آشنایی با تکنولوژی HD ، Full HDو کاربردهای آن
همه چیز درباره اچ دی و فول اچ دی
همه ما تا به حال کلمه اچ دی را یا دیده ایم، خوانده ایم یا شنیده ایم.کلماتی مانندHDTV, HD-DVD , FULL HD و … اما واقعا منظور از اچ دی چیست؟ در این مقاله قصد داریم شما را با این تکنولوژی روز دنیا بیشتر آشنا کنیم.
موارد موجود در این مقاله :
تصاویر آنالوگ و استاندارد، کیفیت بالاتر ارائه می شود(HD : High Definition)، مزیتهای کیفیت تصویرHD ، Full HD ( فول اچ دی ) چیست ، اچ دی تی ویHDTV، ضبط کننده هایHD ، دیسکهایی با ظرفیتهای بالاتر ((HD-DVD یاBlu-Ray))، کنسولهای بازی با قدرت پخشHD، کابل های رابط HDMI، تصاویر اچ دی ایرانی
منبع : http://andisheh-no.com/
گرد آورنده : مهندس سید نیما نصیری
توجه : هرگونه کپی برداری و استفاده از مطالب این وب سایت تنها با ذکر نام منبع بلا مانع میباشد
برای مشاهده مطالب مرتبط با این موضوع ( همه چیز درباره Full HD ) اینجا کلیک کنید
تصاویر آنالوگ و استاندارد ( مقدمه)
طی سالها در تلویزیونها ، از سیستم آنالوگ و لامپ تصویر معمولیCRT استفاده می شد و این سیگنال از امواج رادیویی متناوب درRange فرکانس رادیویی تشکیل شده و تلویزیون آن را به صدا و تصویر تبدیل می نماید.
سیستم آنالوگ از طریق هوا ، کابل و ماهواره قادر به رسیدن به تلویزیونهای شما می باشد. ولی سیگنالهای دیجیتال باید ابتدا به سیستم آنالوگ تبدیل شده و سپس به تلویزیونهای ما برسد. مثلا دستگاههایDVD Player فیلمDVD را اول از دیجیتال به آنالوگ تبدیل می کند و بعد ما آنرا در تلوزیونهای خود میبینیم.
سیستم های ویدیویی استاندارد کهPAL – NTSC – SECAM نام دارند و حتما نام آنها را روی تلویزیون خود دیده اید دارای وضوح تصویر ۴۸۶ خط هستند.البته سیستم آنالوگ تا کنون دچار مشکل نبوده است ولی محدودیتهای زیادی برای سیستمهای تصویری ایجاد کرده است. این محدودیتها به شرح ذیل است:
دستگاههای متداول آنالوگCRT از ۶۴۰ در ۴۸۰ پیکسل تشکیل شده است برای همین برای تصاویر بزرگ تلویزیونی با این سیستم مناسب نبود.
تصویرهای آنالوگ اینتر لیس هستند. یعنی تفنگ الکترونیکی فقط نصف خطوط را برای هر عبور تا پایین صفحه پر می کند که این خود باعث لرزش بعضی تلویزیونهای آنالوگ می شود.
پایین آمدن کیفیت تصاویر آنالوگ هنگام تبدیل آنالوگ تصاویر ( ضبط یک فیلمVHS روی یک فیلمVHS دیگر باعث افت کیفیت می شود)
کیفیت بالاتر ارائه می شود (High Definition یاHD )
حتما توجه کرده اید که کیفیت فیلم هایی که در فروشگاه ها بر روی تلویزیون و یا مانیتورها پخش می شوند کیفیتی بالاتر ازDVD دارند و هیچ کدام از فیلم هایی که در خانه می بینید چنین کیفیتی را ندارند. این همان کفیتHD است که از تمام قابلیت ها و کیفیت تلویزیون و مانیتور استفاده میکند .
High Definition یاHDبه سیستم ویدئویی گفته میشود که وضوح تصویر بالاتری نسبت به سیستم های استاندارد ویدئویی کهStandard Definition نامیده میشوند دارند. تصاویرHD دارای ۷۲۰ یا ۱۰۸۰ خط میباشند و این به معنای کیفیت بالاتر تصاویر است.
