Učinkovita obdelava videa je eden od ključev za prikaz najboljših slik na HD-televizorjih. Progresivno skeniranje je tehnika obdelave, ki je utrla pot in se še vedno uporablja kot temelj sodobnih tehnik obdelave videa za formate, kot so diski Blu-ray.
Od prepletenega do progresivnega skeniranja
S pojavom namiznih računalnikov je bilo ugotovljeno, da uporaba tradicionalnega televizorja za prikaz računalniških slik ni prinesla dobrih rezultatov, zlasti pri besedilu. To je bilo posledica učinkov prepletenega skeniranja. Da bi ustvarili natančnejši način prikaza slik na računalniškem monitorju, je bila razvita tehnologija progresivnega skeniranja.
Kaj je prepleteno skeniranje?
Tradicionalne analogne TV-oddaje (skupaj s starejšimi kabelskimi/satelitskimi sprejemniki, videorekorderji in DVD-ji) so prikazane na TV-zaslonu s tehnologijo, imenovano prepleteno skeniranje. V uporabi sta bila dva glavna sistema prepletenega skeniranja: NTSC in PAL.
NTSC temelji na sistemu 525 vrstic, 60 polj in 30 sličic na sekundo (fps) pri 60 Hz. Vsak okvir je razdeljen na dve polji po 262 vrstic. Vrstice se pošiljajo izmenično in nato prikažejo kot prepletena slika. Države, ki uporabljajo NTSC, so ZDA, Kanada, Mehika, nekateri deli Srednje in Južne Amerike, Japonska, Tajvan in Koreja.
PAL temelji na sistemu 625 vrstic, 50 polj in 25 sličic na sekundo pri 50 Hz. Tako kot NTSC je signal prepleten v dve polji, sestavljeni iz 312 vrstic. PAL ima hitrost sličic bližje hitrosti filma (vsebina filma temelji na hitrosti sličic 24 sličic na sekundo). Države, ki uporabljajo sistem PAL, vključujejo U. K., Nemčija, Španija, Portugalska, Italija, Kitajska, Indija, večina Afrike in Bližnji vzhod.
Spodnja vrstica
Progresivno skeniranje se od prepletenega skeniranja razlikuje po tem, da je slika prikazana na zaslonu s skeniranjem vsake vrstice (ali vrstice slikovnih pik) v zaporednem vrstnem redu od zgoraj navzdol. S postopnim skeniranjem slike na zaslon z enim zamahom (namesto ustvarjanja slike z združevanjem dveh polovic) je mogoče prikazati bolj gladko in podrobnejšo sliko, ki je bolj primerna za ogled besedila in gibanja. Progresivno skeniranje je tudi manj dovzetno za utripanje.
Podvojitev vrstic
S prihodom LCD-televizorjev visoke ločljivosti in video projektorjev se ločljivost, ki jo proizvajajo tradicionalni TV, videorekorderji in viri DVD, ni najbolje reproducirala s prepleteno metodo skeniranja. Za nadomestilo so izdelovalci televizorjev poleg progresivnega skeniranja uvedli tudi koncept podvajanja vrstic.
TV s podvajanjem vrstic ustvarja "črte med vrsticami", ki združujejo značilnosti črte zgoraj in črte spodaj, da dajejo videz slike višje ločljivosti. Te nove vrstice se nato dodajo izvirni strukturi vrstic in vse vrstice se nato postopoma skenirajo na TV-zaslonu.
Pomanjkljivost podvajanja črt je, da lahko povzroči artefakte gibanja, ker se morajo tudi novo ustvarjene črte premikati z dejanjem na sliki. Za gladko sliko se običajno uporabi dodatna video obdelava.
Prenos filma v video
Čeprav progresivno skeniranje in podvajanje vrstic poskušata odpraviti pomanjkljivosti prikaza prepletenih video slik, še vedno obstaja še ena težava, ki preprečuje natančen prikaz filmov, ki so bili prvotno posneti na film: hitrost sličic videa. Za izvorne naprave in televizorje, ki temeljijo na PAL, to ni velika težava, saj sta hitrost sličic PAL (25 sličic na sekundo) in hitrost sličic slike filma (24 sličic na sekundo) zelo blizu, zato je za natančno predvajanje filma na TV-zaslonu PAL potreben minimalen popravek.
Vendar to ne velja za NTSC, saj proizvaja in prikazuje video pri 30 sličicah na sekundo. Če ste poskušali prenesti 8 mm domači film s snemanjem filmskega platna z videokamero, boste opazili to težavo. Ker se premikanje okvirja ne ujema, to povzroči opazno utripanje, ko film prenesete na video brez kakršne koli prilagoditve.
Ko se film prenese na DVD (ali video trak) v sistemu, ki temelji na NTSC, je treba uskladiti različne hitrosti sličic filma in videa. Za odpravo utripanja se hitrost slike v filmu "raztegne" s formulo, ki bolj ustreza hitrosti slike v filmu in hitrosti videa.
Progressive Scan in 3:2 Pulldown
Da bi videli film v najbolj natančnem stanju, ga je treba prikazati s hitrostjo 24 sličic na sekundo z uporabo projektorja ali televizorja, ki lahko izvorno prikaže hitrost sličic. Če želite to narediti v sistemu, ki temelji na NTSC, mora imeti vir zaznavanje 3:2 spuščanja. Na ta način lahko obrne postopek padanja 3:2 za prenos videoposnetka iz filma, tako da ga je mogoče predvajati v izvirnem formatu 24 sličic na sekundo s progresivnim skeniranjem.
To doseže DVD (ali Blu-ray/Ultra HD Blu-ray) predvajalnik, opremljen s posebno vrsto dekoderja MPEG, v kombinaciji z deinterlacerjem, ki bere 3:2 pulldown prepleten video signal z DVD in iz video okvirjev izvleče ustrezne filmske okvirje. Okvirji se nato postopno skenirajo, izvedejo se popravki artefaktov in novi video signal se pošlje prek komponentnega videa, ki podpira progresivno skeniranje, ali povezave HDMI na združljiv TV ali video projektor.
Če ima vaš DVD predvajalnik progresivno skeniranje brez zaznavanja 3:2 pulldown, bo še vedno poslal bolj gladko sliko kot prepleteni video. Predvajalnik bo prebral prepleteno sliko DVD-ja, obdelal progresivno sliko signala in jo posredoval televizorju ali video projektorju v sistemu 30fps.
Kaj potrebujete za dostop do progresivnega skeniranja
Izvorna komponenta (DVD predvajalnik, HD kabel, satelitski sprejemnik, antena itd.) in TV ali video projektor morata imeti možnost progresivnega skeniranja. Vir mora imeti tudi komponentni video izhod, ki podpira progresivno skeniranje, ali izhod DVI ali HDMI, ki omogoča prenos slik progresivnega skeniranja.
Če je video na DVD-ju v prepleteni obliki, lahko predvajalnik DVD-jev uporabi progresivno skeniranje kot eno od svojih možnosti predvajanja. Kompozitne povezave in povezave S-Video ne prenašajo video slik progresivnega skeniranja.
