多媒体开发之分场图像和交错图像interlacing---一个破解版的迅雷云点播网站
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去交错亦称“反交错”(deinterlacing)是将交错式(即隔行扫描)(interlace)影像讯号转换为渐进式(逐行扫描)(progressive)影像讯号的一种方法。
因为装置处理速度以及带宽的限制下,广播电视系统,例如NTSC或是PAL,都是使用交错式讯号取代渐进式讯号。但是现代新型的显示设备例如液晶显示器、等离子显示器、数位投影机或是数位微型反射镜(DLP,数字光处理)等,都只支持逐行扫描(progressive scan),因此在这些设备上需要有去交错的功能以将交错式讯号转换为逐行信号。
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[编辑]描述
一个动态影像是由一连串连续的静态影像所组成的,其中每一个静态影像称为帧(frame),而动态影像中每秒所包含静态影像的数量则称为帧(速)率(frame per second, fps)。
- 渐进扫描:或称为逐行扫描。将每一帧从左至右、由上至下,逐一的将所有的画素显示出来。
- 交错扫描:或称为隔行扫描。将一帧图像的奇数行画素及偶数行画素分开,分成为两个场(field)。轮流扫描奇数行所构成的场及偶数行所构成的场。
[编辑]去交错方法
- 经过3:2 Pulldown后的电影:电影的拍摄是纪录在底片上的,影像被纪录在整张底片上,每秒24讯框(Frame),因此电影是每ㄧ秒24个讯框(24fps)的渐进式影像。而3:2 Pulldown则是一个将每秒24讯框的渐进式影像转换为每秒60字段的交错式影像的程序,为的是将电影转换为NTSC的规格,若为PAL或SCAEM规格的电视则应转为每秒50字段。由于电影本身就是渐进式影像,因此若是我们经由NTSC电视收看一出电影,我们是可以完美的将影像去交错还原成原本的每秒24讯框的电影。
- 拍摄交错式影像的摄影机:一般数位摄影机由于硬件速度及缓冲内存大小的限制,没办法连续的拍摄渐进式的影像,因此一般数位摄影机都是拍摄交错式影像,由于交错式影像比渐进式影像少了一半的资讯量,因此可以降低硬件速度及缓冲内存大小的需求接近一半。但是每个字段被拍摄的时间并不一样,代表我们永远没办法完美的去交错。例如有一台每秒拍摄六十个字段的数位摄影机,第一个字段是在1/60秒被拍摄的,而第二个字段是在2/60秒被拍摄的,我们将两个字段结合在一起,若是被拍摄的物体没有任何移动,那么结合出来的影像看起来是很完美的;但是如果被拍摄的物体有移动,两个字段的内容会有相当的不同,那么结合出来的影像会产生一种“锯齿”的效果。
上图为数位摄影机拍摄的交错式影像的一个范例,这是两个连续的场,每个场都只有一半的行有图像。可以看的出来人物的动作及相对位置都有所不同,因此若我们直接将这两个场结合在一起将产生“锯齿”的效果。''
[编辑]去交错源自电影的影像
[编辑]去交错交错式影像
[编辑]单一场去交错(intra-field deinterlacing)
上图是一个使用“line doubling”去交错方法的范例,使用简单的内插算法,看以看得出来画质相当松散;若是改使用更复杂的内插算法将可以提升一些内插的品质。''
[编辑]场间去交错(inter-field deinterlacing)
上图是使用“weave”去错方法的范例,在画面静止不动的地方画质比起使用“line doubling”去交错锐利的多,例如在观众席的部份。但是在画面中移动快速的网球选手身上出现了许多恼人的横向线条,这是由于两个场拍摄的时间不同所造成的现象。''
[编辑]动态适应性去交错(motion adaptive deinterlacing)
[编辑]动态补偿去交错(motion compensated deinterlacing)
[编辑]去交错的时机
一个影片从被拍摄到被使用者观看经过了许多的程序与不同的途径;最终使用者得到的影像品质会因为去交错时间的不同而有所改变。
- 影片在电影公司、工作室或是发行商就进行去交错,那么将可以得到最好的品质,因为在这些地方有专业的人员以及足够的经费与足够的时间可以使用威力强大却昂贵且缓慢的去交错装置,例如使用动态补偿去交错方法的装置。
- 影片在被广播时去交错,那么会有不错的品质,因为电视公司通常会有专业的人员以及足够的经费去购买昂贵的装置,但是广播必须是即时的,因此在这种情形下必须考虑去交错装置的执行速度,运作太慢的去交错装置将不能被考虑使用。
- 影片在个人电脑上使用软件去交错,最终的品质变动会相当大;现今有相当多的去交错软件可以被使用者使用,有些效果相当好且使用者在个人电脑上去交错并没有即时的需求。但是大部分的去交错方法的表现是与影像的内容相关的,一个在影片A运作相当好的去交错方法在影片B却不一定适用;而一般的使用者并没有足够的知识去选择去交错的方法。
- 影片在消费性的电子产品上去交错,产品的价钱将会决定去交错的品质。在这些电子产品例如数位电视、DVD播放器等,去交错必须是即时的,速度快效果又好的去交错装置是很昂贵的,但是消费性电子商品上有严格的硬件价格限制,因此最终的品质是被价格所决定的。例如目前大部分的小尺寸显示器都只使用了简单的单一场去交错方法。
[编辑]外部链接
- 100FPS.COM - 许多去交错的范例
- DVD progressive scanning – DVD的去交错
- 3:2 Pulldown and Deinterlacing - 3:2 Pulldown
- 数位电视之去交错 - 去交错理论
http://blog.csdn.net/frankiewang008/article/details/6854616
http://blog.csdn.net/frankiewang008/article/details/6833216
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