Skip to main content

Progressive Scan - De basis voor videoverwerking

Interlaced vs. Progressive Scan - 1080i vs. 1080p (April 2025)

Interlaced vs. Progressive Scan - 1080i vs. 1080p (April 2025)
Anonim

Met de introductie in het midden van de jaren negentig werd DVD de kern van de thuistheaterrevolutie. Met de enorm verbeterde beeldkwaliteit via VHS en analoge tv, markeerde DVD een enorme vooruitgang in home-entertainment. Een van de belangrijkste bijdragen van DVD was het gebruik van de progressieve scantechniek om de kwaliteit van het tv-kijken te verbeteren.

Interlaced Scan - de basis voor traditionele videoweergave

Voordat we ingaan op wat progressieve scan is en het belang ervan voor het verbeteren van de kijkervaring, is het belangrijk om te begrijpen hoe traditionele analoge videobeelden op een tv-scherm werden weergegeven. Analoge tv-signalen, zoals die van een lokaal station, kabelbedrijf of videorecorder, werden op een tv-scherm weergegeven met behulp van een technologie die bekend staat als Interlaced Scan. Er waren twee belangrijke geïnterlinieerde scansystemen in gebruik: NTSC en VRIEND.

  • NTSC is gebaseerd op een systeem van 525-lijnen, 60 velden / 30 frames-per-seconde op 60Hz voor verzending en weergave van videobeelden. Dit is een geïnterlinieerd systeem waarin elk frame wordt gescand in twee velden van 262 lijnen, die vervolgens worden gecombineerd om een ​​videoframe weer te geven met 525 scanlijnen. Landen met een NTSC-stichting zijn de Verenigde Staten, Canada, Mexico, sommige delen van Midden- en Zuid-Amerika, Japan, Taiwan en Korea.
  • PAL is gebaseerd op een 625 regel, 50 veld / 25 beelden per seconde, 50 Hz systeem. Het signaal is geïnterlinieerd, zoals NTSC, in twee velden, elk samengesteld uit 312 regels. Bovendien heeft PAL een beeldsnelheid die dichter ligt bij die van film. PAL heeft een framesnelheid van 25 per seconde, terwijl de filminhoud is gebaseerd op een framesnelheid van 24 frames per seconde. Landen met een PAL-systeem hebben onder andere het Verenigd Koninkrijk, Duitsland, Spanje, Portugal, Italië, China, India, het grootste deel van Afrika en het Midden-Oosten.

Wat Progressive Scan is

Met de komst van thuis- en kantoor-desktopcomputers werd ontdekt dat het gebruik van een traditionele tv voor de weergave van computerbeelden geen goede resultaten opleverde, vooral met tekst. Dit kwam door het effect van geïnterlinieerde scantechnologie. Om een ​​aangenamere en preciezere manier te bieden om afbeeldingen op een computer weer te geven, is progressieve scantechnologie ontwikkeld.

Progressive Scan verschilt van een geïnterlinieerde scan doordat de afbeelding op een scherm wordt weergegeven door elke regel (of rij met pixels) in een sequentiële volgorde te scannen in plaats van een alternatieve volgorde, zoals wordt gedaan met geïnterlinieerde scan. Met andere woorden, in progressieve scan worden de beeldlijnen (of pixelrijen) in numerieke volgorde (1,2,3) langs het scherm van boven naar beneden gescand in plaats van in een alternatieve volgorde (regels of rijen 1,3, 5, enz … gevolgd door lijnen of rijen 2,4,6).

Door de afbeelding in één keer progressief te scannen naar een scherm in plaats van de afbeelding te maken door twee helften te combineren, kan een vloeiender, gedetailleerder beeld worden weergegeven dat beter geschikt is voor het bekijken van fijne details, zoals tekst en beweging die ook minder vatbaar is voor interlace flikkeren.

Aangezien deze technologie een manier is om de manier te verbeteren waarop we de beelden op een videoscherm bekijken, werd de progressieve scantechnologie vervolgens op dvd toegepast.

