Näytön resoluutio - Display resolution

Tämä kaavio näyttää yleisimmät näytön resoluutiot , ja kunkin tarkkuustyypin väri osoittaa näytön suhteen (esim. Punainen ilmaisee 4: 3 -suhteen).

Näytön resoluutio tai näyttötilat on digitaalisen television , tietokoneen näyttö tai näyttölaite on useita eri pikseliä kussakin dimensiossa, joka voidaan näyttää. Se voi olla epäselvä termi, varsinkin kun näytettävää resoluutiota ohjaavat eri tekijät katodisädeputkinäytöissä , litteissä näytöissä (mukaan lukien nestekidenäytöt ) ja heijastusnäytöissä, joissa käytetään kiinteitä kuvaelementti (pikseli) matriiseja.

Se ilmoitetaan yleensä leveydellä × korkeudella yksikköinä pikseleinä: esimerkiksi 1024 × 768 tarkoittaa leveyttä 1024 pikseliä ja korkeutta 768 pikseliä. Tämä esimerkki puhuttaisiin tavallisesti "kymmenen kaksikymmentäneljä seitsemän kuusikymmentäkahdeksan" tai "kymmenen kaksikymmentäneljä seitsemän kuusi kahdeksan".

Termin näytön tarkkuus yksi käyttö koskee kiinteän pikselin matriisinäyttöjä, kuten plasmanäyttöpaneeleja (PDP), nestekidenäyttöjä (LCD), digitaalisia valonkäsittelyprojektoreita (DLP), OLED- näyttöjä ja vastaavia tekniikoita, ja se on yksinkertaisesti näytön muodostavien sarakkeiden ja pikselirivien fyysinen määrä (esim. 1920 × 1080 ). Kiinteän ruudukon näytön seurauksena on, että monimuotoista videotuloa käytettäessä kaikki näytöt tarvitsevat "skaalausmoottorin" (digitaalinen videoprosessori, joka sisältää muistiryhmän), joka vastaa tulevaa kuvamuotoa näyttöön.

Laitteiden näytöissä, kuten puhelimissa, tableteissa, näytöissä ja televisioissa, edellä määritellyn näytön resoluution käyttö on harhaanjohtavaa, vaikkakin yleistä. Termillä näytön tarkkuus tarkoitetaan yleensä pikselimittoja , pikselien enimmäismäärää kussakin ulottuvuudessa (esim. 1920 × 1080 ), mikä ei kerro mitään sen näytön pikselitiheydestä, johon kuva todella muodostetaan: resoluutio viittaa oikein että pikselimäärä , pikselien määrä yksikköä kohti etäisyys tai alue, ei koko määrä pikseleitä. Digitaalisessa mittauksessa näytön resoluutio annetaan pikseliä tuumalla (PPI). Analogisessa mittauksessa, jos näyttö on 10 tuumaa korkea, vaakasuuntainen resoluutio mitataan 10 tuuman leveän neliön poikki. Televisiostandardien osalta tämä on yleensä ilmoitettu "viivojen vaakatarkkuudella kuvan korkeutta kohti"; Esimerkiksi analogiset NTSC- televisiot voivat tyypillisesti näyttää noin 340 riviä "kuvan korkeutta kohti" vaakasuuntaista resoluutiota ilmanlähteistä, mikä vastaa noin 440 riviä todellista kuvatietoa vasemmalta reunalta oikealle.

Tausta

1080p: n progressiivinen skannaus HDTV , joka käyttää 16: 9 -kuvasuhdetta

Jotkut kommentaattorit myös näytön resoluutio ilmaisemaan erilaisia syöttömuodot että näytön tuloelektroniikka hyväksyy ja usein formaatteja suurempi näytön natiivi hilaväliä vaikka ne on alas skaalata vastaamaan näytön parametrit (esim hyväksymistä 1920 × 1080 -tulo näytöllä, jossa on natiivi 1366 × 768 pikselijärjestelmä). Televisiotulojen tapauksessa monet valmistajat ottavat tulon ja pienentävät sitä " skannaavat " näyttöä jopa 5%, joten tulotarkkuus ei välttämättä ole näytön tarkkuus.

Silmän käsitys näytön tarkkuudesta voi vaikuttaa useisiin tekijöihin - katso kuvan tarkkuus ja optinen tarkkuus . Yksi tekijä on näytön suorakulmainen muoto, joka ilmaistaan ​​fyysisen kuvan leveyden ja fyysisen kuvan korkeuden suhteena. Tätä kutsutaan kuvasuhteeksi . Näytön fyysinen kuvasuhde ja yksittäisten pikselien kuvasuhde eivät välttämättä ole samat. Joukko 1280 x 720 on 16: 9 näytössä on yleinen pikseliä, mutta joukko 1024 768 16: 9 näytössä on pitkänomainen pikseliä.

