Progressive Abtastung oder Halbbild-Video

Heute stehen zwei verschiedene Technologien zur Wiedergabe von Video zur Verfügung: das Zeilensprungverfahren (Halbbild) und die progressive Abtastung. Die gewählte Technik hängt von Anwendung und Zweck des Videosystems ab, insbesondere davon, ob das System bewegte Objekte erfassen muss und wieweit im bewegten Bild Details erkennbar sein sollen.

Zeilensprungverfahren (Halbbild)

Das Zeilensprungverfahren wurde ursprünglich für Fernseh-Bildröhren entwickelt. Das Bild setzt sich bei einem Standard-Fernsehgerät aus 576 sichtbaren Zeilen zusammen. Gerade und ungerade Zeilen werden abwechselnd mit 30 fps aktualisiert. Durch die kleine Verzögerung zwischen geraden und ungeraden Bildzeilen entsteht zuweilen ein Zackenmuster, da die Hälfte der Zeilen sich mit dem bewegten Bild verändert, während die andere Hälfte noch auf die Aktualisierung wartet.

Die Auswirkungen des Zeilensprungverfahrens können durch einen Progressivfilter teilweise kompensiert werden. Er rechnet Halbbilder zu Vollbildern um. Da weniger Zackenmuster gebildet werden, verbessert sich die Bildqualität. Dieses Verfahren wird auch als Zeilendopplung bezeichnet. Bestimmte Netzwerk-Videoprodukte wie Axis Videoserver verfügen über einen Progressivfilter, der die Bildqualität bei höchster Auflösung (4CIF) verbessert. Die Bewegungsunschärfe, die durch das analoge Videosignal der Analogkamera entsteht, wird dadurch eliminiert

Das Zeilensprungverfahren hat bei Kameras, TV und VHS-Video lange Jahre gut funktioniert und ist für bestimmte Anwendungen noch heute gut geeignet. Mit dem Aufkommen der LCD-Technologie, von TFT-Monitoren, DVDs und Digitalkameras wurde jedoch eine alternative Darstellungstechnik entwickelt, die als progressive Abtastung bezeichnet wird.

Progressive Abtastung

Bei der progressiven Abtastung wird im Gegensatz zum Zeilensprungverfahren das ganze Bild 16-mal pro Sekunde Zeile für Zeile erfasst. Die erfassten Bilder werden also nicht mehr in zwei Halbbilder geteilt. Computermonitore benötigen zur Darstellung von Bildern keine Halbbilder. Sie setzen Zeile für Zeile in der gewöhnlichen Reihenfolge um, d.h. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 usw. Auf diese Weise wird das Bildflimmern vermieden. Bei Überwachungsanwendungen kann die Detailtreue bei einem bewegten Bild entscheidend sein, zum Beispiel, wenn jemand schnell die Flucht ergreift. Allerdings wird ein hochwertiger Monitor benötigt, um dieses Abtastverfahren optimal zu nutzen.

Beispiel: Erfassen bewegter Objekte

Wenn eine Kamera ein bewegtes Objekt erfasst, hängt die Bildschärfe im Einzelbild von der eingesetzten Technologie ab. Vergleichen Sie diese JPEG-Bilder, die von drei verschiedenen Kameras mit progressiver Abtastung, 4CIF-Halbbild und 2CIF-Halbbild aufgenommen wurden.

Beachten Sie dabei: