Was Ist Eine TV-Bildwiederholfrequenz? 60-Hz-, 120-Hz- Und 240-Hz-Fernseher Verstehen
Einer der vielen verwirrenden Aspekte beim Kauf eines neuen Fernsehers ist der Versuch, die technischen Spezifikationen zu verstehen, die uns die Fernsehhersteller mitteilen.
Eine der häufigsten ist die Bildwiederholfrequenz des Fernsehers. Laut unseren Quellen beträgt die Bildwiederholfrequenz dieses Fernsehers 120 Hz. 240Hz. 480Hz. Mehr!
Welches ist die beste Bildwiederholrate des Fernsehers? Die größere Zahl ist besser, oder? Nun, nicht so viel, wie Sie vielleicht denken. In vielen Fällen ist es nicht einmal möglich.
Versuchen wir nun, die Bildwiederholraten von OLED- und LED-Fernsehern zu verstehen und einige häufig gestellte Fragen zu beantworten. Das ist ein kompliziertes Thema und ich bin kein Wissenschaftler.
Aber ich werde versuchen, die wichtigsten Punkte mit Worten zu erklären, die ich verstehen kann. Ich hoffe, Sie finden es hilfreich.
Was Ist Die Bildwiederholfrequenz Für Einen Fernseher?
Die Bildwiederholfrequenz eines Fernsehers ist die Geschwindigkeit, mit der das Bild neu gezeichnet wird. Eine andere Art zu sagen, ist, wie viele Bilder es in einer Sekunde anzeigen kann.
Je schneller ein Bild aktualisiert wird, desto flüssiger sollte jede Bewegung für das menschliche Auge erscheinen und weniger flimmern.
Das ist eine gute Sache.
Video-Frameraten Im Vergleich Zu TV-Aktualisierungsraten
Zunächst ist es eine gute Idee, den Unterschied zwischen der Bildrate einer Videoaufnahme und der Bildwiederholfrequenz Ihres Fernsehers zu verstehen.
Es sind zwei verschiedene Dinge, die sich aber gegenseitig beeinflussen.
Videoaufnahmen erfassen, wie Sie vielleicht wissen, Live-Action mit einer Reihe oder Einzelbildern von Standbildern.
Wenn die Frames zeitlich ausreichend nahe beieinander liegen, können wir bei der Wiedergabe flüssige Bewegungen sehen.
In der Vergangenheit basierte die Bildrate von analogem Video auf der Frequenz der lokalen Stromversorgung.
Damit war es weltweit anders:
- PAL-Regionen, der größte Teil Europas) 25 Bilder pro Sekunde
- NTSC-Regionen (Nordamerika, Japan) 29,97 Bilder pro Sekunde
Um Bandbreite bei der Übertragung zu sparen, wurde analoges Video immer interlaced.
Dies bedeutet, dass ein Einzelbild in zwei Felder unterteilt wurde, die die ungeradzahligen Zeilen und die geraden Zeilen des Bildes enthalten. Der Fernsehbildschirm würde diese Felder dann in der richtigen Reihenfolge anzeigen, um das Video abzuspielen.
In PAL-Regionen betrugen die Interlaced-Videofrequenzen 50 Hertz (Hz).
25 Bilder pro Sekunde x 2 Halbbilder = 50 Halbbilder pro Sekunde
Die Frequenz von Interlaced-Videos in NTSC-Regionen betrug 59,94 Hertz
29,97 Bilder/Sekunde x 2 Halbbilder = 59,5 Halbbilder/Sekunde
*** Es gibt viel Verwirrung über die NTSC 29,97 und 59,94 Bildraten. Viele Leute runden diese einfach auf 30 und 60 Bilder pro Sekunde auf. Dies ist eigentlich nicht richtig, da moderne HD-Kameras mit 29,97 oder 30 und 59,94 oder 60 Bildern pro Sekunde aufnehmen können. Es handelt sich also eigentlich um zwei unterschiedliche Raten. Aber um die Verwirrung noch zu erhöhen (und die Sache zu vereinfachen): Von jetzt an rede ich nur noch von 30 und 60 Hz. ***
Warum werden Filme mit 24 Bildern pro Sekunde gedreht?
Auf Film aufgezeichnete Inhalte werden traditionell mit 24 Bildern pro Sekunde (fps) aufgezeichnet. Dies gilt auch heute noch, obwohl einige Filme mit höheren Bildraten gedreht wurden.
Aus diesem Grund unterscheidet es sich von Videobildraten.
Dies lag daran, dass es die niedrigstmögliche Bildrate war, wenn Filme gedreht wurden.
Es war viel einfacher und billiger, Hardware zum Erstellen und Anzeigen von Filmen herzustellen und zu verwenden. Für das menschliche Auge sah es realistisch genug aus.
Es hat sich im Laufe der Zeit nicht viel geändert, da wir uns daran gewöhnt haben, Filme mit 24 Bildern pro Sekunde anzusehen. Bei dieser Bildrate sieht es aus wie ein Film und die meisten Leute bevorzugen es.
Das ist die Bildwiederholrate des Videos. Wie sieht es mit der Bildwiederholrate unseres Fernsehers aus?
Nun, aufgrund der eben besprochenen Standard-Videobildraten wurden Fernsehgeräte mit einer Bildwiederholfrequenz entworfen, die der Frequenz der Videoübertragungen entspricht.
Fernsehgeräte in PAL-Regionen hatten also eine Bildwiederholfrequenz von 50 Hz, während Fernsehgeräte in NTSC-Bereichen 60 Hz hatten.
Diese Frameraten wurden ursprünglich für analoge TV-Systeme entwickelt. Sie sind auch bei den neuen digitalen Rundfunksystemen ATSC (USA) und DVB (Europa) der Standard geblieben.
Moderne Broadcast-Videostandards unterstützen einige unterschiedliche Bildraten. Dies sind die beliebtesten:
- 24p: 24 progressive Bilder pro Sekunde.
- 25p: 25 progressive Bilder pro Sekunde.
- 30p: 30 progressive Bilder pro Sekunde.
- 50i: 25 Bilder mit Zeilensprung pro Sekunde.
- 60i: 30 Bilder mit Zeilensprung pro Sekunde.
- 50p: 50 progressive Bilder pro Sekunde.
- 60p: 60 progressive Bilder pro Sekunde.
Um die Bildrate zu beschreiben, kann die Bildrate manchmal zur Auflösung des TV-Endbilds hinzugefügt werden.
- 1080p30: 1080p-Foto mit einer Bildrate von 30 Hz
- 1080p60: 1080p-Foto mit einer Bildrate von 60 Hz
Die höhere Videobildrate zeigt flüssigere Bewegungen an, da mehr Bilder vorhanden sind, um sie aufzunehmen. Dies bestimmt, wie glatt die Bewegung auf Ihrem Fernseher angezeigt wird, nicht die Bildwiederholfrequenz des Fernsehers.
Der Fernseher zeigt nur das an, was ursprünglich auf dem Video aufgenommen wurde.
Bildwiederholraten Für Moderne Flachbildfernseher
Jetzt wissen wir also, dass die Standard-Bildwiederholfrequenz von Fernsehern entweder 50 Hz oder 60 Hz beträgt. Warum werden beim Kauf eines neuen Fernsehers unterschiedliche Bildwiederholfrequenzen angegeben?
Sie können die angegebenen Bildwiederholfrequenzen von 120 Hz, 240 Hz, 480 Hz und mehr sehen.
Zunächst einmal sollten Sie verstehen, dass die maximale native Bildwiederholfrequenz eines modernen Flachbildfernsehers heute 120 Hz beträgt.
Das bedeutet, dass es jede Sekunde 120 Bilder anzeigen kann.
Der von Ihnen erworbene Fernseher hat entweder eine Bildwiederholfrequenz von 120 Hz oder den älteren 60-Hz-Standard.
