חשיבות הנושא
איכות התמונה המתקבלת במסכים מושפעת ישירות מכמות הפיקסלים בה. יכולת המסך להציג כמות גדולה יותר של פיקסלים בקצב רענון מידע מהיר יותר מגדילה את כושר ההפרדה שלו ואת רמת הדיוק של הפרטים בתמונה. בפרק זה נלמד מהו כושר הפרדה (רזולוציה) ומהם הפורמטים הנפוצים שבשימוש.
תת-הנושאים
יז.1 :סוגי רזולוציה
SD
HD 720P
HD
UHD
2K
4K
מטרות אופרטיביות
- התלמיד יכיר את סוגי הרזולוציה השונים הקשורים בתמונה.
- התלמיד יבין את ההבדלים בין סוגי הרזולוציה השונים.
- התלמיד ידע איך להשתמש בכל אחד מסוגי הרזולוציה השונים.
מושגים מרכזיים
- רזולוציה (Resolution) – יכולת הבחנה או הפרדה בתמונה או בהדפסה, מתייחסת למרחק בין הרכיבים המרכיבים אותה. ככל שהרזולוציה גבוהה יותר הפירוט בתמונה יהיה טוב יותר.
- Standard Definition) SD) – מערכת בהפרדה תקנית שמשתמשת ברזולוציה סטנדרטית שלא נחשבת להפרדה גבוהה. המונח מתייחס בדרך כלל לרזולוציה דיגיטלית הזהה לרזולוציה האנלוגית.
- HD 720p – פורמט (HD Ready) ברזולוציה של 720×1280, בסריקה רציפה שבה כל הקווים בתמונה מתעדכנים בו זמנית.
- High Definition) HD) – מערכת בהפרדה גבוהה, פורמט שבו הרזולוציה יכולה להיות גבוהה עד פי ארבעה מרזולוציה של SD.
- Ultra HD) UHD) – תקן לשידור טלוויזיה בהפרדה גבוהה.
- 2K – מונח המתייחס לכושר הפרדה של מסך בכמות של 2,000 פיקסלים לרוחב.
- 4K – מונח המתייחס לכושר הפרדה של מסך בכמות של 4,000 פיקסלים לרוחב. זהו כושר הפרדה סטנדרטי בתעשיית הקולנוע והטלוויזיה.
כושר הפרדה (רזולוציה) מתייחס למרחק הקטן ביותר בין קווים שבו הם עדיין מובחנים זה מזה. בתמונות או בדימויים מונח זה מתייחס גם לכמות הפיקסלים בתמונה. למידת כושר ההפרדה של תמונה יש משמעות רק כשבאים לבחון את הגודל הפיזי ובהתאם למידות המסגרת שבה היא מוצגת (סלולרי, מסך מחשב, אולם קולנוע). צפיפות הפיקסלים בתמונה בהתייחסות לרזולוציה מתוארת כשני מספרים שלמים כשהראשון מתאר מספר פיקסלים לרוחב והשני את מספרם לאורך (לדוגמה 1920x1080). צורה נוספת לחישוב כמות הפיקסלים בחיישן או בתמונה היא תוצאת ההכפלה של כמות הפיקסלים לאורך ברוחב חלקי מיליון.
טבלת השוואה כושר הפרדה בטלוויזיה
תמונה 1
יז.1 סוגי רזולוציה
Standard Definition) SD) מערכת שמשתמשת ברזולוציה סטנדרטית שלא נחשבת להפרדה גבוהה. המונח מתייחס בדרך כלל לרזולוציה דיגיטלית הזהה לרזולוציה האנלוגית. הייתה בשימוש נרחב עד לסוף המאה ה-20 והייתה מזוהה בעיקר עם השידור האנלוגי. שני הפורמטים השכיחים הם 576i (סריקה שולבת) במערכות PAL ו-SECAM בעיקר באירופה ו-480i (סריקה שולבת) במערכות NTSC בארצות הברית. יחס המסך הוא 4:3.
720P זהו פורמט HD Ready שמשודר ברזולוציה של 720×1280 בשיטת סריקה רציפה (Progressive Scan) בקצב רענון מסך של 24, 25 או 50 פריימים בשנייה בשיטת השידור PAL, ו-30 או 60 פריימים לשנייה בשיטת השידור NTSC. קצב רענון התמונות המהיר מאפשר להשתמש בפורמט זה לשידורי ספורט. נמצא בשימוש בערוצי הספורט האמריקאיים ESPN ופוקס ספורט וגם ברשתות ABC ופוקס.
High Definition) HD) מערכת בהפרדה גבוהה מלאה, פורמט שבו הרזולוציה יכולה להיות גבוהה עד פי ארבעה מרזולוציה של SD ופי 2.25 מפורמט 720p. ידועה גם בשם FULL HD או FHD. יש שני סוגים של סריקת תמונה: 1080i (סריקה שולבת) ו-1080p (סריקה רציפה, Progressive). כושר ההפרדה הוא 2.1 מגה פיקסל, שהם 1920x1080 פיקסלים, כלומר 1920 פיקסלים לרוחב המסך ו-1080 פיקסלים לאורכו (גובה). יחס הגובה לרוחב הוא 16:9.לפורמט זה כושר הפרדה גבוה בשימוש ברוחב פס קטן. השימושים במערכת זו כוללים שידורים ותוכניות טלוויזיה, וידיאו אינטרנטי וסרטים. פורמט 1080p משדר ברזולוציה של 1920x1980 בסריקה רציפה, וזו השיטה האיכותית ביותר המצויה כיום. מכיוון שהיא דורשת שימוש ברוחב פס גדול היא אינה נמצאת בשימוש בשידור רגיל.
Ultra HD) UHD) מערכת בהפרדה גבוהה שכוללת שני פורמטים: 4K UHD) 2160p) ברזולוציה של 3840x2160 הגדולה פי 4 מהרזולוציה של FULL HD ו-4320p) 8K UHD) ברזולוציה של 7680x4320 הגדולה פי 16 בהשוואה לרזולוציה של FULL HD. תקן זה תומך בטווח צבעים רחב ודורש רוחב פס גדול לצורך שידור טלוויזיוני. קצב רענון התמונות הוא 60 ו-120 תמונות בשנייה ויחס המסך הוא 16:9.
2K מונח המתייחס לכושר ההפרדה של מסך בכמות של כ-2000 פיקסלים לרוחב. במערכות הקרנה בקולנוע הרזולוציה היא 2048x1080 פיקסלים, ולטלוויזיה 1920x1080 פיקסלים הוא הערך המקובל, והוא מוצג כערך של 1080p. בתעשיית הקולנוע פורמט זה נמצא בשימוש נרחב בסריקות פריים (פילם) 35 מ"מ, ואף שהוא מהווה מחצית מהרזולוציה של (4K (2048x1556 פיקסלים, נפח אחסון המידע קטן פי 4 בהשוואה ל-4K.
4K מונח פופולרי בתעשיית הקולנוע והטלוויזיה שמציין כושר הפרדה של כ-4000 פיקסלים לרוחב, יחס מסך של 16:9 וכמות כוללת של 8,294,400 פיקסלים (כפול מפורמט 1080p). טלוויזיה דיגיטלית וצילום קולנוע דיגיטלי משתמשים בערכים שונים של כושר הפרדה זה: לטלוויזיה ומדיה הסטנדרט הוא 3840 × 2160 (4K UHD) פיקסלים ובמקרני קולנוע 4096 × 2160 (DCI 4K) פיקסלים. יתרונות הצילום ברזולוציה 4K הם הפרדה גבוהה פי 4 מתמונה בעלת רזולוציה Full HD ואפשרות לייצוא תמונה בודדת באיכות גבוהה. בעריכת סרט שצולם ברזולוציה של 4K ומיוצא ברזולוציה Full HD ניתן לבצע "זום" בתמונה בלי לאבד איכות של כושר הפרדה. בנוסף, ייצוא של תמונה בודדת בשלב העריכה יאפשר להציג תמונה ברזולוציה של 8 מגה-פיקסל בקירוב. תמונה מתוך סרט שצולם באיכות Full HD היא 2.1 מגה-פיקסל, ותמונה מתוך סרט שצולם באיכות (HD (720P היא 0.9 מגה-פיקסל. צלמי קולנוע מצלמים ברזולוציה 4K ובפורמט צילום סופר 35 כדי למנוע ירידה באיכות שיכולה להיגרם בתהליכי עיבודי תמונה דיגיטליים. שם נוסף הנמצא בשימוש הוא 2160p.
Digital Cinema Initiatives) DCI 4K) נמצא בשימוש בהפקות קולנוע דיגיטליות. הרזולוציה של 4k היא 8,847,360 פיקסלים ביחס מסך של בערך 19:10 ותואמת לכל המוניטורים והמקרנים הדיגיטליים התומכים בפורמט DCI 4K.
תמונה 2
תרגיל מסכם
- מהם הבדלי הרזולוציה בין הפורמטים השונים?
- באיזה אופן תבחרו לצפות בשידור של סרט טלוויזיה בבית: 1080i או 1080p? נמקו את תשובתכם.
- באיזו רזולוציה תבחרו לצלם את הסרט שלכם כשידוע שהוא ישודר בפורמט שידור:
- 1080i
- 720p
ביבליוגרפיה
Digital Cinematography Fundamentals, Tools, Techniques, and Workfows Second Edition David Stump ASC
HDTV בוויקיפדיה
תמונות
Screen Resolution Chart 1
Digital video resolutions (VCD to 4K)