Швеллер у и п в чем разница фото: Чем отличается швеллер У от П

Швеллер п и у в чем отличия., разница между швеллером «У» и «П»

Что такое швеллер? Швеллер представляет собой небольшой предмет из металла, поперечное сечение которого образует букву «П». Поперечный срез стенки является перемычкой, а ножки – буквой «П». Основным предназначением является поддержка опорного механизма в строении, в производстве металлических конструкций в сфере строительства и промышленного производства. Швеллер п и у в чем отличия, как их отличить и для чего их используют, давайте разбираться подробнее.

Швеллер п и у в чем отличия

Конструкция изделия позволяет обеспечить высокую прочность к вертикальным нагрузкам.

Характеристика, классификация и различие швеллеров

Схема швеллеров

Швеллер изготавливается с помощью прокатки металлических заготовок, для этого используют особые профессиональные станки. Для изготовления продукции используют только высококачественную сталь. Разделяют их по специальным видам:

• для вагоностроения;
• для автомобильного промышленного комплекса;
• обычный.

По классу прочности их делят на:

• высокий класса А;
• повышенная точность класса Б;
• обычный класс В.

По методу изготовления изделие делится:

• стальные горячекатаные;
• гнутые стальные равнополочные;
• стальные гнутые неравнополочные;
• стальные специальные.

В зависимости от точной прокатки, изделие различают:

• У – с уклоном по внутренней грани полки;
• П – параллельная грань полок;
• Л – параллельная полка, легкая серия;
• С – специальная.

Швеллер по ГОСТу

Отличие швеллера «У» и «П» заключается в уклоне внутренних углов изделия. Изделие «У» имеет внутренний угол, сглаженный уклон, равный 90 градусов (чаще всего не выдерживает такой величины). Изделие «П» имеет внутренний угол с выдержанным углом 90 градусов.

Горячекатаное изделие изготавливают с помощью горячего проката металла. Изделие производится согласно ГОСТу 19425-74, осуществляют его в разрезе по сферам отраслей. Чаще всего его используют в сфере вагоностроения, например, для вагонеток. Тип и вес у изделий разные, средний вес П-изделия варьируется от 4,8 до 20 кг, вес измеряется в расчете на 1 метр изделия. Ширина изделия колеблется от 5 до 10 сантиметров, а длина – от 2 до 12 метров. В соответствии с ГОСТом могут быть весовые отклонения, не более 5% от физического веса.

Читайте также: Чем выгоднее утеплить крышу частного дома

Размер и тип изделия нанесен на изделие, промаркирован, состоит из цифрового и буквенного значения. Цифра обозначает расстояние между краями и гранью изделия, а буква указывает на то, под каким углом расположены полки изделия. Стоит отметить, что в самом изделии присутствует низкое содержание углерода и марганца, что позволяет сделать изделие более устойчивым и прочным к низким температурам. Эти качества дают изделию возможность не только служить долго, но сэкономить и увеличить надежность в эксплуатации конструкций. При выборе необходимого изделия специалисты советуют изучить классификационную таблицу. Купить швеллер можно новый, а можно найти БУ варианты вполне приемлемого состояния, например, в строительных интернет-магазинах с доставкой или на сайтах объявлений.

Популярные виды изделий (швеллер п и у в чем отличия)

Изделие типа 10: широко применяется в строительной, машиностроительной сферах; отличается высокими механическими качествами, применяется для больших стержневых конструкций, опорных, несущих механизмов в строительстве различных промышленных объектов.

Изделие типа 14: считается самым востребованным изделием в строительстве; широко применяется в строительстве различных конструкций с тяжелым армированием несущих деталей; задействован в строительной и машиностроительной сфере, бывает обычной точности и повышенной.

Изделие типа 20: благодаря своей высокой прочности и надежности, его используют в сложных конструкциях с высокой динамической, статической и циклической нагрузками. Его основная функция – это несущий механизм для усиления мостов, сложного армирования перекрытий в многоэтажных дома и в кровельных механизмах.

Сфера применения швеллера (швеллер п и у в чем отличия)

В последнее время это изделие получило большую популярность в использовании. И это неудивительно. В строительной сфере это изделие просто незаменимо, оно дает не только прочность и надежность конструкции в целом, но и безопасность. При введении в эксплуатацию любого строительного объекта школа, административное здание или собственный дом, всегда используется специальный металлический уголок или швеллер. Непосредственно в самой конструкции его задача обеспечивать мощную поддержку для всех сложных частей. Специалисты советуют использовать его и в укладке фундамента, что дает большую прочность будущему объекту.

Швеллеры «У» и «П»

Еще это изделие широко применяют для осуществления перекрытий каркасов и для оборудования пандусов. Поэтому для обеспечения жесткости и устойчивости строения без него не обойтись. Помимо строительной сферы, он используется в автомобильной и вагоностроительной промышленности, в архитектурном и станкостроении. Благодаря тому, что изделие имеет прочный осевой изгиб, оно нашло свое применение практически во всех отраслях экономики.

Приобрести такое изделие можно в любом металлопрокатном производстве или металлобазе. Вот более подробное описание о швеллерах.

Балка 20Б1, 20К1, 20К2, 20Ш1

Характеристики и размеры балки 20

Двутавры с номером профиля 20 типа Б, Ш, К имеют одинаковый номер профиля, соответствующий высоте двутавра (в пределах 200 мм), производятся с параллельными гранями полок и имеет симметричный профиль сечения относительно осей У и Х.

Балка изготавливается в соответствии с ГОСТ 26020, СТО АСЧМ 20-93. Используя справочные данные таблицы 1 СТО АСЧМ 20-93, определим основные отличия двутавров рассматриваемых типов:

Как видно из таблицы, двутавровые балки прокатываются 3 типов:

• Балка 20Б1 — относится к нормальным двутаврам с соотношением ширины полок к высоте профиля b/h = 100/200 = 1:2. Это наиболее экономичный профиль с точки зрения металлоемкости. По сравнению с двутаврами типа К и Ш имеет меньшую ширину полок и толщину стенок.
• Двутавры 20К1 и 20К2 относятся к колонным профилям проката с соотношением b/h = 200:195 = 1:0,98 (для профиля К1) и b/h = 200:198 = 1:0,99 (для профиля К2), то есть примерно с соотношением b/h, близким к 1:1. Такая конструктивная особенность придает профилям балок 20К1 и 20К2 хорошую устойчивость относительно оси У.
• Профиль 20Ш1 по конструкции относится к широкополочному типу с соотношением b/h = 150:193 ≈ 1:1,29. Конструктивные особенности балок типа Ш — параллельность граней полок и мощность сечения. Поэтому двутавр 20Ш1 применяется в виде самостоятельного конструктивного элемента – балки, колонны, стержневого элемента тяжелых ферм.

Применение

Нормальные, широкополочные и колонные тавры 20-й серии в зависимости от профиля широко применяются:

• в решетчатых конструкциях
• в качестве поясов стропильных и подстропильных кровельных ферм
• элементов верхних и нижних поясов сварных подкрановых балок
• в поясах ферм пролетных строений эстакад технологических трубопроводов
• в мостостроительных конструкциях.

Как правильно определить стоимость 1 балки

В прайс-листе на сайте АРЕХ METAL приведена цена балки 20Б1 и других типов профиля (20К1, 20К2, 20Ш1) за 1 тонну проката. Используя данную величину и теоретическую массу 1 метра, можно вычислить стоимость двутавра требуемой длины по формуле:

• Стоимость 1 шт = (Вес, кг х Цена за тонну : 1000) х Длина, м

Швеллер 16П, размеры, вес, отличия |

Весьма востребован в частном строительстве швеллер 16П. Размеры и вес его рассмотрим в первую очередь.

Почему интересен именно этот сорт проката? Да потому что он очень широко применяется при строительстве зданий, в том числе и малоэтажных. Он идет на сооружение колонн, прогонов, перекрытий и т.д. Более крупные размеры – это уже за пределами интересов застройщика.

Что нужно знать в первую очередь? Конечно, размеры швеллера 16П, длину хлыстов, вес и цену.

Этот прокат знаком каждому. Визуально он представляет собой горячекатанный профиль в виде буквы «П» в сечении. Причем маркировка 16П означает, что полки изделия параллельные, а 16у — с уклоном.

Единый стандарт изготовления — ГОСТ 8240.

Сразу стоит отметить, что исключительно горячекатанные швеллеры имеют маркировку, которая обозначает не только типоразмер, но и соответствует высоте данного профиля (если делать замер между внешними плоскостями полок).

Итак, регламентированные размеры швеллера 16П

Основные значения таковы.

Это стандартная маркировка и цифровые данные.

Кроме того, имеются и дополнительные параметры.

В сумме с основными обозначения будут выглядеть так:

Масса 1 метра равна 14,2 кг. Теперь мы, пожалуй, озвучили все необходимые размеры и иные параметры нашего швеллера 16П.

Каковы значения стандартной длины изделия?

Длина товара бывает:

• мерная;
• мерная с 5% (от общей массы партии) немерной;
• мерная кратная;
• она же с 5% немерной;
• немерная;
• фиксированной длины.

В продаже можно встретить хлысты длиной 2000-12000 мм.

