A hatékony videófeldolgozás az egyik kulcsa annak, hogy a HD TV-ken a legjobb képeket jelenítsük meg. A progresszív letapogatás egy olyan feldolgozási technika, amely megnyitotta az utat, és még mindig használatban van a modern videofeldolgozási technikák alapjaként olyan formátumok esetében, mint a Blu-ray lemezek.
Váltottsorostól a progresszív szkennelésig
Az asztali számítógépek megjelenésével kiderült, hogy a hagyományos TV használata a számítógépes képek megjelenítésére nem járt jó eredménnyel, különösen a szövegek esetében. Ennek oka a váltottsoros szkennelés hatása volt. Progresszív letapogatási technológiát fejlesztettek ki annak érdekében, hogy a képek számítógép-monitoron történő megjelenítésének pontosabb módja legyen.
Mi az a váltottsoros keresés?
A hagyományos analóg TV-adások (a régebbi kábel-/műholdas boxokkal, videomagnókkal és DVD-kkel együtt) a váltottsoros pásztázásnak nevezett technológia segítségével jelennek meg a TV képernyőjén. Két fő váltottsoros letapogatási rendszer volt használatban: NTSC és PAL.
Az NTSC egy 525 soros, 60 mezőből és 30 képkocka/másodpercből (fps) álló rendszeren alapul 60 Hz-en. Minden keret két, 262 sorból álló mezőre van felosztva. A sorokat felváltva küldi el, majd váltott soros képként jeleníti meg. Az NTSC-t használó országok közé tartozik az Egyesült Államok, Kanada, Mexikó, Közép- és Dél-Amerika egyes részei, Japán, Tajvan és Korea.
A PAL 625 vonalból, 50 mezőből és 25 képkocka/másodpercből álló rendszeren alapul 50 Hz-en. Az NTSC-hez hasonlóan a jel két, egyenként 312 sorból álló mezőbe van átlapolva. A PAL képkockasebessége közelebb áll a filméhez (a filmtartalom 24 képkocka/mp-es képkocka-sebességgel alapul). A PAL rendszert használó országok közé tartozik az Egyesült Államok. K., Németország, Spanyolország, Portugália, Olaszország, Kína, India, Afrika nagy része és a Közel-Kelet.
Bottom Line
A progresszív letapogatás abban különbözik a váltott soros pásztázástól, hogy a kép úgy jelenik meg a képernyőn, hogy minden egyes sort (vagy képpontsort) szekvenciális sorrendben felülről lefelé pásztáz. A képnek egy söpréssel történő fokozatos beolvasásával a képernyőre (ahelyett, hogy a képet két fél kombinálásával építené fel), simább, részletgazdagabb kép jeleníthető meg, amely jobban megfelel a szöveg és a mozgás megtekintésére. A progresszív pásztázás kevésbé érzékeny a villogásra.
Vonalduplázás
A nagyfelbontású LCD TV-k és videoprojektorok megjelenésével a hagyományos TV-, videomagnó- és DVD-források felbontását nem sikerült túl jól reprodukálni a váltottsoros szkennelési módszerrel. Ennek kompenzálására a progresszív pásztázás mellett a tévégyártók bevezették a vonalduplázás fogalmát is.
A vonalkettőzéssel ellátott TV „sorokat a sorok között” hoz létre, amelyek kombinálják a fenti vonal jellemzőit az alábbi vonallal, hogy nagyobb felbontású kép látszatát keltsék. Ezek az új sorok ezután hozzáadódnak az eredeti vonalszerkezethez, és az összes sort fokozatosan pásztázzák a TV képernyőjén.
A vonalduplázás hátránya, hogy mozgási műtermékeket eredményezhet, mivel az újonnan létrehozott vonalaknak is együtt kell mozogniuk a képen látható művelettel. A képek kisimításához általában további videofeldolgozást alkalmaznak.
