逐行扫描与隔行扫描

2024-06-17 04:08
文章标签 逐行扫描 隔行扫描

本文主要是介绍逐行扫描与隔行扫描,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  隔行扫描(Interlaced)和逐行扫描(Progressive)都是在显示设备表示运动图像的方法,隔行扫描方式是每一帧被分割为两场画面交替显示,逐行扫描方式是将每帧的所有画面同时显示。通常的液晶电视显示画面的扫描方法都是从左到右从上到下,每秒钟扫描固定的帧数。

  隔行扫描就是每一帧被分割为两场,每一场包含了一帧中所有的奇数扫描行或者偶数扫描行,通常是先扫描奇数行得到第一场,然后扫描偶数行得到第二场。由于视觉暂留效应,人眼将会看到平滑的运动而不是闪动的半帧半帧的图像。但是这时会有几乎不会被注意到的闪烁出现,使得人眼容易疲劳。当屏幕的内容是横条纹时,这种闪烁特别容易被注意到。

  逐行扫描每次显示整个扫描帧,如果逐行扫描的帧率和隔行扫描的场率相同,人眼将看到比隔行扫描更平滑的图像,相对于隔行扫描来说闪烁较小。

  每一帧图像由电子束顺序地一行接着一行连续扫描而成,这种扫描方式称为逐行扫描。把每一帧图像通过两场扫描完成则是隔行扫描,两场扫描中,第一场(奇数场)只扫描奇数行,依次扫描1、3、5…行,而第二场(偶数场)只扫描偶数行,依次扫描2、4、6…行。隔行扫描技术在传送信号带宽不够的情况下起了很大作用,逐行扫描和隔行扫描的显示效果主要区别在稳定性上面,隔行扫描的行间闪烁比较明显,逐行扫描克服了隔行扫描的缺点,画面平滑自然无闪烁。在电视的标准显示模式中,i表示隔行扫描,p表示逐行扫描。

  i隔行扫描,1秒=25帧=50场

  NTSC制下:规定每秒需要30帧画面,每帧要有525行 1秒=30帧,每帧要扫两场,那么每秒就是60场,所以n制的扫描频率是60hz。标准的扫描线要求有525行,水平频率是30*525=15750hz=15.75mhz

  PAL制式下:规定每秒需要25帧画面,每帧要有625行 1秒=25帧,每帧要扫两场,那么每秒就是50场,所以P制的扫描频率是50hz。标准的扫描线要求有625行,水平频率是25*625=15625hz=15.625mhz

  每帧需要有625行,很明显pal制比n制内容要多些,所以扫得速度也就慢些,每秒规定要25帧画面。 

 

隔行扫描 

  我们知道电影用每秒24帧的速度播放,使我们的人眼可以对物体有连续移动的错觉。电视同样也采用了类似的规格,ntsc(简称n制)的标准规定每秒需要30帧画面,每帧要有525行,在pal制中规定每帧需要有625行,很明显pal制比n制内容要多些,所以扫得速度也就慢些,每秒规定要25帧画面。不管什么制式总要每秒能扫出大于24帧才算合格,这要求有很快的速度。但是传统技术使得电视机来不及一次将五六百行的内容都刷新一遍,电子枪扫描到屏幕下面时,上面的内容已经衰减了。于是采用了奇偶行交替的补救办法。第一遍先刷新奇数行,第二遍再刷新偶数行,第三遍在奇数行刚开始衰减时电子枪又杀回来了,重新刷新奇数行,如此反复。这种扫描方式被称为“隔行扫描”(interlace scan),它一次虽然只能扫描一半屏幕,但毕竟不是上半部或者下半部,而是全屏,效果还是不错的,但会出现“行闪烁”,画面横向上像栅栏一样有稀疏感。因为实现成本低,效果也不错,所以被电视台广泛采用为电视播出信号,我们看惯了也就习以为常了。隔行crt统治了将近半个世纪,这个惯性一直延伸到电脑的显示器领域。八卦一下,据说ibm三个字的商标设计灵感就来源于当时的隔行显示器,去www.ibm.com看一眼你就知道过去我们在看怎样的电视了。 