Таковы основные размеры стандартного швеллера 16П. Но имеются и допуски. Обеспечит абсолютно четкие параметры в производстве не так легко. Поэтому ГОСТом 8240 регламентируются и максимальные отклонения по длине от регламентированных значений (только для кратной и мерной длины).

1. Для проката длиной 2000-8000 мм — +40 мм.
2. Для швеллера длиннее 8000 — не более 100 мм.

Существует и разрешение на отклонение по весу. Например, для единичного экземпляра профиля — ±6%, для всей партии — ±4% (при этом следует помнить, что швеллер 16П идет на отгрузку, будучи упакованным в пачки весом 4,5-8 тонн).

28.11.2017Egor11

Разница между сортаментом и ассортиментом

Мы часто слышим при покупке металлопроката слово ассортимент и сортамент стали. В чем же разница между этими двумя схожими по звучанию понятиями? Попытаемся разобраться в этой статье.

Сортамент и ассортимент — слова похожи, как по звучанию, так и по смыслу. Но разница все же есть. Сортамент представляет собой склад продуктов: за маркой, размером и профилем, данное выражение используют в металлопрокате. 

В свою очередь, ассортимент — это набор изделий, товаров, различных видов, сортов; соотношение различных видов изделий в продукции предприятия, отрасли производства или в определенной группе товаров, данное определение также может использоваться в металлопрокате. 

Ассортимент делят на:

• ассортимент услуг;

• товарный ассортимент;

• ассортимент продукции.

Итак, сортамент — это к примеру, металлический лист, а ассортимент — это разновидность этого листа, включая размеры, толщину и другие параметры. Именно такие определения несут за собой данные слова. 

Сортамент металлопроката, что в него входит?

Основные виды сортамента это: швеллер, арматура, металлический лист, трубы и проволока. Подробнее о всех этих материалах рассмотрим дальше.

Металлический уголок

Гнутый или катаный профиль, который чаще всего применяют в металлических конструкциях. Это балка, имеющая “Г”-образную форму. Найти и приобрести металлический уголок можно здесь.

Швеллер

Швеллер — один из разновидностей профильного проката. Конструкция выглядит, как буква “П”. Представляет собой две стенки и полку. Существуют также изделия с равной и неравной шириной полок. Фото представлено снизу.

Арматура

Арматура — металл, из которого изготавливают стержень и имеет ребристую поверхность, а также она круглого сечения.Часто используют в совместной работе с бетоном. Могут использоваться для укрепления бетонных сооружений.

Металлический лист

Металлический лист — чаще всего изготавливают из стали, производят по технологии холодной и горячей деформации. Применяют, при строении заборов, ворот, в качестве обшивки или для выполнения защитной функции.

Проволока

Металлическая нить, зачастую изготовленная из стали. Обычно имеет стандартную круглую форму, но в редких случаях, также бывает в виде квадрата, шестиугольника, трапеции или овала. Может также изготавливаться из: меди, титана, никеля, алюминия, цинка и других металлов. Также изготавливается колючая проволока, для охранных целей.

Ассортимент металлопроката, что есть в наличии?

Ассортимент металлопроката, также довольно широк, и представляет собой:

1. Листовой металлопрокат — тонкие и толстые металлические листы, полосы, рулоны.

2. Трубы — довольно распространенный материал в строительной сфере. Трубы делят на разновидности: бесшовные, электросварные, профильные, а также водопроводные и газопроводные. Применяют в изготовлении мебели, машиностроения, строении мостов и так далее.

3. Сортовой металлопрокат — включает в себя: швеллеры, рельсы, арматуры, проволоку, листы, уголки, изделия для судостроения и нефтяной промышленности.

Ассортимент разделяются по виду металла, который используется при изготовлении:

1. Черный металлопрокат — в основном используется сталь и чугун. Зачастую применяют в сферах, где важна прочность и износостойкость изделия. 

2. Цветной металлопрокат — изделия из меди, олова, латуни и других металлов. В основном применяют в машиностроении, самолетостроении и приборостроении, именно там важна легкость, эластичность и прочность материала.

Правильно выбрав металлопрокат в сортаменте и ассортименте, который подойдет для ваших целей, например, если вы планируете построить забор, вы гарантируете его качество, износостойкость и долговечность.

ШВЕЛЛЕР низколегированный ст09Г2С ГОСТ 8240-97 цена в Екатеринбурге

Швеллер п и у в чем отличия

Отличие холодногнутого швеллера от горячекатаного

Перечисление ряда отличительных моментов касаемых разницы между горячекатаным швеллером и холоднокатаным (гнутым) П-образным профилем.

Отличие гнутого швеллера от горячекатанного: 

1. Горячекатанный имеет более усиленный профиль, т.к. в местах сгиба и полках имеются утолщения, которые в свою очередь обусловлены особенностями изготовления горячекатанного швеллера. Поэтому он жестче чем гнутый швеллер.

2. У гнутого четкие внутренние радиусы, и соответственно меньше жесткость.

3. У гнутого меньше удельный вес, тем самым при одинаковых размерах изделий, он весит значительно меньше горячекатанного, тем самым удешевляет металлическую конструкцию.

4. У гнутого швеллера сортамент выпускаемой продукции намного шире, чем у горячекатанного. Можно рассчитать необходимые нагрузки, заложить необходимый размер гнутого швеллера, при этом конструкция получится дешевле, не уступая по надежности горячекатанному изделию.

5. Сортамент горячекатанного швеллера ограничен и строго регламентирован отраслевым стандартом (ГОСТ).

6. Оборудование для изготовления горячекатанного швеллера громоздкое, и владеют ими только металлургические комбинаты.

7. Гнутое изделие при профилировании на прокатном оборудовании лишается всех дефектов заготовки. Это исключает необходимость последующей работы над продукцией, к примеру снятие фасок.

8. Малый удельный вес гнутого швеллера позволяет не только экономить при закупке изделия, доставке и использовании спец.техники, но и при монтаже, а именно увеличивается скорость монтажа, облегчается конструкция, соответственно потребуется меньше средств на фундамент.

Компания ООО «Стальные грани» изготовит гнутый П-образный швеллер по Вашим размерам или размерам согласно ГОСТ. Более подробная информация о продкции:

Швеллер гнутый (П-профиль)

В чем разница между штабелером и ричтраком?

Современные складские помещения – сложные многомерные объекты с управленческой и технической точки зрения. Для их обслуживания требуется специальная техника, в том числе штабелеры и их высотная разновидность – ричтраки. Это оборудование ориентировано на укладку грузов, расположенных на поддонах, на различные ярусы складских стеллажей. Для того чтобы узнать, в чем заключается разница между штабелером и ричтраком, необходимо ознакомиться с их характеристиками.

Виды штабелеров

Технические характеристики штабелеров во многом определяются типом привода, запускающего оборудование в работу:

• Ручные гидравлические – применяются для разовых подъемов грузов на небольшую высоту. В конструкцию входят: шасси на поворотных колесах, рама с погрузочными вилами, гидроузел, запускаемый в работу вручную. Максимальная грузоподъемность – 1 т, высота подъема – до 3 м.
• Электрогидравлические – позволяют поднимать значительные грузы на высоту до 6 м, но чем выше подъем груза, тем хуже устойчивость техники. Гидроцилиндр приводится в действие электронасосом. Устройство работает от электросети, дополнительно устанавливаются аккумуляторные батареи. Используется на складах небольшой площади, высота – до 6 м.
• Самоходные с электрогидравлическим приводом. Это максимально производительный тип штабелеров. Максимальная скорость передвижения – 8 км/час, грузоподъемность – до 3,5 тонн, максимальная высота – 5 м. Благодаря наличию мощных аккумуляторных батарей, техника может работать без подзарядки до 10 часов.

Для уравновешивания штабелеров используют противовесы или консоли, расположенные под вилами.

Устройство и характеристики ричтраков

Ричтрак – техника, сочетающая лучшие качества штабелера и вилочного погрузчика. Собственно, ричтрак – это самоходный высотный штабелер с дополнительными возможностями, способный поднимать грузы на высоту более 6 м. Он отличается высокой скоростью движения (до 12 км/час) и подъема груза (до 0,6 м/с). Грузоподъемность ричтрака – до 2,5 т (зависит от необходимой высоты подъема).

Основа погрузчика – стальная рама из швеллеров с надежно зафиксированной телескопической мачтой, управляемой с помощью электродвигателя из кабины оператора или удаленно. Для обеспечения устойчивости предусмотрен контргруз. Передвижение осуществляется с помощью колес. В кабине расположены: место оператора и панель управления. Оператору обеспечен хороший обзор и безопасность, благодаря наличию защиты от случайного падения груза. Система торможения такой техники уникальна, поскольку обеспечивает не только надежность, но и возврат части энергии в аккумуляторную батарею, что продлевает ее рабочий период без подзарядки.

В конструкцию ричтрака входят многосекционные телескопические мачты, позволяющие поднимать груз на высоту 12 м и более. Ход вил – свободный или несвободный. Оснастка мачты обеспечивает особые свойства ричтраков, которые отличают их от традиционных штабелеров:

• боковой наклон вил;
• боковое смещение вил;
• наклон мачты, увеличивающий грузоподъемность ричтрака.

Складские машины могут оснащаться дополнительно позиционирующим устройством для вил и не только телескопической мачтой, но и телескопическими вилами. Такие конструктивные особенности позволяют точно поставить груз на полку, расположенную даже на значительной высоте.

Эта техника с особыми характеристиками наиболее эффективна в условиях, в которых другая складская техника с аналогичными функциями не справится: на складах большой площади (более 500 м²), с высокими стеллажами (более 6 м) и узкими проходами (менее 2,7 м).

DCU-Net: двухканальная U-образная сеть для обнаружения подделок при сращивании изображений

Мы рассматриваем особенности измененной области изображения как аномальные особенности [51] и, исходя из этого, используем U-Net для обучения и выделение аномалий области ковки. Литература [46, 47] показывает, что U-Net достигла хороших результатов в обнаружении подделок. Предлагаемый фреймворк для обнаружения подделки сращивания изображений показан на рис. 2. Конструктивная структура фреймворка специально разработана для обнаружения подделки сращивания изображений.Двухканальная структура может заставить модель изучить больше функций вскрытия и особенности содержимого зоны вскрытия. В конце модели мы добавляем полное условное случайное поле соединения (FCRF) [52] и операцию морфологического открытия для дальнейшей постобработки предсказанного изображения, которая используется для удаления чрезмерно сегментированных пикселей и добавления недостающих пикселей. . В этом разделе в основном представлены следующие три части: Разд. 2.1 знакомит с процессом извлечения остаточного изображения с помощью фильтров верхних частот; Разд.2.2 детализирует структуру модели; и разд. 2.3 описывает постобработку на основе FCRF и морфологического открытия.

Рис. 3

Пример остаточного изображения. a и b взяты из наборов данных Casia2.0 и Columbia соответственно. Первый столбец — это искаженное изображение, второй столбец — остаточное изображение, а третий столбец — это достоверное изображение.

Рис. 4

Структура модели DCU-Net для обнаружения подделки сращивания изображений. Слева и справа расположены два энкодера.На входе — подделанное изображение и остаточное изображение. Внизу находится модуль объединения признаков, первый — это объединение признаков изображения и остаточных признаков, извлеченных двумя каналами свертки, а второй — объединение различных признаков детализации, извлеченных с помощью расширенной свертки. В середине находится декодер, который используется для позиционирования подделки сращивания окончательного изображения

Остаточное изображение

Учитывая, что фильтр верхних частот показал хорошие результаты при обнаружении подделки различных изображений [53, 54], мы используем извлеченное остаточное изображение. фильтром верхних частот в качестве дополнительной информации для обнаружения сращивания изображений.Мы разработали фильтры в вертикальном и горизонтальном направлениях. Используйте этот фильтр в любой точке изображения, который можно использовать для измерения степени изменения изображения в вертикальном и горизонтальном направлениях. Фильтры состоят из двух матриц 3 \ (\ times \) 3 (\ (S_x, S_y \)), которые используются для горизонтальных и вертикальных операций соответственно.

$$ \ begin {align} S_x = {\ left [\ begin {array} {ccc} -1 & {} 0 & {} 1 \\ -2 & {} 0 & {} 2 \\ -1 & {} 0 & {} 1 \ end {array} \ right]}, S_y = {\ left [\ begin {array} {ccc} -1 & {} -2 & {} -1 \\ 0 & {} 0 & {} 0 \\ 1 & {} 2 & {} 1 \ end {array} \ right]} \ end {align} $$

(1)

Когда фильтры верхних частот свернуты с изображением в плоскости, можно получить приблизительные значения разницы измерений в горизонтальном и вертикальном направлениях, соответственно.Наконец, остаточное изображение может быть получено путем наложения изображений с горизонтальной и вертикальной фильтрацией. Пример остаточного изображения показан на рис. 3.

Структура модели

Большинство моделей глубокого обучения для локализации фальсификации изображения используют операции непрерывной свертки и деконволюции, что неизбежно приведет к потере информации в процессе извлечения признаков. По сравнению с традиционной моделью, существенное улучшение модели U-Net [55] заключается в добавлении промежуточной структуры пропуска соединения, которая может добавлять семантическую информацию низкого уровня, потерянную интерфейсной сетью, к более поздней семантической информации высокого уровня, таким образом избегая потери семантики низкого уровня.Поэтому мы используем модель, аналогичную структуре U-Net, для обнаружения фальсификации изображений. На рисунке 4 показана структура модели.

Модуль кодировщика признаков

В традиционной модели U-Net каждый сверточный модуль кодера содержит два сверточных уровня и один максимальный уровень объединения. Предлагаемый нами метод включает в себя два кодировщика, один используется для извлечения информации о свойствах RGB из подделанного изображения, а другой используется для извлечения информации о подделанных характеристиках из остаточного изображения.Структурная схема модели показана на рис. 4. Вход левого кодировщика — это склеиваемое искаженное изображение, а вход правого кодировщика — остаточное изображение. Для кодировщика, используемого для выделения признаков RGB из искаженных изображений, мы заменяем кодировщик признаков структурой vgg16 [56], которая сохраняет пять блоков выделения признаков без полного уровня соединения. Первый и второй блоки свертки содержат два сверточных слоя и слой максимального объединения. Третий, четвертый и пятый блоки свертки содержат три сверточных слоя и слой максимального объединения, соответственно.По сравнению с исходной структурой кодировщика, использование предварительно обученного веса vgg16 может ускорить достижение модели оптимального обучающего эффекта и избежать попадания в локальное оптимальное решение, а также может извлечь более глубокую информацию о характеристиках. Для кодировщика, используемого при извлечении остаточных признаков изображения, мы используем модуль ResNet [57] вместо традиционного модуля свертки и устанавливаем шаг на 2 вместо операции объединения. По сравнению с исходным модулем свертки ResNet добавляет соединение быстрого доступа, которое может эффективно избежать исчезающего градиента и увеличить скорость сходимости модели.

Рис. 5

Два типа сверточных модулей. a Общий модуль. b Остаточный модуль

Остаточное обучение: поскольку информация об особенностях вскрытия в остаточном изображении является слабой, чтобы уменьшить потерю информации в процессе свертки, мы используем модуль ResNet для замены исходного блока свертки. Исходный блок свертки и структура модуля ResNet показаны на рис. 5a и b. Традиционные блоки свертки обычно состоят из нескольких слоев свертки.Нижележащее отображение, подогнанное несколькими сверточными слоями, может быть выражено как H ( x ). Результаты, рассчитанные для этих сложенных друг над другом сверточных слоев, близки к H ( x ). Следовательно, определение обычного блока свертки может быть выражено следующим образом:

$$ \ begin {выровнено} y = F (x, w) \ end {выровнено} $$

(2)

, где x и y представляют вход и выход блока свертки, \ (F (\ cdot) \) представляет функцию отображения, а w представляет вес, который необходимо изучить.В остаточном обучении предполагается, что вход остаточного модуля составляет x , а ожидаемый результат — H ( x ). Если мы передаем ввод x непосредственно на вывод, пусть \ (H (x) = F (x) + x \). Тогда нашему модулю нужно только изучить функцию невязки \ (F (x) = H (x) -x \), вместо того, чтобы напрямую приближаться к H ( x ). Следовательно, определение остатка может быть выражено следующим образом:

$$ \ begin {выровнено} y = F (x, w) + x \ end {выровнено} $$

(3)

, где функция \ (F (\ cdot) \) представляет остаточное отображение, полученное из остаточного блока.Остаточная структура показана на рис. 5b, а остаточное обучение может быть реализовано с помощью быстрого соединения. Когда сеть углубляется, использование этой простой остаточной структуры может лучше решить проблему потери информации в процессе свертки.

Объединение функций

Структура модели, предложенная в этой статье, представляет собой двухканальную структуру модели. Как показано на рис. 4, два канала свертываются слой за слоем для извлечения информации о глубинных характеристиках искаженного изображения и остаточного изображения.Цель первого слияния — глубокие особенности, извлеченные из двух каналов; второе слияние — это слияние признаков после многомасштабной расширенной свертки результатов первого слияния.

Из-за сложности подделанных частей в подделанных изображениях позиции подделки различных подделанных изображений сильно различаются. Например, некоторые подделанные объекты больше, а некоторые подделанные объекты очень маленькие. Исходя из этого, мы предлагаем метод многомасштабного слияния с расширенной сверткой [58].Предлагаемый метод слияния в основном зависит от разной степени расширения для расширения поля зрения фильтра, чтобы лучше обнаруживать различные размеры подделанных объектов. Математически расширенная свертка при двухмерном сигнале вычисляется следующим образом:

$$ \ begin {выровнено} y [i] = \ sum _ {k} x [i + rk] w [k] \ end {выровнено} $$

(4)

, где x и w — это входная карта функций и фильтры, соответственно. r — это расширенная частота, которая определяет шаг дискретизации входного сигнала.Это эквивалентно свертке входного x с фильтром повышающей дискретизации. Фильтр повышающей дискретизации создается путем вставки нулей \ (r-1 \) между двумя последовательными значениями фильтра в каждом пространственном измерении. Принципиальная схема расширенной свертки показана на рис. 6.

