Valószínűleg sokan teszik fel mostanság ezt a kérdést, mivel egyre gyakrabban olvashatnak a másodpercenként 24 képkockás, elsősorban a Blu-ray és HD DVD műsoros lemezeken tárolt filmek mozgóképének videojel-formátumáról.
Tudták, hogy az összes mozifilm DVD-n megjelenő európai változata időben rövidebb, mint az eredeti film? No, nem arról van szó, hogy bármit is kivágnának belőlük, csak egyszerűen a DVD-ről kicsivel gyorsabban játszódik le a film, mint ahogy a moziban pereg le. Ennek oka az, hogy a PAL TV rendszer szabványa szerint – aminek az Európában megjelenő DVD-k megfelelnek – a képek páros illetve páratlan sorait felváltva továbbító és frissítő videojel illetve képmegjelenítés „50Hz”-es (50i), vagyis másodpercenként 25 teljes képet produkál. A mozifilmek azonban másodpercenként 24 képkockából állnak, s ez azt jelenti, hogy a kettő között 4,16% a különbség (egy 1,5 órás film esetén az eltérés majdnem 4 percnek felel meg). A több mint 4%-al gyorsabb lejátszás következménye inkább hallható semmint látható. Az európai DVD lemezek képpel szinkronban megszólaló hangja egy kicsit magasabb, s főleg a mélyfrekvenciák „feltolódásának” következtében a térérzet és a basszus hanghatások nem pont olyanok, mint amilyen az eredeti sebességgel megszólaló film esetén lenne.
A főleg Észak-Amerikában és Japánban használatos NTSC TV szabványnak megfelelő DVD-k „60Hz”-el frissített (60i) képtartalma illetve videojele sebességben ugyan alig tér el az eredeti mozifilmektől, de – mint később látni fogjuk – csak egy bonyolultabb és a film egyenletes lejátszását megzavaró eljárással lehet a másodpercenként 24-képkocából 60-at előállítani.
Joggal merült fel a kérdés: az eredeti filmtekercsek mozgóképének sebességeltérését okozó, televíziós szabványoknak megfelelő videojelekké alakítása helyett, miért ne lehetne az eredeti filmszabványnak megfelelő videojelet használni, és azt a mozikban szokásoshoz hasonló módon képpé alakítani. Így született meg a 24p videojel formátum.
Milyen műsorforráson van 24p?
Jelenleg a Blu-ray és HD DVD műsoros lemezeken található 24p videojel. Ha ezek tokján azt olvassuk, hogy „1080p”, akkor ez két dolgot jelenti. Egyrészt a lemezen tárolt film képei a jelenleg széles körben támogatott, legtöbb részletet nyújtó, vízszintesen 1920, függőlegesen 1080 képelemből (pixel) állnak – összehasonlításképpen, ez kereken ötször több, mint a PAL DVD-Video lemezek 720 x 576 pixel felbontása. Másrészt – s ez a lényeg – a lemezen lévő filmet úgy digitalizálják, hogy megtartják az eredeti filmkópia másodpercenként 24 képkockáját. Vagyis a mozikban használt filmtekercs egy digitális változatát tárolják a lemezek. A „p” azaz „progresszív” azt jelenti, hogy a lemezen tárolt minden egyes kép annak összes sorát egyszerre tartalmazza, és nem csak vagy a páros vagy a páratlan képsorokat tartalmazó úgynevezett fél-képeket – a DVD-Video lemezeken tárolt képek esetében ugyanis ez utóbbit alkalmazzák. Tehát a Blu-ray és HD DVD műsoros lemezeken lévő film mozgóképének minden másodperce 24 darab 1920×1080 pixel felbontású teljes képből áll. Jelenleg nincs más ennél tökéletesebb, az otthoni felhasználás igényeinek megfelelő nagy felbontású mozgóképtárolás, mely a film eredeti sebességével pontosan megegyező kép- és hangvisszaadás tesz lehetővé.
A főleg Észak-Amerikában és Japánban használatos NTSC TV szabványnak megfelelő DVD-k „60Hz”-el frissített (60i) képtartalma illetve videojele sebességben ugyan alig tér el az eredeti mozifilmektől, de – mint később látni fogjuk – csak egy bonyolultabb és a film egyenletes lejátszását megzavaró eljárással lehet a másodpercenként 24-képkocából 60-at előállítani.
Joggal merült fel a kérdés: az eredeti filmtekercsek mozgóképének sebességeltérését okozó, televíziós szabványoknak megfelelő videojelekké alakítása helyett, miért ne lehetne az eredeti filmszabványnak megfelelő videojelet használni, és azt a mozikban szokásoshoz hasonló módon képpé alakítani. Így született meg a 24p videojel formátum.
Milyen műsorforráson van 24p?
