Por que a resolução da tela não é exatamente 16: 9 ou 4: 3?


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A maioria das telas é anunciada com proporção de exibição 16: 9 ou 4: 3. No entanto, se você comparar a resolução com a taxa de exibição, na maioria das vezes não será.

Por exemplo, a resolução da tela do meu notebook é 1366x768.
Mas 1366/768 = 683/384! = 688/387 = 16/9
Outra resolução comum é 1920/1200 = 8/5

Mas para algumas resoluções está correto:

  • 1024/768 = 4/3
  • 800/600 = 4/3

Existe uma razão técnica / experiência do usuário para isso? Por que os displays têm outras proporções que não as anunciadas?

(Presumo que todo pixel seja um quadrado perfeito. Essa suposição está errada?)


<irony> No amor e na publicidade, mentir não é apenas permitido, mas esperado ... </irony>;
Lexu

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Eu diria que 1366 x 768 está perto o suficiente 16: 9. Para ser exatamente 16: 9, teria que ser 1365 1/3 x 768 ou 1366 x 768 3/8.
Bavi_H

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@ moose Qual é uma escolha horrível, porque a altura não é um número par. Isso quebra muitos aplicativos, em especial a renderização gráfica, onde muitas técnicas, tanto de software quanto de hardware, exigem implicitamente que a altura em pixels seja um múltiplo de dois.
Thomas

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@ Thomas eu não sabia disso. Esse é o tipo de resposta que eu esperava obter com essa pergunta. Você pode me dizer um exemplo para essa técnica?
Martin Thoma

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Você tem certeza de que os pixels são quadrados? Você pode realmente ter a razão exata, mas não percebem isso ...
Toby Speight

Respostas:


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Nem toda resolução de tela precisa ser 16: 9 ou 4: 3.

Meu laptop e minha TV têm a conhecida proporção 16: 9.
Minha exibição regular tem 16:10, pelo menos eles são comercializados como 16:10, no entanto, a imagem abaixo os exibe como 8: 5. A tela quebrada que ainda fica em cima do armário atrás de mim tem uma resolução de 5: 4.

A imagem abaixo mostra a maioria das resoluções padrão disponíveis.

fonte

Na verdade, eu gosto de 16:10 a mais do que 16: 9 e pagaria uma quantia justa a mais para conseguir uma delas. No entanto, essa é uma opinião pessoal, mas deve ser um exemplo exemplar por que não existem apenas dois, mas muito mais padrões para você escolher.
Por que eu gosto tanto? Nem todos os filmes são 16: 9, existem muitos programas 4: 3.
Ao jogar, gosto mais de ter um pouco mais de espaço vertical para colocar menus, HUDs etc.
Isso obviamente se resume à preferência pessoal. A preferência pessoal entre os indivíduos é diferente, assim como os displays.

Por que os displays são comercializados como 16: 9 se não são?
Se isso for feito conscientemente, eu chamaria isso de uma farsa.


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Resposta excelente e abrangente. Re: seu comentário "comercializado como 16:10, no entanto, a imagem abaixo os apresenta como 8: 5", essas são, obviamente, a mesma proporção. Eu acho que chamá-lo de 16:10 é uma linguagem de mercado para torná-lo semelhante à (e comparável à) proporção comum de 16: 9.
yosh m

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-1: Usar a imagem dos pontos de fósforo do CRT para dizer "pixels não são quadrados" é enganoso. Pixels refere-se à grade retangular de elementos de imagem na memória de vídeo do computador. Isso nem sempre está alinhado com os pontos coloridos na tela. Um monitor CRT não alinha pixels para pontos de fósforo de nenhuma maneira específica; portanto, em um CRT, um pixel geralmente não é o mesmo que um trio de pontos de fósforo. Uma tela de LCD é capaz de alinhar um pixel com um trio de elementos de cor exatamente (quando utilizar a resolução nativa do LCD). Os métodos de subpixel só funcionam bem em telas de LCD por causa disso. ...
Bavi_H

... Desenhei alguns pixels brancos em um fundo preto no Paint e os fotografei em um CRT com sua melhor resolução, depois um LCD com sua melhor resolução: imagem . Eu não sei como tirar fotos macro bem, então os elementos de cores do LCD são manchados juntos, mas você deve ter a ideia. ...
Bavi_H

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Revirei a revisão que sugeria a imagem dos pontos de fósforo e segmentos do LCD ilustrados em pixels não quadrados e removi meu voto negativo.
Bavi_H

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isso não explica por que a resolução não é exatamente 16: 9 ou 4: 3
phuclv

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A proporção exata só pode ser obtida se o denominador for divisível pelo denominador da proporção desejada. 768 não é divisível por 9 , portanto, não haverá resolução inteira de 16: 9 com essa altura. Então, por que o 1360: 765 não foi escolhido?

Como as dimensões das resoluções de tela tendem a ter uma potência de 2 (ou um múltiplo de uma potência de 2 o maior possível ), possivelmente porque as potências de 2 funcionam melhor em um computador binário

  • Os formatos de imagem 2D e os codecs de vídeo processam as imagens em blocos, em vez de pixel por pixel individualmente ou linha por linha. Os tamanhos de bloco são sempre potências de 2 como 8x8, 16x16 ou menos frequentemente 4x8, 8x16, 4x16 porque são mais fáceis de organizar na memória e também mais adequados para a unidade SIMD da CPU ... É por isso que você verá artefatos em blocos ao visualizar um arquivo de imagem ou vídeo de baixa qualidade.
  • Os renderizadores de gráficos 3D geralmente usam uma técnica chamada mipmapping que envolve o uso de imagens com tamanhos de duas potências, para aumentar a velocidade de renderização e reduzir os artefatos de alias. Se você estiver interessado, veja Como Mipmapping melhorar o desempenho?