Рис. 6

Пример графика расширенной свертки

Рис. 7

Объединение признаков: первое объединение предназначено для элементов, извлеченных двумя каналами, а второе объединение предназначен для функций, извлеченных с помощью свертки с расширением

Информация о семантике контекста в основном определяется размером принимающего поля.Если принимающее поле может предоставить более богатую информацию, тогда можно использовать больше контекстной информации. Чтобы извлечь признаки подделанных целей с разным масштабом, мы используем операцию расширенной свертки, упомянутую выше. Расширенная свертка может произвольно увеличивать воспринимающее поле без введения дополнительных параметров и может использовать контекстную информацию изображения, поэтому она очень подходит для задач обнаружения несанкционированного доступа к многомасштабному изображению. Как показано на рис. 7, мы используем три ветви для получения семантической информации в модуле кодировщика.Во-первых, установите расширенную скорость в расширенной свертке на 1, 2 и 3, чтобы расширить воспринимающее поле, чтобы извлечь информацию о признаках различных масштабов в модуле кодера. Затем объединяются семантические признаки изображения, извлеченные из различных расширенных скоростей.

Модуль декодера признаков

Декодер признаков используется для восстановления семантической информации высокого уровня, извлеченной из модуля семантического извлечения контекста и кодера признаков. Декодер сопоставляет изображение с низким разрешением обратно с размером входного изображения путем попиксельной классификации.Мы добавляем этот механизм в модель DCU-Net в соответствии с режимом пропуска соединения модели U-Net. Механизм пропуска соединения может добавлять семантическую информацию низкого уровня от кодера к декодеру, чтобы компенсировать потерю информации, вызванную непрерывной сверткой и объединением. Как показано на рис. 4, мы добавляем в декодер только семантическую информацию из кодировщика функций RGB. Потому что в процессе извлечения остаточного изображения теряется больше функций контента. Поэтому, чтобы не влиять на обучающий эффект модели, мы не добавляли в декодер низкоуровневую остаточную семантическую информацию.Кроме того, в процессе декодирования размеры карты признаков могут не совпадать (потому что в процессе понижающей дискретизации, когда высоту или ширину изображения нельзя разделить на 2, карта признаков, восстановленная при повышающей дискретизации, не будет соответствовать размеру соответствующая функция понижающей дискретизации), поэтому мы используем метод «обрезки», чтобы обрезать карту функций, извлеченную из кодировщика. «Обрезка» может сократить размер карты функций в кодировщике в соответствии с размером карты функций в декодере.Обрезанная карта функций будет соответствовать размеру карты функций в декодере. Чтобы упростить модель, мы выполняем только одну свертку признаков для объектов, объединенных путем пропуска соединения. Экспериментируя, мы обнаружили, что производительность модели DCU-Net не может быть улучшена с помощью двух операций свертки. Как показано в структуре декодера на рис. 4, каждый модуль в нашем декодере содержит блок конкатенации, блок свертки conv (3 \ (\ times \) 3) и блок повышающей дискретизации.Наконец, мы используем операцию «zeropadding», чтобы устранить возможное несоответствие между выходным измерением и измерением истинности на основе земли. Поскольку конечным результатом классификации является двоичная классификация пикселей, мы используем сигмоид в качестве классификатора.

Функция потерь

Как показано на рис. 1, предлагаемая среда обнаружения DCU-Net представляет собой сквозную систему глубокого обучения. Нам необходимо обучить фреймворк определять измененные и неповрежденные области, то есть классифицировать пиксели на передний (измененный) и задний план, что по сути является двоичной классификацией пикселей.N g (x) \ log p (x) + (1 — g (x)) \ log (1 — p (x)) $$

(5)

, где N — количество пикселей, \ (g (\ cdot) \) — ожидаемый результат, то есть настоящая метка данных, значение — \ (g (\ cdot) \ in \ {0, 1 \} \); \ (p (\ cdot) \) — фактический результат, значение равно \ (p (\ cdot) \ in [0,1] \). 2}} (x)}} $$

(6)

Окончательная функция потерь определяется как:

$$ {L _ {{\ rm {loss}}}} = w * {L _ {{\ rm {bce}}}}} + {L _ {{\ rm {dice }}}} $$

(7)

, где w — вес, применяемый к двоичной функции кросс-энтропийных потерь.Кроме того, чтобы повысить точность прогнозирования и ускорить обучение, мы используем адаптивную оценку момента (Adam) с импульсом нестерова в качестве алгоритма оптимизации для обучения модели. По сравнению с традиционным алгоритмом оптимизации, Adam имеет преимущества высокой вычислительной эффективности, небольшого потребления памяти и адаптивной регулировки скорости обучения.

Рис. 8

Изображение результатов постобработки. На рисунке a — e показаны исходное искаженное изображение, достоверное изображение, прогнозируемое изображение, изображение обработки FCRF и изображение обработки операции открытия

Постобработка

Использование модели DCU-Net для обнаружения несанкционированного доступа позволяет получить относительно точные результаты. расположение тампера на уровне пикселей.Однако полученное изображение все еще содержит некоторые недосегментированные и переходные сегментированные изображения локализации. Исходя из этого, мы выбираем условное случайное поле полного соединения для дальнейшего уточнения результатов обнаружения. FCRF могут дополнительно обрабатывать результаты прогнозирования глубокого обучения в сочетании с взаимосвязью между всеми пикселями искаженного изображения. FCRFs могут оптимизировать грубые и неопределенные отметки на изображении классификации, исправить небольшую область неправильной классификации и получить более подробную границу сегментации.После обработки FCRF на изображении могут быть выбросы. Мы используем операцию открытия, чтобы справиться с этим.

Полностью связное условное случайное поле

Для изображения I и метки X , I определяется как случайное поле, содержащее набор наблюдений \ (\ {I_ {1}, I_ {2}, \ cdots, I_ {k} \} \), а X — это случайное поле, содержащее набор скрытых состояний \ (\ {X_ {1}, X_ {2}, \ cdots, X_ {k} \} \). \ (I_ {k} \) — собственный вектор пикселя k ; \ (X_ {k} \) — метка пикселя k . X и I можно моделировать как условные случайные поля, которые можно описать следующим образом с помощью распределения Гиббса:

$$ P (X = x | I) = \ frac {1} {{Z (I)} } \ exp (- E (x | I)) $$

(8)

, где \ (P (X = x | I) \) — апостериорная вероятность распределения меток X , когда распределение пикселей составляет I ; Z ( I ) — коэффициент нормализации условной вероятности; E ( x | I ) — энергетическая функция.Функция энергии Гиббса E ( x ) может быть выражена следующим образом:

$$ \ begin {align} E (x) = \ sum _ {i} \ psi _ {u} (x_ {i}) + \ sum _ {i

(9)

В формуле унарная потенциальная функция \ ({\ psi _u} = — \ log P ({x_i}) \) представляет вероятность того, что глобальный пиксель грубой классификации i принадлежит определенному классу. Он может использовать информацию о форме, структуре, цвете и текстуре изображения.{(m)} \) — вес, соответствующий функции ядра Гаусса. \ (\ mu (x_ {i}, x_ {j}) \) — член штрафа за ошибку, который может быть выражен следующим образом:

$$ \ begin {align} \ mu (x_ {i}, x_ {j }) = {\ left \ {\ begin {array} {ll} 1 & {} x_ {i} \ ne x_ {j} \\ 0 & {} x_ {i} = x_ {j} \ end {array} \ right . } \ end {align} $$

(11)

Из штрафного члена за ошибку мы можем видеть, что только когда метки пикселей i и j различаются, функция попарного потенциала имеет значение.

Морфологическое отверстие

После обработки FCRF предсказанное изображение могло иметь нарушенные границы и небольшие изолированные пиксели. Операция морфологического раскрытия может использоваться для удаления мелких предметов, сглаживания границ формы и не изменения их площади. Поэтому дальше занимаемся обработкой изображения. В математической морфологии операция открытия определяется сначала как коррозия, а затем расширение. Структурный элемент B используется для выполнения морфологической операции открытия на целевом изображении A, которое представлено символом \ (A \ circ B \).Он определяется как:

$$ \ begin {выровнен} A \ circ B = (A \ ominus B) \ oplus B \ end {выравнивается} $$

(12)

где \ (\ ominus \) — операция коррозии, а \ (\ oplus \) — операция расширения. После операции морфологического открытия прогнозируемое изображение показано на рис. 8.

4k vs 1080p и апскейлинг: в чем разница?

Что означают 4k и 1080p?

4k и 1080p относятся к разрешению дисплея.Телевизор 1080p имеет 1920 пикселей по горизонтали и 1080 пикселей по вертикали, а телевизор с разрешением 4K имеет 3840 пикселей по горизонтали и 2160 пикселей по вертикали. Это может сбивать с толку, потому что 1080p относится к числу вертикальных пикселей (1080), а 4k относится к числу горизонтальных пикселей (3840). Таким образом, хотя название звучит так, как будто дисплей 4k имеет в четыре раза больше пикселей по вертикали, на самом деле количество пикселей по вертикали и горизонтали на дисплее 4k вдвое больше, чем у дисплея 1080p.Однако это означает, что в целом телевизор 4k также имеет в четыре раза больше пикселей, чем телевизор 1080p, что вы можете увидеть в таблице ниже.

У каждого есть разные маркетинговые названия, но наличие телевизора 4k не обязательно означает, что он лучше, чем 1080p; на качество изображения влияет множество различных факторов. Более высокое разрешение просто означает, что он поддерживает больше контента и обеспечивает более четкие изображения. Вы можете увидеть некоторые различия между 4k и 1080p ниже. Вы также можете прочитать о разрешении здесь.

