카메라 요소

이미지 스캔 기술

인터레이스 스캔과 프로그레시브 스캔은 오늘날 이미지 센서가 생성한 정보를 읽고 표시하는 데 사용하는 두 가지의 이미지 스캔 기술입니다. 인터레이스 스캔은 주로 CCD에서 사용되며, 프로그레시브 스캔은 CCD 또는 CMOS 센서에 사용됩니다. 네트워크 카메라는 이들 중 어느 스캔 기술도 사용할 수 있습니다. (그러나 아날로그 카메라는 동축 케이블을 통해 이미지를 전송하고 이를 아날로그 모니터에 표시하는 데 인터레이스 스캔 기술만 사용할 수 있습니다.)

인터레이스 스캔

CCD로부터 인터레이스 이미지가 생성되면 홀수 라인을 표시하는 필드와 짝수 라인을 표시하는 두 번째 필드로 구성된 두 개의 필드 라인이 생성됩니다. 그러나 홀수 필드를 생성하려면 CCD 센서의 홀수 및 짝수 라인 두 개 모두의 정보를 조합해야 합니다. 이는 짝수 필드에도 동일하게 적용되며, 짝수 및 홀수 라인 둘 모두로부터의 정보가 결합되어 하나씩 건너뛴 라인마다 이미지가 형성됩니다.

인터레이스 이미지 전송 시 한 번에 이미지 전체 라인 수의 반씩만(홀수와 짝수 라인이 교대로) 전송되며, 이로 인해 대역폭 사용량을 반으로 감소시킵니다. 예를 들어 전통적인 TV 모니터는 인터레이스 기술을 사용해야 합니다. 먼저 이미지의 홀수 라인, 그 다음에 짝수 라인이 표시되고 그런 다음 초당 25프레임(PAL) 또는 30프레임(NTSC)의 속도로 번갈아 새로 고쳐지기 때문에 인간의 시각기관은 이를 완전한 이미지로 인식합니다. 모든 아날로그 비디오 형식 및 일부 현대 HDTV 형식은 인터레이스 스캔 방식입니다. 인터레이스 기술은 "손실" 데이터로 인해 불필요한 부분(왜곡)을 발생시키지만 인터레이스 모니터에서는 잘 눈에 띄지 않습니다.

그러나 이미지 라인을 순차적으로 스캔하는 컴퓨터 모니터 등과 같은 프로그레시브 스캔 모니터에 인터레이스 영상을 표시하면 왜곡이 눈에 띄게 됩니다. "잘린" 것처럼 보이는 이러한 왜곡은 홀수 및 짝수 라인이 새로 고쳐지는 사이의 순간적 지연으로 인한 것으로서, 라인의 반만 움직이는 이미지와 일치하는 반면 라인의 나머지 반은 새로 고쳐지기를 기다리기 때문에 발생합니다. 이러한 현상은 영상을 정지시키고 영상의 프리즈 프레임을 분석할 때 특히 눈에 띕니다.

프로그레시브 스캔

좌측은 인터레이스 스캔 이미지가 프로그레시브(컴퓨터) 모니터에 표시된 것입니다. 우측은 프로그레시브 스캔 이미지가 컴퓨터 모니터에 표시된 것입니다.

프로그레시브 스캔 이미지 센서를 사용하면 센서의 각 픽셀에 대한 값을 얻을 수 있으며, 이미지 데이터의 각 라인이 순차적으로 스캔되어 풀 프레임 이미지가 생성됩니다. 즉, 포착된 이미지가 인터레이스 스캔에서처럼 개별 필드로 분리되지 않습니다.

프로그레시브 스캔으로 인해 전체 이미지 프레임이 네트워크를 통해 전송되며, 프로그레시브 스캔 컴퓨터 모니터에 표시될 때 이미지의 각 라인은 완벽한 순서로 한 번에 하나씩 화면에 표시됩니다. 따라서 프로그레시브 스캔 기법을 이용하면 움직이는 물체가 컴퓨터 화면에 더욱 잘 표시됩니다.

영상 감시의 경우, 이는 움직이는 물체(예: 도망가는 사람)의 디테일을 확인하는 데 중요할 수 있습니다. 대부분의 엑시스 네트워크 카메라는 프로그레시브 스캔 기술을 사용합니다.

  • 좌측: 인터레이스 스캔을 사용하는 아날로그 카메라의 JPEG 이미지(704x576 픽셀).
  • 우측: 프로그레시브 스캔 기술을 사용하는 Axis 네트워크 카메라의 JPEG 이미지(640x480 픽셀).

두 카메라는 같은 종류의 렌즈를 사용하며 차량의 속도는 20 km/h(15 mph)로 동일합니다. 두 이미지 모두 배경은 선명합니다. 그러나 프로그레시브 스캔 기술을 사용한 이미지에서만 운전자를 분명하게 볼 수 있습니다.

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