ทำไมการสแกน CRT แบบอินเตอร์เลซจึงไม่กลับไปกลับมา

25

ฉันกำลังศึกษาการสแกนหน้าจอ CRT แบบเก่าและกลยุทธ์การสอดแทรกวิดีโอและฉันเริ่มสงสัยบางอย่าง

กระบวนการสแกนแรสเตอร์นั้นขึ้นบนลงล่างบนบรรทัดคี่จากนั้นกลับสู่ด้านบนเพื่อแรสเตอร์ไลน์คู่ ดังนั้นจึงมีช่วงว่างในแนวตั้งเพื่อส่งลำแสงอิเล็กตรอนกลับไปที่ตำแหน่งบนสุด

เหตุใดการออกแบบเริ่มต้นของการสแกนแนวตั้ง CRT จึงไม่ได้เกิดขึ้นเพื่อให้การสแกนแนวตั้งเกิดขึ้นจากบนลงล่างบนเส้นคี่และบนลงล่างบนบรรทัดที่เท่ากัน แน่นอนว่ามันต้องการสัญญาณของเส้นคู่ที่จะกลับด้าน

crt

— Stefano Borini
แหล่งที่มา

2

ฉันไม่แน่ใจว่าข้อเสนอของคุณจะขจัดความจำเป็นในการวางแนวตั้ง (แม้ว่าอาจลดหรือไม่)? ... แต่อาจมีบางคนที่เข้าใจวิธีการทำงานของ CRT ได้ดีขึ้น

— marcelm

3

คำถามการออกแบบระบบที่ยอดเยี่ยม

— analogsystemsrf

1

ความคิดที่คล้ายกันการใช้สามเหลี่ยมแทนการโก่งแนวขวางของฟันเลื่อยจะทำให้ทิศทางของลำแสงในแนวนอนกลับด้านทุกบรรทัดการสแกนที่สองทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้แนวนอน flyback ทั้งหมด ฉันเดาว่าความแม่นยำในการทำให้ภาพดังกล่าวเรียงกันอย่างสมบูรณ์นั้นเป็นไปไม่ได้ในตอนนั้น

— dlatikay

35

การเชื่อมต่อแบบ CRT นั้นทำขึ้นเพื่อให้ได้สมดุลที่ดีที่สุดระหว่างอัตราการสลายตัวของฟอสเฟอร์และอัตราการรีเฟรช แต่ละจุดฟอสเฟอร์จะมีความเข้มครึ่งชีวิตซึ่งเป็นตัวกำหนดอัตราการสลายตัว

ครึ่งชีวิตจะต้องอยู่ในช่วงเวลา 1/25 วินาที (ยุโรป) และสิ่งนี้จะมีการสั่นไหวที่เห็นได้ชัดเพราะนี่คือการตรวจจับการสั่นไหวของมนุษย์ นอกจากนี้อัตราการสลายตัวที่นานกว่านั้นจะทำให้ภาพเบลอในการเคลื่อนไหว โดยการพัวพันในวิธีที่เราทำในแต่ละโซนของหน้าจอจะอัปเดตทุก ๆ 1/50 วินาที สิ่งนี้จะช่วยลดการสั่นไหวและช่วยให้ฟอสเฟอร์สลายตัวสั้นลงและจะช่วยลดการเบลอของการเคลื่อนไหว

เมื่อต้องการทำตามที่คุณแนะนำจะส่งผลให้ภาพล้างหน้าจอขึ้นและลงสลับภาพที่มีความเข้มสูงและต่ำที่ด้านบนและด้านล่างด้วยความเข้มพอสมควรที่อยู่ตรงกลาง Non-interlaced อาจจะดีกว่าและมีปัญหาน้อยลง

สถานะ Interlaced Video ของ Wikipedia:

วิดีโอ Interlaced (หรือเรียกอีกอย่างว่าการสแกน Interlaced) เป็นเทคนิคสำหรับเพิ่มอัตราเฟรมที่รับรู้เป็นสองเท่าของการแสดงผลวิดีโอโดยไม่ต้องใช้แบนด์วิดท์เพิ่มเติม สัญญาณอินเทอร์เลซมีสองช่องของเฟรมวิดีโอที่ถ่ายในเวลาที่ต่างกันสองครั้ง สิ่งนี้ช่วยเพิ่มการรับรู้การเคลื่อนไหวแก่ผู้ชมและลดการสั่นไหวโดยใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์พี