  电视机每扫描一遍被称为“一场”,n制每秒要有30帧内容,每帧要扫两场,那么每秒就是60场,所以n制的扫描频率是60hz。标准的扫描线要求有525行,水平频率是30*525=15750hz=15.75mhz,dvd只要求n制标准有480行就够了,也就是说真正在电视上显示出来的只有标准扫描线数的92%左右,于是画面就要经过一些计算和修饰,只要前者大于等于后者,显示起来绰绰有余。当然两个数字越接近越不浪费扫描线,过去的vcd只要求有240线,为了配合4:3的比例,画面宽度只有320点,需要经过一些处理才能在电视上“放大”满屏,这个过程使得画面损失了清晰度而变得模糊。

  隔行扫描的时候,由于只有第一场和第二场都显示出来的时候才能显示完整画面,如果第二场和第三场显示的画面不同,就会同时出现不同的画面,就会出现交错画面的情况,所以会出现模糊和闪烁的情况

 

逐行扫描 

  顾名思义,逐行扫描(progressive scan或者non-interlace scan)一帧不再需要奇偶行两场扫,只需要一行接一行一次完成。其实逐行扫描本身不是什么新鲜事,早在电视标准制定之初就有过讨论,但在同等技术成本下,电子枪逐行扫描有点“来不及”,扫描频率只有30hz,闪烁严重,还不如隔行的效果。随着技术的发展,逐行扫描的频率提高了一倍也达到了60hz,虽然逐行扫描不新鲜,但是能扫这么快的逐行才是新技术。现在的逐行已非隔行可比,这样的速度如果扫描隔行图像,可以比普通隔行多扫一倍的密度,也就是多出一倍的扫描线,也可以在相同扫描线密度下对画面进行逐行的两场扫描,使画面稳定不再闪烁。在密实与稳定之间,逐行可以任选其一。逐行扫描在开始的生产成本很高,一直用在电脑领域,替代了以前的隔行显示器,字体的清晰度大大好转。不过电脑显示器的画面处理复杂程度远非电视可比,有个朋友曾在日立买过一台34寸的电脑显示器,价格在四万元左右,成本甚高。但是逐行在电脑领域的成功还是刺激了电视制造商,他们尝试做出低成本减化的逐行电视机(比如低扫描频率,低精度,高点距等)。我国逐行电脑显示器在九十年代初才开始普及,而逐行电视的普及则是2000年后的事情。所以也可以说逐行扫描是从电脑显示器上衍生出来的电视标准。 

  逐行扫描的电视相对于隔行,内容更加清晰,如果保持60hz的刷新频率,那么行频可以达到31.5khz,n制的525条扫描线是一次完成的。当然这是指真正意义上的逐行,如果信号源仍然是隔行信号(比如电视信号),那么就需要一个倍频转换器,实际效果等同于用隔行的方式模拟逐行,将同样的内容奇偶行复制,画面看起来密实了,但画面的真正细节并没有增加,从画质的角度来说,这种逐行被称为假逐行。因此要配合逐行的电视达到最佳效果,需要有逐行的信号源,比如逐行dvd机、电脑显示卡或者数字高清信号。

参考

【1】http://blog.sina.com.cn/s/blog_887884050100yeun.html

【2】http://blog.163.com/liukang_0404@126/blog/static/556825812012415115653715/


这篇关于逐行扫描与隔行扫描的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1068441

相关文章

0.5 逐行扫描(Progressive scan)简介

0.5 逐行扫描简介 逐行扫描(Progressive scan)是一种将图像显示在扫描式的显示设备上的方法。 逐行扫描常被用在计算机显示器上。 逐行扫描按照从左到右,从上到下的顺序扫描图像的所有行。如下图: 下图粗略的将逐行扫描与隔行扫描进行了比较,整个图像的上半部分为原始图像,下半部分为经过抗锯齿(一种图像柔化技术,以图像清晰度为代价)后的图像。左侧图像为逐行扫描图像,中间为隔行扫

相机图像质量研究(21)常见问题总结:CMOS期间对成像的影响--隔行扫描/逐行扫描

系列文章目录 相机图像质量研究(1)Camera成像流程介绍 相机图像质量研究(2)ISP专用平台调优介绍 相机图像质量研究(3)图像质量测试介绍 相机图像质量研究(4)常见问题总结:光学结构对成像的影响--焦距 相机图像质量研究(5)常见问题总结:光学结构对成像的影响--景深 相机图像质量研究(6)常见问题总结:光学结构对成像的影响--对焦距离 相机图像质量研究(7)常见问题总结: