Display Aspect Ratio : un gioco matematico.

Abbiamo visto come l’image aspect ratio descrive la forma dell’immagine e il pixel aspect ratio la forma del pixel. Questi due fattori combinati definiscono il display aspect ratio – la forma dell’immagine proiettata sul dispositivo di visualizzazione. Il display aspect ratio è molto importante perchè l’aspect ratio di una immagine può differire se l’immagine è proiettata su display con pixel aspect ratio diverso. In realtà non c’è nessun problema perchè il software di compositing compensa i pixel non quadrati in modo da vedere il corretto display aspect ratio. La buona notizia è che se il pixel aspect ratio è quadrato allora l’immage aspect ratio e il display aspect ratio saranno identici.

Il display aspect ratio non è altro che l’image aspect ratio moltiplicato per il suo pixel aspect ratio. Facciamo alcuni esempi per rendere la cosa più chiara. Il C-scope ha il pixel aspect ratio di 2.0. Se un frame del c-scope fosse proiettato sullo schermo di una workstation, vedremmo una immagine ristretta. La risoluzione di una immagine c-scope è 1828 x 1556, quindi l’image aspect ratio è 1.17( 1828 / 1556). Sul nostro schermo infatti l’immagine sembrerebbe corretta poichè il nostro display ha pixel quadrati. Il proiettore cinematografico, invece, raddoppia l’immagine in orizzontale per rispecchiare il pixel aspect ratio di 2. Se ora infatti moltiplichiamo 2 per il vecchio display aspect ratio 1.17, otteniamo 2.35, il giusto aspect ratio della nostra immagine. La colpa quindi teoricamente è del nostro monitor.

Display Aspect Ratio: PAL vs NTSC.

Analizziamo ora le differenze tra PAL e NTSC. Sia l’NTSC che il PAL hanno un aspect ratio di 1.33 ma le immagini proiettate su le due televisioni hanno nativamente due dimensioni differenti. NTSC = 720*486 e PAL = 720*576. Capiamo perchè. La risoluzione NTSC di 720 x 486 comporta un image aspect ratio di 1.48. Quello che non sappiamo è che il pixel aspect ratio delle tv NTSC è 0.9, quindi moltiplicando quest’ultimo per l’image aspect ratio otteniamo 1.33 ( 1.48 * 0.9). Se l’immagine NTSC è mostrata in modo non corretto su un display comune per pc, questo è dovuto ai pixel quadrati i quali ridurranno l’immagine di circa il 10% mentre si vedrà in modo corretto su una normale tv americana.

Per il PAl a risoluzione 720 x 576, l’image aspect ratio è 1.25 ( 720 / 576). Quello che non sappiamo è che le immagini per tv PAL hanno un pixel aspect ratio di 1.1. Moltiplicando il pixel aspect ratio per 1.25 otteniamo 1.33 . Quindi

PAL Resolution * PAL Pixel Aspect ratio = NTSC Resolution * NTSC Pixel Aspect ratio = 1.33

Una immagine pal vista su un normale display per pc risulta meno alta del 10%.

Infine se consideriamo gli ultimi televisori HD e FULL HD, tutto il discorso precedente crolla. Questo perchè le immagini sorgenti hanno un pixel ratio quadrato, i pixel delle tv sono quadrati e quindi di conseguenza anche il display aspect ratio. Considerando che anche i monitor su cui i compositori lavorano hanno pixel quadrati, si ottiene una magigore compatibilità tra tutti i vari step di pubblicazione. E’ probabile che il pixel quadrato sia il formato del futuro.

Nel prossimo articolo vedremo la profondità dei bit.

Pixel Aspect ratio e Immagini Digitali.

Come detto precedentemente, le immagini digitali sono un insieme di pixel. Come le immagini, anche i pixel hanno una dimensione e questa dimensione è chiamata pixel aspect ratio. Comunque non tutti i pixel sono uguali. Un pixel quadrato ha un pixel aspect ratio di 1.0, ma molti dispositivi di visualizzazione non hanno pixel quadrati.

Pixel Aspect Ratio e varianti.

La figura in alto mostra uno standard NTSC ( televisione americana ) e il pixel aspect ratio è di 0.9, questo rende l’immagine stretta e alta. L’illustrazione in basso a sinistra invece rappresenta lo standard PAL con un pixel aspect ratio di 1.1 rendendo l’immagine bassa e larga. La maggior parte delle immagini, comunque, utilizzano un pixel aspect ratio di 1.0 e quindi quadrato. Uno speciale formato cinematografico è il Cscope dove il pixel aspect ratio è di 2.0 e quindi immagini basse ma molto larghe. Fortunatamente anche l’HD e il Full HD utilizzano pixel quadrati con aspect ratio pari a 1.

Pixel Aspect Ratio ed Envirovments.

I pixel non quadrati non producono problemi se visti su sistemi ottimizzati opportunamente, ad esempio video NTSC su televisioni NTSC. Possono esserci problemi per il compositore, che di solito lavora su pixel aspect ratio di 1.0, il quale dovrà compositare video NTSC con pixel non quadrati. Il formato di immagine risultanti e il pixel aspect ratio sono molto importanti e il target di broadcast va definito a priori. Ormai però, con gli ultimi standard HD e H264 possiamo quasi dire addio al pixel aspect ratio non quadrato.

Nel prossimo articolo vedremo il Display Aspect ratio.

Aspect ratio e rapporti.

L’aspect ratio di una immagine è la forma vera e proprio dell’immagine. Stabilisce il rapporto tra l’altezza e la lunghezza dell’immagine. Se ad esempio consideriamo una immagine 500 x 600, è facile capire che il suo aspect ratio sarà 500/600 e cioè 0.83. Sapendo l’aspect ratio è possibile creare immagini con dimensioni infinite, l’importante sarà sempre il loro rapporto alias aspect ratio. Un aspect ratio di 1.0 indica che l’immagine in considerazione è quadrata. Il formato NTSC e PAL hanno entambi un aspect ratio di 1.33 anche se fisicamente sono diversi ( lo vedremo nel prossimo articolo). Nel cinema possiamo incontrare diversi aspect ratio come 1.85 e 2.35.

Aspect ratio : 1.33 e 1.77.

Alcuni preferiscono ancora lo standard 4:3 ( un altro modo per indicare 1.33), altri amano l’avvento dell’hd con il 16:9 (1.77). Esistono diversi formati andando dall’accademico fino all’anamorfico. Negli ultimi anni l’alta definizione ha spazzato di mezzo il vecchio standard 1.33 sopratutto con l’avvento di nuovi standard. I formati hd e full hd – 1280×720 e 1920-1080 sono entrambi 16:9 e generalmente trovano un giusto spazio nella visione del regista.

Il prossimo articolo tratterà il pixel aspect ratio.

Sampling – Campionamento.

Tutto ciò che funziona in digitale è un numero, che sia un dvd, un mp3, una immagine… tutto ciò che un computer può interpretare ed usare è fatto da numeri binari. Affinchè qualcosa di analogico possa diventare digitale è necessario una conversione detta anche discretizzazione, sampling o più comunemente digitalizzazione.

Sampling e Qualità.

Le immagini scansionate vengono campionate (sampling) a intervalli regolari. I colori campionati vengono convertiti in numeri e ogni punto (pixel) assume un colore solido. Tutto ciò che vediamo è dato da un insieme di punti e il loro campionamento è importante per riprodurre fedelmente l’oggetto in questione. Quanto più è grande il sampling, maggiore sarà la qualità ma di conseguenza anche la banda occupata dal mezzo o lo spazio sull’hard disk. Un samplig basso invece porta ad una qualità inferiore dell’immagine e quindi anche un impiego di banda esiguo. E’ importante trovare il giusto compromesso tra qualità e banda. Tutti vogliamo una qualità d’immagine perfetta ma anche una dimensione molto piccola da essere trasportata. In realtà è impossibile avere entrambe le cose e più avanti parleremo dei diversi formati, delle compressioni ecc.

Di solito il samplig utilizzato è relativo a cosa si guarda e sopratutto al mezzo dove verrà riprodotta l’immagine. In genere il samplig non sarà mai superiore a ciò che l’occhio umano è capace di percepire e non sarà mai inferiore  a ciò che l’occhio umano non è in grado di interpretare.

Nel prossimo articolo vedremo la risoluzione delle immagini.

Una immagine RGB a tre canali con il matte incluso nel 4 canali è a tutti gli effetti una immagine a 4 canali. Il 4 canale è chiamato canali alpha, di solito rappresentato dalla lettera “A”, una immaine a 4 canali è chiamata anche RGBA. Ci sono tantissime immagini con più di 4 canali ma con formati differenti.

Le immagini a 4 canali contengono tutte le informazioni di colori e il 4 canale è usato per il compositing. Vedremo nei prossimi articoli l’importanza del canale alfa nelle immagini a 4 canali.

Nel prossimo articolo vedremo il sampling.