In Europa werden dies eher 50 Hz oder 100 Hz sein, obwohl ein moderner Fernseher in dieser Region oft auch 60/120 Hz unterstützt.
Wenn Sie nach dem Fernseher mit der schnellsten Bildwiederholrate suchen, sind die meisten Fernseher identisch.
Alles, was Sie für höher halten, ist ein Marketing-Hype, der Sie dazu bringen soll, einen besseren Fernseher zu kaufen.
Die größere Zahl muss besser sein, oder?
Diese höheren Bildwiederholraten werden später erörtert.
60 Hz Vs. 120 Hz Fernseher
Ist ein 120-Hz-Fernseher effizienter als ein 60-Hz-Fernseher?
Die offensichtliche Schlussfolgerung ist, dass ein Fernseher mit einer Bildwiederholfrequenz von 120 Hz ein flüssigeres Bild anzeigt.
Allerdings ist es nicht so einfach.
Wir müssen auch die Häufigkeit der Inhalte berücksichtigen, die auf dem Fernseher angezeigt werden.
Wir wissen jetzt, dass die Bildwiederholrate von TV und die Bildrate von Inhalten zwei verschiedene Dinge sind.
Jeder Frame eines 60p-Videos wird dann zweimal wiederholt, um es auf einem 120-Hz-Fernseher anzuzeigen.
60 FPS x 2 = 120 FPS
Wir wiederholen die gleichen Frames nur viermal für ein 30p-Video.
30 fps x 4 = 120 fps
Dies hat jedoch keinen Einfluss darauf, wie glatt das Bild aussieht. Es gibt keine Detailerhöhung der Bewegung.
Ihr 120-Hz-Fernseher zeigt Ihnen nur die gleichen Bilder, die Sie auf einem 60-Hz-Fernseher sehen würden.
Einige 120-Hz-Fernseher können auf eine Bildwiederholfrequenz von 60 Hz umschalten, wenn Sie ein 60-Hz-Video eingeben. Also auch hier kein Unterschied zu einem normalen 60 Hz Fernseher.
Bedeutet dies, dass Sie keinen 120-Hz-Fernseher kaufen müssen oder nicht?
Obwohl ich nicht so weit gehen würde, deutet dies darauf hin, dass die Vorteile nicht so groß sein werden, wie Sie vielleicht glauben.
Ein 120-Hz-Fernseher hat die folgenden Hauptvorteile:
- Einige Videoinhalte und Spiele werden mit höheren Bildraten erstellt. Der Fernseher zeigt sie genau so an, wie sie beabsichtigt sind. Die HDMI-Eingänge Ihres Fernsehers sind jedoch wahrscheinlich auf 60 Hz gesperrt. Dies ist die aktuelle Grenze der HDMI 2.0-Spezifikation. HDMI 2.0 unterstützt 4K- und 8K-Video bei 120 Hz.
- Filme werden mit 24 Hz gemacht. In einigen Fällen können sie auf einem 120-Hz-Fernseher glatter aussehen. Jeder Frame kann fünfmal wiederholt werden, um die Bildwiederholfrequenz von 120 Hz widerzuspiegeln. 24 Bilder pro Sekunde x 5 = 120. Ein 60-Hz-Fernseher verwendet 3:2-Pulldown, um den Film anzuzeigen. Einige Aufnahmen mit einer langsamen Schwenkszene können dadurch sprunghaft erscheinen. Da die 24 Bilder pro Sekunde des Films nicht in die 30 Bilder pro Sekunde des NTSC-Videos unterteilt werden können, wird dies als Judder bezeichnet. Frames werden also wiederholt, jedoch nicht gleichmäßig. Viele Fernseher stellen ihre Bildwiederholfrequenz jedoch nur auf 24 Hz ein, um einen Film abzuspielen, sodass die höhere Rate keinen Unterschied macht.
- Ein 120-Hz-Fernseher kann einer Quelle mit 60 Hz Bewegungsstörungen hinzufügen. Dies liegt daran, dass es eine höhere Bildwiederholfrequenz hat, um die zusätzlichen interpolierten Frames anzuzeigen. Ein 60-Hz-Fernseher kann 60-Hz-Quellen nicht interpolieren, da er nicht mehr als 60 Bilder pro Sekunde anzeigen kann. Es kann keine Quellen mit niedrigeren Raten als 60 Hz interpolieren. Dieser Vorteil ist nur sinnvoll, wenn Ihnen der Look des Seifenopern-Effekts gefällt. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Erläuterung der Bewegungsinterpolation.
- Einige Fernseher sind anfällig für Bewegungsunschärfe. Dies passiert, wenn sich schnell bewegende Inhalte wie Sport oder Spiele das Bild verwischen. Das nervt manche Leute mehr als andere. Bei Verwendung mit anderen Verarbeitungstechniken kann eine höhere Bildwiederholfrequenz die Bewegungsunschärfe reduzieren. Bewegungsunschärfe wird jedoch durch mehrere Faktoren verursacht, und die Bildwiederholfrequenz des Fernsehers hat wenig Einfluss darauf. Siehe die Beschreibung der Bewegungsunschärfe auf Fernsehbildschirmen weiter unten im Artikel.
- Wenn Sie empfindlich auf Flimmern reagieren, sollte ein Fernseher mit einer schnelleren Bildwiederholrate helfen können.
Obwohl ein 120-Hz-Fernseher viele Vorteile bietet, werden sie beim täglichen Fernsehen möglicherweise nicht sehr nützlich sein.
Wenn Sie jetzt einen neuen Fernseher kaufen, haben Sie möglicherweise sowieso keine Wahl, was Sie bekommen.
Die Bildwiederholfrequenz auf einem 4K-Fernseher beträgt oft 120 Hz. Auch wenn einige behaupten, mehr zu haben!
Modelle mit niedrigeren Hz können günstiger sein als Modelle mit 60 Hz.
In meinem Ratgeber zu den besten OLED- und LED-Flachbildfernsehern im Jahr 2021 schließe ich die Bildwiederholraten der vorgestellten Modelle ein.
Wie können wir höhere Bildwiederholraten bei 240 Hz oder mehr erklären?
Fernseher Mit 240 Hz Und 480 Hz Bildwiederholfrequenz
Möglicherweise sehen Sie einen Fernseher, der mit einer Bildwiederholfrequenz von 240 Hz beworben wird. Gut, oder?
Ist es nicht, es ist nur falsch.
Was ist eine Bildwiederholfrequenz von 480 Hz Wow!
Es ist nicht.
Wie bereits erwähnt, beträgt die aktuelle Bildwiederholfrequenz für US-Fernseher 60 Hz und 120.
Dies sind die nativen Bildwiederholraten i.
e. die Rate, mit der das Fernsehgerät den Bildschirm tatsächlich aktualisieren kann.
Alles andere, was Sie sehen, ist die Vermarktung von Rauch und Spiegeln, die vom Hersteller veröffentlicht werden, um seinen Fernseher attraktiver zu machen.
Diese erhöhten Bildwiederholraten sind nur überhöhte Zahlen, die nur durch den Fernseher realisiert werden können, der das Bild verarbeitet.
Jeder Hersteller hat für diese Verarbeitung einen eigenen Namen:
- Samsung- Bewegungsrate
- Sony Motion Flow XR
- LG TruMotion
- Vizio Effektive Bildwiederholfrequenz
- Toshiba klarer Rahmen
- Sharp AquoMotion
- TCL Clear Motion Index
Jeder wird verwendet, um eine höhere Bildwiederholfrequenz als die tatsächlichen Fernseher zu beanspruchen. Es ist schwierig, Gleiches mit Gleichem zu vergleichen.
Bei Samsung hat beispielsweise eine Bewegungsrate von 120 für einen 4K-Fernseher eine native Bildwiederholfrequenz von 60 Hz.
Ein 4K-Samsung-Fernseher mit einer Bewegungsrate von 240 hat eine native Bildwiederholfrequenz von 120 Hz.
Wie Sie sehen, kann es verwirrend sein, den Unterschied zwischen der Bildwiederholfrequenz und der Bewegungsrate zu verstehen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie TV-Hersteller versuchen, flüssigere Bewegungen zu erzielen.
Die gebräuchlichsten sind Bewegungsinterpolation und Schwarzbildeinfügung/Gegenlichtscannen.
Diese Verarbeitungstechniken ermöglichen höhere Bildwiederholraten.
Was Ist Bewegungsinterpolation?
Die Idee hinter der Bewegungsinterpolation ist, dass wir die Bildrate einer Videoquelle erhöhen können, indem wir zusätzliche Bilder hinzufügen.
Frames, die in der eigentlichen Aufnahme nicht vorhanden sind.
Um eine 60-Hz-Videowiedergabe mit 120 Hz (oder mehr) zu erstellen, können wir daher die Bewegungsinterpolation im Anzeigemenü des Fernsehgeräts aktivieren.
Obwohl jeder Hersteller es anders nennen mag, ist das Konzept das gleiche.
Die Bewegungsinterpolation erzeugt zusätzliche Frames, indem fundierte Vermutungen darüber angestellt werden, wo sich die Bewegung zwischen zwei Frames befinden wird.
Effektiv zwei aufeinanderfolgende Frames nehmen und einen zusätzlichen in der Mitte erstellen.
Wenn also die Frames eines 60-Hz-Videos von diesem hierher gehen:
Die Bewegungsinterpolation fügt dann in der Mitte einen zusätzlichen Frame hinzu.
Dies bedeutet, dass die Bewegung glatter erscheint, da weniger von einem Bild zum anderen gesprungen wird.
Hier kommt der Interpolationsalgorithmus zum Einsatz.
Dies kann für sich schnell bewegende Bilder wie Sport großartig sein, aber es ist nicht etwas, das viele Leute mögen.
Es kann ein Bild erzeugen, das sehr unnatürlich aussieht, insbesondere wenn es mit Filmen verwendet wird. Dieser Effekt wird allgemein als Seifenoperneffekt bezeichnet.
Spielen wird nicht empfohlen, da dies zu Verzögerungen führen kann.
Fernsehen ist in Ordnung, aber es kann das Spielen erschweren.
Sie können es über das Menü einschalten und sehen, wie es aussieht.
Es kann jederzeit ausgeschaltet werden!
Scannen Mit Hintergrundbeleuchtung, Einfügen Eines Schwarzen Rahmens
Diese Techniken werden bei einigen Fernsehern verwendet, um die Bewegung zu verbessern und es dem Hersteller zu ermöglichen, eine höhere Bildwiederholfrequenz zu beanspruchen.
Sie sind nicht direkt mit der Bildwiederholfrequenz eines Fernsehers verbunden, können aber bei einem Fernseher mit einer höheren Bildwiederholfrequenz von 120 Hz effektiver sein.
Das Einfügen von Schwarzbildern und das Scannen von Hintergrundbeleuchtung sind im Grunde der gleiche Vorgang. Hersteller nennen sie verschiedene Dinge.
Die Idee ist, dass wir durch das Schwarzschalten des Bildschirms zwischen jedem Frame eines Videos das Auge täuschen können, um flüssigere Bewegungen zu sehen.
Dies liegt daran, dass die Pixel des Fernsehbildschirms die Farben nicht schnell genug wechseln, um Bewegungsunschärfe zu verursachen.
Fernseher verwenden einen als Sample and Hold bekannten Prozess, der es den Pixeln ermöglicht, ihre Farbe für einen festgelegten Zeitraum beizubehalten.
Diese Unschärfe kann das menschliche Auge in sich schnell bewegenden Fotos erkennen.
