Общие характеристики телевизоров

Словарь терминов. Технологии, функции и характеристики телевизоров LG

Словарь терминов. Технологии, функции и характеристики телевизоров Samsung

Словарь терминов. Технологии, функции и характеристики телевизоров Philips

Словарь терминов. Технологии, функции и характеристики телевизоров Panasonic

 Общие характеристики телевизоров

Время отклика пикселя – данная категория является основополагающей характеристикой способности LCD-телевизора или плазменной панели (PDP) передавать без искажений динамически меняющиеся сцены.

Весь экран приемника разбит на мельчайшие точки (пиксели), совокупность которых и создает на нем цветную картинку. Яркость свечения каждого пикселя LCD-матрицы зависит от напряжения, которое подается на него, меняя в разной степени прозрачность ЖК-ячейки. Временной промежуток, необходимый жидкокристаллической ячейке, чтобы полностью перейти из закрытого состояния в полностью прозрачное, называется временем отклика пикселя.

Если время отклика пикселя превышает определенный порог, то зритель на экране может видеть несколько размытые контуры движущегося объекта, например кометный шлейф, который тянется за летящим в ворота футбольным мячом. Это явление вызвано тем, что рядом стоящие пиксели не всегда успевают быстро перейти в полностью закрытое или открытое положение, поэтому их промежуточное состояние полупрозрачности и вызывает видимые искажения телевизионной картинки.

В плазменных телевизорах (PDP) время отклика пикселя характеризуется паразитной инерционностью свечения люминофора уже после того как на ячейку перестало поступать напряжение. Хотя инертность плазменных ячеек намного ниже, чем жидкокристаллических, она также может быть заметна в отдельных случаях.

Время отклика пикселя измеряют в миллисекундах, однако до сих пор не создан единый стандарт определения этой величины, поэтому многие разработчики телевизоров в маркетинговых целях могут указывать в спецификациях величины, способные ввести потребителя в заблуждение. Согласно стандарту TrTf, введенному в обиход компанией VESA и используемому наиболее авторитетными производителями телевизоров и мониторов, оптимальное время отклика пикселя должно быть не более 20 мс. 

Динамическая контрастность – одна из характеристик, указывающая на способность экрана телевизора отображать наиболее светлые и темные детали изображения, которая была введена в обиход в большей степени в маркетинговых целях.

Понятие динамической контрастности стали применять после начала использования в LCD-телевизорах технологии изменения яркости подсветки матрицы в зависимости от сюжета и событий, происходящих в кадре. После появления на рынке ЖК-телевизоров с ковровой светодиодной задней подсветкой, позволяющей искусственно затемнять не весь экран, а только его определенные участки, значение динамической контрастности еще более выросло.  

Таким образом, наряду с реальной статической контрастностью экрана телевизора стали использовать более внушительно смотрящуюся динамическую контрастность, значение которой искусственно увеличивалось за счет изменения яркости задней подсветки матрицы, которая делала темные участки изображения более черными и наоборот.

Сегодня многие производители указывают в спецификациях своих телевизоров значение динамической контрастности на уровне фантастических величин 1 000 000:1 и даже 5 000 000:1, которые эффектно смотрятся на фоне традиционной статической контрастности, которая обычно не превышает 5 000:1. Следует сказать, что указанный уровень динамической контрастности вряд ли поможет вам оценить реальное качество отображения картинки на экране телевизора.   

Контрастность – одна из важнейших характеристик экрана телевизора, выражающая его способность отображать мелкие детали и элементы текстуры изображения.

В физическом смысле контрастность представляет собой соотношение уровней наиболее светлого и наиболее темного участков экрана, которые может отобразить телевизор или монитор. Например, коэффициент контрастности равный 3000:1 говорит о том, что экран телевизора может отображать белый цвет, который будет выглядеть в 3000 раз более ярко, чем полностью черный. 

Различают статическую и динамическую контрастности. Статическая контрастность, которую можно считать наиболее объективной характеристикой экрана телевизора, оценивает яркостные отношения между наиболее светлыми и темными участками в пределах одного видеокадра.

Динамическая контрастность экрана является более условным понятием, введенным в обиход маркетологами, позволяющим искусственным образом увеличить показатели статической контрастности за счет изменения уровня задней подсветки в LCD-телевизорах. 

Прогрессивная развертка – один из двух распространенных способов формирования изображения на экране телевизионного приемника, при которой картинка образуется путем построчной передачи информации, когда каждая строка изображения последовательно сканируется лучом слева направо и сверху вниз.

К сильным сторонам прогрессивной развертки можно отнести более высокую четкость передачи движущихся объектов, отсутствие эффекта мерцания, утомляющего зрение, а также возможность более качественной и простой работы с изображением (масштабирование, сохранение отдельного кадра и т.п.).

