Особливості відтворення відеоматеріалів 24р (23, 976 та 24 кадрів)

відеоматеріалів

Що стосується телевізорів, то для відображення матеріалу 24р більшість сучасних моделей Full HD мають відповідний режим, в якому вхідний сигнал 1080р@24 Гц виводиться на кратній частоті оновлення екрана 48/72/96/120 Гц методом простого повторення кадрів (2:2/3 :3/4:4/5:5 (Pulldown), що дозволяє обходитися без внутрішнього перетворення кадрів. Наприклад, при відображенні на частоті 60 Гц у ТБ без підтримки режиму 24p використовується описаний вище 3:2 Pulldown, який привносить додаткове тремтіння кадрів.

Щоб краще уявити різницю між режимами, достатньо переглянути уповільнену високошвидкісну зйомку (тут і далі використовується Canon PowerShot SX240 у режимі 240 кадрів).

Apacer AL460 (Realtek RTD1073), FW v. 3.3.0209

відтворення

відеоматеріалів

Digma HDMP-550 (Realtek RTD1185), FW v. 1.7.0.29

відтворення

iconBIT XDS1003D (Realtek RTD1186), FW v10.1.1 r9788 (частота процесора 750 МГц, випущений на початку 2012 року)

AVerLife ExtremeVision (Sigma Designs SMP8655), FW v. 01.15.40

особливості

Dune HD TV-101 (Sigma Designs SMP8671), FW 121018_0846

особливості

KWorld M120 (Boxchip F10)

відеоматеріалів

Уважні читачі можуть запитати про доцільність розміщення кількох прикладів налаштувань, у яких частотні режими або представлені зовсім, або дублюються з попередніми. Відповіддю на це питання є наявність (чи, як не дивно, повна відсутність в одному з пристроїв) пунктів меню під назвами "1080P 24 Hz", "Auto Sync", "Авто частота кадрів" і так далі, які відповідають за збіг вихідного сигналу з 23976-кадровим джерелом.

Наскільки добре ці налаштування справляються зі своїми обов'язками, ми й розглянемона практиці. Для цього скористаємось тестовим набором MotionBars, спеціально створеним учасником AVScience Forum під ником HokeySmoke для демонстрації передачі руху. Для чистоти експерименту відключимо всі «покращайзери» у ТБ (технології «100Гц» та «уплавлення» руху).

Під час тестування використовувалися вказані вище програвачі та кілька телевізорів. Як основне ТБ для тестів був обраний LG LD550, що має режим 24p RealCinema. Для з'ясування деяких тонкощів відображення також стали в нагоді Philips PFL5405 і Samsung LE40B530P7W. Перевірка 3D-режиму проводилася на Panasonic ST50.

Відсутність результатів KWorld M120 надалі пояснюється тим, що ця модель, як з'ясувалося, фізично нездатна до коректного висновку 23976 кадру/с.

1.1.Режим 24p. Відтворення файлу з кадровою частотою 23,976 кадру/с (MotionBars_1080p23.976.m2ts) пройшло без артефактів на Dune HD TV-101, AVerLife ExtremeVision і Digma HDMP-550, але на iconBIT XDS100D ,6 с (Суб'єктивно сприймається як короткочасне завмирання).

1.2.Режим 24p. Відтворення файлу з кадровою частотою 24 кадри/с (MotionBars_1080p24.000.m2ts) пройшло без артефактів на Dune HD TV-101, AVerLife ExtremeVision, iconBIT XDS1003D і Apacer AL460, але у Digma HDMP (Суб'єктивно сприймається як невеликий стрибок).

1.3.Режим 3D. Відтворення файлу з кадровою частотою 23,976 кадру/с (MotionBarsSBS_1080p23.976.m2ts) на iconBIT XDS1003D у режимі 3D SideBySide - виникають посмикування картинки з інтервалом 41,6 с.

2.Режим 60p. Відтворення файлів 23,976 та 24,00 кадру/с пройшло без явних артефактів на всіх плеєрах, але ззастереженням - при відображенні на Philips PFL5405, на LG LD550 помітна незначна періодична плутаність руху. Як з'ясується нижче, у iconBIT XDS1003D і Apacer AL460 на файлі 23,976 кадру/с кожні 8,3 з відбувається збій виведення кадрів, а у Digma HDMP-550 те саме спостерігається на файлі 24 кадри/с, тільки в залежності від ТБ на одних моделях збій у чергуванні патернів 3-2 ніяк не проявляється і зайвий кадр-дубль (у Digma пропуск кадру) тривалістю 1/60 з дійсно непомітний, тоді як на деяких інших моделях ТБ це все ж таки призводить до незначного посмикування.

3.Режим 60р. Додатково було перевірено відтворення файлів із частотою 59,94 кадрів/с (MotionBars_1080p59.940.m2ts) та 60 кадрів/с (MotionBars_1080p60.000.m2ts). Дрібні зупинки на 59,94 кадрів/с є у iconBIT XDS1003D і Apacer AL460, на 60 кадрів/с у Digma HDMP-550. Періодичність 166 с.