Lijnverdubbeling

Met de komst van grootbeeld High Definition-plasma, LCD-tv's en videoprojectoren werd de resolutie geproduceerd door traditionele TV-, VCR- en DVD-bronnen niet goed gereproduceerd door de geïnterlinieerde scanmethode.

Ter compensatie introduceerden tv-makers naast progressieve scan ook het concept van lijnverdubbeling.

Hoewel er veel manieren zijn waarop dit kan worden toegepast, creëert een tv met lijnverdubbelingsmogelijkheden 'lijnen tussen lijnen', die kenmerken van de bovenstaande lijn combineren met de onderstaande lijn om het uiterlijk van een afbeelding met hogere resolutie te geven. Deze nieuwe lijnen worden vervolgens toegevoegd aan de oorspronkelijke lijnstructuur en alle lijnen worden vervolgens progressief gescand op het televisiescherm.

Het nadeel van lijnverdubbeling is echter dat bewegingsartefacten kunnen optreden, omdat de nieuw gecreëerde lijnen ook moeten bewegen met de actie in de afbeelding. Voor het gladstrijken van de afbeeldingen is meestal extra videoverwerking vereist.

3: 2 Pulldown - Film overbrengen naar video

Hoewel progressieve scan en lijnverdubbeling proberen de gebreken aan het beeldscherm van geïnterlinieerde videobeelden aan te pakken, is er nog een ander probleem dat verhindert dat de accurate weergave van films die oorspronkelijk op film zijn gemaakt correct op een tv kan worden bekeken. Voor op PAL gebaseerde bronapparaten en tv's is dit geen groot probleem, omdat de PAL-framesnelheid en filmframesnelheid erg dichtbij zijn, dus minimale correctie is nodig om film nauwkeurig weer te geven op een PAL TV-scherm. Dat is echter niet het geval met NTSC.

Het probleem met NTSC is dat films meestal met 24 frames per seconde worden opgenomen en dat NTSC-video wordt geproduceerd en weergegeven met 30 frames per seconde.

Dit betekent dat wanneer een film wordt overgebracht naar een dvd (of videotape) in een op NTSC gebaseerd systeem, de verschillende framesnelheden van film en video moeten worden aangepakt. Als u ooit geprobeerd hebt om een ​​8- of 16mm-thuisfilm over te brengen door het filmscherm te filmen terwijl de film wordt vertoond, begrijpt u dit probleem. Aangezien de filmframes worden geprojecteerd met 24 frames per seconde en de camcorder tipt op 30 frames per seconde, zullen de filmbeelden een ernstig flikkeringseffect vertonen wanneer u uw videotape terug afspeelt. De reden hiervoor is dat de frames op het scherm langzamer bewegen dan de videoframes in de camera, en omdat de frame-beweging niet overeenkomt, produceert dit het ernstige flikkeringseffect wanneer de film wordt overgebracht naar video zonder enige aanpassing.

Om flikkering te elimineren, wanneer een film professioneel wordt overgezet naar video (of DVD, VHS of een ander formaat), wordt de filmbeeldsnelheid "uitgerekt" door een formule die beter overeenkomt met de filmbeeldsnelheid met de videoframesnelheid.

Het blijft echter de vraag hoe dit nauwkeurig op een tv kan worden weergegeven.

Progressive Scan en 3: 2 Pulldown

Om een ​​film in de meest correcte staat te zien, moet deze worden weergegeven met 24 frames per seconde op een projectie of een tv-scherm.

Om dit zo nauwkeurig mogelijk te doen in een op NTSC gebaseerd systeem, moet de bron, zoals een dvd-speler een 3: 2 pulldown-detectie hebben, het 3: 2 pulldown-proces omkeren dat werd gebruikt om de video op dvd te zetten, en output het in zijn oorspronkelijke 24 frames per seconde formaat, terwijl het nog steeds compatibel is met een 30 frames per seconde video display systeem ..

Dit wordt bereikt door een dvd-speler die is uitgerust met een speciaal type MPEG-decoder, gecombineerd met wat een deinterlacer wordt genoemd die het 3: 2 pulldown geïnterlinieerde videosignaal van de dvd leest en de juiste filmframes uit de videoframes haalt. , scant progressief die frames, maakt eventuele artefactcorrecties en draagt ​​dit nieuwe videosignaal vervolgens over via een componentvideo met progressieve scan (Y, Pb, Pr) of HDMI-verbinding.

