Inspireret af en diskussion om hvorvidt en VW100 projektor kan blive forældet eller ej, har jeg besluttet mig for at starte en tråd hvor jeg vil gøre mig nogle tanker om hvor god billedkvalitet der egentlig teoretisk set kan opnås af et display. Det bliver nok rimeligt langhåret, og mit udgangspunkt er ikke at det skal være nogen hjælp til hvad man skal købe eller noget i den stil - mere at give, og især modtage, noget baggrundsviden om de grundlæggende mekanismer der gør sig gældende, når vi vurderer billedkvalitet - både med hensyn til kildematerialet og det display der skal vise det. Så hvis man bare vil vide hvilket tv/hvilken projektor man skal købe, så kan man godt springe denne tråd over...
Jeg har heller ikke noget grundlæggende mål med indlægget, udover at jeg selv og andre skal kunne tilegne sig noget viden. Mine indlæg i denne tråd vil formentligt dels bestå af informationer/påstande fra min side, dels af spørgsmål. Enhver der mener at kunne tilføre noget, eller besvare de spørgsmål der dukker op, må MEGET gerne give sit besyv med. I er naturligvis også velkomne til at stille spørgsmål til de indlæg jeg skriver, det giver sig selv.
Lad os starte med at definere den teoretisk maksimalt opnåelige billedkvalitet. Denne definition vil være det grundlæggende emne for tråden, det overordnede mål der skal opnås:
Når øjet ikke længere kan skelne mellem virkeligheden og gengivelsen af virkeligheden, så har gengivelsen en kvalitet der per definition ikke kan overgås. Hvis gengivelsen rent teknisk forbedres udover dette punkt, kan øjet alligevel ikke se forskel.
Edit: Jeg konkretiserer lige definitionen lidt: Jeg taler ikke om at målet i sig selv er en gengivelse vi ikke kan skelne fra virkeligheden - målet er at gengivelsen er god nok til at yderligere forbedring er overflødig!
Jeg har svært ved at se hvordan der kan stilles spørgsmålstegn ved denne definition. Nogle vil mene at "mindre kan gøre det", men så er der tale om en subjektiv holdning, ikke om det maksimalt opnåelige. Noget helt andet er så den kunstneriske frihed, der ligger i at en filmskaber fremelsker en bestemt stemning for at opnå en bestemt effekt. Det kan f.eks. være en bestemt lyssætning, manipulation med farverne, kunstig motion-blur osv osv. Men denne kunstneriske frihed kan aldrig ligge uden for den ramme der er angivet ovenfor - det vil altid være inden for definitionen af hvad øjet kan se, for hvis øjet ikke kan se en billed-manipulation, hvorfor så lave den? Altså, hvis et display kan opnå det kvalitetsmæssige nirvana, at øjet ikke kan skelne mellem billede og virkelighed, så vil displayet også være i stand til at gengive enhver form for materiale, realistisk eller kunstigt, der kan tænkes at blive fremvist.
Det interessante er så hvad der skal TIL for at nå dette punkt. Hvilke faktorer er det der spiller ind i vores oplevelse af billedet, hvilke krav er det der skal opfyldes for at snyde øjet til at tro at det ser noget der ikke er der? For at definere dette bedst muligt, vil jeg forsøget at redegøre for de forskellige faktorer, og se på dem fra øjets synspunkt, i stedet for som vi har for vane at forholde sig til billedkvalitet ud fra den billedkvalitet vi er vant til at se. Inden for de enkelte faktorer vil jeg dog også udover det teoretiske maksimum komme ind på nogle enkelte afgrænsninger, og forsøge at sammenholde det teoretiske maksimum med de praktiske forhold i dag - hvordan kan vi overføre det teoretiske maksimum til at blive bedre til at vurdere billedkvalitet på nutidens - og fremtidens - displays.
Gengivelsen af levende billeder kan opstilles i en række grundlæggende faktorer. Jeg vil lave et separat indlæg om hvert af disse faktorer, forsøge at forholde mig til hvordan øjet opfatter disse faktorer, hvor det maksimalt opnåelige punkt ligger, og om nødvendigt komme lidt ind på hvordan det kan opnås i praksis. Inden jeg gør dette, vil jeg gerne have en "budrunde" på om der skulle være faktorer jeg har overset, eller faktorer der bør splittes yderligere op. Som jeg ser det kan billedkvalitet opdeles i følgende:
1: Opløsning. I dette indgår naturligvis antallet af billedpunkter, men også andre ting der påvirker mængden af information i billedet: Interlace/progressive, MPEG-komprimering osv.
2: Lys/kontrast. Her vil jeg komme ind på både lysstyrke og kontrast (forskellen mellem lyst og mørkt) i gængs forstand, herunder øjets lysfølsomhed og "dynamik". En af de tekniske termer der normalt ikke bruges så mange kræfter på som man burde er Gamma, der angiver selve forløbet i lysstyrke mellem lyst og mørkt. Dertil vil jeg komme ind på forskellen på direkte og reflekteret lys.
3: Farve. Dette gælder farvebåndbredde - hvilke farver kan vi se, og dermed hvilket spektrum af farver skal displayet kunne vise? Farvenuancering, hvor mange _forskellige_ farver kan øjet se, hvor stor skal forskellen på to farvenuancer være for at øjet kan se forskel? Samt farvepræcision, vises farven rent faktisk sådan som den fremstod i virkeligheden? (eller som filmskaberen havde tænkt sig?)
4: Opdateringsfrekvens. Øjet kan skelne et vist antal billeder per sekund. Hvordan relaterer dette sig til dels hvilken frekvens et display skal have for at øjet ikke kan følge med til at se billedet som still-billeder, dels til hvordan bevægelse i billedet fremstår flydende og realistisk?
5: Teknisk relaterede begrænsninger/ulemper. I forhold til øjet er dette sådan set meget nemt, de må ikke være synlige. Dette punkt vil jeg mest bruge til at forholde mig til hvordan f.eks. Screen-door, regnbue-effekt og dithering påvirker opfattelsen af billedet.
Inputs er velkomne. Kom gerne med forslag til specifikke områder der skal dækkes, så skal jeg gøre hvad jeg kan for at kaste lys over sagen.
). Hvis vi regner lidt videre på det, får vi følgende eksempler på maksimal brugbar opløsning:
