Scansione progressiva e interlacciata a confronto

Attualmente esistono molte tecnologie per l’elaborazione video: la scansione interlacciata e la scansione progressiva. La scelta della tecnica dipende essenzialmente dal tipo di applicazione utilizzata e dall’ambito di utilizzo del sistema video, soprattutto se il sistema viene utilizzato per acquisire immagini di oggetti in movimento e per la visualizzazione dei dettagli di immagini in movimento.

Scansione interlacciata

La scansione interlacciata utilizza le stesse tecniche impiegate per i raggi catodici (CRT) degli schermi televisivi, che suddividono lo schermo televisivo in 576 righe orizzontali. L‘interlacciamento divide le righe in pari e dispari, aggiornandole ad una velocità di 30 fotogrammi al secondo. Il leggero ritardo tra gli aggiornamenti delle righe pari e dispari provoca una distorsione o “seghettatura”, perché solo metà delle linee si sposta con l’immagine, mentre l’altra metà è in attesa di essere aggiornata.

Gli effetti dell‘interlacciamento possono essere in parte compensati con la tecnica del deinterlacciamento, ossia convertendo il video interlacciato in formato deinterlacciato, allo scopo di eliminare le distorsioni e consentire una visione ottimale del video. Questo processo viene talvolta chiamato raddoppiamento delle righe. Alcuni prodotti network video, come i server video Axis, forniscono un filtro per il deinterlacciamento che consente di migliorare la qualità delle immagini alle risoluzioni più elevate (4CIF). Questa funzione elimina i problemi delle immagini sfuocate causati dai segnali video generati dalle telecamere analogiche.

La scansione interlacciata è stata usata per anni per le telecamere analogiche, i televisori e i sistemi VHS e continua tutt’oggi ad essere la più idonea per alcuni tipi di applicazioni. Tuttavia, l’evoluzione della tecnologia dei display e la sempre maggiore diffusione di monitor LCD (Liquid Crystal Display) e TFT (Thin Film Transistor), DVD e telecamere digitali hanno imposto la necessità di usare una tecnica di visualizzazione diversa, nota con il nome di scansione progressiva.

Scansione progressiva

Questa tecnologia, a differenza della scansione interlacciata, permette di acquisire l’immagine riga per riga ad intervalli di un sedicesimo di secondo. Ciò significa che le immagini acquisite non vengono suddivise in campi diversi come accade con la scansione interlacciata. Inoltre, per poter visualizzare le immagini sullo schermo non è necessario interfacciare alcun computer. Le righe vengono disposte sullo schermo in tempo reale e in una sequenza ordinata; ad esempio: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, ecc., quindi non esiste il problema dello sfarfallio. Questo tipo di tecnologia è particolarmente utile nelle applicazioni di videosorveglianza, soprattutto nel caso in cui sia necessario visualizzare in dettaglio immagini in movimento come nel caso di persone in fuga. Va rilevato però che per ottenere immagini ottimali è indispensabile usare un monitor di alta qualità.

Esempio: acquisizione di oggetti in movimento

La nitidezza delle immagini congelate riprodotte da telecamere che acquisiscono immagini in movimento varia a seconda della tecnologia usata. Confrontiamo queste immagini JPEG, acquisite da tre diverse telecamere utilizzando rispettivamente la scansione progressiva e la scansione interlacciata 4CIF e 2CIF.

È utile ricordare quanto segue:

Tutti i sistemi di imaging riproducono lo sfondo in modo nitido
Le immagini in movimento presentano talvolta bordi seghettati a causa dell’uso della scansione interlacciata
Le immagini in movimento sono talvolta sfocate a causa della bassa risoluzione del campione 2CIF
L’unità può essere identificata solo con la scansione progressiva

Scansione progressiva

Utilizzata ad esempio nella network camera AXIS 210