Portanto, independentemente do tipo de gráfico, o uso de potências de 2 facilita o trabalho do codificador / decodificador e / ou GPU / CPU. As imagens com comprimento lateral sem potência de 2 sempre terão o lado correspondente arredondado para a potência de 2 (que você verá mais adiante no exemplo de 1920x1080) e você acabará perdendo alguma memória nas bordas para armazenar esses pixels fictícios. Transformar essas imagens de tamanho ímpar como esse também apresenta artefatos (que às vezes são inevitáveis) devido aos valores fictícios. Por exemplo, girar JPEGs de tamanhos ímpares introduzirá ruído no resultado

As rotações nas quais a imagem não é um múltiplo de 8 ou 16, cujo valor depende da subamostragem de croma, não perdem perdas. Girar essa imagem faz com que os blocos sejam recalculados, o que resulta em perda de qualidade. [17]

https://en.wikipedia.org/wiki/JPEG#Lossless_editing

Vejo


Agora, obviamente, 1360: 765 é precisamente 16: 9, como você disse, mas 765 não é divisível por nenhuma potência de 2, enquanto 768 pode ser divisível por 256 (2 8 ), então 768 para a altura é uma escolha melhor. Além disso, o uso do 768 como altura tem a vantagem de poder exibir o antigo 1024x768 nativamente sem redimensionar

768/(16/9) = 1365.333..., portanto, se você arredondar para baixo, obterá um valor mais próximo de 16: 9. No entanto, é um valor ímpar, então as pessoas arredondam para 1366x768 , o que é bem próximo de 16: 9. Porém, novamente, 1366 é divisível apenas por 2, então alguns fabricantes de telas usam 1360x768, pois 1360 é divisível por 16, o que é muito melhor. 1360/768 = 1.7708333 ... que aproxima 16/9 a cerca de 2 casas decimais, e isso é o suficiente. 1360x768 também tem o bônus de se encaixar perfeitamente dentro de 1 MB de RAM (enquanto 1366x768 não). 1344x768, outra resolução menos usada, também é divisível por 16.

O WXGA também pode se referir a uma resolução de 1360 × 768 (e outras menos comuns), que foi feita para reduzir custos em circuitos integrados. 1366 × 768 pixels de 8 bits levariam um pouco acima de 1 MiB para serem armazenados (1024,5 KiB), para que não se encaixassem em um chip de memória de 8 Mbit e você teria que ter um chip de 16 Mbit apenas para armazenar um alguns pixels. É por isso que algo um pouco menor que 1366 foi escolhido. Por que 1360? Como você pode dividi-lo por 8 (ou mesmo 16), o que é muito mais simples de manipular ao processar gráficos (e pode trazer algoritmos otimizados).

Por que existe a resolução de tela 1366 × 768?

Muitas câmeras de 12MP têm resolução efetiva de 4000x3000 e, ao fotografar em 16: 9, em vez de usar a resolução 4000x2250 exatamente 16: 9, elas usam 4000x2248 porque 2248 é divisível por 8 (que é o tamanho de bloco comum em muitos codecs de vídeo). ) e 2250 é divisível por 2.

Algumas câmeras Kodak também usam 4000x2256 , já que 2256 é divisível por 16 e 4000/2256 ainda se aproxima de 16/9 a cerca de 2 casas decimais. Se fotografar em 3: 2, eles usarão 4000 x 2664 , não 4000 x 2667 ou 4000 x 2666, que estão mais próximos de 3: 2, pelo mesmo motivo.

E isso também é verdade para outras resoluções. Você não encontrará nenhuma resolução de imagem estranha. A maioria será pelo menos divisível por 4 - ou melhor, 8. A resolução Full HD, 1920x1080, tem uma altura não divisível por 16, então muitos codecs o arredondam para 1920x1088 , com 8 linhas fictícias de pixels e depois cortam baixo ao exibir ou após o processamento. Mas, às vezes, não é cortada para que você possa ver muitos vídeos de 1920x1088 na rede. Alguns arquivos são relatados como 1080, mas na verdade 1088 por dentro.

Você também pode encontrar a opção de cortar 1088 a 1080 em várias configurações do decodificador de vídeo.


De volta ao seu exemplo 1920/1200 = 8/5, não é nada estranho, porque é a proporção comum de 16:10 que se aproxima da proporção áurea . Você pode encontrá-lo em 1280x800, 640x400, 2560x1600, 1440x900, 1680x1050 ... Ninguém o anunciaria como 16: 9 porque são claramente 16:10

Suponho que todo pixel é um quadrado perfeito. Esta suposição está errada?

Isto é errado. No passado, os pixels geralmente não são um quadrado, mas uma forma retangular. Outros arranjos de pixels como o hexágono existem, embora não sejam muito comuns. Consulte Por que os pixels são quadrados?


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Sim, tem a ver com manufatura.

Já criamos cargas de painéis de 1024x768; por que não apenas aumentá-los para que sejam 1366x768?

Não tenho certeza sobre o outro, não encontrei painéis com essa resolução.

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