Jelenleg a Blu-ray és HD DVD műsoros lemezeken található 24p videojel. Ha ezek tokján azt olvassuk, hogy „1080p”, akkor ez két dolgot jelenti. Egyrészt a lemezen tárolt film képei a jelenleg széles körben támogatott, legtöbb részletet nyújtó, vízszintesen 1920, függőlegesen 1080 képelemből (pixel) állnak – összehasonlításképpen, ez kereken ötször több, mint a PAL DVD-Video lemezek 720 x 576 pixel felbontása. Másrészt – s ez a lényeg – a lemezen lévő filmet úgy digitalizálják, hogy megtartják az eredeti filmkópia másodpercenként 24 képkockáját. Vagyis a mozikban használt filmtekercs egy digitális változatát tárolják a lemezek. A „p” azaz „progresszív” azt jelenti, hogy a lemezen tárolt minden egyes kép annak összes sorát egyszerre tartalmazza, és nem csak vagy a páros vagy a páratlan képsorokat tartalmazó úgynevezett fél-képeket – a DVD-Video lemezeken tárolt képek esetében ugyanis ez utóbbit alkalmazzák. Tehát a Blu-ray és HD DVD műsoros lemezeken lévő film mozgóképének minden másodperce 24 darab 1920×1080 pixel felbontású teljes képből áll. Jelenleg nincs más ennél tökéletesebb, az otthoni felhasználás igényeinek megfelelő nagy felbontású mozgóképtárolás, mely a film eredeti sebességével pontosan megegyező kép- és hangvisszaadás tesz lehetővé.
Hogyan lesz a házi-moziban kép a 24p-ből?
A mozifilmek másodpercenként 24 képkockája elég kevés. A nem túl sűrűn egymást váltó képkockák különösen a gyors objektum- és képmozgások megjelenítését nehezítik meg. A vetítőgépek filmtovábbító mechanizmusa az egyes képkockákat rövid időre megállítja a lámpa és az optika között, és mialatt az egyik képkocka helyébe a következő lép egy redőny eltakarja az optikába jutó fény útját, különben elmosódottan látnák a képváltást. A szemünk azonban elég érzékeny, és a másodpercenként 24 képkockával pergő filmet zavaróan villódzónak látnánk. A 24 képkockát megtartva a villódzás elkerülésére a modern filmvetítőkben egy ötletes mechanizmust alkalmaznak. Egy háromrekeszes redőnykerékkel egyfajta stroboszkóp hatást érnek el a vetítőből kilépő fénnyel, és ezáltal a film minden egyes képkockája gyors egymásutánban háromszor kerül kivetítésre. Így a vásznon másodpercenként 72 kép tűnik fel, de továbbra is 24 képkocka/másodperc a képváltási sebesség. Ezzel a módszerrel a villódzás már érzékelhetetlenné válik az emberi szem számára.
Ahhoz, hogy odahaza is elő tudjuk állítani a mozikban tapasztalható képélményt az alábbi feltételeknek kell teljesülniük.
A Blu-ray és/vagy HD DVD lejátszó forráskészülék kimenetén ki kell tudnia adni a műsoros lemezen lévő eredeti képjelet 24 képkocka/másodperccel (24p).
A 24p videojel digitális HDMI csatlakozáson az audiojellel egy kábelen kerül továbbításra.
A Blu-ray vagy HD DVD lemezen lévő hang megszólaltatásához használt forrásválasztó funkcióval is rendelkező AV előerősítőnek, erősítőnek vagy vevőerősítőnek is képesnek kell lennie a 24p videojel fogadására és a képmegjelenítőhöz való továbbítására.
Magától értetődően a képmegjelenítőnek is képesnek kell lennie fogadni és feldolgozni a lemezekről származó 24p jelet, de arra is – s ez a legfontosabb, mely gyakran nem teljesül –, hogy a képtartalmat a másodpercenkénti 24 képkocka eredeti képsorának ritmusát és sebességét megtartva megjeleníteni a képernyőn.
Ami a legutóbbi követelményt illeti, leginkább talán úgy reprodukálható a mozifilm élménye, ha amennyire lehet, leutánozzuk a mozikban használatos vetítők működését. A Pioneer fejlesztői legalábbis így gondolták, s plazma TV-ikben a vetítőkhöz hasonló módon a 24p videojel minden egyes képkockáját megháromszorozva, 72 Hz-es képfrissítéssel, de a másodpercenkénti 24 képkockás sebességgel jelenítik meg a képeket. Ezt illusztrálja az alábbi ábra. A Sony LCD TV-k például minden a 24p videojelből származó képet négyszer, azaz 96 Hz-es képfrissítéssel állítanak elő.
