Med introduktionen i mitten av 1990-talet blir DVD kärnan i hemmabiorevolutionen. Med sin väldigt förbättrade bildkvalitet över VHS och analog TV markerade DVD ett stort framsteg inom hemunderhållning. Ett av de främsta bidrag från DVD var sysselsättningen av den progressiva scanningstekniken för att förbättra TV-visningskvaliteten.
Interlaced Scan - Grunden för traditionell videodisplay
Innan vi förstår vilken progressiv avsökning som är och dess betydelse för att förbättra TV-upplevelse, är det viktigt att förstå hur traditionella analoga videobilder visas på en TV-skärm. Analoga TV-signaler, som t.ex. från en lokal station, ett kabelföretag eller en videobandspelare, visas på en TV-skärm med hjälp av en teknik som kallas Interlaced Scan. Det fanns två huvudsakliga interlaced scan-system som användes: NTSC och KOMPIS.
- NTSC bygger på ett system med 525-linjer, 60 fält / 30 bilder per sekund vid 60Hz för överföring och visning av videobilder. Detta är ett interlaced system där varje ram skannas i två fält med 262 linjer, som sedan kombineras för att visa en bildruta med 525 scanlinjer. Länder med en NTSC-stiftelse är USA, Kanada, Mexiko, vissa delar av Central- och Sydamerika, Japan, Taiwan och Korea.
- PAL baseras på en 625 linje, 50 fält / 25 bilder per sekund, 50 Hz system. Signalen interlaseras, som NTSC, i två fält, som består av 312 linjer vardera. Dessutom har PAL en ramhastighet som är närmare filmens. PAL har en bildhastighet på 25 per sekund, medan filminnehållet är baserat på en bildhastighet på 24 bilder per sekund. Länder som har en PAL-systemfundament är U.K., Tyskland, Spanien, Portugal, Italien, Kina, Indien, Afrika, Mellanöstern och Mellanöstern.
Vilken progressiv skanning är
Med ankomsten av hemmabio och skrivbordsdatorer upptäcktes att användandet av en traditionell TV för visning av datorbilder inte gav bra resultat, särskilt med text. Detta berodde på effekten av interlaced scanningsteknik. För att skapa ett mer tilltalande och exakt sätt att visa bilder på en dator, utvecklades progressiv avsökningsteknik.
Progressiv sökning skiljer sig från en interlaced scan, eftersom bilden visas på en skärm genom att skanna varje rad (eller rad av pixlar) i en sekventiell ordning i stället för en alternativ ordning, som görs med interlaced scan. Med andra ord, i progressiv avsökning, skannas bildlinjerna (eller pixelraderna) i numerisk ordning (1,2,3) nerifrån skärmen från topp till botten, i stället för i en alternativ ordning (linjer eller rader 1,3, 5, etc … följt av rader eller rader 2,4,6).
Genom att successivt skanna bilden på en skärm i ett svep snarare än att bygga bilden genom att kombinera två halvor kan en jämnare och mer detaljerad bild visas som passar bättre för att visa detaljerade detaljer, t.ex. text och rörelse är också mindre mottagliga för interlace flimmer.
Om vi ser denna teknik som ett sätt att förbättra hur vi ser bilder på en bildskärm, applicerades progressiv skanningsteknik på DVD.
Linjefördubbling
Med tillkomsten av högupplösta Plasmaskärmar, LCD-TV och videoprojektorer med stor bildskärm, upplöstes inte upplösningen som producerades av traditionella TV-, videobandspelare och DVD-källor mycket bra med den interlaced scanningsmetoden.
För att kompensera, förutom progressiv avsökning, introducerade TV-tillverkare också begreppet Line Doubling.
Även om det finns många sätt att tillämpa, skapar en tv med linjedubblingskapacitet "linjer mellan linjer", som kombinerar egenskaperna för linjen ovan med linjen nedan för att ge utseendet på en högre upplösningsbild. Dessa nya linjer läggs sedan till i den ursprungliga linjestrukturen och alla linjer scannas sedan progressivt på tv-skärmen.
Nackdelen med linjefördubbling är emellertid att rörelseartefakter kan resultera, eftersom de nyskapade linjerna också måste röra sig med åtgärden i bilden. För att jämna ut bilderna behövs vanligtvis videobehandling.
3: 2 Pulldown - Överför film till video
Även om progressiv avsökning och linjefördubbling försöker åtgärda visningsfelet på interlaced video-bilder finns det fortfarande ett annat problem som förhindrar korrekt visning av filmer som ursprungligen skötts på film för att kunna ses korrekt på en TV. För PAL-baserade källaenheter och TV-apparater är detta inte en stor fråga, eftersom PAL-bildhastighet och filmramhastighet är mycket nära, så det krävs minimal korrigering för att visa film på en PAL-TV-skärm. Men det är inte fallet med NTSC.
Problemet med NTSC är att filmer genereras i allmänhet vid 24 bilder per sekund och NTSC-video produceras och visas med 30 bilder per sekund.
