كيف يعمل التلفاز؟
و كيف نجد أن الصور المتلاحقة مستمرة ولا نلاحظ التقطع فيما بينها؟
الرسائل التي يستقبلها الجهاز، سواء أكانت من مستقبل (رسيفر) أو من جهاز آخر ما هي إلا سلاسل طويلة من (بِتات) تكون 0 و 1، فكيف تكون بالأخير على الشاشة صورةً أو مقطعًا بالغَ الوضوح؟
#هندسة_كهربائية 📺
و كيف نجد أن الصور المتلاحقة مستمرة ولا نلاحظ التقطع فيما بينها؟
الرسائل التي يستقبلها الجهاز، سواء أكانت من مستقبل (رسيفر) أو من جهاز آخر ما هي إلا سلاسل طويلة من (بِتات) تكون 0 و 1، فكيف تكون بالأخير على الشاشة صورةً أو مقطعًا بالغَ الوضوح؟
#هندسة_كهربائية 📺
كنا ذي قبل وضحنا أن كافة المرسلات على الأجهزة الرقمية ما هي إلا سلاسل طويلة، أجهزة التلفاز قديما كانت تعرض الصورة بلونين أبيض و أسود فقط، ثم اخترعت التلفازات الملونة. سنتحدث بنبذة عن مبدأ عمل التلفازات الملونة، و من خلالها سنفهم عمل التلفازات الأقدم منها..
في كل جزء صغير بالشاشة تكون هناك ثلاث باعثات لألوان هي:أحمرR،أزرقB،أخضرG، بجعلهم يشعون في ذات النقطة بذات القدرة فإن اللون الأبيض سيظهر لنا؛ أي أن كافة الألوان المرئية يمكن أن تُرى بخلطة معينة من الألوان الثلاثة. و هذا هو مبدأ كل الشاشات، يمكن أن تجرب هنا:
rgbcolorcode.com
rgbcolorcode.com
بإمكانك ملاحظة هذه الألوان بسهولة في التلفازات القديمة (أبو ظهر)من جوانب الشاشة، خاصة إن كانت مستخدمة من فترة طويلة واستهلكت، أيضا بإمكانك رؤيتها بوضوح في الشاشات الحديثة المكسورة من نوع LED،ولن تلاحظها بالأحوال الطبيعية لأن باعثات الألوان بالغة الصور و تسمى:
Light emitting diode
Light emitting diode
كل LED في الشاشة يبعث لونا من الثلاثة، و في كل pixel تتواجد الثلاثة على طول الشاشة. كل سلسلة من البِتات تتحكم في قدرة الـLED على الإشعاع، فمثلا لو كنت أستخدم بِت واحد للتحكم باللون الأحمر فسيكون لدي درجتان فقط كالتالي:
0 أي أطفئ اللون.
1 أشع اللون بكامل القدرة.
0 أي أطفئ اللون.
1 أشع اللون بكامل القدرة.
لو كانت لدي 2bits للتحكم بالإشعاع، فسيكون لدي:
00 أي أطفئ اللون.
01 لون أحمر خفيف.
10 لون أحمر أقوى.
11 أحمر بكامل القدرة.
و كذلك سيكون الحال لباعث اللون الأزرق و الأخضر..
00 أي أطفئ اللون.
01 لون أحمر خفيف.
10 لون أحمر أقوى.
11 أحمر بكامل القدرة.
و كذلك سيكون الحال لباعث اللون الأزرق و الأخضر..
لو كان لدي 3bits بنفس الفكرة:
000 أطفئ اللون
001 أحمر خفيف.
010 أحمر أقوى من الخفيف.
011 أحمر متوسط.
100 أقوى من متوسط.
101 درجة أحمر أقوى.
110 أحمر شبه ساطع.
111 أحمر بكامل القدرة.
و الحال ينطبق كذلك على البقية..
000 أطفئ اللون
001 أحمر خفيف.
010 أحمر أقوى من الخفيف.
011 أحمر متوسط.
100 أقوى من متوسط.
101 درجة أحمر أقوى.
110 أحمر شبه ساطع.
