Что такое частота обновления? Что такое частота обновления экрана

Что означают цифры рядом со значком «Гц»? Специализированный журнал What Hi-Fi поможет разобраться.

Частота обновления - это количество герц?

Точно. Технический термин «герц» (Гц) широко распространен, но не все понимают его значение. Сегодня почти каждый большой ТВ может похвастаться матрицей в 1920×1080 пикселов; чтобы их различать, смотрят на другой рекламируемый параметр - частоту обновления экрана: 100 Гц, 200 Гц, у некоторых моделей - еще выше.

Чем больше герц, тем лучше телевизор?

В целом - да, но есть нюансы. Давайте вспомним основы технологии. Движущееся изображение на экране состоит из серии неподвижных картинок, или «кадров»; на базе этой серии наш мозг формирует иллюзию движения. Чем больше кадров вы видите в каждый отрезок времени, тем легче становится задача мозгу и тем более слаженной оказывается картинка; поэтому ТВ стараются выдавать кадры на высокой скорости. Количество кадров в секунду выражается в единицах частоты - Гц.

Значит, все-таки ТВ с разверткой 200 Гц лучше, чем стогерцовый?

В теории это так, но частота обновления - еще не все. Частота посылаемых телевизору кадров достаточно низка. Видео с 2D-Blu-ray-дисков состоит из 24 кадров в секунду; 3D-диски, сохраняя эту частоту, передают два изображения (свое для каждого глаза), чередуя их на высокой скорости. Эфирный сигнал в системе PAL (Европа) имеет 25 кадров/с; формат NTSC (США) - 30 кадров/с. Некоторые компьютерные игры идут на еще более высокой частоте, но для большинства владельцев телевизоров 60 кадров/с некоторых игр с PS3 более чем достаточно.

Кроме того, всегда лучше по возможности сохранять исходное состояние материала источника. Конечно, вы можете преобразовать Blu-ray-сигнал с 24 кадров/с в 25 или 30 кадров/с (лучше второе) для ТВ, не имеющего режима 24 кадра/с, однако полученное видео часто страдает дрожанием. Лучше купить модель, способную работать с форматом 24 кадра/с.

Для чего тогда нужны 200-герцовые ТВ?

В сущности, только для одного: используя такие технологии, как интерполяция или алгоритм оценки и компенсации движения, телевизор может обманывать ваш мозг иллюзией более плавного движения.

Создание дополнительных кадров, высококачественное масштабирование и панель с быстрым откликом теоретически способны обеспечить плавное движение даже в эфирных телепередачах. Таким образом, сигнал с частотой 25 кадров/с естественно «вписывается» в ТВ с разверткой 100 Гц (он принимает сигнал 50 Гц и создает второй кадр для дополнения исходного) и 200 Гц (он создает три кадра для одного исходного). Сигнал с Blu-ray лучше всего воспроизводится на частотах, кратных 24; старые ТВ могут работать на частоте 72 Гц, тогда как в США все популярнее становится частота 240 Гц. Для Британии теоретически идеальной разверткой будет 600 Гц (это число нацело делится на 24, 25 и 30) - вот почему создатели плазменных ТВ гордо заявляют о поддержке 600-герцовой развертки (даже если на деле они не работают в таком режиме).

Однако и здесь не обходится без «да, но». Прежде всего, не всем нравится сглаживающий эффект, свойственный ТВ с разверткой 200 Гц и более. Мы долго привыкали к этому, и многие зрители считают «расширенную» версию эфирных передач слишком неестественной. К тому же качество обработки у разных ТВ сильно отличается. Генерация дополнительных кадров требует от любого ТВ работы на пределе. Таким образом, хотя в теории высокая частота обновления - это плюс, решение принимать вам; у нее много горячих приверженцев и немало идейных противников.

Как насчет 100-герцовых ТВ?

Технология 100 Гц применялась еще в катодно-лучевых трубках, однако целью ее было снижение мерцания у больших ТВ. Передачи стандартного разрешения имеют чересстрочную развертку, в которой два сигнала 25 кадров/с «сшиты» вместе. По мере увеличения экранов разница в интенсивности света становилась все заметнее даже на частоте 50 Гц. Решением проблемы стала развертка экрана на удвоенной скорости и повторение каждого кадра (в отличие от создания нового в современной версии).

Три основных источника разной частоты кадров

Эфирные телепередачи

При просмотре телепрограмм и других SD-источников вы получаете сигнал в 50 Гц и 25 кадров/с. Со старых источников, включая VHS и DVD, его обычно требуется предварительно конвертировать. Однако DVD 1-го региона (США) может давать сигнал с частотой 60 Гц, если ваш ТВ его поддерживает.

Blu-ray

В отличие от DVD, где частота кадров зависит от региона, большинство Blu-ray-дисков записаны в стандартном формате 24 кадра/с. Этот подход снимает проблему преобразования частоты кадров, однако усложняет задачу ТВ, который должен обеспечивать поддержку кратных 24 частот либо конвертировать видео с 24 кадров/с в другой формат в реальном времени.

Игры

Компьютеры способны работать на очень высоких частотах, однако игровые консоли ограничиваются 30 или 60 кадрами/с. Второй режим обеспечивает более плавное движение в самых сложных играх. Однако при переходе на трехмерные игры PS3 приходится снижать частоту: в 3D ее 60 кадров/с превращаются в 30 кадров/с.

На профильных форумах часто спорят, оправданно ли приобретение телевизоров с высокой частотой обновления кадров. Одни участники считают её ловким маркетинговым ходом, тогда как другие не соглашаются. Мало того, сам параметр у различных производителей может называться по-разному. Сегодня мы попробуем разобраться с этой непростой темой.

Немного истории

Число отображаемых на экране в единицу времени кадров как только не называют: частота развёртки, частота кадров или, скажем, кадровая частота . С технической точки зрения правильно говорить о развёртке с частотой кадров N Гц, но это слишком длинно. Если вспомнить телевизоры с электронно-лучевой трубкой и созданные в расчёте на них форматы аналогового телесигнала, то кадровая частота составляет 50-60 Гц, то есть за одну секунду экран показывает нам 50-60 кадров, в зависимости от используемого стандарта. На самом деле ситуация там немного сложнее. Электронный луч “рисует” изображение на покрытии кинескопа построчно (при этом используется так называемая черезстрочная развёртка – изображение передаётся полукадрами, состоящими из чётных или нечётных строк). Подобный подход приводит к мерцанию картинки, которое тем заметнее, чем больше диагональ экрана из-за высокой чувствительности периферийного зрения. Режим 100 Гц в телевизорах с кинескопами решает проблему за счёт повторного показа кадров. Таким образом, кадровая частота увеличивается в два раза, и мерцание уже незаметно.

Особенности ЖК-телевизоров

Телевизоры с жидкокристаллической матрицей основаны на совершенно иных физических принципах, и никакого мерцания здесь нет изначально из-за особенностей устройства. Высокая кадровая частота в них нужна для других целей. С первыми жидкокристаллическими мониторами особых проблем не было, поскольку отображаемый ими контент динамичностью не отличался. Современные ЖК-телевизоры рассчитаны на воспроизведение цифрового видео: фильмов с высоким разрешением, игр с серьёзной графикой и тому подобных вещей. При попытке показать динамично меняющееся изображение с частотой, скажем, 50 кадров в секунду оно может казаться размытым, а движения перемещающихся быстро объектов могут становиться дёргаными.

Для избавления от подобных эффектов производителям приходится увеличивать кадровую частоту. Получить 100 Гц на ЖК-телевизоре довольно просто – с помощью специальных алгоритмов устройство анализирует два последовательных кадра и создает один промежуточный, который вставляется между оригинальными. Для дальнейшего повышения кадровой частоты можно увеличивать количество промежуточных кадров (скажем, для получения частоты 200 Гц их нужно уже три), что требует дополнительных вычислительных мощностей.

