Xử lý video hiệu quả là một trong những chìa khóa để hiển thị hình ảnh tốt nhất trên TV HD. Quét liên tục là một kỹ thuật xử lý mở đường và vẫn đang được sử dụng làm nền tảng của các kỹ thuật xử lý video hiện đại cho các định dạng như đĩa Blu-ray.
Từ Quét xen kẽ đến Quét liên tục
Với sự ra đời của máy tính để bàn, người ta phát hiện ra rằng việc sử dụng TV truyền thống để hiển thị hình ảnh trên máy tính không mang lại kết quả tốt, đặc biệt là với văn bản. Điều này là do tác động của quá trình quét xen kẽ. Để tạo ra cách hiển thị hình ảnh chính xác hơn trên màn hình máy tính, công nghệ quét tiên tiến đã được phát triển.
Quét xen kẽ là gì?
Các chương trình phát sóng truyền hình tương tự truyền thống (cùng với các hộp truyền hình cáp / vệ tinh, VCR và DVD cũ hơn) được hiển thị trên màn hình TV bằng công nghệ được gọi là quét xen kẽ. Có hai hệ thống quét xen kẽ chính được sử dụng: NTSC và PAL.
NTSC dựa trên hệ thống 525 dòng, 60 trường và 30 khung hình / giây (fps) ở 60Hz. Mỗi khung được chia thành hai trường gồm 262 dòng. Các dòng được gửi xen kẽ và sau đó được hiển thị dưới dạng hình ảnh xen kẽ. Các quốc gia sử dụng NTSC bao gồm Hoa Kỳ, Canada, Mexico, một số vùng ở Trung và Nam Mỹ, Nhật Bản, Đài Loan và Hàn Quốc.
PAL dựa trên hệ thống 625 dòng, 50 trường và 25 khung hình / giây ở 50Hz. Giống như NTSC, tín hiệu được xen kẽ vào hai trường, mỗi trường gồm 312 dòng. PAL có tốc độ khung hình gần với tốc độ của phim (nội dung phim dựa trên tốc độ khung hình 24 khung hình / giây). Các quốc gia sử dụng hệ thống PAL bao gồm U. K., Đức, Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, Ý, Trung Quốc, Ấn Độ, hầu hết Châu Phi và Trung Đông.
Bottom Line
Quét liên tục khác với quét xen kẽ ở chỗ hình ảnh được hiển thị trên màn hình bằng cách quét từng dòng (hoặc hàng pixel) theo thứ tự tuần tự từ trên xuống dưới. Bằng cách quét dần hình ảnh lên màn hình trong một lần quét (thay vì xây dựng hình ảnh bằng cách kết hợp hai nửa), hình ảnh mượt mà hơn, chi tiết hơn có thể được hiển thị, phù hợp hơn để xem văn bản và chuyển động. Tính năng quét liên tục cũng ít bị nhấp nháy hơn.
Nhân đôi dòng
Với sự ra đời của TV LCD và máy chiếu video độ nét cao, độ phân giải do các nguồn TV, VCR và DVD truyền thống tạo ra không được tái tạo tốt bằng phương pháp quét xen kẽ. Để bù đắp, ngoài tính năng quét liên tục, các nhà sản xuất TV cũng đưa ra khái niệm nhân đôi dòng.
Một TV có tính năng nhân đôi dòng sẽ tạo ra “đường giữa các dòng”, kết hợp các đặc điểm của đường phía trên với đường phía dưới để tạo ra hình ảnh có độ phân giải cao hơn. Sau đó, những dòng mới này được thêm vào cấu trúc dòng ban đầu và tất cả các dòng sau đó được quét dần dần trên màn hình TV.
Hạn chế của nhân đôi dòng là nó có thể dẫn đến hiện tượng chuyển động vì các dòng mới được tạo cũng phải di chuyển theo hành động trong hình ảnh. Để làm mịn hình ảnh, xử lý video bổ sung thường được sử dụng.
