دقة الفيديو أو الشاشة يتم تحديدها بعدد البكسلات فيها. وعدد الإطارات في الثانية أيضًا مسألة مهمة. كلما زاد عدد بكسلات عرض وارتفاع الفيديو كلما كانت الجودة أفضل. ومن بين هذه المصطلحات المألوفة 1080p و 1080i التي تُستخدم بكثرة وما زال الفرق بينهما غير واضح بالنسبة للناس. كلاهما يتعلق بحجم الصورة ولكن لديهما اختلافات واضحة. في هذه المقالة، سنقوم بدراسة تعريف دقيق لهذين الكلمتين ونناقش الاختلافات والتشابهات بينهما.
الفرق بين 1080p و 1080i قد يكون مربكًا ولم يعد البعض يعرف بالضبط الفرق بينهما. من حيث عدد البكسلات، كل منهما يحتوي على 1920 بكسل في 1080، أو بمعنى آخر 2073600 بكسل. من منظور 1080i، يتجاوز الوضوح البلوري. ولا يمكن الحصول على فيديوهات 1080p/60 من مصادر غير الكمبيوتر وبعض كاميرات التصوير الفيلمية أو التصوير الفوتوغرافي.
بالتأكيد، لا تعني 1080p و1080i الشيء نفسه، وحتى مع وجود نفس حجم الصورة، فإنهما يختلفان. لنبدأ النقاش وندرس ذلك.
تقديم 1080i و 720p
بالنظر إلى أن عالم التلفزيون في بعض البلدان يعتمد على تردد 60 هرتز، ونظرًا للقيود في عرض النطاق المتاحة لنقل البيانات عبر الموجات، تشكل دقتين رئيسيتين للتلفزيون عالي الوضوح HDTV وهما 720p و 1080i. ومع ذلك، بالاعتماد على تشفير MPEG، لا يمكن ضغط وإرسال مقاطع الفيديو ذات الجودة الأعلى بما يكفي.
سنبدأ بـ 720p التي تتمتع بمفهوم أبسط. تحتوي 720p على عدد محدد من البكسلات في العرض والارتفاع، على التوالي 1280 و 720 بكسل، وتعمل على 60 إطارًا في الثانية (60 هرتز). يتم استخدام هذا النوع من الفيديو في شبكات التلفزيون مثل ABC و Fox وغيرها من الشبكات المشابهة مثل ESPN.
بعض المستخدمين يعبرون عن استيائهم من أن دقة هذه الشبكات تبلغ 720p، ولكن هذا الرأي غير عادل لسببين. أولًا، لم يكن هناك تلفزيونات بدقة 1080p في نهاية التسعينات. في تلك الفترة، كان الجميع يعلمون أنه مع تطور التكنولوجيا، سيتم طرح تلفزيونات بدقة 1080p في السوق، ولكن استغرق الأمر سنوات حتى تحقق هذه التوقعات وفي الوقت الحالي، تحتوي معظم التلفزيونات على دقة 1080p.
السبب الثاني يتعلق بالبرامج الرياضية. كلتا الشبكتين المذكورتين تحتويان على مجموعة كبيرة من البرامج الرياضية، وهذا يلعب دورًا مهمًا في اختيار دقة 720p، حيث أن السرعة العالية للفيديو أكثر ملاءمة لعرض الحركات السريعة بشكل أفضل. لذا، في هذه القنوات، تم استخدام دقة أقل ولكن بسرعة 60 إطارًا في الثانية بدلاً من استخدام الدقة 1080i التي تعمل بسرعة 30 إطارًا في الثانية.
كما تم ذكره، يتم إرسال واستقبال مقاطع الفيديو 1080i بطريقة Interlaced، ويشير الحرف i في نهاية عبارة 1080i إلى هذا الأمر. لذا، على الرغم من أن سرعة الفيديو هي 30 إطارًا في الثانية، إلا أنه يتم إرسال 60 حقلًا. تُشير مصطلح “حقل” في مجال الفيديو إلى مجموعة من الخطوط الأفقية الفردية أو المزدوجة التي تشكل جزءًا من إطار واحد. في الواقع، يتكون كل إطار من صورتين متشابكتين، وبالتالي، في مقاطع الفيديو 1080i، يحتوي كل من المجالين على دقة تبلغ 1920 × 540 بكسل ويشكلان نصف إطار كامل. بفضل وجود 60 حقلًا، يتم إنشاء 30 إطارًا كاملاً، وبتركيب 60 حقلًا، يعرض التلفزيون مقاطع الفيديو 1080i. يُستخدم هذا الخصائص لعرض الفيديوهات على التلفزيونات التي تعمل بتردد 60 هرتز. بالطبع، يجب إجراء عمليات معالجة خاصة على الفيديو لكي يشاهد المستخدم الصورة بشكل صحيح.
في الواقع، تقنية Interlace هي تقنية مناسبة لنقل الصور بجودة عالية دون الحاجة إلى عرض نطاق ترددي كبير، لأن الصورة تُشكل في مرحلتين ويُستخدم نصف عرض النطاق الترددي المطلوب لكل إطار في كل مرحلة. تم تصميم Interlace في البداية لتلفزيونات CRT.
بعد حل مشكلة عرض النطاق الترددي وظهور الصور عالية الدقة، استُبدلت تقنية Progressive Scan بتقنية Interlace.
تقديم الدراسة لـ 1080p
تعرض التلفزيونات بدقة 1080p اليوم مجموعة متنوعة من أنواع الفيديو. في الواقع، تمتلك القدرة على تحويل أنواع مختلفة من الفيديوهات بدقات وسرعات متفاوتة إلى صورة تحتوي على 1920 بكسل في العرض و 1080 بكسل في الارتفاع. عندما يتم هذا العمل على الفيديوهات التي لها دقة أقل، يُطلق عليه تسمية التكوين المرتفع.
إذا تم إرسال فيديو بدقة 1080i إلى تلفزيونك، يتم تنفيذ عملية أخرى تُعرف بالتداخل. في هذه العملية، يجب دمج اثنين من الحقول لإنشاء إطار واحد. إذا تمت المتابعة بشكل صحيح، فإن الناتج سيكون إنشاء فيديو بسرعة 60 إطارًا في الثانية من مصدر بسرعة 30 إطارًا في الثانية. إذا لم يتم التداخل بشكل صحيح، سيقوم التلفزيون بمضاعفة البيانات فقط ولن يقوم بدمج الحقول بشكل صحيح. كانت هذه المشكلة موجودة في العديد من التلفزيونات بدقة 1080p التي تم طرحها في البداية، ولكن اليوم لم يعد هناك مثل هذه المشكلة.
لماذا لا يعتبر 1080i مناسبًا للحركات السريعة مثل الرياضات؟
ولكن هناك مشكلة أخرى! لنأخذ نفس المثال لفيديوهات الرياضة. قامت ABC و Fox باختيار دقة 720p بذكاء. كما تم ذكره سابقًا، لم يكن المشكل مرتبطًا فقط بالقيود التقنية أو التكلفة. السبب وراء هذا الاختيار كان أنه فيما يتعلق بفيديوهات الرياضة، فإن الفيديوهات بدقة 1080i تعاني من جودة أقل مقارنة بالفيديوهات بدقة 720p.
في الفيديو بدقة 720p، تلتقط الكاميرا 60 صورة كاملة في الثانية وتخزنها، ولكن في الفيديو بدقة 1080i، يتم التقاط حقل واحد أو نصف صورة كاملة في كل ثانية. إذا كان الموضوع عاديًا، فليست هناك مشكلة، حيث يقوم التلفزيون بدمج الحقول وعرض الفيديو. ولكن تخيل أن لاعبًا يجري بسرعة عالية، في لحظة ما، تلتقط الكاميرا حقلًا واحدًا منه وفي الثانية التالية، تلتقط حقلًا آخر. نسمي هذين الحقلين A و B على التوالي. نظرًا لسرعة الرياضي، يكون الفارق بين الحقلين كبيرًا. الآن إذا عرض التلفزيون الحقلين في إطار واحد، يبدو الفيديو مشوشًا وخاصة تباين الأشياء المتحركة، مما يجعلها تبدو غير واضحة.
