Digitaalinen anamorfismi on tekniikka laajakuvaisen digitaalisen televisiokuvan lähettämiseen ja tallentamiseen hajotusstandardeja käyttäen , ja se on alun perin suunniteltu klassiseen 4:3 - kuvasuhteeseen [1] . Samalla tällaisen kehyksen informaatiokapasiteettia käytetään tehokkaimmin johtuen pikselin kuvasuhteen muunnoksesta . Standarditarkkuuden digitaalisen televisiolähetyksen lisäksi tekniikkaa käytetään DVD- levyjen masteroinnissa ja se on optisen anamorfismin digitaalinen analogi.
Samanlaista periaatetta käytetään tällä hetkellä digitaalisessa elokuvassa käytettäessä anamorfista optiikkaa digitaalisen elokuvakameran kanssa .
Nykyaikaisessa standardinmukaisessa digitaalitelevisiossa ( SDTV ) useimmissa maissa käytetään anamorfista tekniikkaa laajakuvatelevisioiden yleisyyden vuoksi ja sopimuksista asteittain siirtymisestä teräväpiirtolähetyksiin [2] . 16:9-muotoinen kuva lähetetään anamorfisesti: yleisesti hyväksytyissä hajottelustandardeissa 576i ja 480i , mutta "suorakulmaisella pikselillä ". Näissä standardeissa, joissa näytön kuvasuhde on 4:3, viivaelementtien lukumääräksi katsotaan 720. Tämä on tulosta kansainvälisestä sopimuksesta, joka on kirjattu asiakirjaan, jota kutsutaan CCIR :n 601. suositukseksi [3] .
Kun otetaan huomioon 576i-standardin pimennysmarginaali , kuva vie 702 pikseliä, kun taas amerikkalaisessa 480i:ssä hyödylliselle kuvalle on varattu 704 pikseliä. Samanaikaisesti eri standardien eri rivimäärän vuoksi sama näytteiden määrä riviä kohden johti pieneen eroon standardikehyksessä 4 pikseliä: 3 neliön muotoisesta [4] . Anamorfismia käytettäessä kuvaviiva sisältää saman määrän pikseleitä, mutta vaakasuunnassa pidentyneempi. Täydellisen neliömäistä pikseliä käytetään vain kansainvälisissä teräväpiirtotelevisiostandardeissa 1920×1080 ja 1280×720, mutta HDV- ja HDCAM -digitaalivideotallennusformaateissa pikselin muoto on myös suorakaiteen muotoinen ja vaakasuora tarkkuus 1440×1080 [5] . Eri standardien pikselien kuvasuhde anamorfoinnilla ja ilman on esitetty taulukossa [6] :
| Hajoamisstandardi _ |
Näytön kuvasuhde |
Kuvan mitat pikseleinä |
Pikselin kuvasuhde |
Leveys neliöpikseleinä | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| CCIR 601 | Digitaalinen | CCIR 601 | Digitaalinen | |||
| 576i | 4:3 | 720×576 | 59:54 | 12:11 | 769 | 768 |
| anamorfi. 16:9 | 118:81 | 16:11 | 1026 | 1024 | ||
| 480i | 4:3 | 704×480 | 10:11 | 640 | ||
| anamorfi. 16:9 | 40:33 | 853 | ||||
| 1080i | anamorfi. 16:9 | 1440×1080 | 4:3 | 1920 | ||
Tieto pikselin ja näytön kuvasuhteesta välitetään kuvasignaalin mukana palvelubitin "AR" ( eng. Aspect Ratio ) muodossa. 16:9-näytössä se saa arvon "1" ja tavallisessa 4:3-näytössä "0" välitetään [7] . Lisätietoa vastaanottimen näytön täyttymisestä lähetetään osana 14-bittistä WSS-koodia ( eng. Wide Screen Signaling ), joka sijaitsee kehyksen sammutuspulssin 23. rivillä vakiotarkkuudella, tai nykyaikaisempaa 4-bittistä AFD :tä. tag ( eng. Active Format Description ) [8] [9] [10] . Jos kuva ei täytä lähetettyä kehystä kokonaan, tiedot ylimääräisistä mustista kentistä välitetään erityisellä 5-tavuisella koodilla "Bar Data" [7] . Televisio näyttää automaattisesti jokaisen lähetetyn kohteen ruudulla sen alkuperäisessä kuvasuhteessa vastaanotettujen tietojen perusteella. Tästä johtuen 16:9-laajakuvatelevisioiden kuva näkyy normaaleissa mittasuhteissa ja täyttää koko näytön. Vakionäytölliset televisiot voivat valita ohjelman näyttämisen panoraamakuvauksella ja reunahäviöllä tai näyttömassalla ilman rajausta. Jälkimmäisessä tapauksessa käytetään vain osaa kineskoopin näyttämistä viivoista .