Есть и обусловленный особенностями конструкции матрицы нюанс. Инженеры ограничены временем отклика пикселей – кристаллы должны успевать менять своё положение с нужной скоростью. Важно понимать, что телевизоры могут и не достигать заявленной производителем кадровой частоты из-за особенностей матрицы, если обновление пикселей не успевает за сменой изображения. В этом случае происходит их рассинхронизация, и на экране появляются разнообразные артефакты, блики, размытие и т.д. Особенно хорошо это заметно на просмотре спортивных передач или другого динамичного контента в режиме 3D.

Другой способ – увеличить видимое обновление экрана за счёт мерцающей с высокой частотой подсветки. Применяя её, можно получить 200 Гц всего лишь с одним промежуточным кадром, но качество картинки в этом случае хуже, чем в случае “реальных” 200 Гц. Поднять кадровую частоту ещё выше можно, к примеру, за счёт комбинирования двух подходов, и к ЖК-телевизорам с очень высокими кадровыми частотами нужно относиться с большой осторожностью – часто этот параметр является всего лишь маркетинговым ходом и не способен серьёзно влиять на качество изображения.

ЖК против плазмы

У плазменных панелей нет проблем с размытым изображением, поскольку переключением состояния пикселей здесь происходит значительно быстрее. Раньше производители испытывали некоторые сложности с длительным временем послесвечения, но с разработкой новых люминофоров и этот вопрос был решён. Плазменной панели очень высокая кадровая частота попросту не нужна, но необходимость конкурировать с ЖК-телевизорами заставляет производителей также идти на маркетинговые ухищрения. Так появились технологии вроде Sub-field motion или Sub-field drive, позволяющие написать на коробке 480 Гц и даже 600 Гц. Суть их проста: на плазменной панели чередуются не целые изображения, а их фрагменты или точки (dots). Особого практического смысла в том нет, но следует отметить, что разработчики предлагают пользователям реальные способы увеличения кадровой частоты, и преимущества плазмы в этом смысле (особенно для вывода 3D-изображения) очевидны.

24/25 fps

Увеличение кадровой частоты не всегда приводит к хорошим результатом. В отличие от телевизионного контента, фильмы снимаются в формате 24 кадра в секунду. Хотя в скором времени ситуация может измениться. Скажем, вторую часть “Аватара” собираются делать уже по-другому – увеличение частоты кадров здесь приводит к нежелательным последствиям, в просторечии называемым эффектом мыльной оперы. Эта тема очень спорна и достойна отдельной заметки.

Итоги

С точки зрения кадровой частоты наилучшие результаты показывают плазменные телевизоры, но они обладают одним существенным недостатком: из-за большого размера пикселя устройство с маленькой диагональю сделать невозможно. Если говорить о ЖК-телевизорах, то обеспечить реальную частоту обновления кадров выше 200 Гц производители пока не могут и вынуждены идти на маркетинговые ухищрения с использованием мигающей подсветки. Тем не менее если нужно устройство для просмотра контента высокой чёткости или для игр, то 100 или 200 Гц совершенно необходимы. Если это реальная кадровая частота, что можно проверить только на практике, посмотрев в магазине, как телевизор справляется с отображением динамичных сцен в высоком разрешении. Особенно в 3D. Проще всего с отображением аналогового телесигнала – оно по силам любой модели.

Паспорт каждого современного ЖК-телевизора или компьютерного монитора содержит такую характеристику, как частота обновления экрана. Но даже продавец-консультант не всегда способен объяснить, как фактически этот показатель влияет на изображение, чем отличается картинка в 50Гц, 100Гц, 200Гц и какую частоту лучше выбрать. Однако разница существует, и довольно заметная: количество Гц ощутимо сказывается на качестве. Порой стоит несколько увеличить расходы на покупку, но приобрести более удачную модель с четким изображением и плавными переходами динамических кадров .

