Minek nekünk 3D, UHD, OLED, ha mi csak egy jó tévét szeretnénk? 2. rész

A 4K is csak arra jó, hogy még több tévét lehessen eladni?

2013. szeptember 24., kedd, 12:20

4K UHD 8K Full HD 4K TV UHD TV 4K felbontás UHD felbontás 8K felbontás 4K resolution 8K resolution

Mostanság minden tévégyártó 4K és UHD lázban ég, miközben a tenyérnyi telefonok is egyre gyakrabban rendelkeznek Full HD kijelzővel a tabletek között pedig már ennek a képpontszámnak a kétszeresével is találkozhatunk. Zajlik a felbontás forradalma és sokan kérdezgetik, hogy meddig mehet ez, és egyáltalán szükség van-e erre az egészre?

Cikkünkben sorra vesszük a különböző érveket a képmegjelenítők felbontásának további növelése mellett és ellen egyaránt. Megpróbáljuk megválaszolni, hogy meddig mehet még a felbontás-növekedés, illetve megfogalmazzuk véleményünket arról, hogy szerintünk hol van az ésszerűség határa.

Elsőként azonban tisztázzuk, mi is az a 4K és UHD!

A 4K olyan felbontású kép, ami hosszabbik oldalán legalább 4000 pixeles. Ez a mozigépek esetében többnyire 4096x2160 pixel.

Az UHD a 4K-hoz hasonló, de 16:9 képarányú. Felbontása 3840 x 2160, vagyis a Full HD négyszerese.

Lássuk a különböző szempontokat, ami alapján az UHD vagy a 4K felett ítélkezhetünk:

Ha a hagyományos film felbontását szeretnénk utolérni

A 4K, 2K, UHD vagy Full HD összehasonlítása a hagyományos filmmel, nagyon sok vita forrása volt már. Jelen esetben a színvisszaadás képességét és a dinamikát nem hasonlítanánk össze, mert az nem közvetlen tárgya a 4K és UHD témának, bár annyit megjegyeznénk, hogy a digitális technika alighanem hamarosan rendelkezni fog mindazon előnyös jellemzőkkel amik miatt még ma is sokan választják a filmes technikát. Vagyis az analóg napjai bizonyosan meg vannak számlálva.

A felbontás összehasonlításába sokszor bedobták már Ken Rockwell azon kijelentését, hogy egy 35 mm-es negatív vagy dia kocka legapróbb részleteinek digitalizálásához 175 megapixel kell. Ebből pedig azt is gondolhatnánk, hogy a képmegjelenítők felbontása az UHD után tovább nőhet, egészen az Ultra Giga Mega HD-ig.

Az igazság viszont az, hogy ez a 175 megapixel nem annyira a kép, mint inkább a felhasznált filmszalag anyagának minden részletének digitalizálásához szükséges. A kép hasznos részleteihez ennél kevesebb is elég, ugyanis még a legkiválóbb optikák sem fognak ekkora felbontásnak megfelelő részletgazdagságot a fényérzékeny felületre vetíteni.

Fontos megjegyeznünk azt is, hogy a rögzítés pillanatában a filmszalagon megőrzött részletgazdagság a vágás és a különböző effektek hozzáadása során is csökkenni szokott. Ez mind az analóg, mind a digitális utómunkára igaz.

Egyes vélemények szerint, egy valódi filmből kiragadott képkocka digitalizálásával tipikusan 3-12 megapixelnek megfelelő felbontást kapunk. Összehasonlításképpen a Full HD kettő, az UHD 8 megapixel felett jár egy kevéssel. Vagyis, ha a hagyományos, analóg film felbontását tekintjük mérvadónak, akkor lehet értelme a Full HD felbontáson túllépni. A fenti számokra támaszkodva, a 4K még nem egyenértékű a legjobb filmes anyaggal. A következő, sokat emlegetett lépés, a 8K, a maga 32 megapixelével viszont már erős túlzásnak is tűnhet. Létezik egy köztes formátum, a 6K, ami nagyjából 19 megapixeles felbontású. Ezzekkel kapcsolatosan a kérdés csupán az, hogy szükségünk van-e rájuk?

