Największy kłopot nowoczesnym płaskim telewizorom – zarówno wykonanym w technologii LCD, jak i tym plazmowym – sprawia poprawne przedstawianie ruchu. Producenci starają się uporać z tym, stosując różnorodne rozwiązania, jednak nie każde z nich okazuje się skuteczne. Pokazujemy, na czym polegają trudności i jak próbuje się je przezwyciężyć.

Ludzka anatomia ma wpływ na nasze wrażenia podczas oglądania telewizji. Stare telewizory kineskopowe umożliwiały objęcie wzrokiem całego ekranu, nie wymagając przy tym ruchów gałki ocznej, jednak gdy korzystamy z dużego płaskiego monitora, oko podąża za przemieszczającym się obiektem. Właściwe oddanie ruchu jest obecnie najważniejszym kryterium oceny telewizorów. Poniżej opisujemy, jakie problemy wiążą się z odwzorowywaniem ruchu i jakie technologie stosują producenci w celu uporania się z nimi.

Źródła obrazu: Skaczący obraz kinowy, brak ostrości w telewizji

KAMERA KINOWA Klasyczną formą ruchomego obrazu jest film kinowy. Już od prawie stu lat nagrywa się go w tempie 24 klatek na sekundę. Takie tempo przesuwu taśmy wybrano jako ówczesną formę kompresji danych, pozwalającą na oszczędzenie cennego wówczas nośnika. 24 klatki na sekundę (czyli 24 Hz) to jednak stanowczo za mało do komfortowego odbioru filmu – płynny ruch na ekranie uzyskuje się dopiero przy częstotliwości 50 Hz, kiedy to nasze oko przestaje dostrzegać przeskakiwanie kolejnych klatek. By mruganie telewizora nie było dostrzegalne, częstotliwość odświeżania powinna być jeszcze większa – obraz wygląda naprawdę dobrze dopiero przy 65–70 Hz. Dlatego właśnie, aby uzyskać wymaganą płynność, w kinie tę samą klatkę wyświetla się dwa, a nawet trzy razy, uzyskując częstotliwość odpowiednio 48 Hz lub 72 Hz.
Pierwotna kompresja pozwala, co prawda, oszczędzić taśmę i uniknąć efektu migotania, jednak brak płynności ruchu pozostaje, nawet jeśli film był kręcony w technice cyfrowej – mimo nadejścia nowej epoki Hollywood zdecydował się utrzymać standard 24 Hz, tłumacząc, że przy wyższej częstotliwości szybkie zbliżenia (i intensywny ruch kamery) oglądane na dużym kinowym ekranie, mogłyby wywołać u widzów mdłości. Specyfikacja kina cyfrowego DCI zakłada, co prawda, nagrywanie 48 klatek na sekundę, jednak w praktyce stosuje się ją jedynie w filmach trójwymiarowych. Przetworzenie tak zapisanego materiału na częstotliwość 60 Hz jest bowiem bardzo trudne, a na 72 Hz – niemożliwe.

KAMERA TELEWIZYJNA Typowa kamera wideo, jaką zobaczymy zarówno w profesjonalnym studiu, jak i w rękach filmowca amatora, zapisuje sygnał z tzw. przeplotem, składający się z półobrazów. To również wczesna metoda zmniejszania ilości zapisywanych i przesyłanych danych. W porównaniu z metodą kinową umożliwia ona lepsze oddanie ruchu, jednak nie nadaje się do stosowania na dużym ekranie. Przeplot jest używany nawet w nowoczesnych sensorach cyfrowych, które za każdym razem są naświetlane w całości – ponieważ w studiu najczęściej wykorzystuje się sygnał złożony z półobrazów, nagranie jest od razu odpowiednio przetwarzane. Każdą sekundę filmu tworzy – w zależności od systemu obowiązującego w danym regionie świata (PAL lub NTSC) – 50 lub 60 klatek przedstawiających kolejne fazy ruchu. Ponieważ jednak następujące po sobie klatki zawierają jedynie co drugą linię obrazu, ostrość detali i krawędzi poruszających się obiektów spada o połowę. Przykładowo piłka futbolowa mająca na ekranie wysokość 40 linii zajmuje na każdej klatce sygnału z przeplotem wyświetlanej przez 0,02 sekundy jedynie 20 linii, jej krawędzie są więc mniej wyraźne, ale ruch wydaje się płynny.
Brak ostrości spowodowany przeplotem występuje niezależnie od obróbki obrazu przez procesor telewizora, i nawet najlepsze algorytmy nie radzą sobie z jego usuwaniem. Z tego powodu wszyscy producenci odbiorników rozwijają technikę skanowania progresywnego, umożliwiającą wyświetlanie wszystkich linii obrazu jednocześnie.

SKANOWANIE PROGRESYWNE Aby uzyskać płynność ruchu przy zachowaniu ostrych konturów, niezbędne jest wykorzystanie kamery zapisującej pełne klatki z częstotliwością co najmniej 50 Hz. Niektóre stacje telewizyjne decydują się więc na nadawanie sygnału HDTV w systemie 720p/50, czyli przesyłanie w ciągu sekundy 50 kompletnych obrazów w rozdzielczości 1280×720 pikseli. Wykorzystywany również przez wielu nadawców system 1080i, podobnie jak inne standardy z przeplotem, powoduje zmniejszenie o połowę ostrości obiektów w ruchu. Obecnie są już na rynku kamery wykorzystujące skanowanie progresywne, także aparaty cyfrowe nagrywają filmy składające się z pełnych klatek. Niestety, możliwości matryc i procesorów pozwalają zwykle na zapisanie jedynie 24 do 30 klatek na sekundę, a to zdecydowanie za mało, by ruch był płynny.
Odległym celem w przypadku technologii telewizyjnej jest tryb 1080p przy częstotliwości 50 lub 60 Hz. Nagrywanie w takim standardzie umożliwiają obecnie tylko nieliczne, drogie kamery. Nawet urządzenia studyjne nie są do niego przystosowane.

ciąg dalszy na: http://www.chip.pl/artykuly/trendy/2009/04/co-naprawde-potrafi-wspolczesna-technika-tv/article_view?b_start:int=0&-C=