डिजिटल छवि गुणवत्ता और स्केलिंग। तुलना, मिथक, तरीके और आर्थिक व्यवहार्यता

आधुनिक दुनिया में सभी प्रकार की गुणवत्ता छवि मीटर की एक विशाल विविधता है। एक अनुभवहीन और प्रबुद्ध व्यक्ति आसानी से विभिन्न विशिष्ट शब्दों की एक किस्म में भ्रमित हो सकता है, विपणक की चाल में गिर सकता है, या नए तकनीकी नवाचारों से खुद को वंचित कर सकता है।

यह लेख आपको सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं को समझने की अनुमति देगा, स्वतंत्र रूप से विभिन्न प्रौद्योगिकियों और चाल की तुलना करने के साथ-साथ यह भी तय करेगा कि आपको आवश्यकताओं और आर्थिक समृद्धि के आधार पर किस डिवाइस की आवश्यकता है।

एफपीएस (फ्रेम प्रति सेकंड)

एफपीएस - एक गतिशील छवि का सूचक (स्थिर नहीं), प्रति सेकंड फ़्रेम की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है।

वर्तमान में, सिनेमा और टेलीविजन 24 फ्रेम प्रति सेकंड की लंबी-स्थापित दर का उपयोग करते हैं (पहले, मूक सिनेमा के दौरान, मानक 16 फ्रेम था)। अपवाद हैं, अर्थात्:

• कुछ स्ट्रीमिंग सेवाओं और चैनलों पर मैचों के खेल प्रसारण 60 फ्रेम हैं
• पीटर जैक्सन द्वारा "द हॉबिट", जिसने अभिनय किया और बाद में 48 आईमैक्स मूवी थिएटर में दिखाई दिए
• कृत्रिम रूप से प्रक्षेपित फिल्म पुनर्जागरण (अलग-अलग मात्रा)
• जेम्स कैमरन द्वारा "अवतार" के भविष्य के सीक्वल, जिसे उन्होंने 60 फ्रेम में शूट करने का वादा किया है

24 फ़्रेम का मानदंड एक कारण के लिए पैदा हुआ था, यह छवि की दृश्य चिकनाई (किसी भी आंदोलनों) के लिए पर्याप्त है, और यह उत्पादन करना भी आसान है, क्योंकि किसी भी परिवर्तन से फिल्म की चौड़ाई में काफी वृद्धि होगी। यानी यह आधुनिक फिल्म उद्योग में एक प्रकार का समझौता है, केवल कुछ ही इससे बाहर निकलने का निर्णय लेते हैं।

स्वाभाविक रूप से, यह आंकड़ा जितना बड़ा होगा, छवि को चिकना कर देगा। आप सबसे सरल GIF के साथ अंतर को प्रदर्शित कर सकते हैं जिसमें गेंद बाएं कोने से दाएं तरफ एक ही समय में रोल करती है।



जैसा कि आप जीआईएफ से देख सकते हैं, अंतर किसी भी तैयार किए गए लुक में ध्यान देने योग्य है। हां, अंतर बहुत बड़ा नहीं है, लेकिन यह तथ्य कि छवि की चिकनाई सीधे फ्रेम दर पर निर्भर करती है, मुझे लगता है, सभी के लिए स्पष्ट है।

फ्रेम इंटरपोलेशन नामक एक ट्रिक भी है। एक समान प्रणाली का उपयोग प्रशंसक पुनर्मुद्रण बनाते समय किया जाता है, और इसे कुछ टीवी में भी बनाया जाता है। इसका सार स्रोत फ़्रेमों से नए अतिरिक्त फ़्रेमों की गणना करना है, अर्थात 2 आसन्न स्रोत फ़्रेमों के बीच, प्रोग्राम पड़ोसी लोगों से गति डेटा के आधार पर नए ड्रा करता है। इस प्रणाली को लागू करना बेहद मुश्किल है, और सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह बहुत सारी कलाकृतियां बनाता है जो देखने में हस्तक्षेप करते हैं।