Ha az összehasonlítás alapjául a mozikban a vásznon megjelenő képet vesszük, akkor még kisebb felbontást kapunk. Itt ugyanis az előbb taglalt felbontás még át kell jusson egy bonyolult vetítő eszközön, a vetítőhelység ablakán és még akár 25 m levegőn is, egészen a vászonig. A rendszer tökéletlensége akkora, hogy a vetített kép felbontása egyes mérések szerint, átlagosan 750 sornak megfelelőre csökken. Ez pedig kevesebb, mint a Full HD felbontása! Ennek okai között az optika tökéletlenségét és tökéletlen beállítását, de a filmtovábbítás mechanikus problémáit is kereshetjük.

Vagyis a filmes vetítéshez tulajdonképpen nem is érdemes hasonlítani, mert bár a film egy remek eszköz a nagyfelbontású képek rögzítésére, maga a film alapú vetítés ezer sebből vérzik.

Persze viszonyíthatunk a filmről digitalizált, de LCD vagy plazma tévén megjelenített képhez is. Aki kíváncsi rá, hogy mit is tud a Full HD, az üljön bátran közelebb a tévéjéhez és tegyen be a lejátszóba egymás után néhány Blu-ray lemezt. Érdemes lesz megfigyelni az olyan jeleneteket, ahol egy-egy szereplőről kapunk közeli képet. Ilyenkor a háttér gyakran elmosódott, ami remek alkalmat kínál a film szemcsézettségének megfigyeléséhez. Majd ha ezt megnéztük, vessünk egy pár pillantást a színész arcára, és esetleg a ruhájára, a képen még éppen látható ing gallérjára, kötött pulóver nyakára. Sokszor a ruha képe élesebb, mint a színész arca, szeme, szempillái. Ezek okai, a film szemcsézettsége vagy a digitális érzékelők zaja vagy éppen a fókusz beállítás tökéletlensége a filmben máshol is megfigyelhetőek. Csupán az egyszerűség kedvéért javasoltuk a fenti jelenet típust, mint megfigyelési pontot.

Ha már a Full HD lehetőségeihez képest sem sikerül mindig megfelelően élesre fókuszálni, és olyan filmet vagy kamerát, valamint megvilágítást használni, amivel a zaj és szemcsézettség az észrevétlenségig csökkenne, akkor ismét feltehetjük a kérdést, hogy vajon miért is növelnénk tovább a felbontást?!

Nos, erre okot találhatunk az olyan jelenetekben, amiket az alkotók nagyfelbontású, esetleg IMAX kamerával vettek fel, vagy olyan filmrészletekben is elveszhetünk, amik nagy része digitálisan létrehozott.

A felbontás növelésének egy nem egészen hétköznapi oka is lehet

Ha már szóba került a szemcsézettség és zajosodás, érdemes ezekkel is egy kicsit foglalkozni! Mind a kettő természetes része a képnek, hiszen még a legmodernebb digitális kamerák érzékelője is zajosodik. Bár a zajt és látható szemcsézettséget, elvben a kép hibái közé sorolhatnánk, az alkotók sok esetben mégis szinte érintetlenül hagyják azokat. Nem használnak zajszűrőket. Hol technikai, hol költségvetési, hol pedig művészi okokból. Ha ez így alakul, akkor az alkotók munkáját tisztelve, a zajra és a film apró szemcséire is részletként kell tekintenünk, amit meg kell őriznünk a felvételen és továbbítanunk kell a képernyő vagy éppen vászon felé!

Talán nyakatekert logikának tűnik, hogy egy hibát hirtelen értékké minősítünk és eltüntetése helyett arra teszünk erőfeszítéseket, hogy azt megőrizzük! No de lett volna akkora hatása a Nirvana dalainak, ha úgy vannak keverve, mint egy Andrea Bocelli lemez? Vajon ugyanazt a jelentené a tömegek számára Anton Corbijn egy-egy videója, ha az egy IMAX kamerával veszik fel? A zaj akár a zenében, akár egy képi anyagban, a kompozíció része is lehet!

Ha pedig már szóba került Corbijn munkája, mindenkinek jó szívvel ajánljuk, hogy nézzen meg minél több kópiát a Depeche Mode - Enjoy the Silece című dalához készült videóból. A kisfilmre, könnyű kamerával felvett képanyag erősen szemcsés és a hagyományos tévéadáséhoz hasonlatos részletgazdagságú. Ma azonban a YouTube és egyéb videómegosztó oldalakon elérhető legjobb minőségű verziók sem képesek a szemcsézettséget visszaadni. Helyette borzalmas mennyiségű tömörítési hibát, blokkosodást látunk.

A képtömörítő rendszereket nem arra alkották, hogy minden egyes képpontot önálló részletként őrizzenek meg. Ha a zaj vagy szemcsézettség, a képpontokhoz hasonló méretű, akkor az könnyen olyan feladat elé állíthatja a tömörítő szoftvert, amit már nem képes sikerrel leküzdeni. Az eredmény ilyenkor gyenge minőségű lesz, a kép jellege megváltozik. Az eredeti koncepció részét képező finom részletek (erős szemcsézettség) már nem jutnak el a nézőig!

Ahhoz, hogy ezt a nem HD felbontású és zajos karakterű felvételt sikeresen eljuttassuk a nézőig, egyrészt kisebb veszteségű tömörítés, másrészt nagyobb felbontás lenne az előnyös. Olyan felbontás, amiben egy-egy szemcse megjelenítését már több pixel végzi, ezzel pontosabban visszaadva az eredeti képet! Vagyis egy zajos, akár gyenge minőségűnek is kikiáltható, normál felbontású videóhoz, mi a Full HD-t ajánlanánk! (vagy a veszteségmentes tömörítést, de az ma már csak álom)

A néző képességei

Sokan joggal teszik fel a kérdést, hogy vajon látjuk-e azt a többletinformációt, amit a 4K nyújt számunkra?

Tény, hogy szemeink felbontása véges. Nagyságrendileg 120 millió pálcika és 6-7 millió csap típusú sejt lát el hasonló funkciót, mint a fényképezőgépek és kamerák érzékelőinek fényérzékeny cellái, amit legtöbbször pixelekkel azonosítunk. Ez a hatalmas felbontás azonban egyenetlen módon oszlik el a teljes látómezőn, a középső területen (fovea centralis) nagyobb részletgazdagságot adva mint a széleken. Így meg se próbáljuk azzal summázni a dolgot, hogy a látásunk 120 megapixelnyi! Sajnos a dolog messze nem ennyire egyszerű. Figyelembe kell vennünk azt is, hogy a néző szeme mozog, pásztázza a számára érdekes részleteket, éleslátásának területe (fovea centralis) a képnek hol ezt, hol azt a részét látja. Ehhez sajnos azt is hozzá kell tenni, hogy az emberi szem nem lát mindig élesen. A kor előrehaladtával maradandóan romlik a látásunk, a fáradtság és egyéb tényezők hatására pedig alkalmilag is veszítünk a látott kép élességéből. Ezzel pedig a jelek szerint nem jutottunk igazán közel a szükséges felbontás kérdésének megfejtéséhez!

Szerencsére a látásunk felbontóképességét már évtizedek óta kutatja a tudomány és számos, méréseken alapuló modell van, ami segít kiszámolni azt, hogy mi is az a felbontás, amit már érzékelünk. Az egyik leggyakrabban idézett modell Carlton Bale oldalán érhető el és ennek segítségével kiszámolhatjuk azt is, hogy egy 84 colos UHD tévé felbontását egy átlagos látású személy 1,5 m távolságból kezdi teljesen érzékelni. Ez azonban egy nagyon szélsőséges megközelítés, ami rengeteg átgondolatlan félreértelmezést szült az elmúlt időkben!

A 85 colos Samsung S9 bemutatóján 3-4 m távolságból néztünk meg UHD 3D fotókat és a reakciók minket is megleptek. A Samsung képviseletében jelenlévő kollégák szinte gyermeki őszinteséggel és lelkesedéssel fogadták a látottakat. Mindenki számára egyértelmű volt a megszokott Full HD és az új UHD közötti különbség, ami némileg ellentmondani látszik a fent említett, kalkulált értéknek. Persze azt nem állítjuk, hogy amit ilyen távolságból láttunk, az elérte az UHD által kínált maximumot, csupán azt, hogy a tapasztalatok alapján mindenképpen meghaladta a Full HD-t.