Als uw dvd-speler een progressieve scan zonder 3: 2 pulldowndetectie heeft, zal deze nog steeds een vloeiender beeld produceren dan de traditionele geïnterlinieerde video, omdat de dvd met progressieve scan het geïnterlinieerde beeld van de dvd zal lezen en een progressief beeld van het signaal zal verwerken en passen dat op naar een tv- of videoprojector.

Als de dvd-speler echter een pulldowndetectie van 3: 2 heeft, zal uw video niet alleen een geleidelijk progressiefer gescand beeld weergeven, maar zult u de dvd-film in een zo goed mogelijke staat ervaren als wat u zou zien komen van een werkelijke filmprojector, behalve dat deze zich nog steeds in het videodomein bevindt.

Progressive Scan en HDTV

Naast dvd wordt ook progressieve scan toegepast op DTV, HDTV, Blu-ray Disc en tv-uitzendingen.

Standaarddefinitie DTV wordt bijvoorbeeld uitgezonden in 480p (dezelfde kenmerken als progressive scan DVD-480-lijnen of pixelrijen worden geleidelijk gescand) en HDTV wordt uitgezonden op 720p (720p-lijnen of pixelrijen worden geleidelijk gescand) of 1080i (1.080 lijnen of pixels) rijen die afwisselend gescande velden zijn die elk 540 regels bevatten). Om deze signalen te ontvangen, hebt u een HDTV nodig met een ingebouwde HDTV-tuner of een externe HD-tuner, HD-kabel of satellietdoos.

Wat u nodig hebt om toegang te krijgen tot Progressive Scan

Om toegang te krijgen tot Progressive Scan moeten zowel de broncomponent, zoals een dvd-speler, HD-kabel of satellietbox, als de tv, videodisplay of videoprojector progressief scannen (allemaal als ze 2009 of later zijn gekocht) ) en het bronapparaat (dvd / Blu-ray Disc-speler, kabel- / satellietdoos) moet een componentvideo-uitgang met progressieve scan hebben, of een DVI-uitvoer (Digital Video Interface) of HDMI (High Definition Multimedia Interface) die de overdracht van standaard en high-definition progressieve scanbeelden naar een vergelijkbaar uitgeruste televisie mogelijk maakt.

Het is belangrijk erop te wijzen dat standaard Composite- en S-Video-verbindingen geen progressive scan-videobeelden overbrengen. Als u een progressieve scanuitgang aansluit op een niet-progressieve tv-invoer, krijgt u geen beeld (dit is alleen van toepassing op de meeste CRT-tv's - alle LCD-, plasma- en OLED-tv's zijn compatibel met progressieve scan).

Om progressive scan te bekijken met reverse-pulldown 3: 2, moet de dvd-speler of tv 3: 2 pulldowndetectie hebben (geen probleem met alles wat 2009 of later is gekocht). De voorkeur gaat er naar uit dat de dvd-speler de 3: 2 pull-downdetectie heeft en daadwerkelijk de reverse pulldown-functie uitvoert, waarbij een televisie met progressieve scan de afbeelding kan weergeven als ingevoerd door de dvd-speler. Er zijn menu-opties in zowel een DVD-speler met progressieve scan als een televisie met progressieve scan (HDTV) die u zal helpen bij het opzetten van een dvd-speler met progressieve scan en een televisie- of videoprojector.

Het komt neer op

Progressive Scan is een van de technische basis voor het verbeteren van de kijkervaring van tv en home theater. Sinds het voor het eerst werd geïmplementeerd, zijn de zaken geëvolueerd. DVD bestaat nu samen met Blu-ray en HDTV is overgestapt op 4K Ultra HD TV, en met die progressieve scan is niet alleen een deel geworden van hoe afbeeldingen op een scherm worden weergegeven, maar ook een extra basis voor verdere videoverwerkingstechnieken. zoals video-opwaardering.