تعد المعالجة الفعالة للفيديو أحد المفاتيح لعرض أفضل الصور على أجهزة التلفزيون عالية الدقة. المسح التدريجي هو تقنية معالجة مهدت الطريق ولا تزال قيد الاستخدام كأساس لتقنيات معالجة الفيديو الحديثة لتنسيقات مثل أقراص Blu-ray.
من المسح المتشابك إلى المسح التدريجي
مع ظهور أجهزة كمبيوتر سطح المكتب ، تم اكتشاف أن استخدام التلفزيون التقليدي لعرض صور الكمبيوتر لم يسفر عن نتائج جيدة ، خاصة مع النص. كان هذا بسبب آثار المسح المتشابك. من أجل إنتاج طريقة أكثر دقة لعرض الصور على شاشة الكمبيوتر ، تم تطوير تقنية المسح التدريجي.
ما هو المسح المتشابك؟
يتم عرض عمليات البث التلفزيوني التناظري التقليدية (إلى جانب صناديق الكابلات / الأقمار الصناعية القديمة ، وأجهزة VCR ، وأقراص DVD) على شاشة تلفزيون باستخدام تقنية تُعرف باسم المسح المتشابك. كان هناك نوعان من أنظمة المسح المتداخلة الرئيسية قيد الاستخدام: NTSC و PAL.
يعتمد NTSC على نظام من 525 سطرًا و 60 حقلاً و 30 إطارًا في الثانية (fps) عند 60 هرتز. ينقسم كل إطار إلى مجالين من 262 سطرًا. يتم إرسال الخطوط بالتناوب ثم عرضها كصورة متشابكة. تشمل البلدان التي تستخدم NTSC الولايات المتحدة وكندا والمكسيك وبعض أجزاء أمريكا الوسطى والجنوبية واليابان وتايوان وكوريا.
يعتمد PAL على نظام من 625 خطاً و 50 حقلاً و 25 إطارًا في الثانية عند 50 هرتز. مثل NTSC ، تتشابك الإشارة في حقلين يتكون كل منهما من 312 سطرًا. يحتوي PAL على معدل إطارات أقرب إلى معدل إطارات الفيلم (يعتمد محتوى الفيلم على معدل إطارات يبلغ 24 إطارًا في الثانية). تشمل البلدان التي تستخدم نظام PAL الولايات المتحدة. K. ، ألمانيا ، إسبانيا ، البرتغال ، إيطاليا ، الصين ، الهند ، معظم إفريقيا ، والشرق الأوسط.
الخط السفلي
يختلف المسح التدريجي عن المسح المتشابك في أنه يتم عرض الصورة على الشاشة عن طريق مسح كل سطر (أو صف من وحدات البكسل) بترتيب تسلسلي من أعلى إلى أسفل. من خلال المسح التدريجي للصورة على الشاشة في عملية مسح واحدة (بدلاً من بناء الصورة عن طريق الجمع بين نصفين) ، يمكن عرض صورة أكثر سلاسة وتفصيلاً تكون أكثر ملاءمة لعرض النص والحركة. المسح التدريجي أيضًا أقل عرضة للوميض.
مضاعفة الخط
مع ظهور أجهزة تلفزيون LCD عالية الدقة وأجهزة عرض الفيديو ، لم يتم إعادة إنتاج الدقة التي ينتجها التلفزيون التقليدي ومصادر VCR و DVD بشكل جيد من خلال طريقة المسح المتشابكة. للتعويض ، بالإضافة إلى المسح التدريجي ، قدم صانعو التلفزيون أيضًا مفهوم مضاعفة الخط.
ينشئ التلفزيون مع مضاعفة الخطوط "خطوطًا بين الخطوط" ، والتي تجمع خصائص السطر أعلاه مع السطر أدناه لإعطاء مظهر صورة بدقة أعلى.ثم تضاف هذه الخطوط الجديدة إلى هيكل الخط الأصلي ، ثم يتم مسح جميع الخطوط بشكل تدريجي على شاشة التلفزيون.
عيب مضاعفة الخط هو أنه يمكن أن يؤدي إلى تحف الحركة لأن الخطوط التي تم إنشاؤها حديثًا يجب أيضًا أن تتحرك مع الإجراء في الصورة. لتنعيم الصور ، عادةً ما يتم استخدام معالجة فيديو إضافية.
