Hva er forskjellen mellom 1080p og 1080i?

HDTV-skjermer og HD-medieinnhold er merket med betegnelsen 1080p og 1080i, men hva betyr denne betegnelsen og hvordan påvirker det dine innkjøp og ser på beslutninger?

Dagens Spørsmål & Svar-sesjon kommer til oss med høflighet av SuperUser-en underavdeling av Stack Exchange, en fellesskapsdrevet gruppering av Q & A-nettsteder.

Spørsmålet

SuperUser leser Avirk er nysgjerrig på betegnelsene han ser på HDTV og innholdet, samt hvordan det gjelder dataskjermer. Han skriver:

Jeg har sett mange ganger oppløsning på 1080p og jeg vet at det betyr 1080 piksler, men en gang jeg har sett det også på HDTV er 1080i. Så jeg vil vite den nøyaktige forskjellen mellom dem og er 1080i videokvalitet tilgjengelig for den bærbare også?

Jeg noen googled og fikk det er noen tid 1080P i stedet for 1080p er det noen forskjell mellom dem også eller de representerer det samme?

La oss grave inn i SuperUser-bidragsyterens svar for å få bunnen av tingene.

Svaret:

SuperUser-bidragsyter Rsp går i stor detalj forklarer forskjellene mellom 1080p, 1080i, og når man er å foretrekke over den andre. Han skriver:

Jeg ser en rekke problemer i svarene og kommentarene her (selv i noen høyt stemmede svar som gir ellers veldig god informasjon) som spenner fra mindre mangler som trenger forklaring til noen alvorlige unøyaktigheter, så jeg tror at det er behov for noen avklaring.

Spørsmålet er spesielt: Hva er forskjellen mellom 1080p og 1080i? så jeg vil begynne med å skissere de viktigste likhetene og forskjellene, jeg legger til noen tips om hvordan du velger det beste formatet, og så vil jeg fortsette å forklare problemene jeg fant her.

Noen av informasjonen som er presentert nedenfor, er tilpasset fra mitt svar til Interlacing på en dataskjerm, men er omskrevet for å holde fast ved emnet for forskjellen mellom 1080p og 1080i.

Vedtak

Både 1080p og 1080i har 1080 horisontale linjer med vertikal oppløsning, som med et widescreen-format på 16: 9 gir en oppløsning på 1920 × 1080 piksler (2,1 megapiksler). Det er ikke sant at 1080i har en lavere vertikal oppløsning enn 1080p.

Rammer vs. felt

1080p er en rammebasert eller progressiv skanningsvideo hvor du arbeider med rammer. Du har bildefrekvens og det uttrykkes i rammer per sekund.

1080i er en feltbasert eller interlaced eller interleaved video hvor du arbeider med felt. Du har feltfrekvens og det uttrykkes i felt per sekund.

Et felt inneholder halvparten av rammene i rammen, enten like linjer eller merkelige linjer, og hvis ett felt består av like linjer, så vil neste bli sammensatt av merkelige linjer og så videre.

frekvenser

1080p har en bildefrekvens på 25 bilder per sekund for TV i PAL-land, 30/1001 bilder per sekund for TV i NTSC-land og 24 bilder per sekund for kinematografi.

1080i har en feltrate på 50 felt per sekund for TV i PAL-land og 60 / 1.001 felt per sekund i NTSC-land.

(Merk at det ikke er 30 rammer og 60 felt per sekund for NTSC, men faktisk 30 / 1.001 og 60 / 1.001 som er omtrent 29.97 og 59.94, men forskjellen er viktig. Les om NTSC-fargekoding på Wikipedia for å se hvorfor.)

Hvordan tenke på det

1080p med 25 bilder per sekund: Tenk deg at du skyter 25 bilder per sekund og lagrer dem som bitmaps. Hver ramme er et fullt bilde fra det angitte øyeblikket. Hver piksel i rammen ble tatt på samme tid.

1080i ved 50 felt per sekund: Tenk deg at du skyter 50 bilder per sekund, men lagrer bare halvparten av bitmapene hver gang - noen ganger lagrer du de ulike sporene og noen ganger de samme linjene. (Merk at det ikke er det samme som lagring av bilder med lavere vertikal oppløsning.) Hvert felt er en halvdel av et fullt bilde fra det angitte øyeblikket. Hver piksel i feltet ble tatt på samme tid.

50 halvdeler ≠ 25 fulle bilder

I motsetning til noen kommentarer her, betyr interlaced video ved 50 Hz ikke at 25 fulle bilder per sekund vises. Det betyr at 50 halvdeler av bilder vises, men det er halvdeler av 50 forskjellige bilder som ble skutt på 50 forskjellige øyeblikk hvert sekund. Du har ikke bare 50 fulle bilder per sekund - du har ikke noen fulle bilder i det hele tatt.

Problemer med 1080i

Interlacing forårsaker mange problemer. For eksempel kan du ikke lett:

• skala videoen
• roter videoen
• lage video sakte bevegelse
• lage video rask bevegelse
• pause videoen
• Ta tak i en stillbilde
• spille av video i omvendt format

uten å gjøre noen triks og miste kvalitet. Du får ikke noen av disse problemene med progressiv video. I tillegg er video kodingen vanskeligere fordi codec aldri har en full ramme å jobbe med.

Problemer med 1080p

Ulempen er at 1080p som for øyeblikket er i bruk, har en rammefrekvens som bare er halvparten av feltfrekvensen på 1080i, slik at bevegelsen er merkbart mindre væske - faktisk er det akkurat dobbelt så mye fluid som er mye. Du kan se den på store flat-TVer som ofte deinterlace videoen for å kunne vise den på sine LCD-skjermer (som i motsetning til CRT-skjermer er progressive i naturen), som er årsaken til at de viser et bilde av meget høy oppløsning, men med jerky bevegelse og noen deinterlacing gjenstander.

Et annet problem er at vanligvis 1080i kreves for tv-kringkasting, noe som betyr at 1080p bare er utelatt for noen applikasjoner.

Beste av begge verdener

Bruk av progressive 1080p med 50 eller 60 / 1.001 fulle bilder per sekund i fremtiden har potensial til å løse de ovennevnte problemene, men det vil kreve et helt nytt utvalg av studioutstyr, inkludert kameraer, lagrings- og redigeringssystemer, slik at det sannsynligvis ikke vil skje når som helst snart. Den vanlige SDI-standarden for tilkobling av HD-videoutstyr har ikke nok båndbredde.

Foreløpig er den eneste måten å ha en væskebevegelse med progressiv skanning, 720p som har en bildefrekvens som er to ganger raskere enn 1080p, men oppløsningen på bare 1280 × 720 piksler (i stedet for 1920 × 1080 piksler) som kanskje eller ikke er en problem for noen applikasjoner. Det er ingen 720i.

Konklusjon

Det er ingen klar vinner her.

Oppdater: Her er noen generelle retningslinjer for å velge riktig format:

1. Er det for HD-TV? Bruk 1080i eller hva som kreves.
2. Er det for standard-definisjon TV? Bruk 720p og konverter deretter til 576i eller 480i. *
3. Er det for Internett og oppløsning er viktigere enn flytende bevegelse? Bruk 1080p.
4. Er det for Internett og flytende bevegelse er viktigere enn oppløsning? Bruk 720p.

(Alt antar at 1080p har en bildefrekvens på 25 eller 30 / 1.001 bilder / s, 1080i har en feltfrekvens på 50 eller 60 / 1.001 felt / s og 720p har en rammeprosent på 50 eller 60/1001 rammer / s som Forhåpentligvis er et høyoppløsnings progressivt format som 1080p med en ramme på 50 eller 60/1001 rammer / s eller kanskje enda høyere, slik at denne anbefalingen blir foreldet i fremtiden.)

