投影機技術解析：逐行掃描和倍頻掃描

【中國數字視聽網訊】無論CRT、LCD還是等離子體顯示屏，要想把模擬電視信號變成圖像顯示出來，不可能是一幅畫面同時出現，而是一行一行地進行電-光的轉換，這種轉換與拼湊過程是利用人眼的視覺暫留現象，以此使人感到是一幅完整的圖像。這種以行為單位的拼湊過程，即通常稱的“行掃描”。行掃描形成單幅畫面，而多幅畫面的更換由場完成。當這種連續畫面更換（即刷新）每秒大于16幅時，人眼看到的將不是快速更換的畫面，而是連續的動作。

由上述成像原理不難看出，如果拼湊一幅畫面的行數越多，此幅圖像的垂直方向表現的內容也越細膩。刷新速度越快，使人感覺圖像活動的過程連續性越強，光的閃爍感也越小。但是，提高行數（即行掃描頻率）和刷新速度（即場頻），都必須以提高系統的成本來實現。為此電影機的設計者，使影片每秒通過鏡頭24張，當影片在鏡頭前停留的1/24秒的過程中，再將鏡頭遮擋一次，巧妙地使人眼仿佛有48張影片的觀看效果，從而感覺不到明顯的光閃爍。

電視播放的連續畫面，即借鑒了電影的遮光過程，在不提高行/場頻率而重現使人眼可以接收的連續畫面，同時不感到閃爍，將一幅畫面分成兩來拼湊。第一次先由奇數行拼出半幅輪廓不太清晰的畫面，然后再拼湊偶數行的另半幅，兩幅畫面重疊，使視覺神經感覺到較清晰的一幅畫面。

利用此隔行掃描的方式，形成每秒50場，即25幅畫面的活動圖像。雖然有50次畫面刷新率，實際奇數行和偶數行為不完整的畫面，構成連續圖像有跳動感是必然的，刷新50次只減小了光的閃爍感，而與移動畫面的連續性無關。

掃描行數較低，限制了圖像垂直分辨率的提高，以國內PAL制為例，其625行的掃描線除去兩場回掃過程占用50條，實際能顯示圖像的只有575行，即為PAL制電視的商高垂辨率。

由此可見，提高畫面清晰度的關鍵是提高行和場掃描頻率。但是，其結果勢必使信號無線發射過程中占用更寬的頻帶。例如將PAL制每場用逐行方式由575行構成完整畫面刷新50場，使掃描行數由625行提高為1250行，那么目前的1-12頻道就只能容納6個頻道，且接收發送設備均相應復雜化。

這種圖像質量與頻寬的折衷方式，即目前的隔行掃描，沿用了半個世紀，只是為了壓約縮發射頻寬。

隨著DVD的日益普及，對圖像的質量要求越來越高，迫使人們開辟逐行掃描的顯示方式。在HDTV尚未普及之前，原有的電視機如何提高畫質，是數字式模擬電視亟待解決的問題。為此，70年代歐洲率先推出了倍頻掃描的方案，即目前電視廣告上宣傳的100HZ倍頻掃描系統。

這種倍頻方式是利用大規模數字集成電路，先將摸擬信號轉換為數字視頻信號，在掃描電路中使用存儲器將每場數字信號存儲一次，讀取兩次，因而由50場變成100場，有助于消除畫面的閃爍感。

但是，此100場畫面中有一半畫面是重復的，所以稱此倍頻方式為AA BB制，即無論奇數行還是偶數行組成的一場幸免出現兩次，并不能補充移動畫面的跳動感的改善。

例如在播送--快速移動物體從屏幕左邊移到右邊，如果要想使人感到物體是逐步快速移動，應由越多的畫面受獎移動才行。

如果演示整個移動過程只有兩張畫面，那么，就不能構成移動，而是跳動。因為移動圖像構成的畫面越少，每幅畫面內容移動距離過大，必將形成卡通片中人物的動作形象。

AA BB制倍頻，只是重復畫面，而無中間的移動過程加入，嚴格地說只是消除光的閃爍感，而無助于移動畫面跳動感的改善。對垂直分辯率的提高也是如此，盡管掃描行數增加一倍，但構成圖像垂直結構的有效行數仍不變，因為其中有一半行數是簡單的重復。

因此，AA BB制只能使光閃爍感明顯減弱，以改善畫面質量的說法不確切。當然，這種方式是在20年前誕生的，用今日的DVD高畫質來要求是不公正的。但不實廣告詞中稱100HZ倍頻掃描將隔行變為逐行掃描的說法，有誤導之嫌。

當然，徹底解決電視畫面清晰度的問題，只有采用逐行掃描的HDTV方案屬最佳途徑。為了在此過渡時期不使大量隔行掃描視頻器材統統報廢，目前出現了一種較好的方案——倍線器，即將隔行掃描轉化為逐行掃描的轉換器。

這種轉換器彩數字技術，對隔行掃描圖像中前一行和后一行進行取樣比較，檢出不同部分重新組合，然后將介于兩行之間的過渡信息組成新的一行，以在提高掃描行數的同時增加整幅圖像的信息量。采用此方式后，電視機行/場頻率提高，且移動圖像連續性增強，可大幅度提高畫面清晰度。

這種稱之為倍線技術的方式，可以將目前隔行掃描的電視改為逐行掃描，它不同于普通的單純記憶、存儲形成的100HZ倍頻掃描。類似的倍線器已出現在市場上，但售價不菲。可喜的是，目前有的高檔電視機身內置這種倍線器。

如松下公司的TC-33TF12型彩電已有此內置功能，可以將普通TV節目、DVD等隔行掃描信號變成逐行掃描顯示，提高了分辨率，同時還徹底消除了運動畫面的抖動，此倍線器實際已將摸擬電視的掃描系統向HDTV靠攏。

與此同時，索尼公司的DCR-TRV900型DV攝像機也內設逐行掃描功能。因此看來在摸擬電視機中此功能會迅速普及，將會以較低價格出現在市場上。

（編輯：盈旭）