Środa , 23 Czerwiec 2021

Częstotliwość odświeżania ekranu w TV. Czy to ważny parametr?

   01.06.2021
Współczesne telewizory i monitory posiadają bardzo wiele różnorodnych oznaczeń. Jedne mają rzeczywiste znaczenie oraz wpływ na jakość wyświetlanego obrazu, inne to tylko mający przyciągnąć naszą uwagę marketing producenta. Jednym z parametrów, który ma istotny wpływ na jakość tego, co widzimy na panelu jest odświeżanie, a właściwie częstotliwość odświeżania ekranu. W tym tekście wyjaśnimy, co to jest i jak przekłada się na wyświetlany obraz.
Ilość wyświetlanych klatek na sekundę ma znaczenie dla jakości oglądania

Aby uzmysłowić sobie, czym jest odświeżanie ekranu, warto zacząć od podstaw. Na telewizorach i monitorach znajdziemy oznaczenie wyrażone liczbą i symbolem Hz. Jest to zapożyczenie z fizyki, gdzie herc oznacza częstotliwość występowania zdarzeń cyklicznych w jednostce czasu. Jeden herc (Hz) jest zatem równy jednemu cyklowi na sekundę.

Jeszcze zanim wymyślono telewizory i jakiekolwiek inne ekrany, Hz używano (zresztą używa się do dziś) do opisywania częstotliwości prądu przemiennego dostępnego w naszych gniazdkach elektrycznych. W Europie i większości krajów azjatyckich wartość tę ustalono ostatecznie (po latach konkurowania różnych standardów) na 50 Hz, w Ameryce Północnej na 60 Hz.

Dlaczego ma to związek z odświeżaniem ekranu na telewizorach? Kiedy stworzono pierwsze systemy TV kineskopowej, sprzęt ten nie posiadał osobnych wewnętrznych zegarów sterujących jego pracą. Za podstawę wyświetlania na ekranie przyjęto zatem połowę częstotliwości napięcia prądu elektrycznego zasilającego całe urządzenie. I tak, dla systemu NTSC w USA wprowadzono odświeżanie ekranu na poziomie 29,97 klatek na sekundę, a dla europejskiego PAL 25 klatek na sekundę. Systemy te – o czym warto przy okazji wspomnieć - miały też inne różnice, jak chociażby rozdzielczość ekranu. W tym przypadku nie ma to jednak większego znaczenia.

Co konkretnie oznaczają Hz w telewizorze?

Jak wspomniałem wcześniej, ilość Hz oznacza liczbę cykli danego działania/zjawiska na sekundę. Prąd elektryczny w naszych gniazdkach ma częstotliwość 50 Hz, co przekłada się na to, że w ciągu sekundy występuje tam 50 cykli przebiegu sygnału. Jeśli chodzi o nasze telewizory wartość ta wyraża liczbę emitowanych klatek z obrazem na sekundę. W pierwszych telewizorach kineskopowych dostępnych w Polsce było to 25 klatek na sekundę, obecnie wartości te są bardzo różne i zaczynają się właśnie od 50 Hz (50 klatek na sekundę), ale w sprzedaży znajdziemy też sprzęt, który jest w stanie pracować z częstotliwością ponad 200 Hz, czyli wyświetlać więcej niż nawet 200 klatek w ciągu jednej sekundy.

Czy ilość wyświetlanych klatek ma znaczenie dla wyświetlanego obrazu?

Tak. Generalna Zasada jest taka, że im więcej klatek na sekundę tym lepsze wrażenia przy oglądaniu. Im więcej Hz, tym obraz staje się płynniejszy a nasze oczy przestają się męczyć. Jeśli mamy zatem do wyboru TV 50-60 Hz oraz taki wyświetlający obraz ze 100 Hz częstotliwością, lepszy będzie zdecydowanie ten drugi. Wizja z takiego urządzenie będzie płynna i bardziej stabilna niż z tego o mniejszej częstotliwości odświeżania. Trzeba mieć bowiem świadomość, że nawet współczesna telewizja to swoisty „pokaz slajdów” a więc pojedynczych, statycznych obrazów zmienianych co ułamek sekundy. Im więcej tych klatek będzie wyświetlanych w jednej sekundzie, tym większe wrażenie naturalności i ciągłości obrazu.

