aşırı tarama - Overscan
Aşırı tarama , belirli televizyon setlerinde, giriş resminin bir kısmının ekranın görünür sınırlarının dışında gösterildiği bir davranıştır. Çünkü var olan katot ışınlı tüp (CRT) televizyon 2000'lerin üzerine 1930'lardan video görüntüsü ekranın sınırları içinde konumlandırılmış nasıl oldukça değişken idi. Daha sonra, televizyonun bu şekilde atması amaçlanan, resmin etrafında siyah kenarlı video sinyallerine sahip olmak yaygın bir uygulama haline geldi.
kökenler
İlk analog televizyonlar, üretim toleransı sorunları nedeniyle görüntülenen görüntüde farklılık gösteriyordu. DC voltajı regüle edilmeyen güç kaynaklarının erken tasarım sınırlamalarının yanı sıra sonraki güç kaynaklarında da etkiler vardı . Bu, AC hat voltajındaki normal varyasyonlarla görüntü boyutunun değişmesine ve ayrıca CRT anot voltajına neden olan artan elektron ışını akımı nedeniyle daha parlak bir genel resim görüntülendiğinde görüntü boyutunun biraz arttığı, çiçeklenme adı verilen bir sürece neden olabilir. bırakmak. Bu nedenle, TV yapımcıları görüntünün görünen kenarlarının nerede olacağından emin olamıyorlardı. Telafi etmek için üç alan tanımladılar:
- Başlık kasası : Metnin kesilmemesinin kesin olduğu, makul şekilde bakımı yapılan tüm kümeler tarafından görülebilen bir alan.
- İşlem güvenli : "Mükemmel" bir kümenin (daha az fazla taramaya izin vermek için yüksek hassasiyetle) görüntüyü keseceği yeri temsil eden daha geniş bir alan.
- Az tarama: Orijinal görüntünün parçası olmayan ek siyah kenarlıklarla sinyalin elektronik kenarına kadar olan tam görüntü alanı.
- Fullscan: Sinyalin elektronik kenarına kadar olan tam görüntü alanı (varsa görüntünün siyah kenarlıkları ile).
- Gözlenebilir tam tarama: Görüntünün yalnızca ek siyah kenarlıklarını (varsa) reddeden bir aşırı tarama görüntü alanı.
Önemli sayıda insan hala aşırı tarama alanının bir kısmını görecekti, bu nedenle bir sahnede önemli hiçbir şey oraya yerleştirilmezken, aynı zamanda mikrofonlardan, sahne ellerinden ve diğer dikkat dağıtıcı şeylerden uzak tutulması gerekiyordu. Stüdyo monitörleri ve kamera vizörleri bu alanı gösterecek şekilde ayarlandı, böylece yapımcılar ve yönetmenler istenmeyen unsurlardan arınmış olduğundan emin olabilirler. Kullanıldığında, bu mod underscan olarak adlandırılır .
Voltaj değişikliklerinden bağımsız olarak görüntülerinin boyutu aynı kaldığı için aşırı tarama gerektirmeyen LCD TV'lerin geniş çapta benimsenmesine rağmen, birçok LCD TV varsayılan olarak aşırı tarama etkinleştirilmiş olarak gelir, ancak TV'nin açık-kapalı düğmesini kullanarak kullanıcı tarafından devre dışı bırakılabilir. ekran menüleri.
Modern video ekranları
Dijital sinyaller (DVI, HDMI ve DisplayPort gibi) tarafından yönlendirilen ve daha yeni sabit piksel dijital düz panel teknolojisine ( likit kristal ekranlar gibi ) dayanan günümüz ekranları, tüm piksellerin izleyici tarafından görülebildiğini güvenle kabul edebilir. Dijital bir sinyalden sürülen dijital ekranlarda, bu nedenle, sinyaldeki tüm pikseller açık bir şekilde ekrandaki fiziksel piksellere eşlendiğinden herhangi bir ayar gerekli değildir. Aşırı tarama, resim kalitesini düşürdüğünden, dijital düz paneller için istenmeyen bir durumdur; bu nedenle 1:1 piksel eşleme tercih edilir. Bununla birlikte, VGA gibi analog video sinyalleriyle çalıştırıldığında , ekranlar zamanlama değişikliklerine tabidir ve bu hassasiyet seviyesine ulaşamaz.
Bilgisayar ekranı için yapılan CRT'ler, genellikle siyah renkli, ayarlanabilir bir kenarlıkla alt taramaya ayarlanmıştır. Apple IIGS gibi bazı 1980'lerin ev bilgisayarları kenarlık rengini bile değiştirebilir. Sınır, düşük hassasiyet toleransına izin vermek için gerekirse boyut ve şekil değiştirir (ancak sonraki modeller, sınırı en aza indirmek veya ortadan kaldırmak için hassas kalibrasyona izin verir). Bu nedenle, bilgisayar CRT'leri, tüm bilgilerin her zaman gösterilmesini sağlamak için TV'lerden daha az fiziksel ekran alanı kullanır.
Bilgisayar CRT monitörlerinde genellikle siyah bir kenarlık bulunur (kullanıcı tarafından en aza indirgemek için ince ayar yapılmadıkça), bunlar masaüstü tarafından kullanılandan daha fazla satıra sahip video kartı zamanlamalarında görülebilir. Bir bilgisayar CRT'si 17 inç (16 inç görüntülenebilir) olarak tanıtıldığında, plastik kabin tarafından kaplanmış bir çapraz inç tüpe sahip olacaktır; bu siyah kenarlık, geometri kalibrasyonları varsayılana ayarlandığında (analog girişli LCD'lerin sinyalin bu kısmını dört taraftan da bilinçli olarak tanımlaması ve yok sayması gerekir) bu eksik inç (veya daha fazlasını) işgal edecektir.
Video oyun sistemleri , önemli oyun hareketlerini başlık güvenli alanında tutmak için tasarlanmıştır. Eski sistemler, örneğin sınırları ile yaptı, Super Nintendo Entertainment System windowboxed bazı NTSC televizyon ve tüm PAL televizyon görünür bir siyah kenarlı görüntü. Daha yeni sistemler, aşırı tarama alanı gereksiz ayrıntılarla dolu olarak, canlı eylemin yaptığı gibi içeriği çerçeveler.
1980'lerde ve 1990'ların başında ortaya çıkan geniş ev bilgisayarları çeşitliliği içinde, Sinclair ZX Spectrum veya Commodore 64 (C64) gibi birçok makinenin ekranlarının çevresinde, ekran alanı için bir çerçeve görevi gören kenarlıklar vardı. Commodore Amiga gibi diğer bazı bilgisayarlar, aşırı tarama üretmek için video sinyali zamanlamasının değiştirilmesine izin verdi. C64, Amstrad CPC ve Atari ST'de, özel kodlama hileleri ile sabit görünen sınırları kaldırmanın mümkün olduğu kanıtlanmıştır. Bu efekt, 16-bit Atari gösteri sahnesinde aşırı tarama veya tam ekran olarak adlandırıldı ve biraz sonra senkronizasyon kaydırma adı verilen CPU tasarruflu kaydırma tekniğinin geliştirilmesine izin verdi .
Veri Yayını
Analog TV aşırı taraması, veri yayını için de kullanılabilir . Bunun en basit biçimi , her ikisi de dikey boşluk aralığında (VBI) gönderilen kapalı altyazı ve teleteksttir . Ekrandaki TV Rehberi gibi elektronik program rehberleri de bu şekilde gönderilir. Microsoft'un HOS'u, programla ilişkili düşük hızlı verileri 6,4 kbit/s'de iletmek için dikey yerine yatay aşırı taramayı kullanır; bu, veri bozulması olmadan bir VCR'ye kaydedilmek için yeterince yavaştır . In ABD , Ulusal Datacast kullanılan PBS ağ aşırı tarama ve diğer veri yayını için istasyonlarını, ancak göç etmek dijital TV dolayı dijital televizyon geçiş 2009 yılında.
aşırı tarama miktarları
Düşük tanımlı formatlar için aşırı tarama miktarları için kesin bir teknik şartname yoktur. Bazıları %5, bazıları %10 diyor ve eylem kasasına kıyasla daha fazla marj gerektiren başlık kasası için bu rakam iki katına çıkarılabilir. Aşırı tarama miktarları, yukarıda belirtildiği gibi yüksek tanımlı formatlar için belirtilmiştir.
Farklı video ve yayın yapan televizyon sistemleri , farklı miktarlarda aşırı tarama gerektirir. Fazla taramanın doğası katot ışın tüpleri gibi eski teknolojilerdeki değişken sınırlamaların üstesinden gelmek olduğundan, çoğu şekil tavsiye veya tipik özet görevi görür .
Ancak Avrupa Yayın Birliği'nin 16:9 Geniş Ekran için Televizyon Prodüksiyonu ile ilgili güvenli alan önerileri vardır.
Resmi BBC önerileri aslında taraf başına %3,5 / %5 diyor (bkz. s21, s19). Aşağıdakiler bir özettir:
| Eylem güvenli | Başlık kasası | |||
|---|---|---|---|---|
| Dikey | Yatay | Dikey | Yatay | |
| 4:3 | %3,5 | %3.3 | 5.0% | %6.7 |
| 16:9 | %3,5 | %3,5 | 5.0% | %10,0 |
| 14:9 (16:9'da görüntülenir) | %3,5 | %10,0 | 5.0% | %15,0 |
| 4:3 (16:9'da görüntülenir) | %3,5 | %15,0 | 5.0% | %17,5 |
Microsoft'un Xbox oyun geliştirici yönergeleri, ekran genişliği ve yüksekliğinin yüzde 85'ini veya her kenar için %7,5'lik bir başlık güvenli alanı kullanılmasını önerir.
terminoloji
Başlık güvenli veya güvenli başlık düzgünce bozulma olmadan metni gösterecek şekilde kenarlardan içinde yeterince bir alandır. Metni güvenli alanın ötesine yerleştirirseniz, bazı eski CRT TV setlerinde görüntülenmeyebilir (en kötü durumda).
Eylem güvenli veya güvenli eylem , müşterinin eylemi görmesini bekleyebileceğiniz alandır. Ancak, iletilen görüntü 720x576 MPEG çerçevesinin kenarlarına kadar uzanabilir. Bu, bazı müşterilerin göremeyeceği makul kalitede bir görüntünün bulunmasının beklendiği televizyona özgü bir gereksinim sunar. Bu, geniş ekran kırpmada kullanılanla aynı konsepttir.
TV kasası , yukarıdaki ikisi için genel bir terimdir ve ikisinden biri anlamına gelebilir.
Analogdan dijitale çözünürlük sorunları
720'ye karşı 702 veya 704
Standart tanımlı videonun örneklenmesi (sayısallaştırılması) Rec. 601 in 1982. Bu standartta mevcut analog video sinyalleri 13,5 MHz'de örneklenir. Böylece, hat başına aktif video piksellerinin sayısı, aktif hat süresi ile çarpılan örnekleme hızına eşittir (her analog video hattının aktif videoyu içeren kısmı, yani senkron darbeleri, körleme vb. içermez. ).
- 625 satırlı 50 Hz video için (genellikle, yanlış olsa da, "PAL" olarak adlandırılır), aktif satır süresi 52 μs'dir ve satır başına 702 piksel verir.
- 525 satırlı 60 Hz video için (genellikle ve doğru bir şekilde "NTSC" olarak adlandırılır), aktif satır süresi 52.856 μs'dir ve satır başına ≈713,5 piksel verir.
Her iki formatı da aynı hat uzunluğu içinde barındırmak ve analog videonun zamanlaması ilgili standartlarda belirlenen toleranslarda veya bu toleransların ötesindeyse aktif resmin bölümlerinin kesilmesini önlemek için, toplam dijital hat uzunluğu 720 pikseldir. seçilmiş. Bu nedenle, resmin her iki yanında ince siyah çubuklar olacaktır.
704, gerçek analog hat uzunluklarına en yakın mod(16) değeridir ve her iki tarafta siyah çubuklar olmasını önler. 704'ün kullanımı aşağıdaki gibi daha fazla gerekçelendirilebilir:
- 625 hatlı analog video, 575 aktif video hattı içerir (buna iki yarım hat dahildir). Dijital gösterimi kolaylaştırmak için yarım satırlar tam satıra yuvarlandığında, bu 576 satır verir ve bu da 575'e en yakın mod(16) değeridir. Aynı resim en boy oranını korumak için aktif piksel sayısı arttırılabilir. 704'e yuvarlanabilen 703.2'ye kadar.
- 525 satırlı analog video, 485 aktif video satırı içerir (buna iki yarım satır dahildir, ancak Kapalı Altyazı verilerinin her alandaki ilk "aktif resim" satırını alması nedeniyle tipik olarak yalnızca 483 resim satırı bulunur). En yakın mod(16) değeri 480'dir. Aynı resim en boy oranını korumak için aktif piksel sayısı 706.2'ye düşürülebilir, mod(16) için ise 704'e yuvarlanabilir.
Video düzenleyicilerde, belirli ITU standartlarında, MPEG vb.'de bulunan "standart" piksel en boy oranı verileri, genellikle yukarıdakilerin yaklaşıklığına dayanır ve 704 veya 720 pikselin tam 4x3 veya 16x9 resme eşitlenmesine izin vermek için geçiştirilir. yazarın.
Standartlarla uyumlu video işleme yazılımı 720 pikselin tamamını hiçbir zaman aktif resimle doldurmamasına rağmen (yalnızca merkezdeki 704 piksel gerçek görüntüyü içermelidir ve görüntünün kenarlarında kalan 8 piksel dikey siyah çubuklar oluşturmalıdır), son zamanlarda dijital olarak oluşturulmuş içerik (örneğin son filmlerin DVD'leri) genellikle bu kuralı göz ardı eder. Bu, bu piksellerin 4x3'ten mi yoksa 16x9'dan mı daha geniş olduğunu (Rec.601'den sonra yapacakları gibi) veya tam olarak 4x3 veya 16x9'u temsil edip etmediğini (fudged 720 referanslı piksel görünümlerinden biri kullanılarak oluşturulduğunda yapacakları gibi) söylemeyi zorlaştırır. oranlar).
702/704 ve 720 piksel/satır arasındaki fark, nominal analog karartma olarak adlandırılır .
625/525 veya 576/480
Olarak yayın , analog sistem açıklamaları hatları, kullanılmayan bir şey ihtiva eden tek bir "sayı" kodlamak sinyalleri görmek için dijital sistemler ise görünür resmin.
625 ( PAL ) ve 525 ( NTSC ) çerçeve alanları bu nedenle dikey tutuş kaybolduğunda ve resim yuvarlandığında görülebilen daha fazla aşırı tarama içerir.
Dikey boşluk aralığı olarak bilinen analogda mevcut olan bu aralığın bir kısmı, Teletekst hizmetleri ( İngiltere'de Ceefax ve altyazı gibi) gibi daha eski analog veri yayını biçimleri için kullanılabilir . Dijital televizyondaki eşdeğer hizmet bu yöntemi kullanmaz ve bunun yerine sıklıkla MHEG kullanır .
480 vs 486
525 hatlı sistem başlangıçta 480 değil 486 resim satırı içeriyordu. 1990'ların başından beri çoğu depolama ve iletim sisteminin dijital temelleri, analog NTSC'nin yalnızca 480 satır görüntüye sahip olması beklendiği anlamına geliyordu – bkz. SDTV , EDTV ve DVD -Video . Bunun, "4:3 oranı"nın 704x480 veya 704x486'ya eşit olarak yorumlanmasını nasıl etkilediği belirsizdir, ancak 640x480'lik VGA standardının büyük bir etkisi olmuştur.