Введение
Схема обработки видео с прогрессивным сканированием с использованием оборудования с раздельным сканированием. Прогрессивная сегментированная рамка (PsF, sF, SF) – это схема, предназначенная для захвата, хранения, изменения и распространения видео с прогрессивным сканированием с использованием оборудования с раздельным сканированием. В PsF прогрессивный кадр разделяется на два сегмента: нечётные строки – в одном сегменте, чётные строки – в другом. Технически, эти сегменты эквивалентны полям с раздельным сканированием, но, в отличие от изначально переплетенного видео, между двумя полями, составляющими видеокадр, отсутствует движение: оба поля представляют собой один и тот же момент времени. Эта техника позволяет обрабатывать прогрессивное изображение с помощью той же электронной схемы, которая используется для хранения, обработки и передачи видео с раздельным сканированием. Термин "прогрессивная сегментированная рамка" используется преимущественно в отношении видео высокой четкости. В мире видео стандартной четкости, которое традиционно использует раздельную развертку, она также известна как квази-переплетение, прогрессивная запись или режим кино. Другие названия PsF, используемые производителями электронного оборудования, включают прогрессивную запись (Sony), прогрессивный режим сканирования (Sony), прогрессивный режим затвора (Sony), режим затвора кадра (Sony), режим кадра (Panasonic и Canon), Digital Cinema (Panasonic), Pro Cinema (Panasonic) и режим кино (Canon).
Progressive segmented Frame (PsF, sF, SF) is a scheme designed to acquire, store, modify, and distribute progressive scan video using interlaced equipment. With PsF, a progressive frame is divided into two segments, with the odd lines in one segment and the even lines in the other segment. Technically, the segments are equivalent to interlaced fields, but unlike native interlaced video, there is no motion between the two fields that make up the video frame: both fields represent the same instant in time. This technique allows for a progressive picture to be processed through the same electronic circuitry that is used to store, process and route interlaced video. The term progressive segmented frame is used predominantly in relation to high definition video. In the world of standard definition video, which traditionally has been using interlaced scanning, it is also known as quasi interlace, progressive recording or movie mode. Other names for PsF used by electronic equipment manufacturers include progressive recording (Sony), progressive scan mode (Sony), progressive shutter mode (Sony), frame shutter mode (Sony), frame mode (Panasonic and Canon), Digital Cinema (Panasonic), Pro Cinema (Panasonic) and Cinema mode (Canon).
История
PsF был разработан для упрощения преобразования кинематографического контента в различные видеостандарты и как средство обмена видео между сетями и вещательными компаниями по всему миру. Оригинальная спецификация PsF, разработанная киноиндустрией в конце 1990-х годов, была ориентирована на контент с частотой 24 кадра/с, что потребовало модификации существующего разностного оборудования для работы с частотой сканирования 48 Гц для корректного воспроизведения 24 кадра/с. Однако стандарт PsF не был принят всеми. Некоторые эксперты отрасли считали, что более предпочтительным и чистым решением была бы нативная обработка 24p. Чарльз Пойнтон, авторитет в области цифрового телевидения, отметил в своей книге: "Сторонники схемы [PsF] утверждают о её совместимости с разностной обработкой и записывающим оборудованием, что, на мой взгляд, является сомнительной целью."
Использование
Несмотря на критику, PsF быстро стал де-факто стандартом для высококачественного переноса пленки на видео. Одним из задокументированных примеров использования PsF является перевод фильма «Терминатор 2: Судный день» на DVD в 2003 году, выполненный компаниями Artisan Entertainment и THX. Оригинальный фильм с частотой 24 кадра/с был преобразован в формат PsF и записан на видеокассеты HD D5. Это позволило создать цифровой мастер, почти идентичный оригинальному фильму, и обеспечило возможность цифрового редактирования с использованием исходной частоты кадров. По-видимому, тот же цифровой мастер использовался и для переноса фильма на Blu-ray Disc в 2006 году. PsF был признан Рекомендацией ITU R BT.709 легитимным способом передачи прогрессивных кадров в рамках разностной системы. В спецификацию были добавлены частоты 25PsF и 30PsF, помимо более распространенной 24PsF. Также допускаются «дробные» частоты кадров, полученные делением указанных значений на 1,001; результирующие частоты 23,976PsF и 29,97PsF используются в системах с частотой 59,94 Гц. Переход от систем с частотой 59,94 Гц к 60 Гц не произошел (хотя он был предусмотрен и ожидался), что позволило осуществлять отображение на аналоговых цветных телевизорах и мониторах NTSC после понижающей конвертации и кодирования. PsF стал способом первичного захвата изображения в профессиональных видеокамерах Sony. Он применяется в видеокамерах HDCAM и XDCAM, включая камеру HDW F900 CineAlta, которую Джордж Лукас использовал при создании «Звездных войн. Эпизод II», а Александр Сокуров – при создании фильма «Русский ковчег», полностью в цифровой среде.
2:2 (телепередача)
2:2 pulldown широко используется в 50 Гц разностных телевизионных системах для трансляции прогрессивного материала, записанного с частотой 25 кадров в секунду, но редко применяется в 60 Гц системах. Схема 2:2 изначально разрабатывалась для разностных дисплеев, поэтому мелкие вертикальные детали обычно фильтруются для минимизации эффекта "мерцания между строками". PsF разработан для передачи прогрессивного контента и, следовательно, не использует такую фильтрацию.
Варианты
24PsF (48sF, 1080sf24, 1920×1080/24/1:1SF) – оригинальный формат PsF, используемый в профессиональном оборудовании для переноса пленки в видео, для мастеринга высокой четкости и для обмена видеосигналами между сетями. Это может быть первым универсальным видеостандартом, преодолевающим континентальные границы, область, ранее принадлежавшая исключительно кино. 25PsF (1080sf25, 1920×1080/25/1:1SF) используется в 50-герцевых системах для производства, исходный материал которого – видео, и предназначен для телевизионного вещания. Форматы 29.97PsF (1080sf29, 1920×1080/29.97/1:1SF) иногда применяются в 60-герцевых системах для ситкомов и музыкальных передач. Форматы 29.97PsF и 30PsF (30p, 1080sf30, 1920×1080/30/1:1SF) становятся все более популярными в качестве формата для публикации видео в интернете, поскольку большинство видеохостингов не поддерживают потоковую передачу видео с частотой кадров выше 30 кадров в секунду.