พวกมันถูกต้องเมื่อพวกเขาประสานมันอย่างที่พวกเขาทำ

โบนัส:

ดูว่าทีวีทำงานโดยใช้การเคลื่อนไหวช้าโดยพวก Slow-Mo เพื่อการวิเคราะห์ชั้นยอดได้อย่างไร

— ทรานซิสเตอร์
แหล่งที่มา

1

คุณจะยังคงมีการพัวพัน แค่นั้นแทนที่จะไปด้านบน -> ด้านล่าง, บน -> ด้านล่าง, คุณจะไปด้านบน -> ด้านล่าง, ด้านล่าง -> ด้านบน สัญญาณแนวตั้งจะเป็นคลื่นสามเหลี่ยมแทนที่จะเป็นฟันเลื่อย

— Stefano Borini

17

@StefanoBorini ไม่ที่ด้านบนและด้านล่างของหน้าจอการสแกนจะถูกรีเฟรชสองครั้งอย่างต่อเนื่องตามด้วยช่องว่างในขณะที่ทุกอย่างถูกรีเฟรชสองครั้ง คุณจะได้รับการพัวพันที่มีประสิทธิภาพตรงกลางหน้าจอเท่านั้น

— alephzero

8

@StefanoBorini: อ่านย่อหน้าที่สามของฉันอีกครั้ง ฉันพยายามอธิบายปัญหา สำหรับความเข้มที่สม่ำเสมอโดยไม่มีการสั่นไหวคุณจำเป็นต้องรีเฟรชแต่ละพื้นที่ของหน้าจอเป็นระยะ ๆ ระบบของคุณไม่ทำเช่นนั้น

— ทรานซิสเตอร์

1

การพัวพันเมื่อทำเท่านั้น "ทำให้ถูกต้อง" ถ้าสัญญาณถูก จำกัด วงอย่างเหมาะสมในทิศทางแนวตั้งเช่นโดยเลนส์ เมื่อเสร็จสิ้นการใช้นามแฝงแล้วก็ / เป็นเรื่องน่าสะอิดสะเอียน

— ..

1

ความคิดเริ่มแรกของฉันในการอ่านคำถามคือการผ่านขึ้นและลงเพื่อจัดแนวอย่างถูกต้องจะทำไม่ได้ แต่จริง ๆ แล้วคุณประสบปัญหาที่ใหญ่กว่า หากไม่มีการจัดแนวปัญหาการสแกนในแนวนอนสามารถทำได้สองทางเพื่อลดช่วงเวลาการแทรกในแนวนอนตามที่กำหนดหากมีการใช้แรงดันการโก่งแนวตั้งในแต่ละบรรทัด

— supercat

19

มันเลวร้ายยิ่งกว่าทรานซิสเตอร์แนะนำ ... รูปคลื่นการสแกนถูกสร้างขึ้นโดยวงจรแอนะล็อกอย่างง่ายและเป็นส่วนหนึ่งของรูปแบบคลื่นอธิบายไม่ได้เป็นรูปคลื่นเชิงเส้นอย่างสมบูรณ์แบบฟันเลื่อย ดังนั้นมันจะลดลงตรงกลาง

ในทีวีที่ดีมันเป็นเส้นตรงพอสมควรพอสำหรับความผิดพลาดที่ไม่ชัดเจน อย่างไรก็ตามหาก retrace ดำเนินการกับข้อมูลรูปภาพคุณจะเห็นภาพสองภาพเพราะ sag จะวางบรรทัดกลางด้านล่างตรงกลางในขณะที่สแกนลงไปแล้ว ibut ด้านบนขณะสแกน ค่อนข้างชัดเจนว่าทั้งสองฉบับไม่ได้อยู่ในที่เดียวกัน คุณจะเห็นภาพสองภาพในส่วนกลางของหน้าจอ

ทีวีต้องทำงานกับวงจรที่ไม่สมบูรณ์

เมื่อสีเข้ามาแม้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมของวงจรการสแกนที่เหมือนกันในทิศทางเดียวกันมันเป็นอาการปวดหัวที่ใหญ่พอที่จะให้สีทุกสีเข้าแถวได้อย่างถูกต้อง เพียงแค่พูดถึง "แผงบรรจบ" เพื่อจับเวลาเก่าและดูเขาตัวสั่น มันเป็นแผงวงจรที่เต็มไปด้วยการปรับการโต้ตอบ ...

