Hobbit" de Jackson, cada segundo tenían la oportunidad de procesar su cerebro con información oculta. Lo cual, obviamente, es completamente estúpido en su forma más pura.
Resolución de imagen
La resolución es un indicador de la imagen, que indica directamente su calidad, que representa el número de puntos (o píxeles) por unidad de área (o unidad de longitud).
En la carrera de la tecnología moderna, este indicador es más familiar para todos los compradores ordinarios de equipos. Cualquier tienda de electrónica está repleta de todo tipo de carteles publicitarios "Full HD", "¡Resolución real de 4k!", "Imagen cristalina", etc.
Todo está lejos de ser simple, es el indicador más importante de cualquier dispositivo para reproducir información visual, ya sea un monitor portátil, una pantalla de TV, un teléfono inteligente o una pantalla de libro electrónico. Cuanto mayor sea la resolución, más clara y detallada será la imagen. El progreso de la imagen es obvio, es solo la imagen que vimos durante el VHS, o mira la comparación más simple:

La calidad de la imagen también depende de su fuente, cuya velocidad de desarrollo es completamente diferente. Y a la cabeza está la industria del juego, que cada día aumenta constantemente los aspectos tecnológicos. La industria del juego está en alerta. Es ella quien está impulsando el progreso del desarrollo de la calidad de imagen, sobre todo ahora. Generaciones de consolas, rendimiento mejorado del sistema: todo esto lleva al hecho de que la imagen se vuelve más realista, más nítida y más detallada.
Resolución 4k
Cuando la moda de los televisores 3D se desvaneció rápidamente, pero su lugar tuvo un aspecto tecnológico diferente: resolución de pantalla de 4k, anunciada desde todos los lados.
Lo más probable es que todos ustedes, en su mayor parte, tengan un televisor Full HD en casa. ¿Necesita cambiar a una nueva resolución? ¿Verás la diferencia?
Todo depende de para qué lo va a utilizar. Una resolución similar sigue siendo rara. La televisión moderna, especialmente en nuestro país, se transmite en su mayor parte en los escasos 480p (720x480 píxeles) más antiguos, solo unos pocos canales y, a veces, por una tarifa, se cambia a HD (720p) y solo un par a FHD (1080p), por ejemplo, Canal uno. Esto significa que si usa el televisor solo para su propósito previsto, la resolución 4K en esta década no lo verá con seguridad.
Para seguir utilizando de alguna manera las capacidades de la nueva resolución, deberá comprar discos Blu-ray de 4k con películas (que todavía no es muy común con nosotros, y lo más importante, no es barato), o buscar servicios de transmisión de 4k (ala Netflix , que, aunque existe oficialmente en Rusia, no proporciona la localización de ninguna de sus creaciones), vea videos 4K en YouTube (el número es extremadamente pequeño hasta ahora) o úselo para fines de juegos junto con un dispositivo de alta tecnología como Xbox One X o Ps4 Pro. Pero en el último caso, no siempre podrá utilizar todas las posibilidades de un televisor de este tipo. Hay muchos trucos (métodos) que usan los desarrolladores, porque el componente técnico aún no es completamente adecuado para una resolución novedosa.
Enumeramos todas las variaciones de la resolución final:
Resolución nativa
La resolución nativa es la resolución real (píxel a píxel) de la fuente que coincide con el dispositivo de visualización (en nuestro caso, 4k).
Es esta resolución la que usan Netflix y el video 4k en YouTube, pero es difícil de lograr en la industria del juego. Tal imagen requiere un equipo costoso, cuya potencia aún puede no ser suficiente para una velocidad de cuadro estable.
Naturalmente, esta es la resolución real que brinda la imagen de más alta calidad, mientras que el uso de trucos, por ejemplo, renderizado de ajedrez, perjudica la claridad. Esto es especialmente evidente en el rango de dibujo en una aproximación de 4 veces para la comparación. Como ejemplo, tome una captura de pantalla aproximada de 4 veces de dos versiones del juego (resolución nativa de 4k a la izquierda, resolución dinámica con renderizado de ajedrez a la derecha) del excelente canal Digital Foundry, donde se compara el juego Rise of Tomb Raider.

Supermuestreo
Porque Los televisores y monitores 4K todavía no son muy comunes (especialmente en Rusia, donde la mitad de la población no ha cambiado a HD), y los precios son altos, hay un contingente de personas que solo tienen una pantalla FHD, pero al mismo tiempo tienen una pantalla moderna más productiva dispositivo Por supuesto, cualquier usuario quiere aprovechar al máximo las capacidades de la nueva tecnología. Para esto, hay tecnología de supermuestreo.
Supersampling es una tecnología que da como resultado que una imagen del juego se muestre primero en 4K y luego se muestre en 1080p. Esto permite ver más detalles en un televisor Full HD normal. En comparación, la imagen se perderá a veces, pero la presencia de dicha tecnología es extremadamente conveniente para una solución temporal. También requiere la creación inicial de una imagen en una resolución más alta, lo que significa que requiere un rendimiento decente del sistema.
Por ejemplo, tome una captura de pantalla de la demostración de tecnología increíblemente hermosa de Insan, disponible gratuitamente en Microsoft, grabada en TV Full HD. El primero, sin supermuestreo, el segundo, usando.