من الأفضل أن نفحص المسألة بالصورة. دعنا ننظر إلى الصورتين أدناه التي تُظهر كل منهما فريمين متتاليين لفيلم واحد، ونفحص الاختلافات. في الصورة التالية، تم عرض مزيج من الحقلين الافتراضيين.
يرجى ملاحظة أن الصور المقدمة أعلاه تم تقديمها فقط لفهم مفهوم الدينترلايسينج، وفي واقع الأمر، ليس لدينا حركة سريعة للغاية التي تسبب في الفرق في هذا الحد بين إطارين متتاليين.
يجب على التلفزيونات التحقق من الفروقات بين الحقول واكتشاف التغييرات. بعد ذلك، يجب تعديل الصورة بحيث لا يكون هناك مشكلة واضحة في الفيديو. ومع ذلك، يجب ملاحظة أن مع التعديل على الفيديو، يقل الدقة الفعالة له. ومع ذلك، في النهاية يجب القول بأن التلفزيونات الحديثة لا تقتصر فقط على المتوسط بين الحقول وتقوم بأداء الدينترلايسينج بشكل أفضل.
الآن يتضح مزايا الفيديوهات بدقة 1080p. يتكون فيديو 1080p الذي يعمل بسرعة 60 إطارًا في الثانية من 60 إطارًا كاملًا، مما يعرض الحركات بدقة أكبر مقارنة بالفيديوهات بدقة 1080i. ومع ذلك، لا يلاحظ معظم الأشخاص فرقًا بين هذين النوعين من الفيديو. في الواقع، التحسينات مثل تحسين جودة الحواف أو تقليل وإزالة العيوب في الفيديو تلعب دورًا أهم من الدينترلايسينج في تحسين جودة الفيديو.
أخيرًا، يجب أن نلاحظ أيضًا أن استخدام 1080p لا يزال أقل أهمية فيما يتعلق بالأفلام أو الفيديوهات التي لا تتضمن حركة سريعة، ويجذب الاهتمام أكثر لعرض النطاق الترددي الأقل الذي يتطلبه 1080i.
إذا كنا نريد تلخيص الأمر، في 1080i أو بشكل عام في تقنية الإنترلايس، يتم تقسيم كل إطار من الصورة إلى جزئين ويتم إرسالهما، مما يعني تقليل نصف عرض النطاق الترددي المطلوب لكل إطار من الصورة ولكن يتم الاحتفاظ بالدقة، ثم يتم دمج كلا الإطارين المستلمين معًا لتشكيل إطار كامل. في هذه الطريقة، يكون عرض النطاق الترددي المطلوب نصف 1080p وما يعادله 720p.
الأفلام وتقييم سرعة 24 إطارًا في الثانية
في الوقت الحاضر، يتم نشر معظم الأفلام بسرعة 24 إطارًا في الثانية. في المستقبل، من المحتمل أن تكون هذه السرعة هي الأكثر شيوعًا بين باقي السرعات. بالتأكيد، يرغب المخرجون الكبار مثل جيمس كاميرون، وبيتر جاكسون، وحتى روجر إيبرت في إنتاج أفلام بسرعة أعلى، ولكن هذه المنافسة ليست عامة وتتعلق بالأفضل. يشعر الناس عادةً بنفس الشعور الواقعي عند مشاهدة الأفلام بسرعة 24 إطارًا في الثانية، ولا يظهرون اهتمامًا كبيرًا بالأفلام التي تحتوي على سرعة أعلى، وفي النهاية، تغيير آراء الناس ليس ببساطة تغيير إعدادات تصوير الكاميرا! لهذا السبب، يتم طرح جميع أفلام البلوراي في السوق بدقة 1080p/24 أو في الواقع بدقة 1920 × 1080 بكسل وبسرعة 24 إطارًا في الثانية.
من الواضح من حيث عرض النطاق الترددي أن هذه الفيديوهات تحتوي على جودة أقل مقارنة بالفيديوهات التي تستخدم قنوات التلفزيون التي تعتمد على 1080i، ولكن في الواقع، بناءً على عوامل مثل تقليل عيوب الفيديو وغيرها، جودة عرض الصور أفضل.
نقطة أخرى تستحق الذكر هي أن أقراص البلوراي لا تزال غير قادرة على عرض الفيديوهات بدقة 1080p/60 وتقتصر فقط على 1080i. قد يكون من الممكن تحقيق فيديوهات بجودة 1080p/60 من خلال أجهزة الكمبيوتر وكاميرات التصوير الجديدة، ولكن في النهاية، لا يمكن تشغيلها على أقراص البلوراي.
سؤال آخر! كيف يتم عرض الفيديوهات بسرعة 24 إطارًا في الثانية على شاشات التلفزيون ذات تردد 60 هرتز؟ الإجابة هي استخدام نسبة الإطارات 2:3 المعروفة أيضًا باسم “3:2”. فمثلاً، إذا كان لدينا 5 إطارات متتالية من الفيديو تسمى A، B، C، D، E، سيعرض التلفزيون هذه الإطارات كما يلي:
AA BBB CC DDD EE
بمعنى آخر، يكرر الإطار الأول مرتين، الثاني ثلاث مرات، وهكذا. في النهاية، تم تحويل هذه الإطارات الخمس إلى 12 إطارًا. بواسطة هذه الطريقة، يظهر تأثير اهتزازي غريب في الفيديو، خاصة إذا كانت حركة الكاميرا أفقية، بحيث يبدو وكأن الكاميرا تهتز.
أحد المزايا لدى شاشات التلفزيون التي تعمل بتردد 120 أو 240 هرتز هي الإضافة المعروضة للإطارات وبين الإطارات الأساسية. نتيجة لذلك، تبدو الحركات أكثر سلاسة. قد يكون لدى أشخاص مختلفين آراء مختلفة حول هذه الطريقة لعرض الفيديو، بعضهم يوافق عليها والبعض الآخر غير راضٍ عنها. في الواقع، يعتبر الظاهر الذي يُشار إليه اصطلاحًا ب “تأثير عرض السلسلة الناعمة” أو “Soap Opera” من حيث بعض الأشخاص مزعجًا للغاية.
أما بالنسبة لألعاب الفيديو، فما هي الدقة التي يتم استخدامها؟
معظم ألعاب الفيديو لا تُطرح بالدقة التي يعلن عنها المطور. تُقدم معظمها بدقة أقل وتُحوَل إلى دقة أعلى. قد يبدو أنه من الطبيعي توصيل أجهزة ألعاب Xbox 360 أو PS3 بتلفزيون عالي الدقة Full HD ويبدو أن جهاز اللعب يعمل بدقة 1080p، ولكن الأمر ليس كذلك في الحقيقة. الدقة الفعلية هي الدقة التي تتم عندها عملية العرض من قبل جهاز اللعب. على سبيل المثال، تخيل لعبة سباق السيارات Gran Turismo 5، هذه اللعبة تتم عملية عرضها بدقة 1280 × 1080 بكسل، وهي دقة تفوق بنسبة 50٪ عن الدقة 720p ولكنها تقل بعداً عن 1080p.
عملية الـ Upscaling تزيد الدقة ولكن لا تزيد من جودة الفيديو أو اللعبة. إذا كنت من هواة الألعاب الذين يفضلون الحواسيب، يمكنك تجربة الجودة 1080p/60 لأن الألعاب تُعرض وتُشغل بنفس الدقة التي يقوم بتقديمها بطاقة الرسوميات للشاشة على الحاسوب.
الختام
دقة فيديوهات 1080p و 1080i هي نفسها، لكن سرعة الفيديو مختلفة وبالإضافة إلى ذلك، الأخيرة بتقنية الـ Interlaced. باستثناء ألعاب الكمبيوتر، لا يمكن الحصول على فيديوهات 1080p في السوق. جميع الأفلام والفيديوهات إما بدقة 1080i أو أفلام بدقة 1080p/24. حتى في أجهزة الألعاب، يتم تحويل الدقة وغالباً ما لا تكون جودة الصور الفعلية هي 1080p.
نقطة أخرى مهمة هي أن فيديوهات 1080p و 1080i لا تختلف كثيرًا من حيث الجودة، وإذا لم تجرب 1080p، فلن تفقد الكثير.
