Was ist ein Linienverdoppler?

Ein Zeilenverdoppler ist ein Gerät, das Videosignale deinterlaced. Dabei wird eine Interlaced-Videoquelle in eine mit progressiver Abtastung umgewandelt. Dies kann auf zwei Arten mit unterschiedlichen Ergebnissen erfolgen.

Eine Interlaced-Videoquelle ist eine, bei der jeder neue Frame nur die Hälfte der Pixelzeilen aktualisiert. Mit jedem neuen Frame werden abwechselnde Zeilen aktualisiert: Tatsächlich werden ungeradzahlige Zeilen mit einem Frame und gerade Zeilen mit dem nächsten aktualisiert. Dieses System wurde entwickelt, um die Informationen, die gespeichert und mit einem Videosignal übertragen werden müssen, effizient zu reduzieren. Es funktioniert, weil die Frames je nach Sendesystem zwischen 25 und 30 Mal pro Sekunde aktualisiert werden. Das menschliche Auge kann daher in der Regel nicht erkennen, dass sich nicht alle Pixelzeilen gleichzeitig ändern.

Das Problem bei Interlaced-Quellen besteht heute darin, dass sie nur von Kathodenstrahlfernsehern, dem älteren Fernsehgerät ohne Flachbildschirm, optimal dargestellt werden können. Plasma- und LCD-Bildschirme verwenden stattdessen progressives Scannen, was bedeutet, dass das gesamte Bild auf einmal aktualisiert wird. Wenn solche Bildschirme eine Interlaced-Quelle wiedergeben, kann die Fehlanpassung sichtbare Fehler im Bild verursachen, die als Artefakte bekannt sind. Dies bedeutet, dass für jedes Filmmaterial, das in Interlaced-Form aufgenommen und gesendet wird, eine Form von Deinterlacing erforderlich ist, was die meisten Nicht-HD-Filmmaterial und einige Formen von HD-Filmmaterial umfasst.

Ein Linienverdoppler ist eine Möglichkeit, dies zu tun. Es kann als eigenständiges Gerät existieren, wird jedoch üblicherweise sowohl in DVD-Playern, die für die Verwendung mit Progressive-Scan-Videodisplays entwickelt wurden, als auch in den Fernsehgeräten selbst eingebaut. Es ist möglich, Zeilensprungsignale ohne Zeilenverdoppler oder andere Deinterlacing-Methoden anzuzeigen, aber die Ergebnisse wären schlecht. Sie können auch auf den größeren Bildschirmen, die bei Plasma- und LCD-Technologie häufiger vorkommen, besonders auffallen.

Die einfachste Form des Zeilenverdopplers funktioniert einfach, indem die aktualisierten Zeilen in jedem neuen Frame genommen und dann direkt darunter wiederholt werden, anstelle der vorherigen Zeile, die in dem neuen Frame nicht aktualisiert wurde. Das bedeutet, dass im Gegensatz zu einem Interlaced-Format mit jedem neuen Frame ein völlig neues Bild entsteht. Der große Nachteil ist, dass durch die Wiederholung die Detailmenge im Bild effektiv halbiert wird und das Bild wahrscheinlich sichtbar weniger scharf ist.

Eine fortschrittlichere Form des Zeilenverdopplers verwendet digitale Interpolation. Tatsächlich wird dadurch ein neuer Rahmen erstellt, indem die aktualisierten Zeilen genommen werden und dann künstlich Inhalt für die Zeilen dazwischen erstellt wird. Als eine verallgemeinerte und vereinfachte Erklärung dieses Prozesses: Wenn ein bestimmtes zu erzeugendes Pixel über und unter die aufgefrischten Pixel derselben Farbe fällt, wird das erzeugte Pixel auch diese Farbe haben. Wenn die Pixel oben und unten unterschiedlich sind, berücksichtigt der Inhalt des erstellten Pixels andere umgebende Pixel.

Viele Videoanzeigegeräte haben heute den Zeilenverdoppler durch einen Videoskalierer ersetzt. Dies führt dieselbe Deinterlacing-Funktion aus, kann aber auch die Videoquelle skalieren, um eine andere Bildschirmauflösung als die für die Originalquelle verwendete anzupassen. Dies ist heute wichtiger, da HD-Bildschirme in einer Vielzahl von Auflösungen erhältlich sind, während CRT-Bildschirme im alten Stil tendenziell die gleiche Anzahl von Pixeln haben, wobei bei größeren Bildschirmen einfach jedes Pixel größer ist. Da ein Videoskalierer einen Deinterlacer enthält, wäre die Verwendung eines separaten Zeilenverdopplers überflüssig.