Не стоит путать этот показатель с частотой кино-съемки, которая равняется 24 кадрам в секунду, или показателем теле-контента, равному 50 кадрам. Частота обновления экрана телевизора — или развертка — измеряется в Гц (герц). Показатель Гц указывает, какое число кадров за секунду способна показать панель.

Чем выше данная характеристика, тем более четкой будет картинка, без «смазанных» движений и мерцания.

Если немного углубиться в историю, то уже морально устаревшие мониторы и телевизоры обладали скромной частотой 50Гц, не скрывая «размазанных» сюжетов при быстром перемещении объекта. Позже их заменили более технологичными устройствами с разверткой 100Гц. В новинках полностью устранили неприятное мерцание, но говорить о качестве все еще не приходилось. Как сказано выше, теле-контент выдает 50 кадров в секунду (что равно 50Гц), обновленные модели «дорисовывали» промежуточные кадры, тем самым, незначительно увеличивая четкость изображения до удовлетворительного уровня. Но в сравнении с предшественниками, телевизоры считались отличными, а более качественная альтернатива отсутствовала.

Высокое качество изображения обеспечат как минимум 200Гц, когда цифровая обработка видео проецирует уже три дополнительных промежуточных кадра . Хоть производитель и обещает, что 100Гц для современной техники достаточно, но это не совсем правда. Достаточно включить два телевизора с разной частотой: в сравнении разница в качестве при развертке в 100 и 200 Гц будет заметна. Но следует принимать во внимание и разрешение экрана. Для современных типов 120 Гц вполне достаточно.

Техническое описание процесса развертки

Чтобы понять, что такое частота обновления, и как происходит дорисовка кадров, нужно разобраться в видах жидкокристаллических телевизоров и мониторов, которые сегодня присутствуют на рынке.

Теперь о самой технологии частоты обновления дисплея. Телевизионный ряд, предоставляемый по каналам некоммутируемой связи, выдает 50 кадров в секунду. Цифровая обработка видео позволила копировать каждый кадр и показывать его дважды, так родилась развертка 100Гц. Технология позволила исключить самый некомфортный дефект изображения – мерцание.

Дальнейшие разработки позаимствовали технологии из компьютерной анимации, когда техника берет за основу два кадра и создает все промежуточные интеллектуально, создавая плавное и четкое движение. В отличие от компьютера, у телевизора нет понятия «будущий кадр», но и этого оказалось достаточно. Дорисовка дополнительных кадров осуществляется на основе анализа прошлых, что обеспечивает высокую точность и плавность изображений . Объекты, движущиеся на высокой скорости, четкие и не размытые.

Что предлагает рынок в настоящее время

Самыми современными сегодня считаются панели с частотой развертки в 600 и 800Гц со встроенной технологией Sub-Field Driving, которая обещает непревзойденное качество картинки. Существует немало сомнений насчет подобных характеристик. Недоверие к производителям рождено уже давно, когда подобная техника только начинала выходить на рынок. В те времена маркетологи не стеснялись приписывать герцы, когда технологии дорисовки изображений вставляли не копии кадров, а просто черные картинки, которые глаз не способен воспринять. Таким образом, качество не повышалось, зато сбыт цифровой электроники шел очень хорошо. Современные ЖК-телевизоры известных марок соответствую заявленным в паспорте параметрам, и здесь сомневаться не стоит. Важнее позаботиться о наличии , позволяющих передавать оцифрованные каналы спутникового или кабельного ТВ.

На что влияет разрешение

Говоря о частоте развертки телевизора, нельзя не упомянуть о других важных параметрах. Кроме вышеописанного показателя стоит обратить внимание на разрешение экрана , которое также оказывает влияние на качество изображения. Показатель измеряется в пикселях (p).

