曉今真聒噪

一旦開始接觸影視製作，各種影音格式便令人眼花撩亂，常聽到什麼1080i 720p 60i 24p…到底那一堆是在講尛？這次就來講一下那個 I (interlaced scan，交錯掃描)還有那個 P (progressive scan，循序掃描)的故事。

一切要從電影開始

雖然進入有聲片時代後，每秒24格已經成為電影的攝製標準
但是放映時，每秒24格卻會有明顯的閃爍
(如果看過底片攝影機的觀景窗便能輕易體會)
為了減少閃爍造成的干擾
電影人們修改了放映機快門，使每張影格都會重複投影2~3次
每秒投影的次數達到48~72次後，觀眾更不易察覺閃爍

交錯掃描風雲崛起

但在電視研發過程中
還沒有技術可以像電影放映一樣
以「複製影格」的方式增加畫面更新次數(refresh rate)

畫面更新次數要多少？
跟電力系統相配合的話，可以簡化電路設計
所以每秒50次(歐系)/60次(美系)算是大致確定

而當時以陰極射線管顯示技術為開發主力的科學家們
還困擾於另一個問題：電視的垂直掃描次數難以提高，導致畫面不夠清晰
關鍵在於陰極射線打到熒粉後，發光的時間有限

要是照順序來一條一條往下掃(＝循序掃描)，掃描速度不夠快的話，
畫面會由上往下暗掉

結果有人想到，先由上到下跳著掃瞄完，再補上剛剛跳過的部份
一樣是每秒更新50次/60次，只是兩次才拼成一個畫面(利用視覺暫留的效果)
這樣子看起來還是一個完整的畫面，但掃描線數提高了，畫質也提升
而且更新次數夠多，閃爍問題算是克服了
這就是交錯掃描 50i/60i 出現的過程

後來循序掃描技術的速度提升
但同樣的傳送頻寬下，交錯掃描在畫面的流暢性跟抗閃爍效果還是較佳
成為歐美兩大電視規格的標準

循序掃描絕地重生

上面都是20世紀前半段的故事…
到了1970年代左右，個人電腦跟遊戲機開始普及
他們也需要輸出畫面，但是顯示電路採用電視的設計又太貴太麻煩
工程師們選擇了以循序掃描方式顯示較低解析度的畫面
而且畫面只要給自己看，傳輸上也不像電視受限電波頻寬
他們便把既有的電視訊號規格加以簡化，借此降低顯示電路設計成本

後來電腦對繪圖需求逐漸增加
電視的長方形像素造成圖形扭曲讓他們很困擾，乾脆也改掉變成正方形像素
於是電腦用的螢幕跟電視就越走越遠

但有些電腦如Commodore Amiga還是選擇輸出NTSC規格的畫面，這樣就不用另外買螢幕
可是交錯掃描反而對於需要顯示單一像素的電視程式造成困擾：
過於細小的橫向點線看起來會像是一直抖動，太傷眼
要是以反交錯處理，抖動沒了，卻變得模糊好像失焦，還是傷眼
對於需要長期盯著螢幕的電腦工作者來說當然敬而遠之

20世紀晚期，液晶技術成熟到能推出解析度適合電腦用途的螢幕
液晶偏振改變色彩的方式天生適合循序掃描
不像CRT會產生間歇的黑畫面(閃爍的來源)
也不需要提升更新頻率去消除它(降低視覺疲勞)
在顯示細小像素上更顯清晰易辨的優勢
而且循序掃描的畫面更適合放大
提升液晶偏振的反應時間之後，顯示動態影像的流暢度也提高
循序掃描從此跟著液晶、電漿等薄型顯示技術逐步反撲電視的市場

參考資料 英文維基條目：interlaced video