गेमिंग उद्योग में, फ्रेम दर फिल्म से अलग है। 30 फ्रेम प्रति सेकंड आरामदायक गेमप्ले के लिए स्थापित मानक है, लेकिन यहां बहुत अधिक विविधताएं हैं। खेल सिमुलेशन, फाइटिंग गेम्स, प्रथम-व्यक्ति निशानेबाजों और मल्टीप्लेयर शैलियों को एस्पोर्ट करता है, जहां प्रतिक्रिया की गति बेहद महत्वपूर्ण है, अधिमानतः प्रति सेकंड 60 फ्रेम होना चाहिए। ऐसे संकेतक प्राप्त करना अक्सर मुश्किल होता है, क्योंकि एफपीएस सीधे सिस्टम के प्रदर्शन पर निर्भर करता है।

Mythbusters

आधुनिक सूचनात्मक स्थान ने फ्रेम दर के संबंध में कई मिथकों को जन्म दिया है, जिनमें से प्रत्येक पर मैं विचार करना चाहूंगा।

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मानव आंख प्रति सेकंड 24 से अधिक फ्रेम नहीं देखती है

यह मिथक फिल्म उद्योग के मानक के कारण पैदा हुआ था, सबसे अधिक संभावना है, लेकिन, सबसे महत्वपूर्ण बात, यह मौलिक रूप से गलत है।

बिल्कुल सब कुछ 24 से अधिक फ्रेम दर में अंतर देखने में सक्षम है, जैसा कि आप पहले से ही दिखाए गए जीआईएफ के बारे में आश्वस्त थे। एक और बात का सवाल है कि क्या मस्तिष्क तेज गति से दिखाई गई जानकारी को पहचानने में सक्षम है। यह सब कुछ इतना सीधा है, हालांकि, अध्ययनों से पता चला है कि उचित प्रशिक्षण के साथ, एक व्यक्ति तस्वीर में अंतर देखने में सक्षम है, सभी के केवल एक ही फ्रेम में चमकता है।

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रहस्यमय प्रभाव 25 तख्ते

इस मिथक का जन्म 1957 में हुआ था, जब एक अमेरिकी वैज्ञानिक ने एक अध्ययन प्रकाशित किया था जिसके दौरान पॉपकॉर्न की बिक्री कथित तौर पर 25 फ्रेम के परिणामस्वरूप बढ़ गई थी। 5 साल बाद, उन्होंने स्वीकार किया कि उन्होंने पूरी तरह से प्रयोग किया है। इसके बावजूद, मिथक अभी भी जीवित है, और इंटरनेट पर आप कई वीडियो और साइटों को पैसे के लिए 25 फ्रेम (वजन कम करना, भाषा सीखना आदि) के चमत्कारिक प्रभाव की पेशकश कर सकते हैं।

यहाँ बस कोई प्रभाव नहीं है, मन को कम प्रभावित करने वाला। अन्यथा, इसका मतलब यह होगा कि हर खेल, या जैक्सन के समान "हॉबिट", हर सेकंड में आपके मस्तिष्क को छिपी जानकारी के साथ संसाधित करने का अवसर था। जो, जाहिर है, अपने शुद्धतम रूप में पूरी तरह से मूर्ख है।

छवि संकल्प

रिज़ॉल्यूशन छवि का एक संकेतक है, सीधे इसकी गुणवत्ता का संकेत देता है, प्रति यूनिट क्षेत्र (या यूनिट लंबाई) डॉट्स (या पिक्सेल) की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है।

आधुनिक तकनीक की दौड़ में, यह संकेतक उपकरण के हर साधारण खरीदार के लिए सबसे अधिक परिचित है। किसी भी इलेक्ट्रॉनिक्स की दुकान "पूर्ण HD", "रियल 4k रिज़ॉल्यूशन!", "क्रिस्टल स्पष्ट छवि", आदि सभी प्रकार के विज्ञापन संकेतों से परिपूर्ण है।
सब कुछ सरल से बहुत दूर है, यह दृश्य जानकारी को पुन: पेश करने के लिए किसी भी उपकरण का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है, चाहे वह लैपटॉप मॉनिटर, टीवी स्क्रीन, स्मार्टफोन या ई-बुक डिस्प्ले हो। उच्च रिज़ॉल्यूशन, क्लीनर और अधिक विस्तृत चित्र। चित्र की प्रगति स्पष्ट है, यह केवल वही चित्र है जिसे हमने वीएचएस के दौरान देखा था, या सबसे सरल तुलना को देखें:



छवि गुणवत्ता भी इसके स्रोत पर निर्भर करती है, जिसकी विकास गति पूरी तरह से अलग है। और इसके सिर पर गेमिंग उद्योग है, जो हर दिन लगातार तकनीकी पहलुओं को बढ़ा रहा है। गेमिंग इंडस्ट्री अलर्ट पर है। यह वह है जो अब सभी की छवि गुणवत्ता विकास की प्रगति को आगे बढ़ा रहा है। कंसोल की पीढ़ी, बेहतर प्रणाली प्रदर्शन - यह सब इस तथ्य की ओर जाता है कि तस्वीर अधिक यथार्थवादी, तेज और अधिक विस्तृत हो जाती है।

4k रिज़ॉल्यूशन

जब 3 डी-टीवी के लिए फैशन जल्दी से निकल गया, लेकिन इसकी जगह एक अलग तकनीकी पहलू आया - 4k स्क्रीन रिज़ॉल्यूशन, सभी पक्षों से विज्ञापित।

सबसे अधिक संभावना है, आप सभी, अधिकांश भाग के लिए, घर पर एक फुल एचडी टीवी है। क्या आपको एक नए संकल्प पर स्विच करने की आवश्यकता है? क्या आप अंतर देखेंगे?

यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आप इसके लिए क्या उपयोग करने जा रहे हैं। एक समान संकल्प अभी भी दुर्लभ है। आधुनिक टेलीविजन, विशेष रूप से हमारे देश में, अधिकांश भाग के लिए सबसे पुराने 480p (720x480 पिक्सल) में प्रसारित किया जाता है, केवल कुछ चैनल, और कभी-कभी शुल्क के लिए, एचडी (720p) पर स्विच किया जाता है, और केवल एक जोड़े से FHD (1080p), उदाहरण के लिए, चैनल वन। इसका मतलब है कि यदि आप टीवी का उपयोग केवल अपने इच्छित उद्देश्य के लिए करते हैं, तो इस दशक में 4k रिज़ॉल्यूशन आपको निश्चित रूप से दिखाई नहीं देगा।

अभी भी किसी भी तरह से नए रिज़ॉल्यूशन की क्षमताओं का उपयोग करने के लिए, आपको फिल्मों के साथ या तो 4k ब्लू-रे डिस्क खरीदने की आवश्यकता होगी (जो अभी भी हमारे साथ बहुत आम नहीं है, और सबसे महत्वपूर्ण बात, सस्ते में नहीं), या 4k- स्ट्रीमिंग सेवाओं के लिए देखें (ala Netflix) , जो, हालांकि यह आधिकारिक तौर पर रूस में मौजूद है, अपनी किसी भी रचना का स्थानीयकरण प्रदान नहीं करता है), या तो YouTube पर 4k वीडियो देखें (जिसकी संख्या अभी तक बहुत कम है), या इसे गेमिंग उद्देश्यों के लिए उच्च तकनीक जैसे Xbox के साथ संयोजन में उपयोग करें एक एक्स या पीएस 4 प्रो। लेकिन बाद के मामले में, आप हमेशा ऐसे टीवी की सभी संभावनाओं का उपयोग करने में सक्षम नहीं होंगे। कई ट्रिक्स (तरीके) हैं जो डेवलपर्स उपयोग करते हैं, क्योंकि तकनीकी घटक अभी भी newfangled संकल्प के लिए पूरी तरह से उपयुक्त नहीं है।