تلویزیون های اچ دی در سال ۱۹۹۸ به بازار ارئه شد و باعث وارد شدن دنیای تلویزیون و تصویر به عرصه ای جدید شد. زیرا که این نوع تلویزیون قادر بود ۱۱۲۵ خط را با سرعت استاندارد ۳۰ فریم در ثانیه نشان بدهد. سیگنال دیجیتال به جای استفاده از امواج در ارسال اطلاعات و تصویر از یک ها و صفر ها استفاده می کند. و برای پخش همگانی آن عموما باید از کانالUHF با پهنای باند ۶ مگاهرتز استفاده کند ، یعنی دقیقا مثل کاری که در سیگنالهای آنالوگ تلویزیون انجام می دهد.
در این جا به مزیتهای کیفیت تصویرHD اشاره ای کوتاه میکنیم :
۱– نسبت تصاویر
استاندارد تصاویر ۴:۳ (چهار واحد طول و ۳ واحد عرض) می باشد ولی در تلویزیونهای اچ دی تی وی این نسبت ۱۶:۹ می باشد.
۲ – وضوح تصاویر
کمترین وضوح استاندارد اچ دی تی وی ۴۸۰ در ۶۴۰ پیکسل همانند تلویزیونهای آنالوگ می باشد ، و بالاترینش ۱۰۸۰ در ۱۹۲۰ پیکسل یعنی تقریبا دو برابر تلویزیونهای آنالوگ می باشد.
۳– نرخ قاب (فریم ریت –(Frame Rate
نرخ قاب به معنای تعداد عکسهایی از تصویر که در هر تانیه ما میبینیم ، می باشد. در تلویزیونهای دیجیتال این عدد از ۲۴ فریم در ثانیه تا ۶۰ فریم در ثانیه میباشد.شرکتهای پخش اچ دی تی وی باید انتخاب کنند کدام یک از این فرمتها را استفاده کنند ؛ مصرف کنندگان هم باید تصمیم بگیرند چه شفافیتی مد نظرشان است.
Full HD فول اچ دی چیست –
در حال حاضر بالاترین رزولوشن و کیفیت ۱۰۸۰×1920 پیکسل است که اصطلاحا به آنFull HD گفته می شود.
با توجه به تعریفی که از کیفیت تصویر اچ دی شد، ما شاهد انواع و قالبهای متفاوتی از این تکنولوژی هستیم. که در اینجا مختصرا به آنها می پردازیم.
اچ دی تی ویHDTV
به نمایشگرهایی که قدرت پردازش و نمایش تصاویر اچ دی را داشته باشند، HDTV گفته می شود که همان معنی تلویزیونHD را دارد. این تصاویرHD ممکن است از طریق امواج آنالوگ و فرکانس های دیجیتالی یا دستگاه های خانگی مانندDVD پلیرها یا کنسولهای خانگیPS3 وXBOX 360 پخش شود. حال اگر کیفیت تصویر به بالاترین حد یعنی ۱۰۸۰×1920 باشد، شما کیفیتFull HD را تجربه می کنید.
در حال حاضر مردم فقط در صورت تنظیم کردن دستگاههای خود با کانال مجازی می توانند به تماشای سیگنالهای دیجیتال از طریق هوا بپردازند . چون بعد از پایان یافتن پخش همگانی آنالوگ تنها سیگنالی که مردم از طریق هوا دریافت می کنند سیگنال دیجیتال خواهد بود. هرچند کیفیت سیگنال دیجیتال بسیار بالاتر از آنالوگ می باشد احتیاج به اچ دی ضروری نمی باشد ، چون اچ دی تی وی بالاترین کیفیت تلویزیون دیجیتال می باشد.
اگر شما تصویری با کیفیت اچ دی می بینید و کیفیت صدای دالبی دیجیتال که با آن همراه شده است می شنوید به ۲ چیز بستگی دارد : اول فرستنده باید اچ دی پخش کند و دوم برای دیدن، شما باید تلویزیون دیجیتال داشته باشید.
