Progressiivne skaneerimine - videotöötluse alused
1990-ndate aastate keskel aset leidnud DVD-ga sai kodukino revolutsiooni tuum. VHSi ja analoogtelevisiooniga võrreldes suuresti paranenud pildikvaliteediga tähistas DVD meelelahutust suuri edusamme. Üks DVD peamisi panuseid oli progressiivse skaneerimise tehnika kasutamine, et parandada televisiooni vaatamise kvaliteeti.
Interlaced Scan - traditsioonilise videokuvandi fond
Enne kui me jõuame sellele, milline on progressiivne skaneerimine ja selle tähtsus telerivaatamise kogemuste parandamisel, on oluline mõista, kuidas traditsioonilisi analoogvideoteid kuvatakse teleriekraanil. Analoogtelevisiooni signaalid , näiteks kohaliku jaama, kaabeltelevisiooni tootja või videomakk, kuvatakse teleriekraanil Interlaced Scaniga tuntud tehnoloogia abil. Kasutusel oli kaks peamist põimitud skaneerimissüsteemi: NTSC ja PAL .
- NTSC põhineb 525-liinilisel süsteemil, 60 väljal / 30 kaadrit sekundis 60 Hz-ga videopilti edastamiseks ja kuvamiseks. See on põimitud süsteem, milles iga kaadrit skaneeritakse kahes 262 liini väljal, mis seejärel kombineeritakse, et kuvada 525 skaneerimisliini sisaldavat videot. NTSC sihtasutusega riigid on USA, Kanada, Mehhiko, mõned Kesk- ja Lõuna-Ameerika osad, Jaapan, Taiwan ja Korea.
- PAL põhineb 625 liinil, 50 välja / 25 kaadrit sekundis, 50 HZ-süsteemi. Signaal on põimitud, nagu NTSC, kahte välju, mis koosnevad igast 312 reast. Lisaks sellele on PAL-i raadiosagedus filmile lähemal. PAL-i raadiosagedus on 25 sekundis, filmi sisu põhineb kaadrisagedusel 24 kaadrit sekundis. PAL süsteemi sihtasutused on Ühendkuningriik, Saksamaa, Hispaania, Portugal, Itaalia, Hiina, India, enamik Aafrikast ja Lähis-Idast.
Mis on progressiivne skaneerimine?
Kodu ja kontori lauaarvutite ilmumisel avastati, et tavapärase televiisori kasutamine arvuti kujutiste kuvamiseks ei andnud häid tulemusi, eriti tekstiga. See oli tingitud põimitud skaneerimise tehnoloogiast. Selleks, et luua arvutile piltide näitamise ilusam ja täpsem viis, töötati välja progresseeruva skaneerimise tehnoloogia.
Järk-järguline skaneerimine erineb põimitud skaneerimisest, kuna pilt kuvatakse ekraanil, skannides iga rida (või pikslite rida) järjestikuses järjekorras, mitte alternatiivse järjekorrana, nagu tehakse ka põimitud skaneerimisega. Teisisõnu, progressiivses skaneerimises skaneeritakse kujutise jooned (või pikslirida) numbrilises järjekorras (1,2,3) ekraani all ülevalt alla, mitte aga alternatiivses järjekorras (read või ridu 1,3, 5, jne, millele järgneb read või read 2,4,6).
Pildi järkjärguline skaneerimine ühe pühkimisega ekraanile, mitte kujutise ehitamine kahe pooli ühendades võib kuvada sujuvama üksikasjalikuma pildi, mis sobib paremini peenete detailide vaatamiseks, näiteks tekst ja liikumine on vähem vastuvõtlik ka põimitud Vilkuv
Seda tehnoloogiat nähes, et parandada piltide vaatamist videokuvas, rakendati DVD-le järgmisena progressiivse skaneerimise tehnoloogiat.
Line Doubling
Suurte ekraanide kõrglahutusega plasma , LCD- telerite ja videoprojektorite ilmumisega ei kasutata põimitud skaneerimismeetodi abil traditsiooniliste televiisorite, videomagnetofonide ja DVD-ide allikatest pärinevat resolutsiooni.
Lisaks progressiivsele skaneerimisele kompenseeriksid ka telereklaamid ka Line Doublingi kontseptsiooni.
Kuigi selle saab rakendada mitmel viisil, on selle põhiosas teler, millel on liinide kahekordistusvõimalus, luuakse joonte vahelised jooned, mis ühendavad ülaltoodud joonise omadused allpool oleva joonega, et anda kõrgema eraldusvõimega pilt. Seejärel lisatakse need uued ridad esialgsele joonstruktuurile ja kõik read seejärel skaneeritakse teleriekraanil järk-järgult.
Kuid rea kahekordistamise puuduseks on see, et liikumistega seotud esemeid võib põhjustada, kuna äsja loodud jooned peavad pildiga toimima ka liikuma. Piltide sujumiseks on tavaliselt vaja täiendavat videotöötlust.
3: 2 Pulldown - filmide ülekandmine videole
Ehkki järkjärguline skaneerimine ja liinide kahekordistamine üritavad lahendada põimitud videopiltide ekraanipuudused, on veel üks probleem, mis takistab filmi algselt filmitud filmide täpse kuvamise teleris õigesti vaatamiseks. PAL-i põhiste allikaseadmete ja telerite puhul pole see suur probleem, kuna PAL-kaadrisagedus ja filmide kaadrisagedus on väga lähedal, seega on vaja minimaalset korrektsiooni, et näidata filmi täpselt PAL-TV ekraanil. Kuid see ei ole NTSC puhul.
Probleem NTSC-s on see, et filme tehakse tavaliselt 24 kaadrit sekundis ja NTSC video on toodetud ja kuvatud 30 kaadrit sekundis.
See tähendab, et kui film viiakse DVD-le (või videolindile) NTSC-põhises süsteemis, tuleb käsitleda filmide ja videote erinevat kaadrisagedust. Kui olete kunagi proovinud üle kanda 8 või 16 mm kodusfilmi, filmi ekraanile videot laadides filmi näidatakse, mõistate selle probleemi. Kuna videokaadreid projitseeritakse 24 kaadrit sekundis ja kaamera kopeerib 30 kaadrit sekundis, kuvatakse filmipiltidel videokassa taasesitamisel tugevat vilkuvat efekti. Selle põhjuseks on asjaolu, et ekraanil olevad raamid liiguvad aeglasemalt kui kaameras asuvad videokaamerad ja kuna raami liikumine ei sobi üles, tekitab see tõsist värelusjõudu, kui film viiakse videot ilma kohandamine.
Viltuse kõrvaldamiseks, kui film edastatakse professionaalselt videoks (kas DVD, VHS või mõnes muus vormingus), siis filmi kaadrisagedus "venitatakse" valemiga, mis vastab täpsemalt filmilõigu kaadrisagedusele videomudeli kaadrisagedusele.
Siiski jääb küsimus selle kohta, kuidas seda televiisorit täpselt kuvada.
Progressiivne skaneerimine ja 3: 2 purunemine
Filmi vaatamiseks kõige õigemas olekus peaks see olema kuvatud kas 24 kaadrit sekundis kas projektsiooni või teleriekraanil.
Selleks, et NTSC-põhises süsteemis võimalikult täpselt teha, peab allikal, näiteks DVD-mängijal olema 3: 2 taasesitamine, pöörata ümber 3: 2 lohistamisprotsess, mida kasutati videot DVD-le ja väljund selle esialgses 24 kaadrit sekundis formaadis, mis on ikkagi ühilduv 30-kaadrisagedusega videoseadmete süsteemiga ..
Seda teostab DVD-mängija, mis on varustatud spetsiaalse MPEG-dekoodri tüübiga, mis on kombineeritud nimega deinterlacer, mis loeb DVD-lt väljalaskega videolõikude 3: 2 ja eemaldab videokaadritega sobivad filmikaamid , järk-järgult skaneerib need kaadrid, muudab mistahes artefaktori parandused ja seejärel edastab selle uue videosignaali progresseeruva skaneerimisega kaasasoleva video (Y, Pb, Pr) või HDMI-ühenduse abil .
Kui teie DVD-mängijal on järk-järguline skaneerimine ilma kolmekordse avanemiseta 3: 2, toob see ikkagi siledama pildi kui traditsiooniline põimitud video, kuna progresseeruva skannimise DVD-mängija loeb DVD põimitud kujutist ja töötleb signaali järkjärgulist kujutist see televiisori või videoprojektoriga.
Kuid kui DVD-mängijal on 3: 2 väljalülitusnäidik, ei pruugi teie video kuvada sujuvamalt järk-järgult skannitud pilti, vaid te saate DVD-filmi võimalikult lähedal olekusse, mida näete päritolult tegelik filmi projektor, välja arvatud see, et see on ikka veel video domeenis.
Progressiivne skaneerimine ja HDTV
Lisaks DVD-le kasutatakse ka digitaaltelevisiooni, HDTV , Blu-ray-plaadi ja teleringhäälingu progresseeruvat skannimist.
Näiteks levib standardlahutusega DTV 480p (samad omadused kui progresseeruva skannimisega DVD-480 liinid või piksliribad järk-järgult skaneeritud) ja HDTV edastatakse kas 720p (720p line või pixel ründe järk-järgult skaneeritud) või 1080i (1080 reast või pikslit ridad, mis on vaheldumisi skaneeritud väljad, mis koosnevad 540 rida igast) . Nende signaalide saamiseks peate HDTV-d kasutama kas sisseehitatud HDTV-tuuneriga või välise HD-tuuneri, HD-kaabli või satelliidikarpiga.
Mida on vaja progressiivse skannimise jaoks?
Järk-järgulise skaneerimise kasutamiseks peavad nii lähtekomponendid nagu DVD-mängija, HD-kaabel või satelliidikarp ning televiisor, videomonitor või videoprojektor olema progressiivse skannimisega (kõik need on, kui 2009. või hiljem ostetakse ) ja allika seadmel (DVD / Blu-ray plaadimängija, Cable / Satellite Box) peab olema järk-järgult skaneeritav komponentvideo väljund või DVI (digitaalne videokõne) või HDMI (kõrglahutusega multimeediumiliides ) väljund, mis võimaldab standard- ja kõrglahutusega progresseeruva skaneerimise kujutiste edastamist sarnaselt varustatud telerile.
Oluline on märkida, et standardkomposiit- ja S-Video- ühendused ei edasta progresseeruvaid skaneeringu videoid. Samuti, kui teete progressiivse skaneerimise väljundi mitte-progressiivse skannimise teleriekraanile, ei saada te pilti (see kehtib ainult enamike CRT-telerite puhul - kõik LCD, Plasma ja OLED-telerid on progressiivse skannimisega ühilduvad).
Järk-järgulise skannimise vaatamiseks 3: 2 tagasikäigu väljalülitamisel peab kas DVD-mängija või teleril olema 3: 2 lohistuvanalüüs (ei tohiks probleem 2009. aasta või hilisemaga). Eelistatakse DVD-mängijal 3: 2 väljalülitusnäidikut ja tegelikult toimib tagurdusvalija funktsioon, progresseeruva skaneerimisega televisioon kuvab DVD-mängija toidet. Nii progressiivse skannimise DVD-mängijal kui ka progresseeruva skaneerimisega (HDTV) televisioonil on menüüvalikud, mis aitavad teil luua progressiivse skaneerimisega DVD-mängija ning televisiooni- või videoprojektori.
Alumine rida
Progressiivne skaneerimine on üks tele-ja kodukino vaatamise kogemuste parandamise tehnilistest alustest. Alates selle esmakordsest rakendamisest on asjad arenenud. DVD on praegu Blu-ray-ga samaaegne ja HDTV läheb üle 4K Ultra HD-telerile ning see progresseeruv skaneerimine ei ole mitte ainult osa sellest, kuidas pilte ekraanil kuvatakse, vaid ka täiendavaks aluseks edasistele videote töötlemise tehnikatele, nagu video suurendamine .