A mozifilmek másodpercenként 24 képkockája elég kevés. A nem túl sűrűn egymást váltó képkockák különösen a gyors objektum- és képmozgások megjelenítését nehezítik meg. A vetítőgépek filmtovábbító mechanizmusa az egyes képkockákat rövid időre megállítja a lámpa és az optika között, és mialatt az egyik képkocka helyébe a következő lép egy redőny eltakarja az optikába jutó fény útját, különben elmosódottan látnák a képváltást. A szemünk azonban elég érzékeny, és a másodpercenként 24 képkockával pergő filmet zavaróan villódzónak látnánk. A 24 képkockát megtartva a villódzás elkerülésére a modern filmvetítőkben egy ötletes mechanizmust alkalmaznak. Egy háromrekeszes redőnykerékkel egyfajta stroboszkóp hatást érnek el a vetítőből kilépő fénnyel, és ezáltal a film minden egyes képkockája gyors egymásutánban háromszor kerül kivetítésre. Így a vásznon másodpercenként 72 kép tűnik fel, de továbbra is 24 képkocka/másodperc a képváltási sebesség. Ezzel a módszerrel a villódzás már érzékelhetetlenné válik az emberi szem számára.
Ahhoz, hogy odahaza is elő tudjuk állítani a mozikban tapasztalható képélményt az alábbi feltételeknek kell teljesülniük.
A Blu-ray és/vagy HD DVD lejátszó forráskészülék kimenetén ki kell tudnia adni a műsoros lemezen lévő eredeti képjelet 24 képkocka/másodperccel (24p).A 24p videojel digitális HDMI csatlakozáson az audiojellel egy kábelen kerül továbbításra.
A Blu-ray vagy HD DVD lemezen lévő hang megszólaltatásához használt forrásválasztó funkcióval is rendelkező AV előerősítőnek, erősítőnek vagy vevőerősítőnek is képesnek kell lennie a 24p videojel fogadására és a képmegjelenítőhöz való továbbítására.
Magától értetődően a képmegjelenítőnek is képesnek kell lennie fogadni és feldolgozni a lemezekről származó 24p jelet, de arra is – s ez a legfontosabb, mely gyakran nem teljesül –, hogy a képtartalmat a másodpercenkénti 24 képkocka eredeti képsorának ritmusát és sebességét megtartva megjeleníteni a képernyőn.
Ami a legutóbbi követelményt illeti, leginkább talán úgy reprodukálható a mozifilm élménye, ha amennyire lehet, leutánozzuk a mozikban használatos vetítők működését. A Pioneer fejlesztői legalábbis így gondolták, s plazma TV-ikben a vetítőkhöz hasonló módon a 24p videojel minden egyes képkockáját megháromszorozva, 72 Hz-es képfrissítéssel, de a másodpercenkénti 24 képkockás sebességgel jelenítik meg a képeket. Ezt illusztrálja az alábbi ábra. A Sony LCD TV-k például minden a 24p videojelből származó képet négyszer, azaz 96 Hz-es képfrissítéssel állítanak elő.
Mi van, ha nem jeleníthető meg a 24p?
Hiába van azonban a Blu-ray és HD DVD lemezeken 1.920 x 1.080 pixel felbontású, másodpercenként 24 „progresszív” azaz teljes képkockából álló képinformáció, vannak olyan lejátszó rendszerek melyek az eredeti jelet manipulálva és módosítva másodpercenként 50 vagy 60 képkockává (vagy némelykor a csak a páros majd csak a páratlan képsorokat tartalmazó fél-képekké) alakítják azt át.
A másodpercenkénti 24-ből 50 képet produkálni még nem is olyan bonyolult. Egyszerűen minden képből két másolatot kell készíteni és a bevezetőben már említett módon 4,16%-kal fel kell gyorsítani a film lejátszását. A 24-ből 60-at viszont csak egy periodikusan ismétlődő eljárással lehet előállítani, amit az észak-amerikai TV rendszerben használnak a filmek videojellé alakítására. Az eredeti képkockák közül az elsőből 2, a másodikból 3, a harmadikból megint 2, a negyedikből megint 3 másolat készül, és így tovább, ahogy az alábbi ábra mutatja. Ezt az eljárást hívják „2-3 pull-down” képlebontásnak.
Ha a képmegjelenítő nem képes fogadni a 24p jelet, akkor hiába van olyan Blu-ray vagy HD DVD lejátszónk, mely ki tudná adni azt, kénytelenek vagyunk módosított jelet használni. Azzal sem árt tisztában lenni, hogy a 24p jelet fogadó képmegjelenítők is néha belül átalakítják ezt a jelet, mivel nem tudják az eredeti film képsorának ritmusát és sebességét (kadenciáját) megtartva megjeleníteni a képernyőn.
