Deinterlacing
Eén van de belangrijkste onderdelen van de postprocessing van video is deinterlacing. Voor wie onze eerdere artikelen over videokwaliteitstests niet heeft gelezen, een korte samenvatting. De oorspronkelijke SD-videostandaarden (PAL in Europa en NTSC in Amerika) werken met halve in plaats van hele beelden. We zeggen vaak dat TV in Europa werkt met 25 beelden per seconde, maar dat is feitelijk niet correct. Beelden worden getransporteerd met 50 halve beelden per seconde: om en om worden de even en oneven beeldlijnen doorgegeven. De reden hiervoor is dat je slechts de halve bandbreedte nodig hebt, terwijl je toch de ‘vloeiendheid’ van 50 beelden per seconde bewaart. Ook in het HD-tijdperk zijn we nog niet verlost van het interlacing probleem. Voor HD TV-uitzendingen zijn er immers twee standaarden: 1280x720 pixels met volledige beelden (720p in jargon) en 1920x1080 pixels met halve beelden (1080i in jargon). Alleen op Blu-ray discs staan volledige beelden met 1920x1080 pixels, 1080p dus. Zeker voor wie z’n PC gebruikt om TV te kijken is goede deinterlacing een must.
Ouderwetse beeldbuis televisies waren per definitie geschikt voor interlaced video. Een elektronenstraal bouwt bij dergelijke schermen het beeld lijn voor lijn op, telkens ofwel de even, ofwel de oneven beeldlijnen. Bij moderne PC-monitoren en LCD en plasma-TV’s kan er niet meer rechtstreeks gebruik worden gemaakt van interlaced video. Dergelijk schermen moeten telkens van volledige beelden worden voorzien.
‘Schuif de even en oneven beeldlijnen dan lekker in elkaar’, zou je denken. Bij stilstaand beeld is die truc, die in jargon weaving wordt genoemd, prima toe te passen, maar zodra er beweging is niet meer. Vergeet niet: tussen twee halve beelden zit in Europe 1/50e seconde en wanneer je kijkt naar bijvoorbeeld een rijdende auto, zal die zich in die tijd net wat verder verplaatst hebben. Schuif je de halve beelden simpelweg in elkaar, dan krijg je lelijke zogeheten kameffecten. De simpele oplossing bij bewegend beeld is telkens de even of oneven beeldlijnen verdubbelen, BOB deinterlacing in jargon, maar dan raak je effectief weer de helft van de verticale beeldresolutie kwijt.
De oplossing ligt dus in complexere varianten. Oude vormen van wat men per-pixel adaptive deinterlacing noemt, bekeken bij welke gedeeltes van het beeld wel of geen beweging aanwezig is en pasten daarna selectief weaving of juist BOB deinterlacing toe. Moderne deinterlacing algoritmes zijn een stuk vernuftiger. Ze analyseren het beeld, bekijken welke beweging er plaats vindt en in welke richting en berekenen op basis daarvan zo goed mogelijk volledige beelden.
Bij beweging onder een kleine hoek is deinterlacing erg moeilijk. Hier een voorbeeld van een slecht resultaat (met trap effecten) en een goed resultaat:
Volledig beeld waar bovenstaande screenshots uit voorkomen:
