Etkili video işleme, HD TV'lerde en iyi görüntüleri göstermenin anahtarlarından biridir. Aşamalı tarama, Blu-ray diskler gibi formatlar için modern video işleme tekniklerinin temeli olarak yolu açan ve halen kullanılmakta olan bir işleme tekniğidir.
Geçişli Taramadan Aşamalı Taramaya
Masaüstü bilgisayarların ortaya çıkmasıyla, bilgisayar görüntülerinin gösterimi için geleneksel bir TV kullanmanın, özellikle metinle iyi sonuçlar vermediği keşfedildi. Bu, geçmeli taramanın etkilerinden kaynaklanıyordu. Görüntüleri bir bilgisayar monitöründe daha kesin bir şekilde görüntülemek için aşamalı tarama teknolojisi geliştirildi.
Geçişli Tarama Nedir?
Geleneksel analog TV yayınları (eski kablolu/uydu kutuları, VCR'ler ve DVD'lerle birlikte) taramalı tarama olarak bilinen bir teknoloji kullanılarak TV ekranında görüntülenir. Kullanılan iki ana geçmeli tarama sistemi vardı: NTSC ve PAL.
NTSC, 60 Hz'de 525 satır, 60 alan ve 30 kare/saniye (fps) sistemine dayalıdır. Her çerçeve 262 satırlık iki alana bölünmüştür. Çizgiler dönüşümlü olarak gönderilir ve ardından geçmeli bir görüntü olarak görüntülenir. NTSC kullanan ülkeler arasında ABD, Kanada, Meksika, Orta ve Güney Amerika'nın bazı bölgeleri, Japonya, Tayvan ve Kore bulunur.
PAL, 50 Hz'de 625 satır, 50 alan ve 25 fps'lik bir sisteme dayanır. NTSC gibi, sinyal, her biri 312 satırdan oluşan iki alana geçmeli. PAL, filminkine daha yakın bir kare hızına sahiptir (film içeriği, 24 fps kare hızına dayalıdır). PAL sistemini kullanan ülkeler arasında U. K., Almanya, İspanya, Portekiz, İtalya, Çin, Hindistan, Afrika'nın çoğu ve Orta Doğu.
Alt Satır
Aşamalı tarama, görüntünün her satırı (veya piksel satırını) yukarıdan aşağıya sırayla taranarak bir ekranda görüntülenmesi bakımından geçmeli taramadan farklıdır. Görüntüyü tek bir taramada aşamalı olarak tarayarak (görüntüyü iki yarıyı birleştirerek oluşturmak yerine), metin ve hareketi görüntülemek için daha uygun olan daha pürüzsüz, daha ayrıntılı bir görüntü görüntülenebilir. Aşamalı tarama da titremeye karşı daha az hassastır.
Çizgi Katlama
Yüksek çözünürlüklü LCD TV'lerin ve video projektörlerinin ortaya çıkmasıyla, geleneksel TV, VCR ve DVD kaynakları tarafından üretilen çözünürlük, geçmeli tarama yöntemiyle çok iyi üretilemedi. Telafi etmek için, aşamalı taramaya ek olarak, TV yapımcıları hat ikiye katlama kavramını da tanıttı.
Çizgi ikiye katlama özelliğine sahip bir TV, daha yüksek çözünürlüklü bir görüntü görünümü vermek için yukarıdaki çizginin özelliklerini aşağıdaki çizgiyle birleştiren “satırlar arasında çizgiler” oluşturur. Bu yeni satırlar daha sonra orijinal satır yapısına eklenir ve ardından tüm satırlar TV ekranında aşamalı olarak taranır.
Çizgi ikiye katlamanın dezavantajı, yeni oluşturulan çizgilerin de görüntüdeki hareketle birlikte hareket etmesi gerektiğinden, hareket bozukluklarına neden olabilmesidir. Görüntüleri yumuşatmak için genellikle ek video işleme kullanılır.
Filmi Videoya Aktarma
Aşamalı tarama ve satır ikiye katlama, geçmeli video görüntülerinin görüntü kusurlarını gidermeye çalışsa da, orijinal olarak filmde çekilmiş filmlerin doğru görüntülenmesini engelleyen başka bir sorun daha vardır: video kare hızı. PAL tabanlı kaynak cihazlar ve TV'ler için, PAL kare hızı (25 fps) ve film kare hızı (24 fps) çok yakın olduğundan bu büyük bir sorun değildir, bu nedenle filmi bir PAL TV ekranında doğru şekilde göstermek için minimum düzeltme gerekir.
Ancak, 30 fps'de video ürettiği ve gösterdiği için NTSC'de durum böyle değildir. Bir video kamera kullanarak film ekranını videoya alarak 8 mm'lik bir ev film filmini aktarmaya çalıştıysanız, bu sorunu fark edeceksiniz. Çerçeve hareketi eşleşmediğinden, film herhangi bir ayar yapılmadan videoya aktarıldığında bu fark edilir bir titreme üretir.
Bir film NTSC tabanlı bir sistemde DVD'ye (veya video kasete) aktarıldığında, film ve videonun farklı kare hızları uzlaştırılmalıdır. Titremeyi ortadan kaldırmak için film kare hızı, film kare hızıyla video kare hızına daha yakın eşleşen bir formülle "gerilir".
Aşamalı Tarama ve 3:2 Pulldown
Bir filmi en doğru durumunda görmek için, kare hızını doğal olarak görüntüleyebilen bir projektör veya TV kullanılarak saniyede 24 kare hızında görüntülenmesi gerekir. Bunu NTSC tabanlı bir sistemde yapmak için kaynağın 3:2 açılan algılamaya sahip olması gerekir. Bu şekilde, videoyu filmden aktarmak için 3:2 açılan süreci tersine çevirebilir, böylece progresif tarama ile orijinal 24 fps formatında çıktı alınabilir.
Bu, özel bir MPEG kod çözücü tipiyle donatılmış bir DVD (veya Blu-ray/Ultra HD Blu-ray) oynatıcı ile gerçekleştirilir. DVD ve video karelerinden uygun film karelerini çıkarır. Çerçeveler daha sonra aşamalı olarak taranır, artifakt düzeltmeleri yapılır ve yeni video sinyali, aşamalı tarama etkinleştirilmiş bir bileşen video veya HDMI bağlantısı aracılığıyla uyumlu bir TV veya video projektörüne gönderilir.
DVD oynatıcınız 3:2 açılan algılama olmadan aşamalı taramaya sahipse, yine de geçmeli videodan daha pürüzsüz bir görüntü gönderir. Oynatıcı, DVD'nin geçmeli görüntüsünü okuyacak, sinyalin aşamalı görüntüsünü işleyecek ve bunu 30 fps'lik bir sistem içinde bir TV veya video projektörüne iletecektir.
Aşamalı Taramaya Erişmek İçin Gerekenler
Hem kaynak bileşen (DVD oynatıcı, HD kablosu, uydu kutusu, anten vb.) hem de TV veya video projektörü aşamalı tarama özelliğine sahip olmalıdır. Kaynağın ayrıca aşamalı tarama özellikli bir bileşen video çıkışına veya aşamalı tarama görüntülerinin aktarımına izin veren bir DVI veya HDMI çıkışına sahip olması gerekir.
Bir video DVD'ye geçmeli biçimde yerleştirilmişse, DVD oynatıcı tarafından oynatma seçeneklerinden biri olarak aşamalı tarama uygulanabilir. Kompozit ve S-Video bağlantıları, aşamalı tarama video görüntülerini aktarmaz.