Progresivní skenování - Progressive scan

Progresivní skenování (alternativně označované jako neprokládané skenování ) je formát zobrazování, ukládání nebo přenosu pohyblivých obrazů, ve kterém jsou postupně vykreslovány všechny řádky každého rámce . To je na rozdíl od prokládaného videa používaného v tradičních analogových televizních systémech, kde jsou střídavě kresleny pouze liché řádky, pak sudé řádky každého snímku (každý obrázek se nazývá video pole ), takže je použita pouze polovina počtu skutečných obrazových rámců k výrobě videa. Systém byl původně známý jako „sekvenční skenování“, když byl použit v televizních přenosech Baird 240 řádků z Alexandra Palace ve Velké Británii v roce 1936. Byl také použit v Bairdových experimentálních přenosech pomocí 30 řádků ve 20. letech 20. století. Progresivní skenování se začalo univerzálně používat na obrazovkách počítačů od počátku 21. století.

Interline twitter

Interline twitter, když je obnovovací frekvence zpomalena třikrát, ukázáno pomocí testovacího vzoru indiánské hlavy .

Tato hrubá animace porovnává progresivní skenování s prokládaným skenováním a také ukazuje efekt mezičlánkového twitteru spojený s prokládáním. Vlevo jsou dva obrázky s progresivním skenováním. Uprostřed jsou dva prokládané obrázky a vpravo dva obrázky s zdvojovači čar . Původní rozlišení jsou výše a ta s prostorovým vyhlazováním jsou níže. Prokládané obrázky využívají poloviční šířku pásma než ty progresivní. Obrázky ve středním sloupci přesně kopírují pixely těch vlevo, ale prokládání způsobuje twitterování detailů. Skutečné prokládané video rozmazává takové detaily, aby se zabránilo twitterování, ale jak je vidět na obrázcích ve spodní řadě, takové změkčení (nebo vyhlazení) přichází za cenu čistoty obrazu. Zdvojovač řádků zobrazený na obrázku vpravo dole nemůže obnovit dříve prokládaný obraz ve středu na plnou kvalitu progresivního obrazu zobrazeného vlevo nahoře.

Poznámka: Protože obnovovací frekvence byla zpomalena třikrát a rozlišení je menší než polovina rozlišení typického prokládaného videa, blikání v simulovaných prokládaných částech a také viditelnost černých čar v těchto příkladech jsou přehnané . Výše uvedené obrázky jsou také založeny na tom, jak by to vypadalo na monitoru, který nepodporuje prokládané skenování, jako je počítačový monitor nebo LCD nebo plazmový televizor, přičemž prokládané obrázky se zobrazují ve stejném režimu jako progresivní snímky.

Použití při skladování nebo přenosu

Progresivní skenování se používá ke skenování a ukládání filmového materiálu na disky DVD , například ve formátech 480 p 24 nebo 576 p 25. Progresivní skenování bylo začátkem devadesátých let zařazeno do technického standardu Grand Alliance pro HDTV . Bylo dohodnuto, že veškerý přenos filmu prostřednictvím HDTV bude v USA vysílán s progresivním skenováním. I když je signál odeslán prokládaně, HDTV jej převede na progresivní skenování.

Použití v televizorech, videoprojektorech a monitorech

Progresivní skenování se používá pro většinu počítačových monitorů s katodovou trubicí (CRT) , všech počítačových monitorů LCD a většiny HDTV, protože rozlišení displeje je od přírody progresivní. Jiné displeje typu CRT, například SDTV , potřebovaly k dosažení plného vertikálního rozlišení použít prokládání, ale mohly by zobrazovat progresivní video za cenu snížení vertikálního rozlišení na polovinu. Než se HDTV stal běžným, byly některé televizory a videoprojektory vyráběny s jedním nebo více vstupy progresivního skenování v plném rozlišení, což těmto displejům umožňovalo využívat výhod formátů jako PALPlus , DVD přehrávačů s progresivním skenováním a určitých herních konzolí. HDTV podporují postupně skenovaná rozlišení 480 p a 720 p. Tyto 1080p displeje jsou obvykle dražší než srovnatelné modely s nižším rozlišením HDTV. Při debutu 2010s se na spotřebitelském trhu objevily UHD televizory, využívající také progresivní rozlišení, ale obvykle se prodávaly za nepřiměřené ceny ( 4k HDTV ) nebo byly stále ve fázi prototypu ( 8k HDTV ). Ceny spotřebitelských 4k HDTV se od té doby snížily a staly se dostupnějšími, což zvýšilo jejich prevalenci mezi spotřebiteli. Počítačové monitory mohou využívat ještě větší rozlišení displeje .

Nevýhodou progresivního skenování je, že vyžaduje větší šířku pásma než prokládané video, které má stejnou velikost rámečku a vertikální obnovovací frekvenci . Z tohoto důvodu se 1080p nepoužívá k vysílání. Vysvětlení, proč bylo původně použito prokládání , najdete v prokládaném videu . Hluboké vysvětlení základů a výhod/nevýhod převodu prokládaného videa na progresivní formát najdete v tématu prokládání .

Výhody

Hlavní výhodou progresivního skenování je, že pohyb vypadá plynuleji a realističtěji. S prokládaným videem se stejnou řádkovou rychlostí, jako je například interline twitter, chybí vizuální artefakty. Rámečky nemají žádné prokládané artefakty a lze je zachytit pro použití jako fotografie. U progresivního skenování není nutné zavádět záměrné rozmazání (někdy označované jako vyhlazování), aby se snížilo napětí mezi řádky twitteru a očí.

V případě většiny médií, jako jsou filmy na DVD a videohry, je video během samotného procesu vytváření rozmazané, aby bylo při přehrávání na prokládaných displejích potlačeno prokládání mezi řádky. V důsledku toho není možné obnovit ostrost původního videa při postupném sledování videa. Uživatelsky intuitivní řešení je, když je zobrazovací hardware a videohry vybaveny možnostmi libovolně rozostřit video nebo zachovat jeho původní ostrost. To umožňuje divákovi dosáhnout požadované ostrosti obrazu s prokládanými i progresivními displeji. Příkladem videoher s touto funkcí je série Super Smash Bros. počínaje Rvačka , kde existuje možnost „Deflicker“. V ideálním případě by bylo zapnuto při přehrávání na prokládaném displeji, aby se omezilo prokládání mezi řádky, a vypnuto při přehrávání na progresivním displeji pro maximální čistotu obrazu.

Progresivní skenování také nabízí jasnější a rychlejší výsledky pro škálování na vyšší rozlišení než jeho ekvivalent prokládaného videa, jako je převádění 480p na zobrazení na HDTV 1080p . HDTV, které nejsou založeny na technologii CRT, nemohou nativně zobrazovat prokládané video, proto prokládané video musí být před změnou měřítka a zobrazením odstraněno prokládáním . Odstranění prokládání může mít za následek znatelné vizuální artefakty a/nebo zpoždění vstupu mezi zdrojem videa a zobrazovacím zařízením.

Viz také

Reference