交錯 (Interlaced)

交錯掃描的影片是由連續的圖場 (Field) 所構成,每一個圖場只有一半的畫面,兩圖個場才能組成一張畫格 (Frame)。

Interlaced/TeleCine

圖場 (Field) 類型

頂場 (Top Field) 代表只有奇數行像素的圖場,底場 (Bottom Field) 代表只有偶數行像素的圖場。第一個圖場為頂場稱為頂場優先 (TFF, Top Field First),第一個圖場為底場稱為底場優先 (BFF, Bottom Field First)。

在傳統 CRT 顯示器上的畫面更新方式

交錯 (Interlaced) 掃描 : 依序由上而下、由左而右將一個圖場的所有像素逐一顯示出來。
循序 (Progressive) 掃描: 依序由上而下、由左而右將一個畫格的所有像素逐一顯示出來。

圖場速率與畫格速率

60i 代表每秒 60 圖場,換算成每秒畫格 (fps, Frames pre Sec) 值為 30 即 30p。NTSC 標準為 60i; PAL 標準為 50i,要注意 NTSC 60i 實際上為每 1.001 秒 60 圖場,換算成 fps 值為 30/1.001 (約 29.97) 即 30p。而通常所說的 1080i 為 [1920 or 1440x]1080/60i。

數位攝影機拍攝的交錯式影像

由於交錯影像比循序影像少了一半的資料量,所以對於硬體的需求更低。但由於每個圖場所拍攝的時間點不同,例如第一個圖場是在 1/60 秒時被拍攝的,而第二個圖場則是在 2/60 秒時所拍攝的。將兩個圖場結合成一個完整的畫面,如果被拍攝的物體沒有任何移動,可以得到完美的畫面;否則,由於兩個圖場有相當程度的差異,也就是說若將圖場直接合成為畫格,動態畫面將會出現水平的梳狀線條。

Interlaced/TeleCine

Interlaced/TeleCine


電影/電視的交錯式影像

TeleCine

膠轉磁 (TC ,TeleCine) 是將電影膠捲轉為為數位檔案或電子訊號之程序。PAL 或 SECAM 標準使用 3:2 Pulldown,NTSC 標準則使用 3:2 Pulldown 也稱為 2:3 Pulldown。

2:2 Pulldown

2:2 Pulldown 是將 25 轉為 50i 的程序,將每1個畫格轉為2個圖場。

Interlaced/TeleCine

3:2 Pulldown

3:2 Pulldown 是將 24p 轉為 60i 的程序,將第1個畫格轉為2個圖場,第2個畫格轉為2個圖場插入1個複製圖場,每2個畫格為1個循環,以此 2-3-2-3-2-3... 類推,例如: A、B、C、D... -> A1、A2、B1、B2、B1、C2、C1、D2、D1、D2...。若將 24/1.001 fps 經過 2:3 Pulldown 所得到的圖場速率就是 60i (60/1.001i)。你會發現第3個畫格是 B1+C2 而第4個畫格是 C1+D2,兩個圖場分別來自 24p 片源的不同畫格,也就是說若將圖場直接合成為畫格,動態畫面會出現水平的梳狀線條。

Interlaced/TeleCine


圖場匹配

圖場匹配 (Field Match) 是通過將圖場重新分配組合的方式來將影片恢復無交錯的狀態。
3:2 Pulldown 的影片做圖場匹配後所得到的影片每5個畫格中有1個重複的畫格。

Interlaced/TeleCine

ITVC

IVTC (InVerse TeleCine) 是將 TC 還原的程序,先用圖場匹配消除交錯,再將產生重複的畫格刪除 (Decimate) 就可以得到原始的畫格速率。


Deinterlaceing 與 IVTC

若動態畫面每1個畫格都出現水平的梳狀線條則需要做反交錯 (Deinterlaceing)。
若動態畫面每5個畫格中有2個梳狀畫格則需要做 IVTC。

FFmpeg: http://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=510&t=5003130
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