Esimerkki pikselien muodosta, joka vaikuttaa "resoluutioon" tai havaittuun terävyyteen: kun enemmän tietoa näytetään pienemmällä alueella suuremmalla resoluutiolla, kuva on paljon selkeämpi tai "terävämpi". Uusimmat näyttötekniikat on kuitenkin kiinnitetty tiettyyn resoluutioon; tarkkuuden pienentäminen tällaisissa näytöissä vähentää huomattavasti terävyyttä, koska interpolointiprosessia käytetään "korjaamaan" ei-natiivitarkkuustulo näytön alkuperäiseen resoluution lähtöön.

Vaikka jotkin CRT-pohjaiset näytöt voivat käyttää digitaalista videonkäsittelyä , johon kuuluu kuvan skaalaus muistiryhmien avulla, lopulta CRT-tyyppisten näyttöjen "näytön tarkkuuteen" vaikuttavat eri parametrit, kuten pistekoko ja tarkennus, astigmaattiset tehosteet näytön kulmissa, väri fosfori välinen reikälevy (kuten Trinitron ) väri näyttää, ja video kaistanleveys.

Näkökohdat

16: 9-kuvasuhteinen televisio lokakuusta 2004

Näytön kokojen ero joissakin yleisissä laitteissa, kuten Nintendo DS ja kaksi tässä esitettyä kannettavaa tietokonetta.

Yliskannaus ja aliskannaus

Useimmat televisiovalmistajat "skannaavat" näytöissään olevia kuvia (CRT- ja PDP-laitteet, nestekidenäytöt jne.), Joten todellinen ruudulla näkyvä kuva voidaan pienentää esimerkiksi 720 × 576  (480) -680 × 550  (450) . Näkymättömän alueen koko riippuu jonkin verran näyttölaitteesta. Jotkut HD -televisiot tekevät samoin, samassa määrin.

Tietokoneen näytöt, mukaan lukien projektorit, eivät yleensä skannaa liikaa, vaikka monet mallit (erityisesti CRT -näytöt) sallivat sen. CRT -näyttöjä skannataan yleensä alikokoisina, jotta voidaan kompensoida kulmien lisääntyvät vääristymät.

Lomitettu vs. progressiivinen skannaus

Lomitettu video (tunnetaan myös nimellä lomitettu skannaus ) on tekniikka kaksinkertaistaa videonäytön havaittu kuvataajuus kuluttamatta ylimääräistä kaistanleveyttä . Lomitettu signaali sisältää kaksi peräkkäin otetun videokehyksen kenttää . Tämä parantaa liikkeen havaitsemista katsojalle ja vähentää välkkymistä hyödyntämällä phi -ilmiötä .

European Broadcasting Union vastusti lomitettu video tuotantoa ja lähettämistä. Tärkein argumentti on, että riippumatta siitä, kuinka monimutkainen lomituksen poistoalgoritmi voi olla, lomitetun signaalin esineitä ei voida poistaa kokonaan, koska jotkut tiedot menetetään kehysten välillä. Huolimatta sitä vastaan ​​esitetyistä väitteistä televisiostandardijärjestöt tukevat edelleen lomittamista. Se sisältyy edelleen digitaalisiin videolähetysmuotoihin, kuten DV , DVB ja ATSC . Uudet videopakkausstandardit, kuten High Efficiency Video Coding, on optimoitu progressiiviseen skannausvideoon , mutta joskus ne tukevat lomitettua videota.

Progressiivinen skannaus (vaihtoehtoisesti kutsutaan lomittamattomaksi skannaukseksi ) on liikkuvien kuvien näyttö-, tallennus- tai lähetysmuoto , jossa kunkin kehyksen kaikki viivat on piirretty peräkkäin. Tämä on toisin kuin lomitettu video, jota käytetään perinteisissä analogisissa televisiojärjestelmissä , joissa vain parittomat viivat ja sitten jokaisen kehyksen parilliset viivat (jokainen kuva, jota kutsutaan videokenttään ) piirretään vuorotellen, joten käytetään vain puolet todellisten kuvakehysten määrästä videon tuottamiseen.

