قابلیت HFR در تلویزیون چیست و چه اهمیتی دارد

قابلیت HFR در تلویزیون چیست و چه اهمیتی دارد

محمد مسعودی محمد مسعودی
2 سال و 26 روز پیش

یک فیلم یا برنامه تلویزیونی را پخش کنید و تصویری که می‌بینید در واقع از تعداد زیادی عکس ثابت تشکیل شده است که به سرعت یکی پس از دیگری پخش می‌شوند تا مغز شما را فریب دهند و ای حس را ایجاد کنند که شما در حال مشاهده حرکتی فیزیکی هستید.

به طور سنتی، فیلم‌ها در هر ثانیه، 24 مورد از این تصاویر (به نام فریم) را پخش می‌کنند. این عدد در ابتدا تا حدودی خودسرانه انتخاب شد، زیرا به اندازه کافی بالا در نظر گرفته شده بود تا به تصویر حاصل حس حرکت نرمی بدهد و همچنین کیفیت صدای مناسبی را که در این مرحله در فیلم تعبیه شده بود، فراهم کند.


برنامه‌های تلویزیونی با استانداردهای متفاوتی کار می‌کنند. در سیستم PAL (که در اروپا و بخش‌هایی از آسیا استفاده می‌شود)، این نرخ برابر با 25 فریم بر ثانیه است، در حالی که در سیستم NTSC (جایگزین آمریکای شمالی) این مقدار روی 30 فریم بر ثانیه تنظیم شده است. اینها اعدادی تصادفی نیستند. این اعداد در زمان تلویزیون‌های CRT برای مطابقت با فرکانس‌های برق اصلی در هر منطقه انتخاب شدند (50 هرتز برای مناطق PAL و 60 هرتز برای NTSC)  تا تداخل  و تشکیل میله‌های هام (Hum Bars) به حداقل رسد.

در حالی که اصطلاح قابلیت HFR به معنای «نرخ فریم بالا» به شکلی معمول و به جای «نرخ تازه سازی» در جامعه استفاده می‌شود، اما واقعیت این است که هیچ استاندارد ثابتی برای بالا بودن این نرخ وجود ندارد. در واقع، این اصطلاح به هر نرخ فریمی بالاتر از آنچه معمول استفاده می‌شود اشاره دارد (بنابراین هر چیزی بالاتر از 24-30 فریم بر ثانیه را می‌توان قابلیت HFR گفت).

 

چه محتوایی را می‌توان قابلیت HFR تماشا کرد؟

مسلماً پرمخاطب ترین فیلم با قابلیت HFR تا به امروز، سه‌گانه هابیت پیتر جکسون (Peter Jackson) بوده است (که با سرعت 48 فریم در ثانیه ضبط شده‌اند). داشتن فریم‌های بیشتر در ثانیه به طور ذاتی نرمی حرکت را بهبود می‌بخشد و دقت و وضوح بالاتری به شما می‌دهد. در سینما‌هایی که مجهز به نمایشگر و ویدئو پروژکتور‌هایی که از نمایش با قابلیت HFR، بهره می‌بردند، این مزایا واضح بودند. (دیسک‌ها و استریم‌های پخش شده از این سه‌گانه، همگی با سرعت 24 فریم در ثانیه بوده‌اند). اما همه‌ تماشاچیان، از این نرخ فریم بالا، خشنود نبودند. 


چرا؟ نرمی و وضوح بیشتر باعث می‌شود فیلم‌ها واقعی تر به نظر برسند، اما همچنین بسیار متفاوت از معمول هستند. ما به دیدن با وضوح نسبتاً پایین فیلم سنتی عادت کرده‌ایم، هر چیزی که به وضوح بهتر باشد می‌تواند عجیب به نظر برسد. وضوح بیشتر، کیفیت مجموعه، جلوه‌های ویژه و آرایش را بیشتر مورد توجه قرار می‌دهد، بنابراین هرگونه کاستی در این زمینه‌ها اکنون راحت‌تر تشخیص داده می‌شود.

 

آنگ لی (Ang Lee) با فیلم Billy Lynn’s Long Halftime Walk، و اخیراً فیلم Gemini Man، از جکسون هم پا را فراتر گذاشت. هر دو فیلم با سرعت 120 فریم بر ثانیه (که در نسخه بلوری به 60 فریم بر ثانیه کاهش یافت) ضبط شدند و با واکنش‌های مشابهی روبرو شدند. وضوح بسیار بالا و حرکت نرم‌تر واضح است، اما بسیاری از بینندگان ناآرام باقی ماندند و منتقدان شکایت داشتند که دیدن همه جزئیات در هر زمان از پس‌زمینه و پیش‌زمینه برای چشم بسیار زیاد است.


با این‌ حال، هنوز سکوت مخاطبان وجود دارد و فیلمسازان در حال حاضر نرخ فریم را حتی بیشتر از این هم بالا می‌برند. به عنوان مثال، اکنون فرمتی با نام Magi وجود دارد که فیلم‌های دیجیتالی با قابلیت HFR را به گونه‌ای ارائه می‌کند که بیشتر شبیه فیلم باشند. این فرمت یک فلیکر (Flicker) را معرفی می‌کند که هدف آن، تکرار ظاهر و احساس واقعی فیلم‌های سنتی است.

 

فرمت Magi همچنین توانایی تنظیم پویا نرخ فریم در حین نمایش را دارد، به این معنی که صحنه‌ها را می‌توان با سرعت‌های ۲۴، ۱۲۰ و ۱۶۰ فریم بر ثانیه گرفته و با هم ویرایش‌ کرد. ایده این است که به کارگردانان این امکان داده شود که از قابلیت HFR در مواقعی که در یک صحنه‌ی خاص منطقی است (مثل یک سکانس اکشن پویا)، استفاده کنند.

 

داگ ترامبول (Doug Trumbull)، افسانه جلوه‌های ویژه، که بیشتر به خاطر کارش در فیلم 2001: A Space Odyssey استنلی کوبریک (Stanley Kubrick) شناخته می‌شود، در مورد این فناوری گفت: «[فلیکر] چیزی است که فیلم‌ها را از تلویزیون متمایز می‌کند، بنابراین، با استفاده از فلیکر دیجیتالی، حتی اگر نرخ فریم فیلم را به ۱۲۰ یا ۱۶۰ فریم بر ثانیه برسانید،‌ باز هم فیلم می‌تواند کاملا سینمایی به نظر برسد.»

 

انتظار می‌رود فیلم بعدی با قابلیت HFR، فیلم Animal Farm به کارگردانی اندی سرکیس (Andy Serkis) باشد که قصد دارد فیلم را با سرعت 48 فریم بر ثانیه فیلمبرداری کند. سرکیس در توضیح تصمیم خود می‌گوید :« نکته شگفت انگیز در مورد 48 فریم در ثانیه [نحوه مدیریت آن] ادغام عناصر لایو اکشن (live-action) و کامپیوتری است؛ این چیزی است که من ازفیلم هابیت یاد گرفتم. ما به 24 فریم در ثانیه عادت کرده‌ایم. اما با سرعت 48 فریم بر ثانیه، نمی‌توانید وجود این آثار گرافیکی کامپیوتری را در همان چارچوب زمانی و فضا و محیطی که لایو اکشن دارد انکار کنید.» 


علیرغم پذیرش فزاینده آن در برخی موارد، منصفانه است که بگوییم در حال حاضر فیلم‌هایی با نرخ فریم بالا کمیاب هستند. اما این وضعیت می‌تواند به سرعت تغییر کند، زیرا روند کار قابل کنترل‌تر می‌شود و فیلمسازان به دنبال راه‌هایی برای جذب مخاطبان به سینما هستند.

بازی با ۱۲۰ فریم بر ثانیه 

برخلاف سینما، که در آن واقعیت بیش از حد، همیشه مورد استقبال قرار نمی‌گیرد، بازی چیزی است که در آن نرخ فریم فوق‌العاده بالا ترجیح داده می‌شود و اغلب به بازیکنان یک مزیت عملکردی می‌دهد و پتانسیل غوطه‌وری در بازی‌های POV با گرافیک‌های بسیار پیچیده و فوتورئالیستی را، افزایش می‌دهد.


برای کنار آمدن با سرعت بالا، اکشن جنبشی و رندر زمان واقعی، قابلیت HFR در بسیاری از بازی‌های معروف به شکل  فزاینده‌ای استاندارد شده است. برای مثال بازی‌های مانند  Fortnight، Call of Duty و Halo که با حداکثر نرخ ۱۲۰ فریم در ثانیه تطبیق داده می‌شوند. 

 

البته در واقعیت، نرخ فریم یک بازی همیشه در نوسان است. برخلاف فیلم‌ها که در حال حاضر نرخ فریم در آن‌ها ثابت است، در بازی‌ها می‌تواند این مقدار متفاوت باشد زیرا سخت‌افزار تلاش می‌کند تا با یک بار پردازشی در حال تغییر، کنار بیاید. مثلا یک قسمت خلوت از یک بازی ممکن است با نرخ فریم نسبتاً ثابتی مثلاً ۶۰ فریم بر ثانیه اجرا شود، اما یک انفجار ناگهانی باعث می‌شود که کنسول باید بسیار سخت‌تر کار کند و در نتیجه نرخ فریم به ۳۰ فریم بر ثانیه یا حتی کمتر می‌رسد. این تغییرات ثابت و ناگهانی در نرخ فریم می‌تواند باعث ایجاد لگ در نمایشگرهایی شود که با نرخ تازه‌سازی ثابت کار می‌کنند. اما تلویزیونی که از نرخ تازه‌سازی متغیر (VRR) پشتیبانی می‌کند، به‌طور پویا نرخ تازه‌سازی خود را با نرخ فریم بازی مطابقت می‌دهد و با آن همگام است. همه این تغییرات، منجر به گیم پلی روان‌تر و سازگارتر می‌شود.