Наличие и содержание

Поскольку 4K-телевизоры являются нормой, нативный 4K-контент также легко найти в большинстве потоковых приложений, таких как Netflix, Disney + и Amazon Prime Video.Физические источники видео, такие как проигрыватели Blu-ray и игровые консоли, также начинают поддерживать разрешение 4k, но долгое время они были ограничены разрешением 1080p. Обычные диски Blu-ray имеют разрешение 1080p, и теперь есть диски Blu-ray 4k Ultra HD, но это совершенно новый формат, требующий от вас обновления проигрывателя Blu-ray и покупки новых дисков Blu-ray 4k Ultra HD. Первоначальные Xbox One и PS4 были ограничены разрешением 1080p, а затем были выпущены PS4 Pro и Xbox One X / S, а затем PS5 и Xbox Series X, каждая с поддержкой 4k.

В 2020-х годах становится все труднее найти телевизоры 1080p, и обычно они ограничиваются небольшими моделями начального уровня. Если у вас ограниченное пространство и вам нужен небольшой телевизор, вам, вероятно, понадобится модель 1080p, поскольку телевизоры 4K обычно доступны в более крупных размерах.

Исходное 4k против исходного 1080p

Разрешение 4K на родном 4K TV

Разрешение 1080p на телевизоре с исходным разрешением 1080p

На двух фотографиях выше показано идентичное изображение при разных исходных разрешениях, что означает, что разрешение изображения и разрешение телевизора абсолютно одинаковы.Первая фотография — это изображение 4k, отображаемое на Hisense H9G, а вторая — изображение 1080p, отображаемое на TCL 3 Series 2019.

Изображение 4k более плавное и детализированное, чем изображение 1080p. Присмотритесь, и вы увидите, что края вокруг объектов на изображении 1080p немного более размыты, а текст на 4k-телевизоре выглядит четче. Разница в том, что большее количество пикселей на экране 4k обеспечивает более естественное представление изображения с добавлением деталей в изображение. Однако при просмотре на расстоянии может быть очень сложно заметить разницу, и скачок качества не так заметен при переходе от обычного HD, то есть 720p, к 4k.

Победитель: 4k.

1080p с повышенным разрешением до 4k по сравнению с исходным разрешением 1080p

Повышенное разрешение до 1080p на телевизоре с исходным разрешением 4k

Разрешение 1080p на телевизоре с исходным разрешением 1080p

Нативный контент 4k очень популярен, особенно в потоковых приложениях, но некоторые из того, что вы смотрите, все еще может быть контентом с более низким разрешением, повышенным до UHD, который будет отличаться от исходного контента 4k. Чтобы представить материал с более низким разрешением на телевизоре 4K, телевизор должен выполнить процесс, называемый апскейлингом.Этот процесс увеличивает количество пикселей изображения с более низким разрешением, позволяя изображению, предназначенному для экрана с меньшим количеством пикселей, соответствовать экрану с большим количеством пикселей. Однако это не увеличивает детализацию изображения, поскольку сигнал имеет тот же объем информации. Выше вы можете увидеть разницу между разрешением 1080p на Hisense 4k и 1080p TCL.

В целом, два изображения очень похожи. В увеличенном изображении нет больше деталей, чем вы можете увидеть в исходном изображении 1080p, поэтому вопрос о том, выглядит оно лучше или нет, полностью субъективно.Есть некоторые телевизоры 4K, которые испытывают проблемы с апскейлингом до 1080p, но это случается редко. Это не означает, что 4k по своей сути хуже для просмотра контента 1080p, поскольку у большинства телевизоров нет этой проблемы, но важно убедиться, что модель, которую вы покупаете, не имеет с этим никаких проблем, прежде чем совершать покупку. .

Победитель: Ничья.

HDR

HDR, что означает расширенный динамический диапазон, начал становиться более популярным примерно в то же время, что и телевизоры с разрешением 4K. Хотя они часто продаются вместе, это не имеет ничего общего с разрешением и фактически относится к цветам и яркости.Это позволяет создателям контента использовать более широкий диапазон цветов и уровней яркости. Это помогает улучшить качество изображения и обеспечивает более насыщенные и яркие цвета. Существуют разные форматы HDR, и вы можете увидеть, как некоторые компании рекламируют 4k HDR, но только потому, что телевизор поддерживает это, не означает, что HDR выглядит хорошо. Однако подавляющее большинство телевизоров 1080p даже не поддерживают HDR, поэтому, если вы хотите смотреть свой любимый контент HDR, выберите телевизор с разрешением 4K. Вы можете узнать больше о HDR здесь.

Победитель: 4k.

Расстояние обзора

Есть пределы того, что может воспринимать глаз, поэтому, если вы сядете слишком далеко от телевизора, вы не сможете увидеть все детали изображения. Это означает, что если вы сядете слишком далеко от телевизора с разрешением 4K, изображение может выглядеть так, как на экране телевизора с более низким разрешением.

Эта диаграмма иллюстрирует разделительную линию для нормального зрения 20/20. Чтобы использовать таблицу, проверьте расстояние просмотра по вертикальной оси и размер телевизора по горизонтальной оси.Если полученная позиция находится выше линии, вы, вероятно, не увидите большой разницы между телевизором с разрешением 1080p и 4k. По сути, разница заметна, только если вы сядете рядом с телевизором с большим экраном.

Это не значит, что вы вообще не увидите никакой разницы, если сядете подальше — это просто означает, что она не будет значительной. Вы можете узнать больше о размере телевизора и расстоянии просмотра здесь.

Победитель: 4k. Хотя 4K не даст вам особого преимущества после определенного расстояния, всегда лучше с близкого расстояния.

720p против 1080i широковещательный сигнал: в чем разница?

Вход 720p60

Вход 1080i60

В США существует два стандартных разрешения для телевещания по кабельному телевидению: 720p и 1080i. Как и 1080p, это число относится к вертикальному разрешению экрана, 720 и 1080 пикселей. Буква относится либо к p с прогрессивной разверткой , либо к i с чересстрочной разверткой. В каждом продаваемом сегодня телевизоре используется прогрессивная развертка, но они также совместимы с сигналом 1080i.

В чересстрочном видеосигнале изображение разделяется на четные и нечетные горизонтальные линии. Чередующиеся кадры отображают четные и нечетные строки, что означает, что каждый отдельный кадр сигнала составляет только половину изображения, а остальная часть изображения отображается в следующем кадре. С другой стороны, прогрессивная развертка отображает все изображение в каждом кадре, поэтому его распространение немного дороже.

В конце концов, 1080i и 720p используют примерно одинаковую полосу пропускания, даже если 1080i покрывает вдвое больше пикселей.Это означает, что неподвижные изображения выглядят резче на 1080i, но это не идеально. Как вы можете видеть на фотографиях выше с Samsung Q9F, 720p выглядит намного четче при движении. Вот почему спортивные каналы используют 720p, поскольку быстро движущийся контент может не выглядеть плавно с сигналами 1080i.

Здесь можно найти часто обновляемый список HD-каналов США с их соответствующим разрешением.

Победитель: 720p для спорта, 1080i для фотографий.

4k и 8k

Телевизоры

8k начинают поступать на рынок с несколькими моделями, такими как Samsung Q900TS 8k QLED.Разрешение 8k имеет 7680 пикселей по горизонтали и 4320 пикселей по вертикали, что в сумме составляет более 33 миллионов пикселей, что в четыре раза больше, чем 4k. Это позволяет получить невероятное количество деталей, но это может быть заметно, только если вы сидите очень близко к экрану. Также доступно ограниченное количество контента 8k, и это требует большой пропускной способности. Даже новый стандарт HDMI 2.1 может поддерживать только несжатый контент 8k со скоростью до 30 кадров в секунду с цветностью 4: 4: 4.

Учитывая чрезвычайно высокую стоимость телевизоров 8k в 2021 году и ограниченное количество контента, стоит приобрести 4k TV.Однако технологии быстро развиваются, и в ближайшие годы мы можем увидеть рост количества телевизоров с разрешением 8k. В конце концов, когда-то казалось безумной мыслью, что 4k-контент станет таким же доступным, как сейчас.

Победитель: 4k. Хотя 8k технически лучше, разница с 4k для телевизора незначительна.

Заключение

Когда вы покупаете телевизор, скорее всего, вы купите модель 4k. Разрешение телевизора может быть его основным преимуществом, поскольку на любой телевизор легко накинуть ярлык 4k, но разрешение — это лишь один маленький фактор в общем качестве изображения.Хотя 4k является обновлением 1080p, может быть трудно заметить разницу в разрешении, если вы сидите далеко от телевизора или просто смотрите контент 1080p. Поскольку сейчас большинство телевизоров имеют разрешение 4k, а модели 1080p найти сложно, вам все равно не придется выбирать между 4k и 1080p.

В чем разница между разрешением UHD и 4K?

Технология, которая сегодня считается «самой современной» в телевизионном разрешении, завтра может легко устареть. Стандарты разрешения быстро улучшились за последние несколько лет: от HD до Ultra HD следующего уровня, который затем был заменен на 4K, до совершенно нового 8K, который уже ждет своего часа и готов взять верх.Эти сокращения иногда могут вызвать путаницу, а разница между UHD и 4K, в частности, всегда вызывает вопросы. Многие люди предполагают, что это один и тот же стандарт разрешения, но это не совсем так.

Конфигурация правильного разрешения

Разрешение изображения обычно указывается количеством пикселей по горизонтали и вертикали, то есть общим количеством пикселей на экране. HD Ready, например , означает, что разрешение составляет 1280 пикселей по горизонтальной оси и 720 пикселей по вертикальной оси.Пиксели — это строительные блоки изображения. У них есть соответствующие значения цвета, которые создают общее изображение как мозаику.

Следует отметить, что одна только спецификация пикселей не может полностью указать, насколько резким изображение на экране действительно кажется человеческому глазу. Скорее, разрешение зависит от размера экрана из-за плотности пикселей в любом данном изображении. Плотность пикселей указывается в единицах: DPI, (точек на дюйм). Full HD имеет значительно большую плотность пикселей на 32-дюймовом экране по сравнению с 40-дюймовым экраном и, следовательно, обеспечивает более высокое качество изображения на меньшем экране.

Краткое описание 4K и UHD

• ➨ UHD : Эта аббревиатура означает Ultra High Definition и является преемником Full HD. Разрешение UHD составляет 3840 x 2160 пикселей (всего 8 294 400 пикселей), что в четыре раза выше, чем у его предшественника.
• ➨ 4K : Термин происходит из кинематографической терминологии и, хотя и не совсем верен в настоящее время, все еще используется для телевидения. 4K означает горизонтальное разрешение 4096 пикселей (4K = 4000).Количество вертикально расположенных пикселей — 2160 (2К) для телевизоров. Поэтому мы иногда используем термин 4K2K. Строго говоря, телевизор UHD не может достичь того же разрешения, что и телевизор 4K, из-за меньшего количества пикселей по горизонтали. В действительности, однако, оба термина используются в значительной степени взаимозаменяемо. Вот почему многие телевизоры имеют «только» разрешение 3840 x 2169 пикселей, даже если они обозначены как устройства 4K.

Другие важные сокращения для разрешения экрана:

• ➨ 8K : «8K» означает разрешение 7680 x 4320 пикселей.Устройства с таким разрешением в настоящее время коммерчески недоступны. Ожидается, что первые продукты 8K выйдут на рынок в 2020 году.
• ➨ Full HD : Full HD предлагает разрешение 1920 x 1080 пикселей. Это разрешение обычно присутствует на дисках Blu-ray. Однако только Ultra HD Blu-ray предлагает настоящее разрешение 4K.
• ➨ HD-ready : HD-ready разрешение 1280 x 720 пикселей уже почти исчезло с телевизоров — даже устройства меньшего размера теперь обычно поддерживают как минимум Full HD.Стандарт HD-ready по-прежнему применяется к приему телевизионных программ HD.

Различные стандарты разрешения по отношению друг к другу

Почему разрешение — это еще не все

Еще несколько лет назад разработка телевизоров с плоским экраном в основном была связана с достижением более высокого разрешения. Это недавно изменилось: акцент сместился на цвет и контраст. Цель состоит в том, чтобы наилучшим и наиболее естественным образом отобразить контраст между «сверхлегким» и «сверхтемным».

Dolby снова стала техническим пионером со своей технологией Dolby Vision.

Продукция Teufel для вашего домашнего кинотеатра:

Высокое разрешение для глаз и ушей

Четкое изображение того стоит, только если качество звука не уступает. Системы Teufel поставляют полный комплект проигрывателей Blu-ray и звука высокого разрешения.

Колонка, сабвуфер, центральный блок и AV-ресивер Columa 300

• ▶ Columa 300 с Imaq 8000 : The 5.1 комплект состоит из четырех элегантных колонных динамиков, огромного сабвуфера (для глубоких басов вплоть до частоты 43 Гц) и высококачественного AV-ресивера Blu-ray Impaq. Для обеспечения наилучшего качества звука система поддерживает форматы Dolby True HD и DTS HD .
• ▶ Cubicon Impaq : еще никогда не было так легко добиться звука высокого разрешения. Компактные высококачественные сателлиты из алюминия особенно подходят для настенного монтажа, а плоский сабвуфер можно устанавливать без проводов и гибко.

Вид сзади на Blu-ray AV-ресивер Imaq 8000

Вывод: Итак, действительно ли заметна разница между 4K и UHD?

• Распространенными стандартами разрешения являются HD-ready, Full HD, UHD и 4K.
• Термины UHD и 4K часто используются как синонимы как преемники Full HD.
• Термин «4K» происходит из терминологии кино и обозначает разрешение 4096 пикселей по горизонтали.
• Однако разрешение UHD большинства телевизоров составляет «всего» 3840 x 2160 пикселей.

в чем разница между разрешениями 720p, 1080i, 1080p, 4k, Ultra HD?

Вот тема, которая многих смущает. В чем разница
между разрешениями HDTV? Смогу ли я увидеть разницу, если я
обновить мой телевизор? Почему я не вижу разницы между 1080p и 4K?

Позвольте мне начать с объяснения того, как изображение цифрового телевидения
состоит из. Экран телевизора состоит из пикселей.Это крошечные квадраты внутри
изображение телевизора, которое светится разным цветом и яркостью. Чем больше
пикселей на экране телевизора, тем лучше разрешение и тем лучше
Телевизионная картинка. Пиксели будут строить изображение вверх и вниз.

Итак, в чем разница между 720p, 1080i, 1080p, 4K и Ultra HD?

Прежде чем продолжить, я просто объясню разницу
между «I» и «p» и числовым битом на некоторых HD-телевизорах
резолюции.

Число 720, 1080 и т. Д. — относится к вертикали
разрешение, поэтому изображение 720p будет состоять из 720 строк горизонтальных пикселей
a

P — означает прогрессивную развертку. Будет сканировать и отображать
изображение телевизора из верхней горизонтальной линии слева направо, а затем переместите
на линию, под которой затем выполняется сканирование, на следующую строку и так далее.

I — Подставка для чересстрочной развертки. Чересстрочная развертка, подобная
прогрессивное сканирование будет сканировать первую верхнюю строку слева направо, но затем
будет сканировать только нечетные строки оттуда 3,5,7 и т. д.Как только он достигнет дна
затем он просканирует четные числа 2, 4, 6. Как только он завершит четные числа
числа он вернется к нечетным числам и так далее. Это происходит так быстро
что вы не можете его увидеть, но он оставляет некоторые следы, а именно почему вы никогда не видите
читатели новостей в полосатых рубашках и переплетающиеся картинки не всегда
круг идеально, оставляя его почти размытым, но, сказав, что
Чтобы преодолеть это, можно использовать методы «деинтерлейсинга». Причина, по которой
чересстрочный сигнал может быть предпочтительнее прогрессивной развертки, поскольку это значительно
уменьшает полосу пропускания и информацию, необходимую для создания телевизионных изображений
что делает его идеальным для трансляций с ограниченной пропускной способностью.

Что такое 720p?

Я помню, когда вышел HD TV и разрешение 720p
выглядело невероятно, я никогда не видел телевизионного изображения такой четкой, по сравнению с
аналоговые передачи, которые были вокруг, даже Sky все еще использовал SCART
связь, так что это выглядело не намного лучше. Прокрутите около 20 лет, и теперь это
совсем не выглядит хорошо. Многие телевизоры с разрешением 720p также имеют маркировку «HD ready».

720p — изображение с прогрессивной разверткой, состоящее из 720 пикселей.
горизонтальные линии пикселей и 1280 вертикальных линий.

Что такое 1080i?

Разрешение 1080i — это чересстрочная развертка с разрешением 1080
горизонтальные линии пикселей и 1920 вертикальных линий. Это дает увеличенный
качество изображения до 720p, но многие говорят, что из-за чересстрочной развертки в кадрах
изображение не выглядит так красиво, и многие выбирают разрешение изображения 720p.
вместо этого лично я бы выбрал 1080i вместо двух, например, выбора.

Что такое 1080p?

1080p, также известное как «Full HD», — это прогрессивная развертка.
состоит из 1080 горизонтальных линий пикселей и 1920 вертикальных линий.Как
изображение прогрессивно сканируется, качество изображения не ухудшается из-за
к переплетению рамок изображений, и это обеспечивает гораздо большую четкость изображения
чем у 720p.

Что такое 4K, Ultra HD и UHD?

Хотя 4K существует уже некоторое время, он еще не
финансово жизнеспособный продукт для тех, кто до недавнего времени видел его взлет
массово за последние пару лет с SkyQ, Netflix и BT Vision сейчас
предлагая контент 4K вместе с доступными проигрывателями Blu-ray с поддержкой 4K.4K
также известный как Ultra-HD или UHD (на самом деле разница есть!) в зависимости от
производитель телевизора. Однако большинство из

4K состоит из 2160 горизонтальных линий пикселей и 4096 пикселей.
вертикальные линии — отсюда бит 4K. 4K — это аномалия по сравнению с предыдущим
разрешения, поскольку на самом деле он указывает горизонтальное разрешение, а не
вертикальное разрешение, это лучший маркетинг по сравнению с
в предыдущих разрешениях было бы известно, что 2160p не звучит даже близко
как экстравагантно.