— Brian Drummond
แหล่งที่มา

2

ไม่มีเหตุผลที่จะคิดว่ารูปคลื่นเป็นเลขชี้กำลัง การโก่งตัวในทีวีเกือบเป็นแม่เหล็กเกือบทั้งหมดและสามารถสร้างทางลาดกระแสเชิงเส้นได้ในขดลวดโก่งตัวโดยใช้แรงดันไฟฟ้ารูปคลื่นสี่เหลี่ยม แต่คุณถูกต้องเกี่ยวกับการสแกนแบบสองทิศทางเพื่อจัดตำแหน่งและแทรกสอดอย่างถูกต้องเป็นปัญหาใหญ่ มันง่ายกว่ามากที่จะใช้การสแกนแบบทิศทางเดียวซึ่งทำสิ่งเดียวกันทุกครั้ง

— Dave Tweed

@Dave ทวีดการใช้ฟังก์ชั่นแรงดันไฟฟ้าขั้นตอนกับตัวเหนี่ยวนำผลิตสัญญาณปัจจุบันชี้แจงถูกต้องหรือไม่? และการใช้คลื่นสี่เหลี่ยมก็เหมือนกับการใช้ชุดฟังก์ชันสเต็ปใช่ไหม? คุณเพียงแค่บอกว่าเลขชี้กำลังของสัญญาณปัจจุบันนั้นมีขนาดเล็กมากหรือมีความไม่เป็นเชิงเส้นในการตอบสนองขั้นตอนของการโก่งตัวเบี่ยงเบนที่มีผลต่อสัญญาณปัจจุบัน?

— Vaelus

6

การใช้แรงดันไฟฟ้าคงที่กับตัวเหนี่ยวนำในอุดมคติจะสร้างทางลาดเชิงเส้นในปัจจุบัน ด้วยตัวเหนี่ยวนำที่แท้จริงและแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าจริงจะมีความต้านทานและเรย์ของประจุไฟฟ้าซึ่งส่งผลให้เกิดพฤติกรรมไม่เชิงเส้น

— ปีเตอร์กรีน

3

@Dave มีเหตุผลที่ดีที่จะคิดอย่างนั้น ... เครื่องกำเนิดสัญญาณรูปคลื่นสแกนสำหรับทีวี (405 บรรทัด) แสดง RC oscillators ผ่อนคลายโดยใช้ triodes.Seen in databook วาล์วลงวันที่สิงหาคม 1939 ...

— Brian Drummond

2

และในกรณีใด ๆ แรงดันไฟฟ้า "คงที่" ภายใต้โหลดจากวงจร 1950s อาจจะค่อนข้างดี

— Brian Drummond

3

น่าสนใจ แต่มันจะทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซับซ้อนทั้งในกล้องและทีวีและมีเพียงบรรทัดที่อยู่ตรงกลางของหน้าจอเท่านั้นที่ได้รับการรีเฟรชด้วยช่วงเวลาที่เท่ากันและเส้นที่อยู่ใกล้กับด้านบนและล่างไม่สม่ำเสมอ มันง่ายกว่าและดูดีกว่าด้วยวิธีนี้

— แค่ฉัน
แหล่งที่มา

3

CRTs มีฟอสเฟอร์ที่สลายตัวในความเข้มค่อนข้างเร็วเพื่อรองรับการแสดงภาพเคลื่อนไหว (หลอดออสซิลโลสโคปและเทอร์มินัลข้อความมีแนวโน้มที่จะใช้ฟอสเฟอร์ช้ามาก) ภาพเคลื่อนไหวใช้ 24 เฟรม / วินาที แต่ไม่มีปัญหาการสลายตัว: แทนที่จะย้ายกลไกไปยังเฟรมถัดไป ถึงกระนั้น 24Hz ก็ค่อนข้างจะกระพริบอยู่เสมอดังนั้นโปรเจคเตอร์จึงหยุดชะงักแสงไม่เพียงแค่เปลี่ยนเฟรม แต่เพิ่มอีกหนึ่งครั้งที่ตรงกลางทำให้ความถี่การสั่นไหว 48Hz