В качестве недостатков прогрессивной развертки можно привести сравнительное удорожание системы за счет двойного увеличения полосы пропускания (ширины канала) телевизионного сигнала.

Разрешение – одна из важнейших характеристик экрана телевизионного приемника, выражающая его способность отображать мелкие детали изображения. Разрешение экрана измеряется в количествах пикселей – мелких элементов, совокупность которых формирует изображение на экране.

Обычно разрешение определяется размерами телевизионного экрана и технологиями, используемыми для создания изображения. При этом разрешение традиционных телевизоров с электронно-лучевыми трубками (ЭЛТ) определяется немного по иному, чем разрешение более современных LCD и плазменных панелей.

Для телевизоров с ЭЛТ обычно указывают не количество пикселей на экране, а число строк, из которых формируется изображение (625 или 525). Изображение на экранах LCD- и PDP-телевизоров формируется реальными пикселями, количество которых зависит от определенного стандарта, используемого производителями. Плазменные панели обычно выпускаются с разрешением экрана 1024 на 720 или 1024 на 768 пикселей. LCD-телевизоры чаще всего имеют разрешение экранов 1366 на 768 или 1920 на 1080 пикселей.

Для удобства различные виды разрешения экранов были объединены в группы, по их соответствию стандартам качества формирования и передачи телевизионных сигналов.

SDTV – телевидение стандартной четкости предполагает использование телевизионных приемников с разрешением экранов 480 и 576 строк (при чересстрочной развертке).

EDTV - телевидение повышенной четкости предполагает использование телевизионных приемников с разрешением экранов 480 и 576 строк (при прогрессивной развертке).

HDTV (Full HD) - телевидение высокой четкости предполагает использование телевизионных приемников с разрешением экранов 720 и 1080 строк (при прогрессивной развертке), а также только 1080 строк (при чересстрочной развертке).

Чаще всего в спецификациях LCD- и PDP-телевизоров указывают не только количество строк на экране, но и количество отдельных элементов (пикселей) в каждой строке. После числового выражения количества строк обычно указывают тип развертки, используемый в телевизоре (i – чересстрочная, р – прогрессивная). Например, разрешение экрана 1920х1080р указывает на то, что это телевизор использует прогрессивную развертку, а изображение формируется из 1080 строк, каждая из которых состоит из 1920 пикселей.

Телевизионная развертка – последовательное разложение передаваемого изображения на составные части (горизонтальные строки) с целью формирования видеосигнала, а также обратное преобразование этого сигнала в изображение в телевизионном приемнике.

Различные стандарты телевидения предполагают наличие разного числа строк, на которые раскладывается изображение. В системе NTSC предусмотрено 525 строк, а стандарты PAL и SECAM предполагают разложение изображения на 625 строк. Кроме того, телевизионная развертка бывает двух видов: чересстрочная и прогрессивная.

Телевизионный тюнер

Говоря простыми словами, тюнер – это специальное электронное устройство, призванное изменить сигнал (декодировать, синхронизировать, форматировать), поступающий на вход приемника (в нашем случае телевизора), преобразовывая его в понятный для того вид.

Тюнеры бывают внешние и встроенные в телевизор. Ранее, когда телевидение было полностью аналоговым, все телевизионные приемники оснащались встроенными тюнерами. В эру цифрового телевидения, с его обилием разнообразных стандартов вещания, способов сжатия и кодировки телевизионного сигнала, многие крупноэкранные телевизионные приемники не оснащаются встроенными тюнерами, а требуют их дополнительного приобретения.

Сам встроенный тюнер имеет определенные габариты, которые несколько увеличивают размеры модных ныне плоских панелей. Гораздо удобнее его просто спрятать подальше от посторонних глаз. В данном случае телевизор играет просто роль обычного монитора, а выбирая тот или иной внешний тюнер, вы ориентируетесь на необходимый вам формат принимаемого сигнала. Кроме того, чтобы улучшить характеристики приема сигнала вам не потребуется менять саму панель, а просто приобрести новый тюнер или обновить его прошивку.   

Все тюнеры делятся на категории, в зависимости от поддерживаемых стандартов телевизионного вещания, принятых в различных регионах мира. В европейской зоне используются цифровые телевизионные тюнеры следующих видов:

• Тюнеры DVB-C – устройства, позволяющие принимать цифровой сигнал европейского стандарта кабельного телевидения; 
• Тюнеры DVB-S –  устройства, позволяющие принимать цифровой сигнал европейского спутникового телевидения;
• Тюнеры DVB-S2 –  устройства, принимающие более совершенный тип сигнала европейского спутникового телевидения второго поколения. Новый стандарт предполагает большую пропускную способность каналов, а также возможность передавать более качественный сигнал; 
• Тюнеры DVB-T –  устройства, позволяющие принимать цифровой сигнал европейского наземного эфирного телевидения;
• Тюнеры DVB-T2 –  устройства, способные принимать сигналы второго поколения наземного эфирного цифрового телевидения высокой четкости, обладающего в два раза большей эффективностью, чем стандарт DVB-T.

Даже если ваш телевизор имеет встроенный тюнер для просмотра кабельного и спутникового телевидения, чтобы смотреть определенные каналы с высокой четкостью изображения HDTV, от вас потребуется специальные устройства авторизованного доступа.

Кроме европейских стандартов в мире также используются американские (ATSC), японские (ISDB) и китайские (DMB-T/H) стандарты цифрового телевизионного вещания, также требующие наличия специальных тюнеров. 

Угол обзора – показатель, характеризующий способность экрана жидкокристаллического или плазменного телевизора качественно отображать цвета и контрастные детали изображения. Измеряется в угловых градусах. Считается, что для традиционных телевизоров с электронно-лучевой трубкой угол обзора по умолчанию является равным 180 градусам.

Из-за конструктивных особенностей передачи изображения, реализованных в LCD и PDP-телевизорах, самым идеальным углом обзора является 0 градусов, то есть когда зритель находится прямо перед экраном. Во всех иных случаях наблюдаются искажения цветопередачи и контрастности разной степени.

Современные жидкокристаллические и плазменные телевизоры могут иметь углы обзора до 180 градусов, хотя более 130 градусов зрителю вряд ли понадобятся. В спецификациях телевизора производитель обычно указывает две величины предельных углов обзора, которые разделяются между собой косой чертой. Первая цифра обозначает предельный угол обзора экрана в горизонтальной плоскости, а вторая – в вертикальной (последняя может быть актуальной при монтаже телевизионных панелей на высоте).  

Частота обновления изображения – важный показатель качества телевизора, который характеризует скорость смены кадров на его экране. Чем выше частота обновления изображения, тем лучше качество отображения динамических сцен на экране телевизора и тем менее заметно его мерцание, утомительное для глаз человека (в моделях с ЭЛТ).

Современный видеоконтент, отличающийся высоким разрешением и обилием динамических сцен, уже не может качественно отображаться на LCD-экранах телевизоров, имеющих традиционную частоту обновления картинки 50 раз в секунду. В данном случае изображение быстро движущихся объектов получалось размытым, оставляющим за собой своеобразный «кометный шлейф», который вызывается определенной инерционностью ЖК-ячеек. Поэтому производители вынуждены были прибегнуть к различным программным ухищрениям, чтобы увеличить частоту обновления кадров на экране, причем каждая компания создавала свои собственные запатентованные технологии.

Наиболее простым способом увеличения частоты обновления является вставка между двумя последовательными кадрами промежуточного, который создается на основе анализа положения объектов на предыдущем и последующем кадрах, а также вычислении направления и скорости их передвижения в дальнейшем. Таким образом, можно легко удвоить частоту обновления изображения на экране телевизора.

Еще более повысить ее частоту можно добавляя не один, а несколько промежуточных кадров, а также используя сложный алгоритм управления сканирующей и мерцающей задней подсветкой LCD-матрицы и локального затемнения экрана, которые позволяют устранить размытость движущихся объектов.

Сегодня производители указывают в спецификациях своих телевизоров совершенно фантастические частоты обновления экранов 800 и даже 1000 Гц. Однако в данном случае речь идет не о реальной частоте обновления изображения, а о маркетинговом параметре, характеризующем комплекс примененных ими технологий для улучшения качества изображения. 

Чересстрочная развертка – наиболее распространенный и традиционный способ получения изображения на экране телевизионного приемника, при котором каждый кадр разбивается на два поля (полукадра): сначала выводятся нечетные, а затем четные строки.

Такой способ передачи изображения изначально был разработан для систем раннего аналогового телевидения, так как не выдвигал больших требований к приемо-передающей аппаратуре и был основан на инерционных особенностях человеческого зрения, которое воспринимало последовательный процесс смены изображения как непрерывный.

Слабыми сторонами чересстрочной развертки является «эффект мерцания изображения», который постепенно утомляет зрительный аппарат человека. Особенно заметен этот эффект при демонстрации видеосигнала, сформированного системой с чересстрочной разверткой, на телевизионном приемнике, использующем прогрессивную развертку (большинство современных LCD-телевизоров).   

Яркость – величина, которая характеризует отношение силы свечения экрана телевизора к его общей площади. Измеряется в канделах на квадратный метр площади (кд/м²). Современные LCD и PDP-телевизоры имеют показатели яркости в пределах 400-500 кд/м².

Впрочем, сильная яркость экрана будет оправдана при просмотре видеопрограмм в условиях яркого солнечного или искусственного освещения. При полном отсутствии фонового света просмотр видео может быть некомфортным и весьма утомительным для глаз. Обычно настройки телевизора позволяют плавно или ступенчато менять яркость свечения его экрана, соотнося ее уровень с внешними условиями освещенности.