Televisiot

Nykyiset standardit

Televisioilla on seuraavat resoluutiot:

• Vakiotarkkuustelevisio ( SDTV ):
  • 480i ( NTSC-yhteensopiva digitaalinen standardi, jossa on kaksi 243 rivin lomitettua kenttää)
  • 576i ( PAL-yhteensopiva digitaalinen standardi, joka käyttää kahta lomitettua kenttää, joissa on 288 riviä)
• Tehostettu televisio ( EDTV ):
  • 480p ( 720 × 480 progressiivinen skannaus )
  • 576p ( 720 × 576 progressiivinen skannaus)
• Teräväpiirtotelevisio ( HDTV ):
  • 720p ( 1280 × 720 progressiivinen skannaus)
  • 1080i ( 1920 × 1080 jaettuna kahteen 540 rivin lomitettuun kenttään)
  • 1080p ( 1920 × 1080 progressiivinen skannaus)
• Erittäin teräväpiirtotelevisio ( UHDTV ):
  • 4K UHD ( 3840 × 2160 progressiivinen skannaus)
  • 8K UHD ( 7680 × 4320 progressiivinen skannaus)

Tietokoneiden näytöt

Tietokonenäyttöjen resoluutio on perinteisesti ollut suurempi kuin useimmissa televisioissa.

Standardien kehitys

Monet henkilökohtaiset tietokoneet, jotka esiteltiin 1970 -luvun lopulla ja 1980 -luvulla, on suunniteltu käyttämään televisiovastaanottimia näyttölaitteinaan, jolloin resoluutiot riippuvat käytössä olevista televisiostandardeista, mukaan lukien PAL ja NTSC . Kuvakokoja rajoitettiin yleensä, jotta varmistettaisiin kaikkien pikselien näkyvyys suurimmissa televisiostandardeissa ja laaja valikoima televisiovälineitä, joilla on vaihteleva määrä skannausta. Todellinen piirrettävä kuva-alue oli siksi hieman pienempi kuin koko näyttö, ja sitä ympäröi yleensä staattinen värillinen reunus (katso kuva oikealla). Lisäksi lomitusskannaus jätettiin yleensä pois, jotta kuva pysyisi vakaampana ja puolittaisi käynnissä olevan pystytarkkuuden. 160 × 200 , 320 × 200 ja 640 × 200 NTSC: llä olivat aikakaudella suhteellisen yleisiä resoluutioita (myös 224, 240 tai 256 skannauslinjaa olivat yleisiä). IBM PC -maailmassa näitä resoluutioita käytettiin 16- värisissä EGA -näytönohjaimissa.

Yksi klassisen television käytön haitoista on, että tietokoneen näytön resoluutio on suurempi kuin televisio voisi purkaa. NTSC/PAL-televisioiden  kromatarkkuus on rajoitettu enintään 1,5 MHz: iin tai noin 160 pikselin leveyteen, mikä johti 320- tai 640-leveiden signaalien värin hämärtymiseen ja vaikeutti tekstin lukemista (katso esimerkkikuva alla) ). Monet käyttäjät päivittivät korkealaatuisempiin televisioihin, joissa on S-Video- tai RGBI- tulot, jotka auttoivat poistamaan värin epätarkkuuden ja tuottamaan luettavampia näyttöjä. Varhaisin, edullisin ratkaisu kroma-ongelmaan tarjottiin Atari 2600 -videotietokonejärjestelmässä ja Apple II+: ssa , joissa molemmissa oli mahdollisuus poistaa väri käytöstä ja katsella vanhaa mustavalkoista signaalia. Commodore 64: ssä GEOS peilaa Mac OS -menetelmän mustavalkoisen käytön parantamiseksi luettavuuden parantamiseksi.

640 × 400i resoluutio ( 720 x 480i reunuksilla vammaiset) otettiin ensimmäisen kerran käyttöön kotitietokoneiden kuten Commodore Amiga ja myöhemmin Atari Falcon. Nämä tietokoneet käyttivät lomitusta lisätäkseen pystysuuntaista enimmäistarkkuutta. Nämä tilat soveltuivat vain grafiikkaan tai pelaamiseen, koska välkkyvä lomitus vaikeutti tekstin lukemista tekstinkäsittely-, tietokanta- tai laskentataulukko -ohjelmistossa. (Nykyaikaiset pelikonsolit ratkaisevat tämän ongelman suodattamalla 480i-videon pienemmälle resoluutiolle. Esimerkiksi Final Fantasy XII kärsii välkkymisestä, kun suodatin sammutetaan, mutta vakautuu, kun suodatus on palautettu. 1980-luvun tietokoneista puuttui riittävästi virtaa käyttääksesi vastaavaa suodatusohjelmistoa.)

Etuna 720 x 480i ylipyyhkäistyssä tietokone oli helppo käyttöliittymä lomitettu TV, mikä puolestaan johtaa kehitystä NewTekin n Video leivänpaahdin . Tämän laitteen avulla Amigasia voitiin käyttää CGI: n luomiseen eri uutisosastoissa (esimerkiksi sääpeitteet), draamaohjelmissa, kuten NBC: n seaQuest , The WB's Babylon 5 .

PC-maailmassa IBM PS/2 VGA (monivärinen) sisäinen grafiikkapiiri käytti lomittamatonta (progressiivista) 640 × 480 × 16-väritarkkuutta, joka oli helpompi lukea ja siten hyödyllisempi toimistotyössä. Se oli vakioresoluutiolla vuodesta 1990 vuoteen 1996. ^{[ viittaus tarvitaan ]} Vakiotarkkuus oli 800 × 600 aina vuoteen 2000 asti. Vuonna 2001 julkaistu Microsoft Windows XP on suunniteltu toimimaan vähintään 800 × 600 , vaikka on mahdollista valita alkuperäinen 640 × 480 Lisäasetukset -ikkunassa.

Ohjelmat, jotka on suunniteltu jäljittelemään vanhempia laitteita, kuten Atari-, Sega- tai Nintendo -pelikonsolit (emulaattorit), kun ne on liitetty moniskannaisiin CRT -laitteisiin, käyttävät rutiininomaisesti paljon pienempiä resoluutioita, kuten 160 × 200 tai 320 × 400 parempaa aitoutta varten, vaikka muut emulaattorit ovat hyödyntäneet ympyrän, neliön, kolmion ja muiden geometristen piirteiden pienemmällä resoluutiolla, jolloin pikselöinnin tunnistus on pienempi. Jotkut emulaattorit suuremmalla resoluutiolla voivat jopa jäljitellä CRT -näyttöjen aukon säleikköä ja varjomaskeja.

Vuonna 2002 1024 × 768 eXtended Graphics Array oli yleisin näytön tarkkuus. Monet verkkosivustot ja multimediatuotteet suunniteltiin uudelleen edellisestä 800 × 600 -muodosta 1024 × 768- kokoisille optimoiduille ulkoasuille .

Edullisten LCD -näyttöjen saatavuuden ansiosta 5∶4 -kuvasuhteen resoluutio 1280 × 1024 on suositumpi työpöytäkäytössä 21. vuosisadan ensimmäisen vuosikymmenen aikana. Monet tietokoneen käyttäjät, mukaan lukien CAD -käyttäjät, graafikot ja videopelien pelaajat, käyttivät tietokoneitaan tarkkuudella 1600 × 1200 ( UXGA ) tai korkeammalla, kuten 2048 × 1536 QXGA, jos heillä oli tarvittavat laitteet. Muita käytettävissä olevia tarkkuuksia olivat ylisuuret näkökohdat, kuten 1400 × 1050 SXGA+, ja laajamittaiset, kuten 1280 × 800 WXGA , 1440 × 900 WXGA+ , 1680 × 1050 WSXGA+ ja 1920 × 1200 WUXGA ; 720p- ja 1080p -standardeihin rakennetut näytöt eivät myöskään olleet epätavallisia kotimedian ja videopelien pelaajien keskuudessa, koska näyttö on yhteensopiva elokuvien ja videopelien kanssa. Uusi yli HD-resoluutio 2560 × 1600 WQXGA julkaistiin 30 tuuman LCD-näytöissä vuonna 2007.

Vuonna 2010 useat valmistajat julkaisivat 27 tuuman nestekidenäytöt, joiden resoluutio oli 2560 × 1440 , ja vuonna 2012 Apple esitteli MacBook Prossa 2880 × 1800- näytön . Ammattikäyttöön, kuten lääketieteelliseen käyttöön ja lennonjohtoon, tarkoitetut paneelit tukevat resoluutiota jopa 4096 × 2160 (tai mikä tärkeintä valvontahuoneissa, 1 × 1 2048 × 2048 pikseliä).

• 

  Tässä Commodore 64: n käynnistysnäytön kuvassa yliskannausalue (vaaleampi reuna) olisi ollut tuskin näkyvissä, kun se näytettäisiin normaalissa televisiossa.

• 

  640 x 200 näyttö näytön tuottamat (vasemmalla) ja televisio

• 

  16 värin (ylhäällä) ja 256 värin (alhaalla) progressiiviset kuvat 1980-luvun VGA- kortilta. Väreilyä käytetään värinrajoitusten voittamiseen.

Yleiset näytön resoluutiot

Lisätietoja: Luettelo yleisistä päätöslauselmista

Seuraavassa taulukossa luetellaan näyttöresoluutioiden käyttöosuus kahdesta lähteestä kesäkuussa 2020. Luvut eivät edusta tietokoneen käyttäjiä yleensä.

Viime vuosina 16: 9 -kuvasuhde on yleistynyt kannettavien tietokoneiden näytöissä. 1366 × 768 ( HD ) -muodosta on tullut suosittu useimmissa edullisissa kannettavissa tietokoneissa, kun taas 1920 × 1080 ( FHD ) ja korkeammat resoluutiot ovat saatavilla useimmille kannettaville.

Kun tietokoneen näytön tarkkuus on asetettu korkeammaksi kuin fyysinen näytön resoluutio ( alkuperäinen resoluutio ), jotkut näytönohjaimet saavat virtuaalisen näytön vieritettäviksi fyysisen näytön yli, mikä mahdollistaa kaksiulotteisen virtuaalisen työpöydän ja sen näkymän. Useimmat nestekidenäyttöjen valmistajat panevat merkille paneelin alkuperäisen resoluution, koska muulla kuin natiivitarkkuudella toimiminen nestekidenäytöissä johtaa huonompaan kuvaan, koska pikselit putoavat, jotta kuva sopii (DVI: tä käytettäessä) tai riittämätön näytteenotto analogisesta signaalista (käytettäessä VGA -liitintä). Harvat CRT -valmistajat lainaavat todellista natiivitarkkuutta, koska CRT: t ovat luonteeltaan analogisia ja voivat vaihdella näyttöään niin pienestä kuin 320 × 200 (vanhempien tietokoneiden tai pelikonsolien emulointi) korkeuteen, jonka sisäinen kortti sallii tai kuva tulee liian yksityiskohtaiseksi tyhjiöputken uudelleen luomiseksi ( esim . analoginen epäterävyys). Näin ollen CRT: t tarjoavat tarkkuuden vaihtelua, jota kiinteän resoluution nestekidenäytöt eivät pysty tarjoamaan.

Elokuvateollisuus

Sikäli kuin digitaaliseen elokuvaukseen osalta videoresoluution standardit riippuvat ensin kehykset kuvasuhde filmi (jota yleensä skannataan varten digitaalisen väli jälkituotannossa) ja sitten todellinen pisteiden määrä. Vaikka standardikokoja ei ole olemassa, on elokuva -alalla tavallista viitata " n K" -kuvan "laatuun", jossa n on (pieni, yleensä parillinen) kokonaisluku, joka muuttuu todelliseksi joukkoksi resoluutioita elokuvan muodosta riippuen . Ota huomioon, että 4: 3 (noin 1,33: 1) kuvasuhteessa, johon elokuvan kehyksen (muodosta riippumatta) odotetaan sopivan vaakasuoraan , n on kerroin 1024 siten, että vaakasuuntainen resoluutio on täsmälleen 1024 • n pistettä. Esimerkiksi 2K: n vertailutarkkuus on 2048 × 1536 pikseliä, kun taas 4K -referenssitarkkuus on 4096 × 3072 pikseliä. 2K voi kuitenkin viitata myös tarkkuuksiin, kuten 2048 × 1556 (koko aukko), 2048 × 1152 ( HDTV , 16: 9-kuvasuhde) tai 2048 × 872 pikseliä ( Cinemascope , 2,35: 1-kuvasuhde). On myös syytä huomata, että vaikka kehyksen resoluutio voi olla esimerkiksi 3: 2 ( 720 × 480 NTSC), se ei näy ruudulla (eli 4: 3 tai 16: 9 aiotusta kuvasuhteesta riippuen) alkuperäisen materiaalin suhde).

Katso myös

• Grafiikan näytön tarkkuus
• Tietokoneen näytön vakio
• Näytön kuvasuhde
• Näytön koko
• Erittäin laajat muodot
• Tietokonenäyttöjen pikselitiheys-  PPI (esimerkiksi 20 tuuman 1680 × 1050 näytön PPI on 99,06)
• Ratkaisun riippumattomuus
• Video skaalain
• Laajakuva

Viitteet