 

رشد بازی‌های با نرخ فریم فوق‌العاده بالا با انتشار کنسول‌های پلی استیشن 5 و ایکس باکس سری ایکس و اس، واقعاً افزایش یافته است. هر دوی این کنسول‌های نسل جدید از بازی‌های با وضوح 4K و نرخ فریم تا 120 فریم بر ثانیه  را پشتیبانی می‌کنند. در زمان عرضه این کنسول‌ها، تلویزیون‌های زیر ۵۵ اینچی زیادی وجود نداشت که این قابلیت را دارا باشند، اما این وضعیت به سرعت در حال تغییر است. البته شایان ذکر است که اجرای بازی در حالت 120 فریم بر ثانیه (که اغلب به عنوان Performance Mode در کنسول پلی استیشن 5 نامیده می‌شود) به طور کلی منجر به کاهش وضوح یا جلوه‌های گرافیکی می‌شود. بازی ممکن است نرم تر و پاسخگوتر باشد، اما همچنین از زیبایی بصری آن کاسته می‌شود.

چرا به یک تلویزیون جدید نیاز دارم؟


وقتی نوبت به صفحه نمایش شما می‌رسد، محتوای HFR در حال حاضر توسط بسیاری از مجموعه‌های مدرن ممتاز با نرخ تازه سازی بالا پشتیبانی می‌شود. با این حال، دو ویژگی متمایز اما مرتبط وجود دارد که باید به دنبال آن باشید.


نرخ فریم (که با عنوان فریم بر ثانیه (fps) توصیف می‌شود) با توجه به نوع پردازنده و کارت گرافیک سیستم شما و محتوایی که در حال تماشا یا اجرای آن هستید، تعیین می‌شود. با این حال، نرخ تازه سازی نرخی است که یک صفحه نمایش خود را تازه می‌کند تا فریم بعدی را به شما نشان دهد. نرخ‌های تازه‌سازی بر حسب هرتز (HZ) اندازه‌گیری می‌شوند، و این عدد به تعداد دفعاتی که یک صفحه در هر ثانیه می‌تواند تصویری جدید نمایش دهد، اشاره دارد.

پردازش داخلی تلویزیون در هنگام مواجهه با اختلافات بین نرخ تازه‌سازی و نرخ فریم، نقش مهمی در عملکرد خوب آن دارد. برخی از مدل‌ها می‌توانند نرخ تازه‌سازی را برای مطابقت با نرخ فریم تغییر دهند، اما صفحه‌هایی با نرخ تازه‌سازی ثابت ممکن است در عوض فریم‌ها را تکرار و فریم‌های اضافی را برای جبران آن وارد کنند. بسیاری از تلویزیون‌ها برای ترکیب مجدد فریم‌ها از فناوری هموارسازی حرکت استفاده می‌کنند، اما این امر گاهی اوقات باعث می‌شود تصاویر مصنوعی به نظر برسند و اثر Soap Opera را ایجاد کنند.


اکثر سازندگان بزرگ، از جمله ال‌جی، سامسونگ، سونی و پاناسونیک، تلویزیون‌هایی با نمایشگر ۱۲۰ هرتزی و پردازنده‌هایی دارند که قادر به کنترل سیگنال‌های قابلیت HFR هستند.
همچنین، شرکت‌های سامسونگ و TCL اعلام کرده‌اند که برخی از تلویزیون‌های پرچمدار آن‌ها برای سال ۲۰۲۲ به ۱۴۴ هرتز ارتقا می‌یابند، چیزی که در حال حاضر فقط گیمرهای کامپیوتر‌های شخصی می‌توانند از آن بهره ببرند.

 

علاوه بر نوع محتوا، نرخ به‌روزرسانی صفحه‌ نمایش و پردازش داخلی، کاربرانی که مایل به پخش محتوای  با قابلیت HFR از یک دستگاه خارجی هستند، باید به مشخصات پورت‌های HDMI خود نیز دقت کنند. مشخصات رسمی HDMI 2.1 پهنای باندی برای پشتیبانی از سیگنال‌های 4K/120 fps و 8K/60 fps را ارائه می‌دهد، اما نمی‌توان آن را دقیقا چیزی که دریافت خواهید کرد، فرض کرد. به عنوان مثال، Apple TV 4K از HDMI 2.1 بهره می‌برد اما به وضوح 4K و نرخ فریم  60 فریم بر ثانیه محدود شده است. در همین حال، اتصالات HDMI 2.0 در واقع می‌توانند با سرعت 120 فریم در ثانیه کار کنند، اما نه با وضوح 4K.

برچسب ها: تلویزیون, تکنولوژی, مشاوره خرید
0 نفر این پست را پسندیده اند. این مطلب را به اشتراک بگذارید:
مطالب مشابه
مشاهده موارد بیشتر
نظر کاربران
برای ارسال دیدگاه ابتدا باید وارد شوید.