Стоит отметить, что непрерывное развитие технологий, их усовершенствование, приводит к тому, что каждая новая модель значительно лучше предыдущей. Около пяти лет назад на пике популярности были устройства в 720p, а модели Full HD в 1080 p только появились и стоили вдвое дороже, но сегодня их стоимость практически сравнялась. Современный рынок обновлен новым показателем разрешения HDTV – 4K Ultra HD, способным отображать в четыре раза больше пикселей, чем Full HD.

Новый UHDTV или 4К обладает большей цветопередачей, частота развертки 120Гц обеспечивает чистое, четкое и реалистичное изображение. Сложно оценить, что лучше: полное погружение в 3D или свехреалистичные картинки нового формата разрешения. Но не стоит списывать со счетов Full HD в 1080p. Разрешение хоть и отходит на второй план, но будет активно использоваться еще продолжительное время. Большинство контента «заточено» под данное разрешение, в отличие от нового UHDTV, под которое и фильмов еще практически не выпустили, а существующие стоят не дешево. Поэтому выбрать, можно лишь, исходя из качества входящего сигнала.

Более того, вес такого файла значительно больше, текущие кабели, скорость Интернета и Wi-Fi-роутер тоже придется заменить на более быстрые и мощные, способные воспроизводить и отображать видео сверхточного формата.

Подводя итог

Принимая во внимание все значимые параметры, можно сделать несколько выводов.

1. Развертка обеспечивает плавное изображение, четкую раскадровку движущихся объектов.
2. Разрешение обеспечивает реалистичную прорисовку каждого кадра, когда можно рассмотреть все детали, точно передается цвет, движение воды или людей.
3. Выбирая, какая модель телевизора лучше, стоит анализировать все ключевые характеристики в совокупности, чтобы и разрешение экрана, и частота обновления кадров были на уровне.

И еще, не стесняйтесь включать и сравнивать изображение в магазине перед покупкой. Консультанты никогда не смогут на словах описать качество картинки той или иной модели. Максимальный комфорт и удовлетворение от нового приобретения будут на высоте, если подойти к выбору с долей критичности.

Среди многих игроков бытует мнение, что чем больше FPS (frames per seconds или - кадров в секунду), тем лучше. Когда-то шли споры про введение 60 FPS, сейчас же прогресс пошел вперед и современные игровые машины могут выдавать и все 120, а то и 400. Но на самом ли деле мы видим все 120 FPS?

Ответ на этот вопрос довольно противоречив. Некоторые считают, что 60 FPS достаточно, другие говорят, что разница между 120 и 60 очевидна. Любители Counter-Strike воротят нос, если компьютер выдаёт менее 300 FPS. На самом ли деле это так?

Важным фактором в подаче изображения, естественно, является монитор. Мощности видеокарты может хватать и на 120 FPS, и на 240, и даже на 400 FPS. Но способен ли на это ваш монитор?

Количество кадров в секунду выдает именно видеокарта - она источник изображения. Количество кадров, которое выдает видеокарта, может не совпадать с частотой обновления кадров на мониторе. Большинство мониторов поддерживают частоту только 60 Гц.

Таким образом, если видеокарта позволяет выдавать 120 FPS, а частота вашего монитора 60 Гц, то эти 60 кадров становятся избыточными, и разницы вы не увидите. Также это может привести к поломке монитора.

Проверим это на примере.

На сайте frames-per-second.appspot.com есть возможность протестировать изображение с различным FPS.

Нам даны два мяча, которые постоянно прыгают. На каждую анимацию можно установить определенный FPS.

Поставим на первый мяч 120, а на второй 60 FPS соотвественно. Если максимальная частота обновления кадров вашего монитора 60 Гц, то вы не увидите разницы.

Попробуйте проверить это сами.

Предварительно стоит убедиться, какую же все таки частоту поддерживает ваш монитор. Для этого в Windows 7 щелкните правой кнопкой мыши на рабочем столе и нажмите кнопку "Разрешение экрана". Далее - кнопку "Дополнительные парамеры", и там щёлкайте по вкладке "Монитор".

Если вы счастливый обладатель монитора на 120 Гц и мощного железа, то могу вас поздравить. Ведь 120 и 60 FPS действительно отличаются при наличии монитора 120 Гц.

Согласитесь, лучше, когда отклик на действие происходит 120 раз в секунду, а не 60. Высокий FPS позволит быстрее реагировать на происходящее в игре и сделать игровой процесс более комфортным.

В прошлом году портал hardware.info проводил интересный эксперимент, цель которого - доказать, что разницу между 60 и 120 FPS видно невооруженным глазом. Для этого пригласили 50 человек, которые играли в Call of Duty на ПК с мощным железом. Было проведено так называемое слепое тестирование - для каждой игровой сессии выставлялась определённая частота обновления экрана монитора - 60 или же 120 Гц, и игрок должен был отличить одну от другой.

Итог таков - 86% игроков справились с этой задачей , а те, кто видел разницу при каждом переключении частоты обновления экрана, получили в подарок монитор.

Для обладателей мониторов с частотой 60 Гц и мощной видеокартой могу посоветовать ставить ограничение на 60 FPS в играх .

Итог: разница между 60 и 120 FPS есть, но ее можно увидеть только на мониторе 120 Гц.

Любителям же Counter-Strike, которые любят добиваться скорости обновления кадров 300 и 400 в секунду, можно только порекомендовать вновь сесть за учебники физики. Тренируйте реакцию и не списывайте неудачи на оборудование!

Это один из показателей, характеризующий качество динамического изображения на экране телевизора. Он показывает, с какой скоростью меняются кадры на телеэкране, и измеряется в герцах (Гц). Если частота обновления недостаточна, то пользователь телевизора наблюдает мерцание изображения, сильно утомляющее глаза. Этот недостаток хорошо знаком владельцам устаревших телевизоров с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ).

С широким распространением жидкокристаллических моделей, стандартом частоты обновления стало 50 кадров в секунду, или 50 Гц. Однако в современных моделях это считается недостаточным.

Проблема в том, что пиксели жидкокристаллической матрицы переключаются не мгновенно. Как ни мала инерция переключения, в сценах, насыщенных быстрыми движениями, она становится заметной - изображение «размазывается», появляются разрывы и кометные шлейфы. Чтобы избавиться от этих нежелательных эффектов, следует увеличить скорость смены кадров. Производители добиваются этого при помощи специальных программных решений. Наиболее популярным является вставка промежуточного кадра между двумя основными.

Мощный процессор анализирует и сопоставляет два соседних кадра и на основе этого анализа создаёт переходный между ними. За счёт такой вклейки, частота обновления кадров увеличивается вдвое - с 50 до 100 Гц. А если вставить несколько промежуточных картинок, частота ещё более увеличится. Таким образом, можно поднять скорость обновления до 200 Гц. Используются и другие технологические новации, например, локальное затемнение, мерцающая задняя подсветка, разнообразные алгоритмы сглаживания. Все эти меры позволяют уменьшить нечёткость изображений быстро движущихся объектов.

Стоит добавить, что в чистом виде прорисовка дополнительных кадров в настоящее время не применяется. Дело в том, что если для игр и спортивных трансляций она подходит хорошо, то у фильмов, обработанных с применением этой технологии, появляется нежелательный эффект неестественности, называемый «эффектом мыльной оперы».

Поэтому, чтобы просмотр телевизора не вызывал раздражения зрителей, производители используют сложные комплексы алгоритмов, которые каждая крупная компания разрабатывает самостоятельно и держит в секрете от конкурентов.

Сегодня производители анонсируют совершенно невероятные показатели частоты обновления изображения - 1000 и более герц. Но это не реальная скорость смены кадров, а маркетинговый параметр, изобретённый для оценки эффективности применяемых технологий.

Вы можете купить телевизор в нашем интернет-магазине по низкой цене с доставкой на дом или самовывозом в Москве.