Eine Lösung für dieses Problem besteht darin, den Bildschirm zwischen den Frames schwarz zu machen. Dadurch wird der Farbübergang zwischen den Pixeln schärfer und sauberer.
Details zur Funktionsweise sind jedoch nicht so wichtig.
Es reicht aus zu verstehen, dass es für manche Menschen wirksam sein kann. Andere können es nicht vertragen.
Diese Funktionen können über die Menüeinstellungen des Fernsehers aktiviert oder deaktiviert werden.
Es ist einen Versuch wert.
Was Ist TV-Bewegungsunschärfe?
Ich habe Bewegungsunschärfe bereits ein paar Mal erwähnt, daher denke ich, dass es eine gute Idee ist, zu erklären, was das ist.
Dies ist etwas, was ich für wichtig halte, in einem Artikel über Aktualisierungsraten zu erwähnen.
Viele Leute sind verwirrt über den Unterschied zwischen TV-Bildwiederholfrequenz und Bewegungsunschärfe.
Sie glauben, dass hohe Bildwiederholraten Bewegungsunschärfe beseitigen. Obwohl es hilfreich sein kann, ist es nicht die Antwort.
Vergessen Sie nicht, dass die Bildrate des Quellmaterials ein wichtiger Faktor für flüssige Bewegungen ist.
Progressives Video, das mit 60 fps aufgenommen wurde, sieht glatter aus als das mit 30 fps aufgenommene, da es mehr Details in der Bewegung einfängt.
Bewegungsunschärfe ist etwas anderes.
Bewegungsunschärfe auf einem Fernseher tritt auf, wenn das Bild bei schnellen Bewegungen auf dem Bildschirm verschwommen erscheint.
Besonders deutlich wird dies bei Sportinhalten.
Bewegungsunschärfe auf einem Fernsehbildschirm
Dies ist ein missverstandenes Problem, da die Bewegungsunschärfe, die Sie sehen, durch verschiedene Faktoren verursacht werden kann:
- Die Reaktionszeit des TV-Panels. Einige Fernsehgeräte können ihre Pixel schneller ein- und ausschalten als andere. Die OLED-TV-Technologie ist sehr reaktionsschnell. LED-Fernseher weniger.
- Von Sample-and-Hold-Techniken. Werden die Pixel für eine feste Zeit eingeschaltet, ist dies bei schnellen Bildbewegungen für das menschliche Auge als Bewegungsunschärfe wahrnehmbar. Leider verwenden OLED-Fernseher Sample and Hold genauso wie LED-Fernseher. Ihr Vorteil der schnellen Reaktionszeiten kann verringert werden.
- Von Unschärfe auf dem Quellmaterial selbst. Im Inhalt kann es zu Bewegungsunschärfen kommen, insbesondere wenn diese mit niedrigen Verschlusszeiten aufgenommen wurden.
- Wenn die Bildauflösung so skaliert wurde, dass sie der nativen Auflösung des Bildschirms entspricht.
- Der Vorgang des Deinterlacing des Materials, bevor es auf einem progressiven Fernsehbildschirm angezeigt wird.
- Wenn das Video komprimiert wurde, um die Lieferung zu Ihnen nach Hause zu erleichtern, z. B. Online-Streaming-Dienste
All dies kann zu dem beitragen, was die Leute als Bewegungsunschärfe betrachten. Wie Sie sehen können, wird keines davon direkt durch eine niedrige Bildwiederholfrequenz verursacht.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Bewegungsunschärfe auf modernen TV-Panels zu beheben.
Sie sind unsere alten Freunde der Bewegungsinterpolation und des Backlight-Scannings.
Diese werden bereits weiter oben auf der Seite besprochen.
Diese Techniken können durch Erhöhung der Bildwiederholfrequenz effektiver gestaltet werden, sie sind jedoch nur ein Teil des Problems der TV-Unschärfereduktion.
Bewegungsunschärfe auf einem Fernseher kann sehr nervig sein. Manche Menschen reagieren empfindlicher auf Bewegungsunschärfe als andere.