Chuyển phim sang video
Mặc dù tính năng quét liên tục và nhân đôi dòng cố gắng giải quyết các lỗi hiển thị của hình ảnh video xen kẽ, vẫn còn một vấn đề khác ngăn cản sự hiển thị chính xác của phim được quay ban đầu trên phim: tốc độ khung hình video. Đối với các thiết bị nguồn dựa trên PAL và TV, đây không phải là vấn đề lớn vì tốc độ khung hình PAL (25 khung hình / giây) và tốc độ khung hình phim (24 khung hình / giây) rất gần nhau, vì vậy cần chỉnh sửa tối thiểu để hiển thị phim chính xác trên màn hình TV PAL.
Tuy nhiên, đó không phải là trường hợp của NTSC vì nó tạo và hiển thị video ở tốc độ 30 khung hình / giây. Nếu bạn đã cố gắng chuyển phim phim gia đình 8mm bằng cách quay video màn hình phim bằng máy quay, bạn sẽ nhận thấy vấn đề này. Do chuyển động của khung hình không khớp với nhau, điều này tạo ra hiện tượng nhấp nháy đáng chú ý khi phim được chuyển sang video mà không cần bất kỳ sự điều chỉnh nào.
Khi phim được chuyển sang DVD (hoặc băng video) trong hệ thống dựa trên NTSC, tốc độ khung hình khác nhau của phim và video phải được điều chỉnh. Để loại bỏ hiện tượng nhấp nháy, tốc độ khung hình phim được “kéo dài” theo một công thức phù hợp hơn với tốc độ khung hình phim với tốc độ khung hình video.
Quét liên tục và Kéo xuống 3: 2
Để xem phim ở trạng thái chính xác nhất, phim phải được hiển thị ở tốc độ 24 khung hình / giây bằng máy chiếu hoặc TV có thể hiển thị tốc độ khung hình nguyên bản. Để thực hiện việc này trong hệ thống dựa trên NTSC, nguồn cần có khả năng phát hiện kéo xuống 3: 2. Bằng cách đó, nó có thể đảo ngược quy trình kéo xuống 3: 2 để chuyển video từ phim để có thể xuất video ở định dạng 24 khung hình / giây ban đầu với tính năng quét liên tục.
Điều này được thực hiện nhờ đầu đĩa DVD (hoặc Blu-ray / Ultra HD Blu-ray) được trang bị loại bộ giải mã MPEG đặc biệt, kết hợp với bộ khử xen kẽ đọc tín hiệu video xen kẽ 3: 2 kéo xuống của DVD và trích xuất các khung phim thích hợp từ các khung video. Sau đó, các khung hình được quét dần dần, các hiệu chỉnh giả được thực hiện và tín hiệu video mới được gửi qua video thành phần hỗ trợ quét liên tục hoặc kết nối HDMI với TV hoặc máy chiếu video tương thích.
Nếu đầu đĩa DVD của bạn có tính năng quét liên tục mà không phát hiện kéo xuống 3: 2, nó sẽ vẫn gửi hình ảnh mượt mà hơn so với video xen kẽ. Đầu phát sẽ đọc hình ảnh xen kẽ của DVD, xử lý hình ảnh liên tục của tín hiệu và chuyển tín hiệu đó đến TV hoặc máy chiếu video trong hệ thống 30 khung hình / giây.
Những gì bạn cần để truy cập quét liên tục
Cả thành phần nguồn (đầu DVD, cáp HD, hộp vệ tinh, ăng-ten, v.v.) và TV hoặc máy chiếu video phải có khả năng quét liên tục. Nguồn cũng cần có đầu ra video thành phần hỗ trợ quét liên tục hoặc đầu ra DVI hoặc HDMI cho phép truyền hình ảnh quét liên tục.
Nếu video được đặt trên DVD ở dạng xen kẽ, đầu DVD có thể áp dụng quét liên tục như một trong các tùy chọn phát lại của nó. Kết nối Composite và S-Video không truyền hình ảnh video quét liên tục.
