基本介紹
概論,對比,掃描方式,變頻逐行掃描,只有變頻掃描,掃描分開,優點,改裝,閃爍原因,消除閃爍,後記,
概論
逐行掃描電視比隔行掃描電視誕生時間早很多，世界上最早進行電視廣播的時候都是採用逐行掃描電視制式，因為當時電視的清晰度非常低，並且只能廣播黑白圖像節目，節目內容也不豐富，大部分是文字廣告和音樂之類內容。後來人們想把電影節目也搬到電視節目之中，此時才強烈感到電視機的清晰度不夠，為此，電視台想出了一個新辦法，只需在312根掃描線的後面加上半根掃描線，而電視機什麼也不用動，圖像清晰度就提高了一倍。為什麼？這就是隔行掃描電視機的工作原理。
隔行掃描電視是從電影的工作原理中學來的，電影進行圖像播放時每秒只播放24個圖片，即24幀。但為什麼人們都感不到圖像閃爍呢，這裡有一些貓膩的東西並不是人人皆知，原來電影在放映的時候每個鏡頭都要重複多放一次，即每秒48次。對比一下，這不是很像隔行掃描電視嗎?
但為什麼電影的幀頻為24，而電視是25，並且就因為差這么一幀，使得每次要在電視上放電影時，都得要進行格式轉換（多插一幀，即對某幀進行重播），而不把它們統一為25或24呢？電影不願換成25幀的理由是，人們對每秒24幀已很滿意，換成25幀會增加成本；電視不願換成24的原因是電網交流電的頻率為50Hz，如果換成其它場頻，當受到如螢光燈之類的燈光調製的時候會出現差拍。由於大家都不願意妥協，所以無法達成協定，只能和平共處。因此我們在看電視畫面里中的電影的時候，總能看到多插的那一幀在閃爍。
對比
逐行掃描與隔行掃描
每一幀圖像由電子束順序地一行接著一行連續掃描而成，這種掃描方式稱為逐行掃描。把每一幀圖像通過兩場掃描完成則是隔行掃描，兩場掃描中，第一場(奇數場)只掃描奇數行，依次掃描1、3、5…行，而第二場(偶數場)只掃描偶數行，依次掃描2、4、6…行。隔行掃描技術在傳送信號頻寬不夠的情況下起了很大作用，逐行掃描和隔行掃描的顯示效果主要區別在穩定性上面，隔行掃描的行間閃爍比較明顯，逐行掃描克服了隔行掃描的缺點，畫面平滑自然無閃爍。在電視的標準顯示模式中，i表示隔行掃描，p表示逐行掃描。
隔行掃描電視有個缺點，就是當圖像上下兩行的對比度差別很大時產生行間閃爍，針對這個缺點，人們又回過頭來把早已拋棄幾十年的逐行掃描電視機撿了回來。實際上這個是跟電腦學的，早期的電腦顯示器（如：單顯、CGA、EGA）也是用隔行掃描，後來發明了VGA顯示器才改成逐行掃描。顯示器把隔行掃描改成逐行掃描，顯示並沒增加，但行掃描頻率須提高一倍或好幾倍，視頻頻寬也需增加了好幾倍。
如何分辨
掃描方式
一幅圖像如果分兩次掃描，即分兩場，第一場掃1、3、5……（單數行），稱為奇數場，第二場掃2、4、6……（雙數行），稱為偶數場。奇數場和偶數場組合起來，就構成一幅完整的圖像，這種掃描方式，通常叫隔行掃描。
下面介紹數位化彩電的幾種掃描方式，使讀者在選購時參考。
變頻逐行掃描
為了提高電視圖像的清晰度，如今生產的彩色電視機，均採用數位化處理技術，進行變頻逐行掃描，它通過機內晶片將隔行掃描轉化成逐行掃描，同時完成將場頻50Hz轉換成60Hz，這樣可改善圖像大面積閃爍，掃描行間閃爍及行結構線，使畫面穩定無閃爍。
最新一些高端彩電，採用75Hz逐行掃描技術，將場掃描過度提升到最符合人眼視覺標準的每秒75幅圖像，從而使畫面更加穩定舒適、異常清晰。還有採用3元次逐行掃描技術，這種掃描方式將使用的隔行掃描信號轉換成逐行掃描信號，它通過計算機測算3個場（現在的場和之前、之後的場）之間的10條掃描線最大相關的影象數據，求出內插的像素數據。這樣實現了清晰、自然的活動畫面。
只有變頻掃描
一些變頻彩電只將場頻從50Hz變到60Hz、75Hz或100Hz三種，而沒有進行逐行轉換，這類彩電只克服了圖像大面積閃爍，而不能克服掃描行間閃爍和行結構線過於明顯的缺陷。
掃描分開
還有一些彩電採用改良的100Hz技術，機內有100Hz隔行和50Hz逐行兩個選項，但100Hz和逐行掃描無法同時實現。這種彩電中逐行掃描的場頻仍然是50Hz，與人眼對閃爍的敏感頻率比較接近，所以觀看PAL制彩色電視節目時會感覺到大面積閃爍，螢幕上出現亮色畫面時閃爍尤其明顯，100Hz隔行掃描同樣存在掃描行間閃爍和行結構線過於明顯的缺陷。
優點
逐行掃描獨有非線性信號處理技術將普通隔行掃描電視信號轉換成480行掃描格式，幀頻由普通模擬電視的每秒25幀提高到60至75幀，實現了精確的運動檢測和運動補償，從而克服了傳統掃描方式的三大缺陷。我們可以來做個比較，在50分之一秒的時間內，隔行掃描方式先掃描奇數行，在緊跟著的50分之一秒內再掃描偶數行，然而逐行掃描則是在50分之一秒內完成整幅圖像的掃描。經逐行掃描出來的畫面清晰無閃爍，動態失真較小。若與逐行掃描電視、數字高清晰度電視配合使用則完全可以獲得勝似電影的美妙畫質。
改裝
要想把電視機由隔行掃描轉換成逐行掃描，並不象電腦顯示器那么簡單，只需改一改行掃描頻率和視頻頻寬就可以了，電腦顯示器由隔行掃描改成逐行掃描的時候，顯示卡也是要改動的，對於逐行掃描電視來說，這相當於要電視台也跟著改動才行，這個恐怕不是那么容易了吧。因此，只能電視機自己想辦法解決。
電視機由隔行掃描改成逐行掃描，圖像信號必須要經過A/D轉換、存儲、處理及D/A轉換，這裡順便提一下什麼是A/D轉換。A/D轉換也叫取樣，是把模擬信號轉換成數位訊號的必要過程。我們知道模擬信號是由無數個連續的點來組成，任何電路都無法對無數個點的信息進行如：插行、壓縮等處理，因此只能從無數個點中抽出一些有代表性的點進行處理，這種方法就叫取樣，或叫A/D（模擬/數字）轉換。取樣可以比喻成把圖片通過一個絲網後再印到報紙上（這叫絲網印刷），報紙上的圖片就變成由很多小點點組成，這些小點點就是從圖片中無數個點取樣後得來的。經過取樣得到的點，越密和越細，圖像就越逼真。對視頻信號取樣也存在這樣的道理，取樣頻率越高，相當於抽樣的點越多，數據就越真實，但數據占的記憶體也多。除了點的密度對圖像質量有影響外，每個點所表示數值的精度也會影響圖像質量，這個叫量化，即分層。層分得越多，精度就越高，量化精度單位用bit表示，即多少bit編碼。
D/A轉換正好與A/D轉換相反，就是把數位訊號（數據）轉換成模擬信號。不管取樣頻率有多高，量化精度有多細，A/D與D/A轉換總是會對模擬信號有損傷的。因此，在對圖像進行數字處理的時候，總要從圖像質量和成本兩方面來考慮，一般電視機對視頻信號取樣時，都是用3倍視頻作為取樣頻率，量化精度為8bit（即256層）。
最簡單的逐行掃描電視機，就是取3行或5行隔行掃描信號進行處理，其原理是把隔行掃描圖像信號（視頻）經A/D轉換，變成數位訊號，並把它按順序存儲下來，然後在兩行之間加插一行數據（一般是拷貝上一行，與放電影時每個鏡頭放兩次一樣），最後讀出數據時就相當於比原來多了一行數據，即倍行，但場掃描頻率不變，還是50Hz。這樣的結果，雖然行間閃爍問題解決了，又會產生新的問題，就是圖像會出現大面積閃爍。所謂大面積閃爍就是，正在掃描的地方圖像很亮，過後慢慢的變暗，圖像亮度變化很像是大海中的波浪，由上到下一直在滾動。
閃爍原因
為什麼同是逐行掃描，電腦顯示器不會產生圖像大面積閃爍，而電視機會產生呢？這是因為電腦顯示器用的是中餘輝顯像管，而電視機用的是短餘輝顯像管，兩者的用途不一樣，電腦顯示器主要是用來顯示靜止圖像，而電視機則是用來顯示活動圖像。50Hz的逐行掃描電視從主觀上看來比50Hz隔行掃描電視機的圖像質量還差，因此不可能有市場。
為了解決逐行掃描電視機的大面積閃爍問題，必須提高場掃描頻率，因此60Hz、75Hz、85Hz的逐行掃描電視機誕生了。場掃描頻率越高，製造逐行掃描電視機的難度就越大，因為隨著場掃描頻率的提高，行掃描頻率和視頻頻寬也需對應提高，掃描功率也要提高。
提高場掃描頻率必須要對圖像進行處理（插場或插幀處理），插場前需得先進行插行處理（相當於把隔行場變成逐行場或幀），插幀時雖然可以不需要進行插行處理，但一秒鐘內只有25幀（兩隔行場為一幀）信號，只能存一幀插一幀，這樣用一個只能存一幀圖像內容的幀存儲器最多只能插25幀，即每秒50幀，如果幀頻高過50幀，得需要一個能存兩幀以上內容的幀存儲器，這種方法一般很少人使用。例如，把電視機的場掃描頻率提高為75Hz，這相當於在經過插行後得到的50Hz逐行掃描電視機的基礎上，每秒鐘再多插25場圖像，如25場平均插到原來的50場之中，就是每隔兩場插一場，對應的行掃描頻率為46875Hz，300線清晰度頻寬為16MHz；如果在每兩場中間多插一場，就是100Hz逐行掃描電視，這種電視機的行頻高達62500Hz，對應300線頻寬為23Mz，因為這種電視機成本非常高，一般沒人生產，而市場上現有的100Hz電視機一般都是隔行掃描的。
消除閃爍
把隔行掃描電視機改為逐行掃描電視機後，基本上消除了行間閃爍的現象，對消除眼睛疲勞有一定的好處，但對圖像清晰度一般都沒有明顯提高，大部分產品圖像清晰度反而要比原來差。實際上用另外一種方法，只需把行間閃爍的兩行信號進行分別處理，就可以基本消除隔行掃描電視機的行間閃爍現象，而成本要比逐行掃描電視機低很多。這個在很多用軟體生成的圖像信號的產品中（如機頂盒瀏覽器），已基本解決。