हम अंतिम प्रस्ताव के सभी रूपों को सूचीबद्ध करते हैं:

मूल संकल्प

मूल रिज़ॉल्यूशन स्रोत का वास्तविक (पिक्सेल से पिक्सेल) रिज़ॉल्यूशन है जो डिस्प्ले डिवाइस (हमारे मामले में, 4k) से मेल खाता है।

यह संकल्प है कि YouTube पर नेटफ्लिक्स और 4k वीडियो का उपयोग किया जाता है, लेकिन गेमिंग उद्योग में इसे हासिल करना मुश्किल है। इस तरह की तस्वीर के लिए महंगे उपकरण की आवश्यकता होती है, जिसकी शक्ति स्थिर फ्रेम दर के लिए अभी भी पर्याप्त नहीं हो सकती है।

स्वाभाविक रूप से, यह वास्तविक रिज़ॉल्यूशन है जो सबसे उच्च-गुणवत्ता वाली तस्वीर देता है, जबकि ट्रिक्स का उपयोग, उदाहरण के लिए, शतरंज प्रतिपादन, स्पष्टता लागू करता है। यह विशेष रूप से तुलना के लिए 4 गुना सन्निकटन पर ड्राइंग रेंज में स्पष्ट है। उदाहरण के रूप में, उत्कृष्ट डिजिटल फाउंड्री चैनल से खेल के दो संस्करणों के 4-गुना अनुमानित स्क्रीनशॉट (बाईं ओर देशी 4k रिज़ॉल्यूशन, दाईं ओर शतरंज रेंडरिंग के साथ डायनामिक रिज़ॉल्यूशन) लें, जहां गेम राइज़ ऑफ़ टॉम्ब रेडर की तुलना की जाती है।

supersampling

क्योंकि 4K टीवी और मॉनिटर अभी भी बहुत आम नहीं हैं (विशेष रूप से रूस में, जहां आधी आबादी ने एचडी पर स्विच नहीं किया है), और कीमतें अधिक हैं, ऐसे लोगों की एक संख्या है जिनके पास केवल FHD स्क्रीन है, लेकिन एक ही समय में अधिक उत्पादक आधुनिक है डिवाइस। बेशक, कोई भी उपयोगकर्ता नई तकनीक की क्षमताओं से सबसे अधिक लाभ प्राप्त करना चाहता है। इसके लिए, सुपरसम्पलिंग तकनीक है।

Supersampling एक ऐसी तकनीक है जिसके परिणामस्वरूप खेल में एक तस्वीर पहले 4K में प्रदान की जाती है और फिर 1080p में प्रदर्शित की जाती है। इससे नियमित पूर्ण HD टीवी पर अधिक विवरण देखना संभव हो जाता है। तुलना में, चित्र कई बार खो जाएगा, लेकिन अस्थायी समाधान के लिए ऐसी तकनीक की उपस्थिति बेहद सुविधाजनक है। उच्च रिज़ॉल्यूशन में चित्र के प्रारंभिक निर्माण की भी आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि इसे सभ्य सिस्टम प्रदर्शन की आवश्यकता है।

उदाहरण के लिए, फुल एचडी टीवी पर रिकॉर्ड किए गए माइक्रोसॉफ्ट से स्वतंत्र रूप से उपलब्ध इन्सान की बेहद खूबसूरत प्रौद्योगिकी डेमो का स्क्रीनशॉट लें। पहला - सुपरसम्पलिंग के बिना, दूसरा - उपयोग करने वाला।





जैसा कि आप एक वृद्धि के साथ देख सकते हैं, अंतर बहुत बड़ा नहीं है, लेकिन वर्तमान है। हां, यह एक ही 4k स्क्रीन पर 4k रिज़ॉल्यूशन के उपयोग को प्रतिस्थापित नहीं करेगा, लेकिन यह थोड़ी देर के लिए एक सुखद ट्रिफ़ल होगा।

शतरंज रेंडरिंग

जैसा कि आप पहले से ही समझ सकते हैं, मूल संकल्प के लिए भारी प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता होती है। क्योंकि यहां तक ​​कि सबसे आधुनिक प्रणालियां हमेशा इसे अनुमति देने में सक्षम हैं; ऐसी चालें हैं जिनके द्वारा उत्पादकता की कम लागत पर संकल्प प्राप्त किया जाता है।

शतरंज प्रतिपादन एक ऐसी तकनीक है जिसके द्वारा आप छोटे रिज़ॉल्यूशन और कुछ अतिरिक्त डेटा की छवियों के आधार पर उच्च रिज़ॉल्यूशन की छवि उत्पन्न कर सकते हैं। वास्तव में, यह आवश्यक शक्ति में मजबूत कमी के कारण तस्वीर की अंतिम गुणवत्ता को थोड़ा कम करता है।

तकनीक काम करती है, जैसा कि नाम का तात्पर्य है, दृश्य के प्रत्येक 2 पिक्सेल को हटाकर, फिर लापता लोगों को नज़रअंदाज़ करना और, यदि आवश्यक हो, तो उन्हें औसत करना।

विधि का विश्लेषण करने के लिए, हम दिलचस्प, लेकिन पहले से ही मृतक NeoGAF साइट से स्पष्टीकरण लेंगे। यह एक बहुत ही सरल विस्फोट की प्रतिपादन प्रक्रिया पर चर्चा करता है। पहली तस्वीर सामान्य दिखाती है (हमारे मामले में, जैसे, उदाहरण के लिए, मूल रिज़ॉल्यूशन में उपयोग किया गया) रेंडर निर्माण।



दूसरे पर - प्रौद्योगिकी का उपयोग कर:



जैसा कि आप देख सकते हैं, एक फ्रेम के निर्माण की प्रक्रिया बहुत अलग है। पिक्सेल में कमी के कारण, जैसा कि शतरंज की बिसात पर है, सिस्टम कम मात्रा में लोड होता है, लेकिन यह अंतिम छवि की गुणवत्ता में महत्वपूर्ण, गिरावट नहीं है। औसत पिक्सेल देखने की सबसे अधिक संभावना है, क्योंकि अंत में हमें तस्वीर का हल्का धुंधला दिखाई देता है।

आकार बढ़ाए जाने

Upscaling छवि रिज़ॉल्यूशन को परिवर्तित करने के सभी तरीकों में से सबसे सरल है, जिसके दौरान प्रोसेसर (यहां तक ​​कि एक साधारण टीवी सेट) स्वतंत्र रूप से अपने स्वयं के रिज़ॉल्यूशन से मिलान करने के लिए अतिरिक्त पिक्सेल खींचता है।

अंतिम छवि, हालांकि वास्तव में इसका एक ही रिज़ॉल्यूशन होगा, वास्तव में बहुत सारे नए औसत पिक्सेल होंगे, जिनमें से भयानक गुणवत्ता छवि के अंतिम पूर्ण धुंधलापन में परिलक्षित होगी, विशेष रूप से छवि और रिज़ॉल्यूशन को बदलने के अन्य तरीकों की तुलना में।



स्वाभाविक रूप से, सभी 3 निर्माण विधियों की तुलना करने के परिणामस्वरूप, यह कहा जा सकता है कि अंत में प्राकृतिक देशी संकल्प सबसे अच्छी तस्वीर देता है। इस मामले में, निश्चित रूप से, आवश्यक शक्ति पर निर्भरता है। बेहतर तस्वीर आप चाहते हैं और निर्माण की अनुमति का बेहतर तरीका उपयोग करने के लिए, और अधिक उत्पादक प्रणाली की जरूरत है।