Film átvitele videóra
Bár a progresszív pásztázás és a vonalduplázás megpróbálja orvosolni a váltottsoros videoképek megjelenítési hibáit, van még egy másik probléma, amely megakadályozza az eredetileg filmre felvett filmek pontos megjelenítését: a videó képkockasebessége. A PAL-alapú forráseszközök és TV-k esetében ez nem jelent nagy problémát, mivel a PAL képkockasebesség (25 fps) és a film képkockasebesség (24 képkocka/mp) nagyon közel van egymáshoz, így minimális korrekcióra van szükség a film PAL TV képernyőjén való pontos megjelenítéséhez.
Azonban az NTSC esetében nem ez a helyzet, mivel 30 képkocka/mp sebességgel állítja elő és jeleníti meg a videót. Ha 8 mm-es otthoni filmet próbált átvinni úgy, hogy videokamerával felvette a mozivásznót, észre fogja venni ezt a problémát. Mivel a képkocka mozgása nem egyezik, ez észrevehető vibrálást vált ki, amikor a filmet minden beállítás nélkül videóra viszi át.
Ha egy filmet DVD-re (vagy videokazettára) visznek át NTSC-alapú rendszerben, a film és a videó eltérő képkockasebességét össze kell hangolni. A villogás kiküszöbölése érdekében a film képkockasebességét egy olyan képlet „feszíti meg”, amely jobban illeszti a film képkockasebességét a videó képkockasebességéhez.
Progresszív pásztázás és 3:2-es lehúzás
Ahhoz, hogy egy filmet a legpontosabb állapotban lássunk, 24 képkocka/másodperc sebességgel kell megjeleníteni egy olyan kivetítővel vagy TV-vel, amely képes natív módon megjeleníteni a képkockasebességet. NTSC-alapú rendszerben ehhez a forrásnak 3:2 arányú legördülő menüvel kell rendelkeznie. Így meg tudja fordítani a 3:2 arányú lehúzási folyamatot a videó filmről való átviteléhez, így az eredeti 24 képkocka/mp-es formátumban, progresszív letapogatással továbbítható.
Ez egy speciális típusú MPEG dekóderrel felszerelt DVD (vagy Blu-ray/Ultra HD Blu-ray) lejátszóval valósítható meg, egy deinterlacerrel kombinálva, amely leolvassa a 3:2 arányú lehúzható váltottsoros videojelet a DVD-t, és kivonja a megfelelő filmkockákat a videokockákból. A képkockákat ezután fokozatosan pásztázzák, a műtermékek korrekciója megtörténik, és az új videojelet progresszív letapogatású komponens video- vagy HDMI-csatlakozáson keresztül továbbítja egy kompatibilis TV-hez vagy videoprojektorhoz.
Ha a DVD-lejátszó progresszív pásztázással rendelkezik 3:2-es lehúzás észlelése nélkül, akkor is simább képet küld, mint a váltottsoros videó. A lejátszó beolvassa a DVD váltott soros képét, feldolgozza a jel progresszív képét, és továbbítja azt egy TV-nek vagy videoprojektornak 30 képkocka/mp-es rendszerben.
Mire van szüksége a Progressive Scan eléréséhez
Mind a forráskomponensnek (DVD-lejátszó, HD-kábel, műholdvevő egység, antenna stb.), mind a TV-nek vagy a videoprojektornak progresszív pásztázásra alkalmasnak kell lennie. A forrásnak rendelkeznie kell progresszív letapogatású komponens videokimenettel, vagy DVI- vagy HDMI-kimenettel is, amely lehetővé teszi a progresszív letapogatású képek átvitelét.
Ha egy videót váltottsoros formában helyez el a DVD-n, a DVD-lejátszó a progresszív pásztázást alkalmazhatja a lejátszási lehetőségek egyikeként. A kompozit és az S-Video csatlakozások nem továbbítanak progresszív letapogatású videoképeket.
