1080i — это термин, используемый в телевидении высокой четкости (HDTV) и технологии отображения видео. Он означает видеорежим с 1080 строками вертикального разрешения. «i» означает метод чересстрочной развертки. Этот формат когда-то был стандартом в HDTV. Он в частности использовался для вещательного телевидения. Это связано с тем, что он может передавать изображения с высоким разрешением без необходимости чрезмерной полосы пропускания. Этот формат используется в стандарте SMPTE 292M .
Число «1080» в 1080i относится к числу горизонтальных линий, которые составляют вертикальное разрешение дисплея. Каждая из этих линий вносит свой вклад в общую детализацию и четкость изображения. Буква «i» обозначает чересстрочную развертку . Это метод, при котором изображение не отображается все сразу. Вместо этого кадр делится на два поля. Одно поле содержит нечетные линии, а другое поле содержит четные линии. Эти поля отображаются в быстрой последовательности, создавая видимость полного изображения для человеческого глаза. Метод чересстрочной развертки был разработан для улучшения отображения движения изображений без удвоения требуемой полосы пропускания. Это особенно полезно в вещании, где эффективность полосы пропускания имеет решающее значение. Частота кадров обычно составляет 50 или 60 полей в секунду, в зависимости от региона. Это фактически означает 25 или 30 кадров в секунду, когда поля объединены. [1]
Ключевое различие между 1080i и 1080p заключается в том, как отображаются строки разрешения. Оба предлагают 1920x1080 пикселей, но метод отображения отличается. В 1080p «p» означает прогрессивную развертку . Каждый кадр рисуется строка за строкой, сверху вниз, создавая полное изображение за один проход. Это приводит к более четкому и стабильному изображению, особенно в быстродвижущихся сценах. С другой стороны, 1080i использует чересстрочный метод. Два поля, составляющие кадр, захватываются в немного разное время, что приводит к несовпадению в быстродвижущихся частях изображения. Это может вызвать артефакты, такие как « расчесывание », когда быстродвижущиеся объекты кажутся имеющими зубчатый край. Однако 1080i был предпочтителен в вещательном телевидении из-за его более низких требований к полосе пропускания, что делает его более эффективным для передачи по воздуху или по кабелю. [2]
Истоки формата 1080i можно проследить от Multiple sub-Nyquist sampling encoding , японской аналоговой системы телевидения высокой четкости. 1080i появился как ведущий стандарт для трансляций HDTV. Многие вещатели по всему миру приняли его. Стандарты ATSC ( Advanced Television Systems Committee ) и стандарты DVB ( Digital Video Broadcasting ) позволили передавать видеосигналы 1080i. Принятие формата 1080i было особенно важно для спортивного вещания. Более высокое разрешение обеспечивало большую детализацию и четкость, особенно в кадрах больших стадионов и быстро развивающихся действий. Эффективность формата в использовании доступной полосы пропускания сделала его практичным выбором для вещателей. Однако он требовал более сложной обработки на приемной стороне для деинтерлейсинга изображения для отображения на экранах с прогрессивной разверткой. В целом, 1080i сыграл решающую роль в ранние дни HDTV. Он преодолел разрыв между трансляциями стандартной четкости и будущим высокой четкости, которое вскоре стало нормой. Хотя его использование сократилось с ростом разрешений 1080p и 4K , 1080i остается важной вехой в развитии телевизионных технологий. [3]
Ядром 1080i является его разрешение. Разрешение составляет 1920x1080 пикселей. Это означает, что каждый видеокадр имеет 1920 пикселей по горизонтали и 1080 пикселей по вертикали. Это приводит к более чем двум миллионам отдельных пикселей на кадр. Это высокое разрешение является причиной того, что 1080i называется «высокой четкостью». Оно предлагает значительное улучшение по сравнению с форматами стандартной четкости, которые обычно имеют гораздо меньшее количество пикселей. Разрешение 1920x1080 обеспечивает большую детализацию и четкость изображений. Это делает его идеальным для больших экранов, где более высокая плотность пикселей имеет важное значение для поддержания качества изображения. Повышенное разрешение особенно заметно в мелких деталях, таких как текстуры, текст и сложные узоры. Они могут быть визуализированы с гораздо большей точностью, чем в форматах с более низким разрешением. [4] [5]
«i» в 1080i означает чересстрочный. Это относится к тому, как отображается каждый видеокадр. Вместо того, чтобы показывать весь кадр сразу, метод чересстрочной развертки делит каждый кадр на два отдельных поля. Первое поле содержит все нечетные строки (1, 3, 5 и т. д.), а второе поле содержит все четные строки (2, 4, 6 и т. д.). Эти два поля отображаются одно за другим. Сначала отображаются нечетные строки, а затем четные. Это происходит очень быстро, около 50 или 60 полей в секунду. Человеческий глаз видит эти два поля как единое непрерывное изображение. Главное преимущество чересстрочной развертки заключается в том, что она обеспечивает более высокую частоту кадров без необходимости в большей пропускной способности. Это приводит к более плавному движению, особенно для контента с умеренным или быстрым движением, например, спортивных трансляций.
.jpg/1280px-Interlaced_video_frame_(car_wheel).jpg)
Однако у чересстрочной развертки есть и некоторые недостатки. Поскольку два поля захватываются в немного разное время, быстро движущиеся объекты могут казаться невыровненными между двумя полями. Это создает визуальный артефакт, называемый «расчесыванием». Это может снизить качество изображения, особенно в сценах с большим количеством движения. Современные устройства отображения часто используют алгоритмы деинтерлейсинга для объединения двух полей в одно прогрессивное изображение перед его отображением. [5] [6] [7]
Частота кадров 1080i обычно составляет 50 или 60 Гц. Это зависит от региона. В регионах, использующих стандарты PAL или SECAM , таких как Европа и части Азии, частота кадров составляет 50 Гц. В регионах, использующих NTSC , таких как Северная Америка и Япония, частота кадров составляет 60 Гц. Частота кадров относится к тому, как часто новое поле отображается в секунду. При 50 Гц каждую секунду отображается 50 полей. Это дает 25 полных кадров в секунду, когда нечетные и четные поля объединяются. При 60 Гц отображается 60 полей в секунду. Это дает 30 полных кадров в секунду. Чересстрочная развертка влияет на то, как движение воспринимается в 1080i. Поскольку каждое поле представляет собой немного другой момент времени, движение может казаться более плавным по сравнению с прогрессивной разверткой с более низкой частотой кадров. Однако это также означает, что 1080i может испытывать трудности с быстро движущимися сценами. Чересстрочные поля могут не идеально выравниваться, что приводит к артефактам движения. [5] [8] Европейский вещательный союз (EBU) предпочитает использовать разрешение и частоту кадров (а не частоту полей), разделенные косой чертой , как в 1080i/30 и 1080i/25 , а также 480i/30 и 576i/25. [9] Разрешения 1080i60 или 1080i50 часто относятся к 1080i/30 или 1080i/25 в нотации EBU.
Видеосигналы 1080i могут передаваться четырьмя основными системами цифрового телевизионного вещания: ATSC , DVB , ISDB и DTMB . В системах ATSC и DVB сигнал 1080i сжимается с использованием кодеков, таких как MPEG-2 или H.264, для уменьшения полосы пропускания, необходимой для передачи.
В Соединенных Штатах 1080i является предпочтительным форматом для большинства вещателей, причем сети, принадлежащие Warner Bros. Discovery , Paramount Global и Comcast , вещают в этом формате, наряду с большинством более мелких вещателей. Только телевизионные сети, принадлежащие Fox и Disney , а также MLB Network и несколько других кабельных сетей используют 720p в качестве предпочтительного формата для своих сетей; каналы A&E Networks перешли с 720p на 1080i где-то в 2013 году из-за приобретенных сетей, уже передающих в формате 1080i. Многие филиалы ABC, принадлежащие Hearst Television , и бывшие станции Belo Corporation , принадлежащие Tegna , а также некоторые отдельные филиалы этих трех сетей, транслируют свои сигналы в формате 1080i и масштабируют сетевое программирование для целей главного управления и передачи, поскольку большинство синдицированных программ и рекламы производится и распространяется в формате 1080i/p, что исключает шаг понижения до 720p. Это также позволяет выпускать местные выпуски новостей на этих филиалах ABC в более высоком разрешении (особенно для целей представления прогнозов погоды для ясности карты), чтобы соответствовать качеству изображения их конкурентов 1080i.