111 أحمر بكامل القدرة.
و الحال ينطبق كذلك على البقية..
لاحظ أننا مع زيادة أعداد (البِتات) نتحصل على درجات أكثر من اللون الواحد، بالتالي ستكون الصورة أوضح للمشاهد. رياضيًا يكون مجموع هذه الدرجات كما بالقانون في الصورة. و هذه الزيادة هي ما يجعل أجهزة التلفاز تتطور، ففي تقنية HD كنا نتحكم بالـLED الواحد بـ10 بِتات و قد تزيد.
بتطبيق القانون على 10 بِتات فإننا نتحصل على 1024 درجة من اللون لكلٍ من الألوان الثلاثة، بالتالي ستكون دقة الشاشة resolution تساوي:
1024*1024*1024=
1,073,741,824 لون!
في تقنية 4k استطعنا أن نتحكم بـ14 بِت، بالتالي كل لون قادر على إشعاع 16384 درجة من اللون لكل لون من الثلاثة!
1024*1024*1024=
1,073,741,824 لون!
في تقنية 4k استطعنا أن نتحكم بـ14 بِت، بالتالي كل لون قادر على إشعاع 16384 درجة من اللون لكل لون من الثلاثة!
و هكذا دواليَك مع زيادة أعداد البِتات، في كل زيادة تزداد دقة الشاشة و حساسيتها للألوان المختلفة. فهمنا الآن كيف تبدو الصورة على الشاشة، لكن كيف نراها (فيديو) رغم أنها في الحقيقة ما هي إلا صور متتابعة؟
لم لا تلاحظ عيني ذلك؟
لم لا تلاحظ عيني ذلك؟
عين الإنسان إن حدث للصورة أمامها تغيير أكثر من 17 مرة في الثانية الواحدة فإنها لا تلحظ ذلك، يتم رسم الصورة على الشاشة بأعداد تفوق قدرة العين في الملاحظة بكثير، الرسم على الشاشة يأتي عادة 30 مرة في الثانية frame per second أو 60 أو 120، كلما زاد العدد زادت سلاسة المقطع..
بإمكانك ملاحظة ذلك في هذا المقطع:
youtube.com
حيث فيه عرض ذات المقطع بفريمات لكل ثانية مختلفة، لاحظ عند 15fps كانت الصورة شبه مقبولة، و أقل من ذلك لم تكن مقبولة جدًا. عند الـ30 كانت جيدة. في هذا المقطع يقارن بين 30 و 60 فريم لكل ثانية:
youtube.com
youtube.com
حيث فيه عرض ذات المقطع بفريمات لكل ثانية مختلفة، لاحظ عند 15fps كانت الصورة شبه مقبولة، و أقل من ذلك لم تكن مقبولة جدًا. عند الـ30 كانت جيدة. في هذا المقطع يقارن بين 30 و 60 فريم لكل ثانية:
youtube.com
الصور المتحركة على التلفاز ليست هي الوحيدة التي لا تلاحظ بالعين بسبب سرعة تغيرها،حتى المصابيح العادية حولنا تتغير شدة ضوئها وتصل في لحظة إلى الانطفاء التام؛ بسبب استخدامنا لتيار متردد قيمة واتجاها والذي يصل بالتيار في لحظة لقيمة صفر
التردد للتيار بالسعودية60أي ستين فريم بالثانية
التردد للتيار بالسعودية60أي ستين فريم بالثانية
عفوا قصدت color depth حين كتبت resolution .
ظهر في الأخبار منتج جديد لشركة Sony بتلفاز بتقنية جديدة بدقة 16K! و ذو قيمة باهظة جدا جدا..
حساسيتها للألوان بإجراءنا لحساباتنا السابقة، سيكون الـcolor depth فيها يساوي:
2.8 ألف مليار لون!!
التقنية لن تتوقف!
حساسيتها للألوان بإجراءنا لحساباتنا السابقة، سيكون الـcolor depth فيها يساوي:
2.8 ألف مليار لون!!
التقنية لن تتوقف!
جاري تحميل الاقتراحات...