نقل الفيلم إلى الفيديو
على الرغم من أن المسح التدريجي ومحاولة مضاعفة الخطوط لمعالجة عيوب عرض صور الفيديو المتشابكة ، لا تزال هناك مشكلة أخرى تمنع العرض الدقيق للأفلام التي تم تصويرها في الأصل على الفيلم: معدل إطارات الفيديو. بالنسبة للأجهزة وأجهزة التلفزيون القائمة على نظام PAL ، فهذه ليست مشكلة كبيرة لأن معدل إطارات PAL (25 إطارًا في الثانية) ومعدل إطار الفيلم (24 إطارًا في الثانية) قريبان جدًا ، لذلك يلزم الحد الأدنى من التصحيح لعرض الفيلم بدقة على شاشة تلفزيون PAL.
ومع ذلك ، هذا ليس هو الحال مع NTSC لأنه ينتج ويعرض الفيديو بمعدل 30 إطارًا في الثانية. إذا حاولت نقل فيلم فيلم منزلي مقاس 8 مم عن طريق تصوير شاشة الفيلم بالفيديو باستخدام كاميرا فيديو ، فستلاحظ هذه المشكلة.نظرًا لأن حركة الإطار لا تتطابق ، ينتج عن ذلك وميض ملحوظ عند نقل الفيلم إلى الفيديو دون أي تعديل.
عند نقل فيلم إلى DVD (أو شريط فيديو) في نظام قائم على NTSC ، يجب التوفيق بين معدلات الإطارات المختلفة للفيلم والفيديو. للتخلص من الوميض ، يتم "تمديد" معدل إطار الفيلم بواسطة صيغة تتطابق بشكل أكبر مع معدل إطارات الفيلم مع معدل إطارات الفيديو.
المسح التدريجي و 3: 2 السحب
لمشاهدة فيلم في أكثر حالاته دقة ، يجب عرضه بمعدل 24 إطارًا في الثانية باستخدام جهاز عرض أو تلفزيون يمكنه عرض معدل الإطارات في الأصل. للقيام بذلك في نظام قائم على NTSC ، يحتاج المصدر إلى كشف منسدل بنسبة 3: 2. بهذه الطريقة ، يمكنها عكس العملية المنسدلة 3: 2 لنقل الفيديو من الفيلم بحيث يمكن إخراجها بتنسيق 24 إطارًا في الثانية الأصلي مع المسح التدريجي.
يتم تحقيق ذلك بواسطة مشغل DVD (أو Blu-ray / Ultra HD Blu-ray) مزود بنوع خاص من وحدة فك ترميز MPEG ، جنبًا إلى جنب مع deinterlacer الذي يقرأ إشارة الفيديو المنسدلة المتداخلة 3: 2 من DVD ويستخرج إطارات الفيلم المناسبة من إطارات الفيديو.ثم يتم مسح الإطارات بشكل تدريجي ، ويتم إجراء التصحيحات الفنية ، ويتم إرسال إشارة الفيديو الجديدة من خلال فيديو مكون ممكّن للمسح التدريجي أو اتصال HDMI إلى تلفزيون متوافق أو جهاز عرض فيديو.
إذا كان مشغل DVD الخاص بك يحتوي على مسح تدريجي بدون اكتشاف منسدل بنسبة 3: 2 ، فسيظل يرسل صورة أكثر سلاسة من الفيديو المتشابك. سيقرأ المشغل الصورة المتداخلة لقرص DVD ، ويعالج صورة متتالية للإشارة ، ويمررها إلى جهاز تلفزيون أو جهاز عرض فيديو ضمن نظام 30 إطارًا في الثانية.
ما تحتاجه للوصول إلى المسح التدريجي
يجب أن يكون كل من مكون المصدر (مشغل DVD ، وكابل HD ، وصندوق الأقمار الصناعية ، والهوائي ، وما إلى ذلك) والتلفزيون أو جهاز عرض الفيديو قادرين على المسح التدريجي. يحتاج المصدر أيضًا إلى إخراج فيديو مكون ممكّن للمسح التدريجي ، أو مخرج DVI أو HDMI يسمح بنقل صور المسح التدريجي.
إذا تم وضع مقطع فيديو على قرص DVD في شكل متشابك ، فيمكن تطبيق المسح التدريجي بواسطة مشغل DVD كأحد خيارات التشغيل الخاصة به. لا تنقل التوصيلات المركبة و S-Video صور فيديو المسح التدريجي.