A Carlton Bale oldalán megjelent mérési rendszert használók 99 %-a beéri azzal, hogy egy adott képátlót bepötyögi az oldal alján található, egyszerűsített kalkulátorba és kiolvassa a 4K-hoz tartozó távolságot, majd kijelenti, hogy annál messzebbről a 4K értelmetlen. Pedig közvetlenül a 4K-hoz tartozó eredmény felett ott van a 1080p-hez tartozó távolság is, amit szintén érdemes megvizsgálni. Előbbi példánknál maradva, egy Samsung S9 tévé 85 colos méretével számolva azt kapjuk, hogy a teljes felbontást ~1,5 m távolságból élvezhetjük, míg egy azonos méretű, de csak Full HD felbontású képernyő esetében ez a távolság 3,3 m. A két távolság közötti területen már a Full HD felbontásánál többet is kiélvezhetünk, bár átlagos látással a teljes UHD előnyre még nem számíthatunk. Ez pedig már kezd összecsengeni a fenti példában emlegetett eredménnyel. Persze a teljes igazsághoz az is hozzá tartozik, hogy a Samsung aktív 3D technológiájával, a 3D kép 2 db teljes felbontású képből áll össze. A 4K 3D fotók, amiket a YES3D jóvoltából magunkkal vittünk, képenként 2x8 megapixelesek voltak. Vagyis a forrás dúskált a részletgazdagságban.

Így a legvégén még annyit hozzátennénk, hogy az egyes emberek látása eltérő. Van, aki élesebben lát és jobban képes hasznosítani a nagyobb felbontás előnyeit és persze akad olyan is, aki sajnos a 1080p felbontást is alig tudja megkülönböztetni a normál felbontástól. A fenti egyenlet ezen emberek átlagát veszi alapul.

Most pedig eljutottunk ismét egy fontos kérdéshez! Ki akarjuk élvezni a teljes felbontást? A valóság felbontását sem élvezzük ki teljesen, hiszen a szemünk ezt nem teszi lehetővé. Makro objektívekkel, mikroszkópokkal és elektronmikroszkópokkal vagyunk kénytelenek dolgozni, hogy a természet legapróbb részleteit is megcsodálhassuk. Mégsem panaszkodunk folyamatosan, hogy a természet nem adott makro objektíveket a szemeink helyett, hogy szabad szemmel megcsodálhassuk a szitakötő testének apró szépségeit. Azon sem szoktunk keseregni, hogy a nyomtatott képeken nem látunk minden apró részletet, hogy a Retina kijelzős iPad vagy iPhone kijelzője élesebb képet ad mint amit mi még látunk. Helyette örülünk, hogy végre eltűntek a pixelek. Azok a pixelek, amik a valóságot színes foltokká butították, most végre eltűnnek a szemeink elől!

Igen! Az a véleményünk, hogy a pixelek láthatatlanná kellene, hogy váljanak, minden esetben.

4K fotó

A 4K felbontású kép a YES3D jóvoltából nagyfelbontásban letölthető

Ha képesek vagyunk rá...

Nagyon fontos kérdés, hogy az UHD milyen áron válik elérhetővé, hiszen ha a termék olyan drága, hogy az a tömegek számára elérhetetlen, akkor a tévé kiszolgálásához tartalom is csak lassan fog teret nyerni. Ez pedig tovább fogja rontani a technológia terjedésének esélyeit. Ha azonban a gyártók képesek és hajlandóak is lesznek pár éven belül a mai Full HD tévék árában kínálni az UHD modelleket, akkor megindulhat egy nagyobb arányú átállás.

Természetesen az igazi az lenne, ha az UHD tévéinken ennek megfelelő felbontású műsorokat is nézhetnénk. Jelen esetben azonban a felskálázást sem tartjuk feltétlenül rossz megoldásnak. Ez a feladat messze nem annyira komplikált, mint a 3D-re konvertálás, ahol egy fejlett látással bíró emberi lényt próbál becsapni, egy hozzá képest primitív szoftver, minimális információ mennyiségre alapozva. A Full HD - UHD felskálázás jóval egyszerűbb és hasonló feladatra számítógépes szoftverek sokasága íródott az elmúlt évtizedekben. Igaz, a kép nem lesz részletgazdagabb, csak simább, a nagyfelbontás egyik fontos előnye, az egyes pixelek észrevétlenné válása azonban már ezzel is teljesül.

Összehasonlításképpen elég a digitális hangrögzítésre gondolnunk, ahol mostanra igencsak eltávolodtunk attól az elvtől, ami szerint elegendő, ha technika még éppen képes az átlag hallás képességeit labor körülmények között kiszolgálni. Ennek eredményeképpen, a CD 44,1 kHz, 16 bit formátumától lassan eljutottunk oda, hogy egyre több album válik elérhetővé 88,1 vagy 96 kHz mintavétellel és 24 bittel. Ezek mellett pedig a DAC elektronikák is egyre gyakrabban konvertálják fel a beérkező jelet, akár 384 kHz-re, mielőtt az analóggá formálást megkezdenék.