4.Режим 50p. Файл 50 кадр/с (MotionBars_720p50.000.m2ts) відтворюється без артефактів на всіх плеєрах.

Тестування показує, що плеєри на Realtek RTD1073 і RTD1186 некоректно працюють з файлами 23,976 кадру/с та 59,94 (29,97) кадрів/с, плеєр на Realtek RTD1185 - з 24 кадру/с та 60 кадрів/с. Суб'єктивно виявлені посмикування зображення можуть бути помітні в режимі 24p на рівномірно рухомих об'єктах, динамічних сценах, панорамних зйомках, титрах і т.п. бік, у результаті, навіть у режимі 60 Гц практично невидиме до цього неозброєним оком посмикування призводить до добре помітних збоїв «уплавнення».

Крім синтетичного тесту на XDS1003D та Apacer AL460, додатково був програний файл The HongKong Connection, що складається з панорамних зйомок, і що з цього вийшло.

На високошвидкісній зйомці видно, що візуально спостерігаються посмикування є не що інше, як завмирання послідовності кадрів, тобто має бути «вимушене» дублювання кадру, а у випадку з плеєром на RTD1185 виникає пропуск кадру.

Більш детальний пошук інформації щодо проблеми відтворення 23,976 кадру/с на медіаплеєрах підтверджує, що подібна особливість присутня на багатьох плеєрах з чіпами Realtek починаючи ще з 2009 року (підтвердження #1, #2, #3, #4, #5).

У той же час за плеєрами на базі Realtek RTD1055/1185 інформація про артефакти практично відсутня, що пов'язано з вкрай обмеженим поширенням матеріалу, що має 24 кадри/с. Не минула чаша ця та плеєри на чіпі Sigma. Наприклад, iconBIT HD400L (Sigma Designs SMP8634) має виправлення колишньої проблеми автовизначення режиму 23,976 Гц у прошивках 2.26 та 2.29, а ось ще один знайдений приклад недоробки прошивки у іншого виробника, що приводить свого часу до аналогічних результатів.

По знятим з виробництва чіпам відомі лише поодинокі виправлення у плеєрах DViCO TVIX HD M-6600 series (RTD1283) та TVIX HD N1 (RTD1073) у FW 2.0.5.

Що заважало спочатку реалізувати повноцінну підтримку всіх необхідних режимів у плеєрах на чіпі Realtek, невідомо, але в наш час, коли багато пристроїв, що виходять на ринок, побудовані на одних і тих же програмно-апаратних платформах із змінами (часто мінімальними) у графічних інтерфейсах, не видно причин, що перешкоджають підтримці дробових частот, якщо вони не криються в апаратній частині.

Наступним кроком у вирішенні проблеми був вихід прошивки 1.0.3.9 від Micca, в якій підтримуються режими 23,976 та 59,94Гц, щоправда, за інформацією від представника Micca, виправлення працювали тільки в новій партії плеєрів EР950/EP600 G2. Згодом версія «нових партій» підтвердилася, стало відомо, що плеєри на основі RTD1186 випускаються з деякими змінами (одним з таких є недокументована (!) тактова частота чіпа 800 МГц), що дозволяють коректно відтворювати 23,976/59,94 кадру/с -Режимі. Цей факт виробниками не афішувався, проте за відгуками користувачів можна зробити висновок, що з'являтися у продажу вони стали в другій половині 2012 року. Водночас артефакти у 3D-режимі усунуто не було. Однак роботи деяких вендорів над виправленням 3D-режиму не припиняються до сьогодні, зокрема, проблему не приховують і працюють у контакті з користувачами щодо впровадження прошивок на новому SDK такі виробники, як Micca (#1, #2) та Mede8er (бета- версію прошивки v2.0.0 можна знайти тут)

Як найбільш показовий приклад виправлення не тільки цього, але й інших недоліків, силами самих користувачів можна навести прошивки Bast Castle від учасника нашого форуму під нікомСекаторушка, в яких реалізована підтримка та автовизначення режиму 23,976/24 Гц для всіх чипів Realtek (!). Зокрема, у них повністю усунуто проблему на плеєрах з RTD1186 незалежно від ревізії апаратної платформи для 2D-режиму, в чому ми змогли переконатися, встановивши прошивку на плеєр iconBIT XDS1003D з перших партій.

Підведемо підсумки

2.Сучасні медіаплеєри на чіпах Sigma Design, як правило, не мають проблем із відтворенням такого матеріалу, тим більше лише в них на даний момент реалізована повноцінна автоматична синхронізація частоти кадрів на виході із частотою кадрів матеріалу. Однак інформації пронюанси роботи процесорів нового покоління поки недостатньо, зокрема, Popcorn Hour A-400 на базі Sigma 8911 має проблеми з виведенням MotionBars_1080p59.940 та MotionBars_1080p60.000 при включеній опції «adaptive deinterlacing & film cadence detection» (опція не перекладена українською).

5.Більшість комп'ютерних моніторів у принципі не має підтримки 23,976 кадрів/с на вході, тому тестування коректності виведення такого матеріалу на них не є можливим.