Trzeba jednak zwrócić uwagę na fakt, że teoria jest czymś innym niż praktyka. Teoretycznie ludzkie oko jest w stanie wychwycić różnicę między 23 a 24 klatkami na sekundę – obraz o odświeżaniu poniżej 24 klatek zostanie odebrany nie jako „ciągły film”, ale jako pokaz klatkujących zdjęć właśnie. Mogłoby z tego wynikać, że powyżej wartości 24 Hz nie ma różnicy, czy obraz ma 39 czy 100 klatek na sekundę. Tymczasem okazuje się, że jednak różnica jest - niemal każdy kto przesiadł się z TV 60 Hz np. na 100 Hz odczuwa wyraźną zmianę na plus.

Czy kupując TV o wysokim odświeżaniu ekranu zawsze będziemy mieli dużo lepszy obraz?

Niestety nie. Przede wszystkim dlatego, że by wykorzystać wszystkie zalety wysokiej częstotliwości odświeżania, musimy dysponować materiałem, który posiada odpowiednią jakość (czyli oferuje większą niż standardowa liczbę klatek na sekundę).

Na przykład startująca dopiero naziemna telewizja cyfrowa w standardzie DVB-T2 (następca DVB-T) oferuje sygnał o jakości maksymalnie 60 klatek na sekundę. Jeśli taką stację będziemy wyświetlać na TV, który oferuje wyświetlanie z częstotliwością 144 Hz, odczujemy lekką poprawę gdyż telewizor samodzielnie „podkręci” otrzymywany sygnał zwiększając liczbę klatek (wstawiając puste lub dublując istniejące), jednak nie będzie to aż taka jakość jak gdybyśmy dysponowali materiałem ze 144 oryginalnymi klatkami obrazu. Naprzeciw wychodzą tu jednak internetowe serwisy streamingowe, które już dziś oferują materiały o znacznie wyższej jakości niż klasyczne telewizje.

warto też pamiętać, że są miejsca i treści, które mimo upływu lat niewiele się zmieniły. Przykładem mogą być filmy kinowe ciągle nagrywane na taśmie w formacie 24 klatek na sekundę. Kiedyś był to wymóg kliszy filmowej, dziś, choć posługujemy się już rejestracją cyfrową, nadal się to nie zmieniło. Zdaniem niektórych filmowców wynika to z faktu, iż obraz posiadający więcej niż 24 klatki na sekundę byłby w kinie nienaturalnie płynny i u niektórych widzów mógłby powodować zawroty głowy, zwłaszcza podczas nagłych zbliżeń przedmiotów.

Wrażenie swoistej „nadpłynności” obrazu pojawia się zresztą u części nabywców telewizorów z częstotliwością odświeżania powyżej standardowej. Zwykle jednak objaw ten szybko mija, a oko przyzwyczaja się do nowego trybu.

Gdzie najlepiej sprawdzą się telewizory i ekrany o wysokiej częstotliwości odświeżania?

W tym momencie, poza oglądaniem serwisów streamingowych takich jak YouTube lub Netflix, TV i monitory o wysokiej częstotliwości odświeżania sprawdzą się w grach komputerowych. Warunkiem uzyskania odpowiednio dużego framerate (ilości klatek na sekundę) jest jednak posiadanie komputera o dużej wydajności, wyposażonego w potężną kartą graficzną. Generowanie obrazu składającego się z dużej ilości klatek wymaga bowiem wielkiej mocy obliczeniowej.

Tego warunku nie spełniają już na przykład konsole poprzedniej generacji (chociażby PS4), które „wytwarzają” obraz w najwyżej 30-60 klatkach na sekundę. Podpięcie takiej konsoli do TV 100-120 Hz nie da żadnych dodatkowych efektów, gdyż licznik FPS i tak zatrzyma się na 30-60 klatkach na sekundę. Lepiej pod tym względem wypadają konsole najnowszej generacji. Play Station 5 jest zdolna generować obraz w trybie nawet 120 klatek na sekundę. Podpinając TV z matrycą 120 Hz, przynajmniej w teorii będziemy w stanie wykorzystać możliwości takiej konsoli.

Tomasz Sławiński

 

 

To też Cię zainteresuje

KOMENTARZE (0) SKOMENTUJ ZOBACZ WSZYSTKIE

Najczęściej czytane