Ne tovább!

Miért ne legyen 8K, vagy 16K a tévé, a tablet és a projektor? Erre nagyon jó és közeli példa az, amin a fényképezőgépek átmentek az elmúlt években. A digitális fotó forradalmának kezdetén a tipikus felbontás 3 megapixel körül volt, ami után rohamos fejlődés során 5, 6, 8, majd 10-15 és 18 megapixel következett. Ekkor azonban a felbontás további növekedése lelassult. Ma is jelennek meg tükörreflexes gépek 16 megapixel felbontással. Ha nem lassult volna le a fejlődés üteme, akkor ma egy átlagos tükörreflexes gép felbontása valahol 45 megapixel körül lenne. Persze a lassuló növekedésnek vannak technikai okai, de az azért mégis csak feltűnő, hogy a vásárlók ma már nem a megapixelek alapján választanak fényképezőgépet.

Elmondhatjuk, hogy ennyi elég lesz, köszönjük!

Bár a nagyobb és nagyobb felbontású videoformátumok megalkotásának a jövőben aligha lesz tartós technikai akadálya, talán mégis érdemes lesz a 4K, vagy UHD felbontásnál megállnunk. Legalábbis a megjelenítők oldalán. Egészen egyszerűen, a legtöbb nézőnek ez a felbontás bőségesen elegendő lesz. A legtöbben a Full HD-ra sem panaszkodnak. Márpedig a 4K/UHD termékeket el is kell adni és a jelek szerint a piacon már most is rengetegen adnak hangot az új formátummal szembeni ellenérzéseiknek. Ezt a harcot még érdemes megvívni, de utána új célokat, új fejlesztési irányokat kell keresni a mérnökök számára!

Ezt meghaladó felbontásra a józan ész szerint, legfeljebb speciális (például IMAX) mozikban, vagy szimulátorokban lehet szükség. Ezek azonban soha nem támaszkodtak igazán a hétköznapi televíziózás, vagy épp a számítástechnikai mindennapi formátumaira.

A 8K mégis el fog terjedni!

A 8K annak ellenére is el fog terjedni, hogy otthonainkba azt már aligha fogjuk beereszteni. A filmek utómunkálatai kisebb-nagyobb részletvesztéssel járnak együtt. Éppen ezért, a mai napig, a filmeknek azokat a részeit, amik jelentős utómunkán, például effektek beillesztésén, fognak keresztülmenni, gyakran nagyobb felbontású eszközzel, például IMAX kamerával rögzítik. Ez a gyakorlat élt évtizedekkel ezelőtt és él még ma is.

A magasabb felbontású (6-8K) és minőségű kamerák és képfeldolgozó rendszerek segítenek, hogy a kisebb felbontású (2-4K) eszközökben rejlő lehetőségek maximálisan ki legyenek használva. Tehát a filmipar saját céljaira be fogja fogadni a 6-8K felbontású kamerákat és feldolgozó rendszereket, azért, hogy a nekünk, fogyasztóknak kínált 2-4K tartalom valóban kihasználja az abban rejlő lehetőségeket.

Tehát kell a 4K és az UHD?

A fentiekből látszik, hogy van miért kiállnunk a 4K és UHD mellett, akkor is, ha az nem lesz képes kiszorítani a Full HD felbontást a piacról, csak akkor, amikor a technológia ára már olyannyira lecsökken, hogy nem lesz érdemes a kisebb felbontással tovább foglalkozni. Tehát a nagyobb felbontás nem csak a gyártónak jó, aki elad egy újabb tévét, hanem a nézőnek is. Ennek ellenére, nem lehet kérdéses, hogy a gyártók minden egyes újdonság bevezetésével szeretnének minket meggyőzni, hogy érdemes az ő tévéjüket választanunk! Ám erre a kérdéskörre sorozatunk egy későbbi részében még visszatérünk.

Addig is tűnődjünk el azon, hogy a 4K sikeréhez, értelemmel való megtöltéséhez még szükség van 4K filmekre és azok átvitelére alkalmas kábelekre. A növekvő képernyőméretek miatt pedig szükség lesz még valamire, amiről szintén sorozatunk egy későbbi részében fogunk hasonló részletességgel írni!

Addig is, mindenki vegye elő a rugós mérőszalagot és kezdje el felmérni, hol jutna hely otthon egy új tévének!