Akármi is legyen az ok, akár az 50, akár a „2-3 pull-down” képlebontással 60 képre átalakított 24p jel alapvetően megváltoztatja az eredeti film képtartalmát. Főleg a nem elég kifinomult algoritmussal végrehajtott „2-3 pull-down” képlebontás érzékelhető a gyakorlott szem számára, mely a lassú mozgást ábrázoló képsorok egyenetlen lejátszásában érhető tetten. Az egyes képkockák eltérő periódusidejű megjelenítése miatt a mozgás „gyorsabbnak-lassabbnak, gyorsabbnak-lassabbnak, gyorsabbnak-lassabbnak” – és így tovább – látszik, vagyis egy kicsit rángatózik.
Felmerülhet az a kérdés is, hogy a 24p videojel megjelenítéséhez feltétlenül 1.920 x 1,080 pixel felbontású és progresszív képfrissítésű (1080p) képmegjelenítőre van-e szükség. Nos, az kétségtelen, hogy a progresszív 24p videojelforráshoz a progresszív – a képkockák összes sorát egy lépésben kijelző – képmegjelenítők illeszkednek. Gyakorlatilag a ma kapható összes digitális képmegjelenítő (plazma és LCD TV, LCD, DLP és LCOS vetítő) progresszív képfrissítéssel működik, tehát ez nem jelenthet problémát. Az 1.920 x 1,080 pixeles, teljes HD felbontásra azonban csak akkor lehet szükség, ha a képmegjelenítő által láthatóvá tett kép mérete elegendően nagy ahhoz, hogy a 24p műsorforrás képének minden apró részlete látható legyen. Lásd erről a „Képméret és képfelbontás” című cikket.
Hiába van azonban a Blu-ray és HD DVD lemezeken 1.920 x 1.080 pixel felbontású, másodpercenként 24 „progresszív” azaz teljes képkockából álló képinformáció, vannak olyan lejátszó rendszerek melyek az eredeti jelet manipulálva és módosítva másodpercenként 50 vagy 60 képkockává (vagy némelykor a csak a páros majd csak a páratlan képsorokat tartalmazó fél-képekké) alakítják azt át.
A másodpercenkénti 24-ből 50 képet produkálni még nem is olyan bonyolult. Egyszerűen minden képből két másolatot kell készíteni és a bevezetőben már említett módon 4,16%-kal fel kell gyorsítani a film lejátszását. A 24-ből 60-at viszont csak egy periodikusan ismétlődő eljárással lehet előállítani, amit az észak-amerikai TV rendszerben használnak a filmek videojellé alakítására. Az eredeti képkockák közül az elsőből 2, a másodikból 3, a harmadikból megint 2, a negyedikből megint 3 másolat készül, és így tovább, ahogy az alábbi ábra mutatja. Ezt az eljárást hívják „2-3 pull-down” képlebontásnak.
Ha a képmegjelenítő nem képes fogadni a 24p jelet, akkor hiába van olyan Blu-ray vagy HD DVD lejátszónk, mely ki tudná adni azt, kénytelenek vagyunk módosított jelet használni. Azzal sem árt tisztában lenni, hogy a 24p jelet fogadó képmegjelenítők is néha belül átalakítják ezt a jelet, mivel nem tudják az eredeti film képsorának ritmusát és sebességét (kadenciáját) megtartva megjeleníteni a képernyőn.
Akármi is legyen az ok, akár az 50, akár a „2-3 pull-down” képlebontással 60 képre átalakított 24p jel alapvetően megváltoztatja az eredeti film képtartalmát. Főleg a nem elég kifinomult algoritmussal végrehajtott „2-3 pull-down” képlebontás érzékelhető a gyakorlott szem számára, mely a lassú mozgást ábrázoló képsorok egyenetlen lejátszásában érhető tetten. Az egyes képkockák eltérő periódusidejű megjelenítése miatt a mozgás „gyorsabbnak-lassabbnak, gyorsabbnak-lassabbnak, gyorsabbnak-lassabbnak” – és így tovább – látszik, vagyis egy kicsit rángatózik.
Felmerülhet az a kérdés is, hogy a 24p videojel megjelenítéséhez feltétlenül 1.920 x 1,080 pixel felbontású és progresszív képfrissítésű (1080p) képmegjelenítőre van-e szükség. Nos, az kétségtelen, hogy a progresszív 24p videojelforráshoz a progresszív – a képkockák összes sorát egy lépésben kijelző – képmegjelenítők illeszkednek. Gyakorlatilag a ma kapható összes digitális képmegjelenítő (plazma és LCD TV, LCD, DLP és LCOS vetítő) progresszív képfrissítéssel működik, tehát ez nem jelenthet problémát. Az 1.920 x 1,080 pixeles, teljes HD felbontásra azonban csak akkor lehet szükség, ha a képmegjelenítő által láthatóvá tett kép mérete elegendően nagy ahhoz, hogy a 24p műsorforrás képének minden apró részlete látható legyen. Lásd erről a „Képméret és képfelbontás” című cikket.