ضبط کننده هایHD
مسلما برای اینکه تصاویرHD را پخش کرد، باید بتوان آنها را ضبط یا ایجاد کرد. وظیفه ضبط تصاویرHD به عهده دوربین های فیلمبرداری است که توانایی ثبت کردن تصاویر را با ابعاد و کیفیت بالایHD را دارا باشند. در حال حاضر از دوربین های فیلمبرداریHD نیز استفاده وسیعی میشوند و کارگردان های زیادی تمایل به ساخت فیلم با این سیستم جدید دارند. به دلیل وضوح بیشتر تصاویر امکان نشان دادن جزئیات بیشتر در فیلم ها وجود دارد و تصاویر زنده تر به نظر میرسند. به دلیل کیفیت بیشتر حجم ویدئو های این قالب بیشتر از ویدئو های معمولی است. بنابراینDVD های جدیدی برای ذخیره این ویدیو ها ارائه شده اند.
دیسکهای با ظرفیتهای بالاتر برای ضبط اطلاعات بیشتر(HD-DVD یاBlu-Ray)
وقتی بازار احتیاج پیدا کرد کهDVD تولید شود که توانایی ضبط اطلاعات بسیار بیشتری را داشته باشند، دو نامHD-DVD از شرکت توشیبا وBlu-Ray از شرکت سونی مطرح شدند. برای پخش هر یک از اینDVD ها نیاز بهDVD-ROM مخصوص این کار است. شرکت های سازنده کامپیوتر و لپ تاپ در حال جایگزینی درایو هایDVD معمولی فعلی با درایو های جدید هستند و اکثر محصولات جدید را با این درایو ها عرضه میکنند. بنابراین هنگام خرید کامپیوتر جدید به این نکته هم توجه کنید که آیا این سیستم جدید قادر به پخشDVD هایHD یاBlue Ray هست ؟
DVD ها که هم برای ضبط ویدیو و هم نگهداری دیگر اطلاعات قابل استفاده هستند دارای حجم ۱۵ گیگا بایت روی هر لایه هستند که در مقایسه باDVD های معمول ۴.۷ گیگا بایتی ۳ برابر اطلاعات بیشتری را ذخیره میکنند. تکنولوژیBlu-Ray یا لیزر آبی دارای حجم ذخیره سازی بیشتری است و قادر است ۲۵ گیگا بایت روی هر لایه ذخیره کند و دیسک های دو لایه آن ۵۰ گیگا بایت ظرفیت دارند.
از نظر پشتیبانی از قالب های تصویری هر دو تکنولوژی تقریبا مشابه هم هستند. اما در قالب های صوتی تفاوت هایی وجود دارد. HD DVD از تکنولوژیDolby Digital Plus با سرعت ۳ مگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند در حالی کهBlu-Ray این تکنولوژی را به صورت انتخابی و با حداکثر سرعت ۱.۷ مگابیت در ثانیه پشتیبانی میکند.
سیستم های پخش کنندهHD-DVD قادر به پخشCD وDVD های معمول هستند. اما ازBlu-Ray پشتیبانی نمیکنند. به دلیل رقابت میان این دو تکنولوژی پخش کننده های این نوعDVD ها از سیستم رقیب پشتیبانی نمیکنند. اما به تازگی درایو های توسط شرکت هایی مانندLG به بازار عرضه شده که هر دو نوع دیسک را اجرا میکند.
در حال حاضر ( با شکست شرکت توشیبا ) اکثر فیلم های جدید بر رویBlu-Ray منتشر می شوند. شرکت های سازنده فیلم هم که پیشتر به دلیل محدودیت حجم نمی توانستند تصاویری با رزولوشن بالا را منتشر کنند ، دیگر هیچ دغدقه ای نداشته و با خیال راحت با دوربین هایHD فیلمبرداری کردند.
کنسولهای بازی با قدرت پخشHD
البته همچنان رقابت بین دیسکهای بلو-ری و اچ دی وی دی وجود دارد. زیرا که مایکروسافت با دستگاه ایکس باکس ۳۶۰ از فرمتHD-DVD حمایت میکند و از طرف دیگر سونی نیز با فرمتBlu-Ray از کنسولPS3 خود حمایت میکند. این ۲ کنسول با ایجاد تصاویر با گرافیک بسیار بالا، احتیاج دارند تا از فرمتHD استفاده کرده تا قدرت گرافیکی خود را نشان دهند. به همین دلیل است که همیشه سفارش می شود این ۲ کنسول را با تلویزیون هایHD بازی کنید.
کابل های رابط HDMI
اگر برای انتقال تصاویر آنالوگ، کابلهایAV کافی بودند، برای تصاویرHD این کابلها اصلا کافی نیستند. لذا کابلهایی با ۱۹ پین به نام کابلHDMI (High-Definition Multimedia Interface) برای انتقال ۱۰ گیگابایت بر ثانیه ساخته شدند. مسلما این مقدار قدرت انتقال اطلاعات باعث می شود تا تمام جزئیات دیجیتالی از جمله کیفیت تصویر و صدا به خوبی منتقل شود.
تمام دستگاههایی که دارای پورتHDMI باشند، با استفاده از این کابل میتوانند تصاویر با کیفیت بالا را نمایش دهند.
تصاویر اچ دی ایرانی
با توسعه سریع این سیستم در آمریکا و اروپا ویدئویHD به سرعت در حال جایگزینی با سیستم های قدیمی است. مراکز پخش تلویزیونی در حال جایگزینی سیستم های پخش ازSD بهHD هستند. با این شرایط پخش همگانی کشورهای اروپایی و آمریکایی در حال تغییر و گذار از سیستم آنالوگ به دیجیتال است. به گفته اتحادیه اروپا در۸ سال آینده تمامی سیستمهای تصویری و پخش اروپا دیجیتال خواهد شد و تلویزیونهای آنالوگ به تاریخ خواهد پیوست.
هم اکنون در ایران تلویزیون های فراوان از برندهای متفاوت قادر هستند که تصاویر اچ دی را پخش کنند؛ و بالطبع دستگاههای خلق کننده تصاویرHD نیز در بازار ایران موجود هستند. برای پخش ویدیویHD نیاز به سیستم تلویزیون یا مانیتوری دارید که بتواند این سیستم را نمایش دهد. البته چنانچه بتوانید کامپیوتر را به تلویزیونتان وصل کنید در صورتی که تلویزیون شما امکانات لازم را داشته باشد ( مثلاHDTV داشته باشید ) ، می توانید فیلم ها را با کیفیت فوق العاده در تلویزیونتان نیز ببینید.
اگر تلویزیون شما پورتHDMI داشته باشد وLaptop یا کارت گرافیکی کامپیوترتان هم خروجیHDMI داشته باشد ، بهترین کیفیت تصویر را به تلویزیونتان منتقل می کند . اما اگر هم امکان وصل کردن کامپیوتر به تلویزیون ( چه باHDMI و چه با کابل مانیتور ) را ندارید ، در مانیتور هم می توانید از کیفیت تصویر فوق العاده این فیلم ها لذت ببرید.
آیا آماده تماشای کیفیت بالای اچ دی هستید؟ چشمان شما اشتباه نکرده است. این تصویری از یک نمایشگر است. نمایشگری به نامHDTV
High Definition Videoیا HD Videoبه سیستم ویدیویی گفته می شود که وضوح تصویر بالاتری نسبت به سیستم های استاندارد ویدیویی که Standard Definitionنامیده می شوند، دارند. سیستم های ویدیویی استاندارد شامل SECAM، NTSCو PALکه حتما نام آنها را روی تلویزیون خود دیده اید، دارای وضوح تصویر ۴۸۶ خط هستند. در حالی که ویدئوهای HDدارای ۷۲۰ یا ۱۰۸۰ خط می باشند و این به معنای کیفیت بالاتر تصاویر است.