उत्पन्न विस्फोट छवि की अंतिम तुलना अंतिम छवि में देखी जा सकती है:

आर्थिक व्यवहार्यता

जैसा कि लेख में पहले ही उल्लेख किया गया है, यह सब इस बात पर निर्भर करता है कि आप 4k टीवी या मॉनिटर खरीदने के लिए किस उद्देश्य से जा रहे हैं। इस गुण की सामग्री अभी भी बहुत कम है। इसके अलावा, 4k रिज़ॉल्यूशन में टेलीविजन अभी तक सिद्धांत में मौजूद नहीं है।

अपने इच्छित उद्देश्य के लिए टीवी का उपयोग करते समय, यहां तक ​​कि आपका पुराना FHD-TV अभी भी अपनी सभी क्षमताओं का एहसास नहीं करता है। वर्तमान में आपके पास कितने एचडी चैनल हैं? यह कहना सुरक्षित है कि एक हाथ की उंगलियां उन्हें सूचीबद्ध करने के लिए पर्याप्त हैं। इससे यह एक सरल निष्कर्ष निकालने के लायक है, यह आपके लिए ऐसी तकनीक हासिल करने का कोई मतलब नहीं है। यह पैसे की बर्बादी है। इस मामले में देखने से पूरी तरह से नई संवेदनाओं के बाज़ारियों के वादे शुद्ध आविष्कार हैं।

मल्टीमीडिया डिवाइस के रूप में टीवी का उपयोग करते समय, एक दृश्यमान अंतर दिखाई देता है। हालांकि, यह विचार करने योग्य है कि इस मामले में, सामग्री बेहद छोटी है। हां, नेटफ्लिक्स पर 4k श्रृंखला देखना अविश्वसनीय रूप से अच्छा है, लेकिन रूस में कोई स्थानीयकरण नहीं है, जिसका अर्थ है कि केवल कुछ ही इसका लाभ उठा सकते हैं।

नए रिज़ॉल्यूशन का मुख्य और सबसे आम अनुप्रयोग अब गेमिंग उद्योग है। लेकिन इस मामले में, यह विचार करने योग्य है कि आपको उच्च-प्रदर्शन (और इसलिए महंगा) डिवाइस (पीसी, पीएस 4 प्रो या एक्सबॉक्स वन एक्स) की आवश्यकता होगी, और एक मूल संकल्प जो आपकी 4k स्क्रीन की सभी क्षमताओं का उपयोग करता है, आप हमेशा नहीं देखेंगे। अधिकांश भाग के लिए, केवल इस तरह के एक आवेदन के लिए नया संकल्प समझ में आएगा।

उपरोक्त सभी से यह निम्नानुसार है कि newfangled 4k- रिज़ॉल्यूशन अभी भी बहुत खराब वितरित है। विपणक की चाल के लिए मत गिरो ​​और नए उपकरण खरीदने के लिए दौड़ो। केवल एक चीज जिसके लिए यह वास्तव में मांग है स्ट्रीमिंग सेवाएं और आधुनिक गेमिंग हैं, जो संख्या में बहुत सीमित हैं। उत्तरार्द्ध मामलों में, आपको विस्तार से विचार करने की आवश्यकता है कि क्या ऐसे छोटे फायदे उस पैसे के लायक हैं जो आपको खर्च करने की आवश्यकता है।

एक ब्रांड के नए 4k टीवी में औसतन 60,000 रूबल, 40,000 रूबल पर एक उच्च-प्रदर्शन गेमिंग डिवाइस, 2,000 रूबल पर एक 4k धांधली फिल्म (और उसे अभी भी एक अलग खिलाड़ी की आवश्यकता होगी), 4k-स्ट्रीमिंग सेवा "नेटफ्लिक्स" प्रति माह 10 यूरो की सदस्यता होगी ( यह मत भूलो कि हाई-स्पीड इंटरनेट अभी भी यहां आवश्यक है)। क्या यह इसके लायक है? यह आप पर निर्भर है।