逐行扫描与隔行扫描(二)

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我们首先回顾一下传统胶片的放映方式:影片在放映过程中,每秒放映24幅画面,每一幅画面被遮挡一次,即闪烁两次,利用这种方法,使得银幕每秒钟闪烁48次,同时只使用了24幅画面,既消除了闪烁感又节省了胶片。

模拟视频技术是否也能用这种方法消除闪烁呢?答案是否定的。如果显示端采用每一幅画面扫描两遍的方式,那么画面必须在第一遍扫描时就传输过来,此幅画面的传输时间仍然是1/48秒,并没有改变传输峰值速度。

隔行扫描是解决以上问题的最佳方法:将每一帧拆分成两场,第一场只扫描画面的奇数行,即1、3、5……行,称之为奇数场;第二场只扫描偶数行,即2、4、6……行,称之为偶数场。由于在一场之内总是每隔一行进行扫描,所以将这种方式称为隔行扫描,如图。每一帧画面经过奇数场与偶数场两次扫描之后,所有内容全部扫描完成。

以我国采用的标清电视PAL制为例,电视系统每秒传送25帧画面,每一帧包含两场,所以每秒共包含50场,即场频等于50Hz,在回放时,画面在一秒之内进行50次闪烁,超过了人眼的临界闪烁频率,观众不会有明显的闪烁感。

逐行扫描与隔行扫描(一)

逐行扫描与隔行扫描(三)

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扫描方式与运动再现

下面我们讨论扫描方式与物体运动再现的关系。在使用逐行扫描的情况下,假设拍摄一个快速横向运动的物体,如图a,一物体从画面左侧快速向画面右侧水平运动。当扫描线扫过物体顶部时,“记录”下物体顶部的水平位置,在同一帧内,经过某一时间t之后,扫描线扫过物体底部,这时物体已经自左向右运动了一段距离x,所以扫描线所“记录”的物体底部的水平位置要向右偏移一段距离x,如图b。当图像在接收端被还原时,会造成物体整体形态的“斜拉”,如图c。

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逐行扫描与隔行扫描(三)

假设一套实时视频转播系统的帧频是25帧/秒,如果系统采用逐行扫描的方式,我们可以有两种方法实现同一帧画面的两次显示:

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逐行扫描与隔行扫描(一)

逐行扫描是指一行接一行连续的扫描,行与行之间没有间断。显然,扫描的行数越多,图像越清晰,当一行图像高度小于人眼最小分辨角1/60°时,人眼将看不到独立的行,只能看到整幅画面。