*) For nummer 2 sørg for at 720p har rammefrekvens på 50 fps hvis målformatet er PAL eller SECAM og 60/1001 hvis målformatet er NTSC (dessverre betyr det at det ikke er noe format som kan konverteres til begge PAL / SECAM og NTSC). Grunnen til at jeg anbefaler å bruke 720p for opptak, er å forenkle opplagsprosessen sterkt når hver ramme er komplett uten interlacing (å kaste ut hverandre på slutten er enklere enn å lage de manglende linjene hvis du trenger dem), og du har litt ekstra oppløsning å jobbe med, slik at du for eksempel kan zoome bildet litt uten at resultatet blir uskarpt. (Hvis noen har noen dårlig erfaring med å bruke 720p for å forberede materiale til SD PAL eller NTSC TV-kringkasting, vennligst kommentar så jeg kunne oppdatere denne anbefalingen.)

Forklarer problemer

Dette er de delene jeg fant i svarene og kommentarene her, som jeg tror, ​​trenger noen forklaring:

Progressiv skanning er mer ønskelig i nesten alle tilfeller.

Jeg tror at progressiv skanning faktisk er bedre i alle henseender, men hvis vi ikke snakker teoretisk om ideen om interlacing, men spesielt om 1080p og 1080i standarder som brukes i dag, må man ta hensyn til det faktum at 1080i ofte kreves for TV-kringkasting og konvertering av 1080p til 1080i ville føre til rykkete bevegelser.

P er bedre enn jeg i de fleste tilfeller tror jeg, som er den viktige biten.

Igjen, ja, progressiv er bedre enn interlaced alle andre ting som er like, men progressiv video med bildefrekvens som er to ganger mindre enn feltfrekvensen for interlaced video (som er tilfellet med 1080p og 1080i), er noe veldig forskjellig, spesielt hvis interlaced video med høy feltrate er nødvendig for tv-kringkasting og høyfeltraten kan ikke reproduseres fra progressivt innspilt materiale med lavere bildefrekvens.

[I 1080i] vises alle merkelige linjer, etterfulgt av alle jevne linjer. Dette betyr at bare 1/2 oppløsningen (540 linjer eller pikselrader) vises på skjermen når som helst, og med andre ord vises kun 540 piksler rader til enhver tid.

Nei. For LCD-skjermen er alle 1080 linjer alltid vist. For CRT-skjermer vises vanligvis mye mindre enn halvparten av linjene til enhver tid, som er like sant for både 1080i og 1080p.

Uttrykket "bare 540 piksler rader vises til enhver tid" er ekstremt misvisende. Alle 1080 rader av piksler vises vanligvis på en gang (og selv om de ikke var, vil de fremdeles se ut til det menneskelige øye), men bare halvparten av dem vil bli oppdatert i en gitt ramme. Det er effektivt oppdateringsfrekvensen, ikke oppløsningen, som er kuttet i halvparten.

Mens det er sant at uttrykket "bare 540 piksler rader vises til enhver tid" er ekstremt misvisende, er det ikke sant at oppdateringsfrekvensen er kuttet i halv, fordi i 1080i er oppdateringshastigheten to ganger raskere enn med 1080p så det er faktisk den andre veien rundt.

1080i60 betyr at du får 60 halvrammer (alternerende linjer) per sekund, så bare 30 komplett bilder per sekund.

Med 1080i60 får du faktisk mindre enn 60 felt (eller "halvrammer") per sekund, men det betyr ikke at du får 30 (eller nesten 30) komplett bilder per sekund. Faktisk får du ikke engang en komplett ramme per sekund.

Flere ressurser

Dette er hva jeg anser som den beste ressursen for emnet for feltbasert (aka interlaced eller interleaved) og rammebasert (aka progressiv skanning) video:

• Alt om videofelt av Chris Pirazzi
• Programmeringsveiledning for videosystemer av Chris Pirazzi

Se også følgende artikler på Wikipedia:

• 1080p
• 1080i
• Ramme (video)
• Felt (video)
• Progressiv skanning
• Interlaced video
• deinterlacing

Jeg håper det noe forklarer emnet.

Har du noe å legge til forklaringen? Lyde av i kommentarene. Vil du lese flere svar fra andre tech-savvy Stack Exchange-brukere? Sjekk ut hele diskusjonstråden her.