واژه FULL HDکه از آن استفاده میکنید صرفا نشان دهنده رزولوشن فیلم خروجی است. به عبارت دیگر Full HDبودن یک فیلم تنها تعداد پیکسلهای هر فریم آن را مشخص میکند و هیچ چیز دیگری در مورد کیفیت فیلم نمیگوید. هر دوربینی از یک روش Encodingبرای ذخیره فیلمها استفاده میکند که میتواند در کیفیت خروجی آن تاثیر گذار باشد، و ربطی هم به اندازه فیلم خروجی ندارد.
رزولوشنتنها یکی از عوامل تعیین کننده اصلی در کیفیت فیلمهایی است که با دوربینهای عکاسی و camcorderهای معمولی گرفته میشود.
منظور از iوpدر فرمت HDچیست؟
اصولا این تفاوت به نوع اسکن تصویر بر می گردد. که Pنشانگر Prograssive Scanو iنشان دهنده Interlaced Scanمی باشد.
تفاوت دقیق این دو نوع اسکن یک بحث کاملا تخصصی Multimediaاست ولی به طور خلاصه و ساده می توان به شرح ذیل اشاره کرد:
تصور کنید که شما یک تصویر ۱۹۲۰x۱۰۸۰ پیکسل دارید که قرار است نمایش داده شود که ۱۰۸۰ خط افقی دارد، در ۱۰۸۰pکل ۱۰۸۰ پیکسل با هم و در یک لحظه نمایش داده می شوند.
درحالیکه در ۱۰۸۰iموقع نمایش تصویر ابتدا خطوط زوج (یا فرد – متفاوت در استانداردهای مختلف) نمایش داده می شود و سپس خطوط فرد (یا زوج – …)
فایده این کار اینست که شما برای هر فریم پهنای باند مورد نیاز را تقریبا نصف می کنید (تصویر فشرده نشده) و هرچقدر پهنای باند کمتر باشد، قیمت چیپ ها و سخت افزاری که برای پردازش یا نشان دادن آن سیگنال لازم است هم کمتر میشود. در یک تصویر فشرده شده حتی این اختلاف پهنای باند از نصف هم بسیار کمتر می شودو به همین خاطر است که استفاده از ۱۰۸۰iدر لوازم صوتی و تصویری بسیار محبوب هست (سخت افزار ارزان تر = هزینه ساخت پایین تر برای تولید کننده ها)
عموما با یک پهنای باند و Refresh Rateثابت، تصویر Interlacedمی تواند رزولوشنی دو برابر یک تصویر Prograssiveرا داشته باشد. مثال معروف این قضیه اینست که با Refresh Rateثابت، یک تصویر ۱۰۸۰i(یعنی ۱۹۲۰x۱۰۸۰ و Interlaced) تقریبا پهنای باندی معادل با یک تصویر ۷۲۰p(یعنی ۱۲۸۰x۷۲۰ و Prograssive) نیاز دارد، به همین خاطر است که معمولا هم تصاویر ۱۰۸۰iرا با ۷۲۰pمقایسه می کنند.
اگر به دوربین های فیلم برداری Full HDبازار نگاه کنید (مثلا محصولات SONYکه تبلیغ زیادی هم درباره Full HDبودنشان می شود) می بینید همگی بدون استثنا تصاویر ۱۰۸۰iرو فیلمبرداری می کنند که باعث می شود هزینه تولید دوربین فیلمبرداری برای سازنده حتی بیشتر از ۳۰ درصد کمتر شود. (فیلم برداری ۱۰۸۰iنسبت به ۱۰۸۰pنیاز به نصف تعداد CCD Arrayدارد.)
اینکه یک قطعه یا ویدیو که خریداری می کنیم و سازنده به عنوان ۱۰۸۰pتبلیغ کرده است واقعا ۱۰۸۰Pهست یا نه، نمیشود درباره اش نظر قطعی داد ولی عموما اکثرا در داخل محصول ها کل عملیات بصورت Interlacedانجام میشود و در آخرین مرحله یک چیپ عملیات Deinterlacingرا انجام میدهد که بدون شک هم کار بی خطایی نیست.