Como puede ver con un aumento, la diferencia no es enorme, sino presente. Sí, esto no reemplazará el uso de la resolución 4k en la misma pantalla 4k, pero será un poco agradable por un tiempo.
Renderizado de ajedrez
Como ya podría entender, la resolución nativa requiere un enorme poder de procesamiento. Porque incluso los sistemas más modernos están lejos de ser siempre capaces de permitirlo; existen trucos mediante los cuales se logra la resolución a un menor costo de productividad.
El renderizado de ajedrez es una tecnología mediante la cual es posible generar una imagen de mayor resolución sobre la base de imágenes de menor resolución y algunos datos adicionales. De hecho, reduce ligeramente la calidad final de la imagen debido a una fuerte disminución en la potencia requerida.
La tecnología funciona, como su nombre lo indica, al eliminar cada 2 píxeles de la escena, luego pegar los que faltan y, si es necesario, promediarlos.
Para analizar el método, tomaremos una explicación del interesante pero ya fallecido sitio NeoGAF. Discute el proceso de renderizado de una explosión muy simple. La primera imagen muestra la construcción de renderizado habitual (en nuestro caso, por ejemplo, utilizado en resolución nativa).

En el segundo, usando tecnología:

Como puede ver, el proceso de construcción de un marco es muy diferente. Debido a la disminución de píxeles, como en un tablero de ajedrez, el sistema se carga en menor cantidad, pero esto conduce, aunque no a un deterioro significativo, en la calidad de la imagen final. Es más probable que se vean los píxeles promedio, porque al final vemos un ligero desenfoque de la imagen.
Upscaling
El ajuste de escala es el más simple de todos los métodos para convertir la resolución de imagen, durante el cual el procesador (incluso un televisor común) dibuja de forma independiente píxeles adicionales para que coincida con su propia resolución.
La imagen final, aunque de hecho tendrá la resolución correspondiente, de hecho será una gran cantidad de píxeles promediados nuevos, cuya terrible calidad se reflejará en el desenfoque completo final de la imagen, especialmente en comparación con otros métodos para transformar la imagen y la resolución.

Naturalmente, como resultado de comparar los 3 métodos de construcción, se puede afirmar que la resolución nativa natural al final ofrece la mejor imagen. En este caso, por supuesto, hay una dependencia de la potencia requerida. Cuanto mejor sea la imagen que desee y mejor utilice el método de creación de resolución, más productivo será el sistema que necesita.
La comparación final de la imagen de explosión generada se puede ver en la imagen final:

Viabilidad económica
Como ya se señaló en el artículo, todo depende de qué propósito va a comprar un televisor o monitor 4k. Todavía hay muy poco contenido de esta calidad. Además, la televisión en resolución 4k todavía no existe en principio.
Cuando se utiliza el televisor para su propósito previsto, incluso su antiguo televisor FHD todavía no se da cuenta de todas sus capacidades. ¿Cuántos canales HD tienes actualmente? Es seguro decir que los dedos de una mano son suficientes para enumerarlos. De esto vale la pena hacer una conclusión simple, no tiene sentido adquirir una técnica para usted. Esto es un desperdicio de dinero. Las promesas de los vendedores de sensaciones completamente nuevas de la visualización en este caso son pura invención.
Cuando se utiliza el televisor como dispositivo multimedia, finalmente aparece una diferencia visible. Sin embargo, vale la pena considerar que en este caso, el contenido es extremadamente pequeño. Sí, ver la serie 4k en Netflix es increíblemente agradable, pero no hay localización en Rusia, lo que significa que solo unos pocos pueden aprovecharla.
La aplicación principal y más común de la nueva resolución ahora es la industria del juego. Pero en este caso, vale la pena considerar que necesitará un dispositivo de alto rendimiento (y por lo tanto costoso) (PC, ps4 pro o Xbox One X) y una resolución nativa que use todas las capacidades de su pantalla 4k, no siempre verá. En su mayor parte, solo para una aplicación de este tipo tendrá sentido la nueva resolución.
De todo lo anterior se deduce que la nueva resolución 4k todavía está muy mal distribuida. No caigas en los trucos de los vendedores y corre a comprar nuevos dispositivos. Lo único por lo que esto realmente tiene demanda son los servicios de transmisión y los juegos modernos, que son muy limitados en número. En los últimos casos, debe considerar en detalle si esas pequeñas ventajas valen el dinero que necesita gastar.
Un televisor 4k completamente nuevo costará un promedio de 60,000 rublos, un dispositivo de juego de alto rendimiento a 40,000 rublos, una película bluray 4k a 2,000 rublos (y todavía necesita un reproductor separado), una suscripción al servicio de transmisión 4k "Netflix" 10 euros por mes ( No olvide que todavía se requiere Internet de alta velocidad aquí). ¿Vale la pena? Depende de usted.