Технически говоря, UHD — это изображение, состоящее из
3840 горизонтальных линий и 2160 вертикальных линий, 3840 x 2160. Хотя это
почти то же самое, но не совсем то, что не останавливает многих производителей.
заявив, что их телевизор поддерживает разрешение 4K!

4K на самом деле позволяет делать довольно замечательные снимки. Это
говорят, что на телевизоре нашего нынешнего размера человеческий глаз не может видеть много
яснее, поэтому я подозреваю, что вместо того, чтобы все мы переходили на 100-дюймовые экраны,
большинство технологических улучшений будет сделано за счет увеличения рамок изображений
в секунду (кадр / с) и более широкий цветовой диапазон.

Другой недостаток 4K — необходимая пропускная способность, HDMI
может потребоваться обновление спецификаций. Системы распределения HDMI больше не могут
быть в курсе дел и традиционных средств доставки, таких как наземные
Телевидение и Интернет также могут быть затруднены.

Телевизор

Вероятно, одна из самых больших проблем, с которыми я столкнулся, — это когда
кто-то повторно подключил телевизор от кабеля SCART к кабелю HDMI для HD,
сказать: «Я не вижу большой разницы». Обычно это на 100% зависит от телевизора и
Замена телевизора на более новую модель обычно приносит заметные улучшения.

Размер телевизора

Я уверен, что большинство из вас уже подумали. Если телевизор
состоящий из крошечных квадратов, называемых пикселями, то, конечно, меньший телевизор будет означать, что
пиксели еще меньше. Да вы совершенно правы, если у вас есть телевизор
менее 32 дюймов и хотите улучшить качество изображения, не увеличивая размер
Вы вряд ли увидите огромную разницу между 720p и 1080p или даже 4K
в этом отношении. Если вы думаете о переходе на 4K, то лично я
не стал бы возиться с чем-то ниже 40 дюймов, но это только я.

кадров в секунду

Чем больше кадров в секунду (кадров в секунду) телевизор способен передавать
плавнее переходы кадров ТВ появится ТВ. Просто переходя на
Телевизор с более высокой частотой кадров может доставить гораздо больше удовольствия.
Традиционные из-за задействованной технологии плазменные телевизоры имели отчетливую
преимущество перед моделями LCD. Но новые LED-телевизоры и OLED-телевизоры более чем способны
не отставать в этой области, а потом еще немного!

Цветовой диапазон

Не все телевизоры имеют одинаковый цветовой диапазон.Выбор телевизора с
более широкий цветовой диапазон также может создать иллюзию большего количества пикселей или более высокого разрешения.
разрешающая способность. На самом деле это просто более плавное и изящное изменение цвета.

Среда вещания

Если ваше телевидение транслируется через наземную антенну,
спутник, через Интернет или через диск будет иметь четкое изображение на телевизоре
качество изображения. Я не буду вдаваться в подробности, так как это может быть совсем другое
блог.

Disc — Обычно диск Blu-ray превосходит другие
так как это ограничено только размером диска, и они не собираются продавать вам диск
которые не могут содержать необходимый объем информации.Фотографии включенного телевизора
магазины обычно снабжены диском.

Интернет / по запросу — следующий Интернет будет следующим лучшим
вариант, если вы можете загрузить весь требуемый файл, то это не будет
в отличие от диска, проблемы могут возникнуть, если у вас медленный широкополосный доступ.
скорость, и загрузка, буферизация или снижение качества сигнала занимает целую вечность
при потоковой передаче. Это, безусловно, касается Netflix и таких вещей, как iPlayer.
и Youtube.

Антенна и спутник — Из-за доступной полосы пропускания
и спутниковые методы модуляции будут иметь преимущество перед
наземные сигналы через телевизионную антенну.Вы бы пошли на компромисс, поскольку оба использовали
методы сжатия, чтобы получить всю дополнительную информацию, в которой можно
компромисс качества изображения. Вы даже можете четко заметить это на самом деле
изменение изображений, например, когда футболист забивает, а камера снимает
толпе, со всеми движущимися людьми и разными цветами, часто
недостаточно пропускной способности для предоставления этой информации, поэтому в течение короткого периода времени
картинка может быть заметно хуже.

Может ли человеческий глаз увидеть разницу между 1080p и 4K? | Познакомьтесь с UHD

За последнее десятилетие телевизоры сделали ставку на лучшее разрешение.Сначала был цветной, потом HD, потом 720p, потом 1080p и теперь, наконец, 4K. Всегда лучше? В какой момент разрешение перестает иметь значение? В конце концов, человеческий глаз способен видеть только столько деталей, не так ли? Мы уже достигли этого порога? Короче говоря, это зависит от обстоятельств.

Разница между 1080p и 4K неоспорима в том, что экран 4K способен отображать в четыре раза больше пикселей, чем экран 1080p. Но способен ли человеческий глаз видеть такое количество пикселей? На самом деле это зависит от размера экрана и от того, где вы сидите.На расстоянии практически невозможно определить разницу в качестве между экраном 1080p и 4K. Однако если у вас достаточно большой экран, в достаточно маленькой комнате разница сразу заметна. Даже если у вас большая комната, если вы сядете достаточно близко к экрану, вы увидите разницу.

Также стоит отметить, что расстояние, которое вам нужно от экрана, чтобы заметить детали, которые предлагает 4K, будет отличаться в зависимости от качества зрения каждого человека.Например, кто-то со зрением 20/20 может сидеть дальше от экрана 4K и при этом видеть разницу, а кто-то с неидеальным зрением — нет. Естественно, если у вас нет идеального зрения, но вы носите корректирующие линзы, вы можете сидеть подальше от экрана, пока вы используете эти линзы.

Размер экрана также является важным фактором, когда дело доходит до способности различать разницу между 1080p и 4K. Для компьютерных мониторов рекомендуемый размер отличается, потому что люди в любом случае, естественно, сидят очень близко к экранам своих компьютеров.Однако телевизор в гостиной чаще всего просматривается с дивана. Большинство экспертов сходятся во мнении, что минимальный размер экрана, чтобы можно было наслаждаться 4K, не садясь слишком близко, составляет 42 дюйма. Чем больше экран, тем дальше от него можно сесть, сохраняя при этом максимальное качество изображения. Обо всем этом стоит помнить, поскольку на рынке появляются телевизоры с еще большим количеством пикселей.

Итак, да, несмотря на слухи, которые вы, возможно, слышали, человеческий глаз способен видеть разницу между экраном 1080p и экраном 4K.Наиболее важные факторы, о которых следует помнить, — это качество вашего зрения, размер экрана и расстояние, на котором вы находитесь от этого экрана, когда смотрите его.

Могут ли телевизоры 4K улучшить внешний вид «обычного» HD-контента?

Оригинал (вверху) vs.преобразованный с повышением частоты (внизу). Я немного преувеличил, чтобы вы могли увидеть разницу в более низком разрешении. Как обычно, бонусные баллы, если сможешь выяснить, где я его взял в пределах 50 миль.
Джеффри Моррисон

Если вы прислушаетесь к маркетингу производителей телевизоров, похоже, что телевизоры с разрешением 4K обеспечат значительный прирост качества изображения.

И, если вам повезло, и у вас действительно есть источник реального видео 4K — с тем же разрешением 3840×2160 пикселей, что и у телевизоров 4K, — вы вполне сможете увидеть дополнительные детали.(4K-телевизоры, также известные как Ultra HD-телевизоры, названы так потому, что их горизонтальное разрешение в 3840 пикселей составляет почти 4000 пикселей в ширину. 4K-телевизор — это меньше, чем телевизор 3.84K.)

Но настоящие источники видео 4K — это по-прежнему мало, а это значит, что большинство из нас будет смотреть контент в старомодном «обычном» высоком разрешении: 1920×1080 (1080i или 1080p) или 1280×720 (720p), оба из которых имеют гораздо меньше пикселей. чем 4К.

Если так будет в течение многих лет, насколько телевизор 4K действительно улучшит изображение?

Если коротко, то в лучшем случае телевизор 4K может немного улучшить изображение, но не ждите чудес.Большинство телевизоров 4K используют процесс, называемый повышающим преобразованием (или апскейлингом), чтобы преобразовать входящие источники для соответствия их экранам 4K. Если все сделано правильно, это может добавить к воспринимаемым деталям изображения, но вам придется очень внимательно посмотреть и сесть довольно близко, чтобы увидеть разницу.

Далее следует более подробный ответ «почему». Мы уже обсуждали эту проблему, когда говорили о преобразовании стандартной четкости в высокую, но, поскольку телевизоры 4K становятся все более распространенными, пришло время для обновления.

Объяснение преобразования с повышением частоты, масштабирования и масштабирования

Вот проблема.Ваш 4K-телевизор имеет разрешение 3 840 x 2160 пикселей. Практически весь кабельный, спутниковый, потоковый, игровой, Blu-ray и другой видеоконтент имеет размер 1920×1080 пикселей (что называется 1080p и 1080i) или 1280×720 (называется 720p).

Если бы вы смотрели контент 1080p на телевизоре 2160p без повышающего преобразования, это выглядело бы так:

1080p на телевизоре 4K без повышающего преобразования.
Джеффри Моррисон

Все телевизоры с разрешением 4K имеют в четыре раза больше пикселей, чем телевизоры 1080p.Другими словами, у них в четыре раза больше площади экрана, которую нужно заполнить.

Математика и логика масштабирования изображения (и хорошего масштабирования) выходят за рамки этой статьи. Основы таковы: детализация означает, насколько резкими являются края. Чем тоньше края, тем более заметны детали по большей части. Инструмент для масштабирования определяет, что такое ребро, а затем делает некоторые предположения относительно того, как сделать это ребро более тонким.

Это не волшебство

Дело в том, что это не волшебство — и оно не идеально.В отличие от телешоу и фильмов, которые могут «увеличивать масштаб», чтобы прочитать отпечаток пальца на кадрах камеры видеонаблюдения с расстояния 20 ярдов, масштабирование в реальном мире может немного помочь, но не может творить чудеса.

Вот пример, который я сделал, чтобы продемонстрировать тонкие различия в деталях при масштабировании изображений.

Во-первых, это часть фотографии размером 1,920×1,080 пикселей, которую я сделал. Второе изображение — то же самое, размером до 540×304, затем увеличенное до размера экрана 1,920×1,080. Я использую эти разрешения вместо 1080p / 4K, потому что процесс такой же, его легче увидеть, а изображения 4K будут больше, чем экраны большинства компьютеров.

Джеффри Моррисон

Вверху исходное изображение. Ниже уменьшено до 540×304, затем увеличено до 1080p с минимальным / плохим масштабированием.

Джеффри Моррисон

Ничего особенного, правда? Да, это крайний пример, небольшое преувеличение, чтобы вам было легче увидеть, что происходит, но общий процесс того, что происходит на вашем телевизоре, тот же.

Вот еще один. Это то же увеличенное изображение 540×304, но на этот раз увеличенное с помощью Photoshop с небольшим улучшением деталей.

Джеффри Моррисон

Намного лучше, правда? Все еще не идеально, но определенно выглядит резче.

Так может ли хорошее масштабирование улучшить изображение 1080p на 4K-телевизоре? Да, по сравнению с тем же контентом, сильно конвертированным с повышением частоты. В обзорах CNET о лучших телевизорах 4K мы обнаружили, что 1080p Blu-ray, преобразованный с повышением частоты до экранов 4K, выглядит великолепно, хотя и ненамного лучше, чем 1080p на телевизоре 1080p.

Также стоит отметить тот факт, что контент имеет разрешение 4K, что не обязательно означает, что он «хороший». Я видел несколько убедительных демонстраций, где на телевизоре 4K показывался первозданный контент 1080p, преобразованный с повышением частоты, бок о бок с настоящей версией того же контента 4K на втором идентичном телевизоре 4K. Трудно было заметить разницу даже вблизи.

Но это не было реальной демонстрацией. В реальном мире большая часть контента нестандартна. В реальном мире потоковая передача 4K-контента с Netflix или Amazon может выглядеть хуже, чем 1080p Blu-ray.Практические сравнения CNET потоковой передачи 4K (и 4K из пакета контента Samsung UHD и из видеоплеера Sony 4K) с Blu-ray по большей части показали очень небольшую разницу, а иногда Blu-ray выглядел лучше.

Тем не менее, лучший контент 1080p никогда не будет выглядеть так же хорошо, как лучший контент 4K. Это просто невозможно.

Источники с более низким разрешением, чем с высоким разрешением

Преобразование с повышением частоты сложнее для источников с более низким разрешением. Телевидение стандартной четкости, DVD и даже программы HDTV 720p не будут выглядеть лучше на телевизоре 4K.Из камня нельзя получить воду.

И стоит помнить, что чем больше вы повышаете резкость изображения, тем больше вы подчеркиваете недостатки, присутствующие в низкокачественном контенте, такие как шум или макроблокирование.

Так будет ли телевизор 4K, отображающий источники с более низким разрешением, выглядеть хуже, чем телевизор 1080p?

Это зависит от телевизора. Будет ли этот более старый контент с более низким разрешением по-прежнему смотреться на телевизоре 4K? В общем да. Некоторые видеофилы могут возразить, но по большей части изображение будет мягким, но неплохим.Но опять же, это может зависеть от телевизора. Это подводит нас к …

Почти каждому телевизору

Тот факт, что телевизор поддерживает разрешение 4K, не означает, что в него встроен хороший скейлер. Например, на более дешевых 4K-телевизорах вы, вероятно, сэкономите деньги из-за некачественного скейлера. Так что в этих случаях контент 1080p, вероятно, не будет выглядеть лучше (а, возможно, и хуже).

К сожалению, что касается производительности масштабирования, вы обычно получаете то, за что платите.

Итог

Как любой маркетолог, относитесь к заявлениям производителей телевизоров с недоверием.Хорошее преобразование с повышением частоты может улучшить видимые детали изображения; Я видел параллельные демонстрации, в которых разрешение 1080p почти такое же резкое, как и 4K. По общему признанию, их поставила компания, которая производит скейлеры, но потенциал есть, как и при переходе от стандартной к высокой четкости.

Чтобы получить максимальную отдачу от телевизора 4K, вам необходим качественный контент 4K. Сейчас их немного, но скоро будет больше. Между тем, телевизор с хорошим скейлером может сделать 1080p немного более детализированным, чем на телевизоре 1080p с аналогичной производительностью.Если, конечно, вы сидите достаточно близко.

Есть вопрос для Джеффа? Во-первых, ознакомьтесь со всеми другими статьями, которые он написал на такие темы, как почему все кабели HDMI одинаковы, светодиодный ЖК-дисплей против OLED против плазмы, почему телевизоры 4K того не стоят и многое другое. Остались вопросы? Отправьте ему электронное письмо! Он не скажет вам, какой телевизор купить, но может использовать ваше письмо в будущей статье. Вы также можете отправить ему сообщение в Twitter @TechWriterGeoff или Google+.

1080p против 720p — разница и сравнение

Качество изображения

Для многих не будет заметной разницы между 1080p, известным как Full HD, и 720p, известным как HD.Однако те, кто уделяет больше внимания, обязательно заметят, что 1080p дает более плавное и четкое изображение, а 1080p четче, чем 1080i.

Сравнение визуального качества разных разрешений и стандартов. Нажмите, чтобы увеличить.

Однако не все сводится к разрешению. На гладкость изображения влияет множество других факторов, в том числе размер телевизора, расстояние до него, используемый DVD-проигрыватель, частота обновления телевизора или установленное соотношение сторон и даже то, какой кадр скорость видео или игрового контента составляет.

На видео ниже представлена ​​сводка различий между 1080p и 720p с точки зрения качества изображения.

Доступность и создание контента

FCC определяет качество видео высокой четкости (HD) как 720p, 1080p и 1080i, и все современные телевизоры поддерживают разрешение не менее 720p, многие из которых поддерживают 1080p. Некоторый видеоконтент снимается или обрезается до меньшего вертикального разрешения, чем 1080 пикселей, или он имеет чересстрочную развертку, а не прогрессивную развертку, но по-прежнему считается HD.

При просмотре цифрового ТВ качество видео может сильно различаться. Тем, кто хочет наилучшего качества изображения, необходимо изменить настройки своего телевизора, чтобы приспособиться к изменяющимся видеопотокам. Новые телевизоры могут пытаться автоматически изменять настройки на наиболее подходящие, но в некоторых случаях они могут этого не делать.

HD DVD содержат контент 720p, а иногда и 1080p, тогда как все диски Blu-ray содержат контент 1080p. Обычное качество DVD может значительно отличаться, при этом некоторые материалы отображаются с разрешением ниже 720p, например 480p.Более того, по-прежнему существуют DVD-плееры, поддерживающие только разрешение до 480p или 480i, а это означает, что зритель не может в полной мере ощутить любой DVD высокой четкости, который он вставляет в проигрыватель.

Netflix обычно транслирует в формате 720p, но с выпуском и расширением того, что он называет «Super HD», пользователи могут транслировать все больше и больше контента с качеством 1080p с помощью высокоскоростного подключения к Интернету. Apple TV позволяет пользователям выбирать между потоковой передачей 720p и 1080p. DirecTV отображает логотип «1080pHD» на контенте с оплатой за просмотр 1080p, и весь их последний контент DirecTV Cinema находится в разрешении 1080p.На YouTube и Vimeo видео высокого качества часто позволяют транслировать видео в формате 720p или даже 1080p.

Современные смартфоны, такие как iPhone 5c / 5s, Samsung Galaxy S5 и HTC One, обычно снимают с качеством 1080p и 30 кадрами в секунду, если не лучше. Опять же, разрешение — это еще не все, что нужно для качества изображения, но для обычного пользователя возможности записи видео на современных смартфонах могут быть такими же хорошими для повседневной видеосъемки , как и для дешевых видеокамер.

1080p и 720p в играх

Разрешение экрана может быть особенно важным в видеоиграх.Поскольку в разрешении 1080p больше пикселей, требуется меньшее сглаживание для более плавного визуального восприятия. Это означает, что 1080p не только будет выглядеть лучше, чем 720p, но и приведет к лучшему игровому процессу в целом, поскольку сглаживание может замедлить работу консоли или компьютера.

В следующем видео дополнительно обсуждаются различия между 1080p и 720p и значение этих двух концепций для геймеров.