Det betyder att när en film överförs till DVD (eller videoband) i ett NTSC-baserat system, måste de olika bildhastigheterna för film och video adresseras. Om du någonsin har försökt att överföra en 8 eller 16mm hemmabio genom att videobilda filmskärmen när filmen visas, förstår du det här problemet. Eftersom filmramarna projiceras med 24 bilder per sekund, och videokameran tappar till 30 bilder per sekund, kommer filmbilderna att visa en allvarlig flimmerpåverkan när du spelar tillbaka ditt videoband. Anledningen till detta är att ramarna på skärmen rör sig i en långsammare takt än videoramarna i kameran och eftersom ramrörelsen inte matchar uppstår detta den svåra flimmereffekten när filmen överförs till video utan några justering.
För att eliminera flimmer, när en film överförs professionellt till video (oavsett DVD, VHS eller ett annat format), blir filmramhastigheten "sträckt" av en formel som närmare matchar filmramhastigheten till videobildfrekvensen.
Men frågan kvarstår hur man visar detta korrekt på en TV.
Progressiv skanning och 3: 2 utlösning
För att se en film i sitt mest korrekta tillstånd, ska den visas med 24 bilder per sekund på antingen en projektion eller TV-skärm.
För att kunna göra detta så exakt som möjligt i ett NTSC-baserat system, måste källan, som en DVD-spelare, ha 3: 2-rullgardinsdetektering, omvänd 3: 2-rullningsprocessen som användes för att lägga videon på DVD, och mata ut det i sitt ursprungliga format 24 bilder per sekund, samtidigt som det fortfarande är kompatibelt med ett 30 bildrutor per sekunds bildskärmssystem ..
Detta uppnås av en DVD-spelare som är utrustad med en speciell typ av MPEG-avkodare, i kombination med vad som kallas en deinterlacer som läser 3: 2 pulldown-interlaced videosignalen från DVD-skivan och extraherar de lämpliga filmramarna från videobildramarna , skannar gradvis dessa ramar, gör några artefaktkorrigeringar och överför sedan den nya videosignalen via en progressiv skanningsaktiverad komponentvideo (Y, Pb, Pr) eller HDMI-anslutning.
Om din DVD-spelare har progressiv skanning utan att detekteras med 3: 2-rullning, kommer det fortfarande att ge en mjukare bild än traditionell interlaced video, eftersom DVD-spelaren med progressiv avsökning kommer att läsa den interlaceda bilden på DVD-skivan och bearbeta en progressiv bild av signalen och passera det till en TV eller videoprojektor.
Om DVD-spelaren har 3: 2-rullgardinsdetektering, kommer inte bara din bildskärm att bli en mjukare progressivt skannad bild, men du kommer att uppleva DVD-filmen så nära som möjligt till vad du skulle se kommer från en verklig filmprojektor, förutom att den fortfarande finns i videodomänen.
Progressiv skanning och HDTV
Förutom DVD tillämpas progressiv skanning även på DTV, HDTV, Blu-ray Disc och TV-sändning.
Exempelvis sänds standarddefinitionen DTV i 480p (samma egenskaper som progressiv skanning DVD-480-linjer eller pixelrader successivt skannas) och HDTV sänds på antingen 720p (720p linjer eller pixelrader som successivt skannas) eller 1080i (1.080 linjer eller pixel rader som skiftas omväxlande fält bestående av 540 rader vardera). För att ta emot dessa signaler behöver du en HDTV med antingen en inbyggd HDTV-mottagare eller en extern HD-mottagare, HD-kabel eller satellitbox.
Vad du behöver för att få tillgång till progressiv sökning
För att få tillgång till progressiv sökning måste både källkomponenten, såsom en dvd-spelare, en HD-kabel eller en satellitbox, och tv, bildskärm eller videoprojektor vara progressiv skanning (som alla är om de köpt 2009 eller senare ) och källanordningen (DVD / Blu-ray Disc-spelare, Kabel / Satellitbox) måste ha en progressiv skanningsaktiverad komponentvideoutgång eller ett DVI (Digital Video Interface) eller HDMI-utgång (High Definition Multimedia Interface) som tillåter överföring av standard och high-definition progressivsökningsbilder till en likadan utrustad TV.
Det är viktigt att påpeka att standard-komposit- och S-Video-anslutningar inte överför video för progressiv skanning. Om du kopplar in en progressiv skanningsutgång till en icke-progressiv skannings-TV-ingång, kommer du inte att få en bild (det gäller egentligen bara de flesta CRT-tv-apparater - alla LCD, Plasma och OLED-TV är progressiva skannings kompatibla).
För att kunna se progressiv skanning med omvänd 3: 2 neddragning måste antingen DVD-spelaren eller TV-enheten ha 3: 2-rullgardinsdetektering (inte ett problem med något som köptes 2009 eller senare). Föredragningen skulle vara att DVD-spelaren har 3: 2-rullgardinsdetektering och faktiskt utför funktionen omvänd pulldown, med en progressiv skanningsbar TV som visar bilden som matad från DVD-spelaren. Det finns menyalternativ i både en progressiv avsökning DVD-spelare och en HDTV-tv med progressiv skanning som hjälper dig att ställa in en DVD-spelare med progressiv skanning och en TV eller en videoprojektor.
Poängen
Progressiv Scan är en av de tekniska grundvalarna för att förbättra upplevelsen av TV och hemmabio. Sedan det infördes först har saker utvecklats. DVD samverkar nu med Blu-ray, och HDTV övergår till 4K Ultra HD TV, och med den progressiva skanningen har inte bara blivit en del av hur bilderna visas på en skärm utan också en ytterligare grund för ytterligare videoredigeringstekniker, till exempel video uppskalning.