ทีวีเลียนแบบภาพเคลื่อนไหวในการถ่ายโอนข้อมูลภาพเต็มในอัตรา 24Hz (ปัดขึ้นเป็นครึ่งหนึ่งของความถี่ของเครือข่ายพลังงาน AC) ในขณะที่ "กะพริบ" ที่อัตราสองเท่า ชุดทีวีไม่มีพื้นที่เก็บข้อมูลใด ๆ (มีบางสายล่าช้าในทีวีสี แต่มามากในภายหลัง) ดังนั้นจึงไม่สามารถทำซ้ำภาพเดิมที่เก็บไว้โดยไม่ได้รับภาพออกอากาศอีกครั้ง (เช่นชุดทีวี 100Hz ทำเลย) . แทนที่จะต้องส่งข้อมูลเป็นครั้งที่สองและควรใช้แบนด์วิดท์เพื่อส่งเส้นภาพแบบอินเทอร์เลซเพื่อการจับคู่ที่ดีขึ้นของความละเอียดแนวนอนและแนวตั้ง

จริง ๆ แล้วเป็นกลอุบายของการกำหนดเวลาสำหรับการวางแนวแนวตั้งและแนวนอนที่สร้างการแสดงผลแบบอินเทอร์เลซ: ชุดอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของทีวีไม่ได้มีไว้สำหรับมันโดยเฉพาะ (และสามารถแสดงได้ดี สลับ

1

ภาพเคลื่อนไหวเร็วมักจะใช้อัตราเฟรมที่เร็วกว่า ฉันเดาว่าก่อนหน้านี้มีคนค้นพบว่าการกระพริบภาพสองครั้งต่อเฟรมจะให้ผลลัพธ์ที่เกือบจะดีเท่ากับการกะพริบแต่ละภาพในอัตราเดียวกันในขณะที่ใช้ฟิล์มครึ่งเดียว

— supercat

1

คุณจะได้จบลงด้วยการสั่นไหวที่สำคัญสำหรับหนึ่งเนื่องจากคุณจะไม่เติมเฟรมในอัตราเดียวกันบนหน้าจอทั้งหมด

มี PAL, SECAM และตัวแปรของ NTSC และ PAL สิ่งเหล่านี้จะไปจากบนลงล่าง หากคุณทำสิ่งนี้คุณจะต้องวาดที่ด้านล่างและด้านบนของหน้าจอทั้งหมดจากนั้นมันจะเกือบ 1/60 ของวินาทีก่อนที่จะมีการรีเฟรช ศูนย์กลางของหน้าจอจะรีเฟรชใน 1/30 ของวินาทีโดยเฉลี่ย คุณคาดหวังว่าจะเห็นการสั่นไหวที่เลวร้ายที่สุดที่ด้านบนและด้านล่างของเฟรมอันเป็นผลให้มีน้อยที่สุดในกึ่งกลาง

ฟิลด์ในจอแสดงผลไม่เพียง แต่มีข้อมูลสถานที่ แต่ข้อมูลเวลาเช่นกัน Interlace นั้นเป็นการแฮ็คข้อมูลที่เหมาะสมโดยไม่มีแบนด์วิดท์มากเกินไป คุณต้องจำไว้ว่ามาตรฐานนี้ทำในช่วงกลางปี 1950 ค่อนข้างน่าประทับใจสำหรับถึงเวลาและพวกเขาก็ทำผลงานได้อย่างยอดเยี่ยมซึ่งตอนนี้ล้าสมัยไปแล้วอย่างสิ้นเชิง

— Jimminy Doe
แหล่งที่มา

3

ยินดีต้อนรับสู่ EE.SE ฉันคิดว่าคุณได้ 1 / 60th และ 1 / 30th ของคุณกลับไปข้างหน้า

— ทรานซิสเตอร์

ฉันไม่คิดว่าควรวาดสองบรรทัดด้านล่างของหน้าจอแล้ววาดกลับไปหลังมันจะเป็นแบบเต็มเฟรม (สองฟิลด์) ก่อนที่ทั้งสองบรรทัดจะถูกวาดใหม่อีกครั้ง เช่นเดียวกันจะเป็นจริงของสองบรรทัดบนสุด

— Jimminy Doe

1

การย้อนกลับอย่างรวดเร็ว (จากการย้อนกลับของแอกปัจจุบัน) ทำให้เกิดแรงดันสูง (L di / dt) ที่จำเป็นสำหรับ CRT L เป็นขดลวดโก่งตัวในแนวนอน

— จอห์นรีด
แหล่งที่มา