Yenileme hızı - Refresh rate

Yenileme hızı (ya da "dikey tarama hızı", "dikey tarama hızı", ile terminoloji kaynak katot ışınlı tüpler ) bir ikinci ortalama sayısıdır raster göre gösterim cihazı görüntüler yeni bir resim. Bu, ekranı çalıştıran cihaz tarafından her saniye kaç görüntünün saklandığını veya oluşturulduğunu açıklayan kare hızından bağımsızdır .

Katot ışını tüpü (CRT) ekranlarda, daha yüksek yenileme hızları daha az titreme üretir ve böylece göz yorgunluğunu azaltır. Sıvı kristal ekranlar gibi diğer teknolojilerde , yenileme hızı yalnızca görüntünün potansiyel olarak ne sıklıkla güncellenebileceğini etkiler.

Raster olmayan ekranlar karakteristik bir yenileme hızına sahip olmayabilir. Örneğin vektör görüntüler , tüm ekranı değil, yalnızca görüntülenen görüntüyü oluşturan gerçek satırları izler, bu nedenle yenileme hızı, görüntü verilerinin boyutuna ve karmaşıklığına göre farklılık gösterebilir.

Bilgisayar programları veya telemetri için terim bazen bir verinin başka bir kaynaktan yeni bir harici değerle ne sıklıkla güncellendiğine uygulanır (örneğin; paylaşılan bir genel elektronik tablo veya donanım beslemesi).

Fiziksel faktörler

Tüm tarama görüntüleme aygıtları karakteristik bir yenileme hızına sahipken, fiziksel uygulama teknolojiler arasında farklılık gösterir.

Katot ışını tüpleri

Bir görüntüyü tarama sürecinde elektron ışını

Raster taramalı CRT'ler, doğaları gereği ekranı yenilemelidir, çünkü fosforları kaybolur ve düzenli olarak yenilenmedikçe görüntü hızla kaybolur.

Bir CRT'de, dikey tarama hızı, elektron ışınının yeni bir çerçeve çizmeye başlamak için ekranın sol üst köşesine döndüğü saniyedeki sayıdır. Bu tarafından kontrol edilir dikey boşluk tarafından oluşturulan sinyal , video kontrolörü ve kısmen monitörün maksimum ile sınırlıdır , yatay tarama hızı .

Yenileme hızı, tarama frekansını yatay çizgilerin sayısına bölerek yatay tarama hızından, artı ışının en üste dönmesine izin vermek için bir miktar süre ile hesaplanabilir. Geleneksel olarak, bu 1.05x çarpanıdır. Örneğin, 1280 × 1024 çözünürlükte 96 kHz yatay tarama frekansına sahip bir monitör , 96.000 ÷ (1024 × 1.05) ≈ 89 Hz (aşağı yuvarlanmış ) yenileme hızıyla sonuçlanır .

CRT yenileme hızları, geçmişte video oyunu programlamasında önemli bir faktör olmuştur. İlk video oyunu sistemlerinde, hesaplama için mevcut tek zaman , ışının ekranın üst köşesine geri döndüğü ve hiçbir görüntünün çizilmediği dikey boşluk aralığı sırasındaydı. Bununla birlikte, modern oyunlarda bile, grafiklerin titremesini veya ekran yırtılmasını önlemek için dikey geri izleme haricinde bilgisayarın video arabelleğini değiştirmekten kaçınmak önemlidir .

Sıvı kristal ekranlar

Görüntünün yenilenmedikçe kaybolacağı CRT'lerin aksine, sıvı kristal ekranların pikselleri güç sağlandığı sürece durumlarını korurlar ve sonuç olarak yenileme hızına bakılmaksızın içsel titreme olmaz. Bununla birlikte, yenileme hızı hala görüntülenebilecek en yüksek kare hızını belirler ve ekranda gerçek bir karartma olmamasına rağmen, dikey boşluk aralığı hala her yenileme döngüsünde ekran güncellenmediğinde ve bu süre zarfında görüntünün olduğu bir dönemdir. ana sistemin çerçeve arabelleğindeki veriler güncellenebilir.

Bilgisayar ekranları

Dakikada 0 devirde , 300 ve 1300'de dönen, saniyede 60 kare ile kaydedilen bir CPU fanının videosu .

Daha küçük CRT monitörlerde (yaklaşık 15 inç veya 38 cm'ye kadar), çok az kişi 60-72 Hz arasında herhangi bir rahatsızlık hisseder. Daha büyük CRT monitörlerde (17 inç veya 43 cm veya daha büyük), çoğu insan, yenileme 72 Hz veya üstüne ayarlanmadıkça hafif rahatsızlık hisseder. 100 Hz'lik bir hız, hemen hemen her boyutta rahattır. Ancak bu, LCD monitörler için geçerli değildir. Bir LCD monitördeki yenileme hızına en yakın eşdeğer , genellikle 60 fps'de kilitlenen kare hızıdır . Ancak bu nadiren bir sorundur, çünkü bir LCD monitörün CRT benzeri titreme üretebilen tek parçası - arka ışığı - tipik olarak minimum 200 Hz civarında çalışır.

Farklı işletim sistemleri, varsayılan yenileme hızını farklı şekilde ayarlar. Microsoft Windows 95 ve Windows 98 (Birinci ve İkinci Sürümler), yenileme hızını ekranın desteklediğine inandıkları en yüksek hıza ayarlar. Windows 2000 ve onun soyundan gelen Windows XP , Windows Vista ve Windows 7 gibi Windows NT tabanlı işletim sistemleri, varsayılan yenileme hızını, genellikle 60 Hz olan muhafazakar bir hıza ayarlar. Pek çok oyun dahil olmak üzere bazı tam ekran uygulamaları artık kullanıcının tam ekran moduna girmeden önce yenileme oranını yeniden yapılandırmasına izin veriyor, ancak çoğu varsayılan olarak muhafazakar bir çözünürlük ve yenileme hızına sahip ve seçeneklerdeki ayarları artırmanıza izin veriyor.

Bir kullanıcı video kartını monitörün desteklediği en yüksek hızdan daha yüksek bir yenileme hızına ayarlarsa eski monitörler zarar görebilir . Bazı monitör modelleri, video sinyalinin desteklenmeyen bir yenileme hızı kullandığına dair bir bildirim görüntüler.

Dinamik yenileme hızı

Bazı LCD'ler, yenileme hızlarının grafik kartı tarafından sağlanan mevcut kare hızına uyarlanmasını destekler. Buna izin veren iki teknoloji FreeSync ve G- Sync'tir .

Stereo ekranlar

Stereo 3D ekranlar için LCD perdeli gözlükler kullanıldığında , etkili yenileme hızı yarıya düşer çünkü her gözün ayrı bir resme ihtiyacı vardır. Bu nedenle, genellikle en az 120 Hz kapasiteli bir ekran kullanılması tavsiye edilir, çünkü ikiye bölünmüş bu oran yine 60 Hz'dir. Daha yüksek yenileme hızları daha yüksek görüntü kararlılığı ile sonuçlanır, örneğin 72 Hz stereo olmayan 144 Hz stereodur ve 90 Hz stereo olmayan 180 Hz stereodur. Çoğu düşük kaliteli bilgisayar grafik kartı ve monitörü, özellikle yüksek çözünürlüklerde bu yüksek yenileme hızlarını kaldıramaz.

LCD monitörler için piksel parlaklığı değişiklikleri CRT veya plazma fosforlarından çok daha yavaştır. Tipik olarak LCD piksel parlaklığı değişiklikleri, voltaj uygulandığında voltaj kaldırıldığında olduğundan daha hızlıdır ve bu da asimetrik piksel yanıt süresine neden olur. 3D panjurlu gözlüklerde bu, bir sonraki kare çizilirken önceki görüntü çerçevesinin yeterince hızlı siyaha dönmemesi nedeniyle ekranın bulanık bir şekilde lekelenmesine ve derinlik algısının zayıflamasına neden olabilir.

Televizyonlar

Bu gif animasyonu, hareketin 4   Hz, 12   Hz ve 24   Hz yenileme hızlarında nasıl değiştiğinin temel bir karşılaştırmasını gösterir . Tüm sekans, 24   Hz'lik bir kare hızına sahiptir .

1930'larda televizyonların gelişimi bir takım teknik sınırlamalarla belirlendi. AC güç hattı frekansı iki nedenden dolayı dikey yenileme hızı için kullanıldı. İlk neden, televizyonun vakum tüpünün, artık dalgalanma da dahil olmak üzere ünitenin güç kaynağından gelen parazitlere duyarlı olmasıdır. Bu, yatay çubukların sürüklenmesine (uğultu çubukları) neden olabilir. Aynı frekansı kullanmak bunu azalttı ve paraziti ekranda statik hale getirdi ve bu nedenle daha az rahatsız edici oldu. İkinci neden, televizyon stüdyolarının AC lambaları kullanması, farklı bir frekansta çekim yapmanın yanıp sönmeye neden olmasıydı . Bu nedenle, üreticilerin Amerika'da 60 Hz'de ve Avrupa'da 50 Hz'de set çalıştırmaktan başka seçeneği yoktu. Bu oranlar, günümüzde kullanılan setlerin temelini oluşturdu: 60 Hz System M (neredeyse her zaman NTSC renk kodlamasıyla kullanılır) ve 50 Hz System B / G (neredeyse her zaman PAL veya SECAM renk kodlamasıyla kullanılır). Bu şans kazası, daha düşük kare hızları karşılığında Avrupa setlerine daha yüksek çözünürlük verdi. Sistem M'yi (30i'de 704 × 480) ve Sistem B / G'yi (25i'de 704 × 576) karşılaştırın. Bununla birlikte, 50 Hz'lik daha düşük yenileme hızı daha fazla titremeye neden olduğundan, yenileme hızını 100 Hz'e ikiye katlamak için dijital teknolojiyi kullanan setler artık çok popüler. (bkz. Televizyon yayın sistemleri )

50 Hz ve 60 Hz standartları arasındaki diğer bir fark, hareketli görüntülerin (video kamera kaynaklarının aksine film kaynakları) aktarılma veya sunulma şeklidir. 35 mm film tipik olarak saniyede 24 kare (fps) ile çekilir. PAL 50 Hz için bu, filmi% 4 hızlandırarak film kaynaklarının kolayca aktarılmasına izin verir. Elde edilen resim bu nedenle pürüzsüzdür, ancak sesin perdesinde küçük bir kayma vardır. NTSC setleri , 3: 2 açılan bir teknik kullanarak herhangi bir hız değişimi olmadan hem 24 fps hem de 25 fps materyali görüntüler , ancak telesine titremesi biçiminde düzensiz oynatma sunma pahasına .

Bazı bilgisayar monitörlerine ve bazı DVD'lere benzer şekilde, analog televizyon sistemleri , önce tek satırları ve sonra çift satırları (bunlar alan olarak bilinir) boyayarak görünen titreşimi azaltan taramalı kullanır . Bu, aynı kare hızındaki aşamalı tarama görüntüsüne kıyasla yenileme hızını iki katına çıkarır. Bu, her alanın ayrı bir pozlamadan kaynaklandığı video kameralar için mükemmel şekilde çalışır - etkili kare hızı iki katına çıkar, artık saniyede 25 poz yerine 50 poz vardır. Bir CRT'nin dinamikleri ideal olarak bu yaklaşıma uygundur, hızlı sahneler 50 Hz yenilemeden faydalanacaktır, yeni alan yazıldığında önceki alan büyük ölçüde bozulmuş olacaktır ve statik görüntüler, her iki alan da iyileştirilmiş çözünürlükten faydalanacaktır. gözle entegre. Modern CRT tabanlı televizyonlar , 100 Hz teknolojisi biçiminde titreşimsiz hale getirilebilir .

Birçok yüksek kaliteli LCD televizyon artık 120 veya 240 Hz (mevcut ve eski NTSC ülkeleri) veya 100 veya 200 Hz ( PAL / SECAM ülkeleri) yenileme hızına sahiptir. 120 oranı, 24 fps (sinema) ve 30 fps'nin (NTSC TV) en az ortak katı olarak seçildi ve telesine ( 3: 2 aşağı açılır ) nedeniyle filmler izlendiğinde daha az bozulmaya izin veriyor . 25 fps'de PAL için, 600'ün (24 × 25) en küçük ortak katının kesirli uzlaşması olarak 100 veya 200 Hz kullanılır. Bu daha yüksek yenileme hızları, en çok 24p kaynaklı bir video çıkışından (örn. Blu-ray Disk ) ve / veya hızlı hareketli sahnelerden etkilidir .

Bir TV'de film içeriğini görüntüleme

Filmler genellikle saniyede 24 kare hızında çekildiğinden, televizyonlar farklı hızlarda çalışırken, bazı dönüşümler gereklidir. İzleyiciye en iyi deneyimi yaşatmak için farklı teknikler mevcuttur.

İçerik üretimi, oynatma cihazı ve görüntüleme cihazı işlemenin birleşimi de gereksiz eserler verebilir. Sabit 60 fps hız üreten bir görüntüleme cihazı, 24 fps filmi eşit, titremesiz bir hızda görüntüleyemez. Genellikle, 3: 2'lik bir açılır pencere kullanılır ve bu da hafif düzensiz bir hareket sağlar.

Yaygın multisync CRT bilgisayar monitörleri 1990'ların başından beri 24 Hz'in katlarında bile çalışabilirken, kaynak malzemeye ve diğerlerine bağlı olarak daha yumuşak, daha akıcı hareket sağlamak amacıyla yeni "120 Hz" LCD'ler üretilmiştir. sonraki işlem sinyale yapılır. Videoda çekilen malzeme durumunda, daha yüksek bir yenileme hızına sahip olmaktan kaynaklanan pürüzsüzlükteki gelişmeler neredeyse hiç fark edilmeyebilir.

Filme alınmış malzeme durumunda, 120, 24'ün çift katı olduğu için, iyi tasarlanmış bir 120 Hz ekranda (yani, 5-5 aşağı açılır) 24 fps'lik bir sekansın titremesiz sunulması mümkündür. 120 Hz hız, 60 fps 3: 2 aşağı çekme sinyalinin kare ikiye katlanmasıyla üretilirse, düzensiz hareket yine de görülebilir (yani, 6-4 aşağı çekme olarak adlandırılır).

Ek olarak, ekrana hareket enterpolasyon yeteneklerinin eklenmesiyle sentetik olarak oluşturulan pürüzsüzlükte malzeme görüntülenebilir, bu da filme alınmış malzeme üzerinde daha da büyük bir etkiye sahiptir.

"50 Hz" TV setleri ("50 Hz" içerikle beslendiklerinde) genellikle normalden biraz daha hızlı bir film alırlar ve eşit olmayan aşağı indirmeyle ilgili herhangi bir sorunu ortadan kaldırır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Bu makale, 1 Kasım 2008 tarihinden önce Ücretsiz Çevrimiçi Bilgi İşlem Sözlüğü'nden alınan ve GFDL sürüm 1.3 veya sonraki "yeniden lisanslama" koşulları altında birleştirilen materyale dayanmaktadır .