DVD - Video -levyillä voidaan käyttää samaa digitaalista anamorfista tekniikkaa, joka koodaa kuvan vaakasuoraan venytetyllä "suorakulmaisella pikselillä" [11] . Tästä johtuen tallennetun kuvan vaaka- asteikko eroaa pystyasteikosta. Videotallennetta purettaessa kuva näytetään alkuperäisessä 16:9-kuvasuhteessa "AR"-palvelubitin arvon mukaisesti. Tällä tekniikalla tuloksena olevan kuvan vaakasuora terävyys on pienempi kuin pystysuoran, suhteessa pikselin "venytykseen". Laajakuvatelevisio näyttää tällaisen videon normaaleissa mittasuhteissa koko näytöllä. Soittimen analogisesta videolähdöstä muodostuu kuva, jota täydennetään mustalla puurolla 4:3 kuvasuhteeseen saakka, mikä antaa oikeat kuvasuhteet tavalliselle TV-ruudulle. Tämä tekniikka mahdollistaa tehokkaamman 4:3-standarditelevision kuvakorkeuden käytön laajakuvavideota tallennettaessa. Ilman anamorfismia 16:9-kehys, joka lähetetään ilman rajausta, vie vain osan aktiivisista kuvariveistä: 432/576 576i-hajotusstandardissa ja vielä vähemmän 480i-standardissa.
Pikselipakkaus on erityisen tehokasta tallennettaessa laajakuvamuotoisia elokuvia kirjelaatikolla . Toisin kuin panskannaus, tämä tuottaa rajaamattoman kuvan tällaisista elokuvista, mutta käyttää vain pienen osan TV-kehyksen pystytilasta. Rajoitetun resoluution standarditarkkuuden televisiossa tämä johtaa laadun ja yksityiskohtien menettämiseen. Tämä on erityisen havaittavissa käytettäessä amerikkalaista 480i-resoluutiostandardia, jossa laajakuvafilmi, jonka kuvasuhde on 2,35:1, vie enintään 270 riviä. Digitaalisen anamorfismin avulla televisiokentän korkeus hyödynnetään täysin, mikä parantaa videokopion laatua. Lisäksi elokuvat, joiden kuvasuhde on suurempi kuin 16:9, näytetään edelleen laajakuvatelevisiossa, jossa on mustat reunukset. Videossa nämä kentät ovat kuitenkin paljon pienemmällä kehyskorkeudella, mikä lisää lopullisen kuvan pystyresoluutiota vaakasuuntaisen resoluution säilyttäen. Anamorfisille videoille ei ole standardinimeämiskäytäntöä, koska eri julkaisijat merkitsevät anamorfiset levyt eri tavalla. Venäjällä useimmat näistä DVD-levyistä on merkitty "16:9" (kuvassa) . Ei-anamorfisten levyjen nimi on "4:3", ja jos ne sisältävät laajakuvafilmin, se näytetään "postimerkki" -tilassa 16:9-televisioruudulla .
Tämän tyyppisissä videolevyissä käytetään teräväpiirtotelevision hajottelustandardeja , jotka on alun perin suunniteltu 16:9-kuvasuhteelle neliöpikseliä kohti. Siksi tällaisilla levyillä olevan kuvan digitaalista anamorfointia ei vaadita. Jos kuitenkin käytetään tavanomaisia hajottelustandardeja, joita myös Blu-ray- levyt tukevat, voidaan käyttää DVD:n kaltaista digitaalista anamorfisointia.
Nykyaikaisessa elokuvatuotannossa pikselianamorfiaa käytetään laajakuvaelokuvien digitaalisten kopioiden valmistuksessa Scope - formaatissa , jotka on kuvattu anamorfisilla filmilinsseillä . Sellaisen optiikan, joka luo tietyn optisen kuvion , käyttö tuo kuvan luonteen, jonka katsojat yhdistävät "Hollywood"-näkemykseen [12] . Siksi jotkut valokuvauksen ohjaajat käyttävät tällaista optiikkaa hienona tekniikkana. Lisäksi tämä mahdollistaa digitaalisen filmikameran matriisin pystysuoran tilan täyden hyödyntämisen kuvasuhteella 1,33:1 [13] . Tässä tapauksessa ampuvan linssin antama anamorfinen (vaakasuuntaisesti pakattu) kuva täyttää koko matriisin alueen ja hyödyntää sen resoluutiota parhaalla mahdollisella tavalla. Tuloksena olevan digitaalisen kuvan jatkokäsittelyllä se muunnetaan digitaalisesti 2.39:1-muotoon venyttämällä pikseleitä: tämä mahdollisuus on tarjolla digitaalisten elokuva- ja videoeditorien editointiohjelmistossa . Yleensä tällainen prosessi on CinemaScope- tai Panavision- filmiformaatin digitaalinen analogi , sillä erolla, että anamorfisen filmiprojektorin linssin optisen muunnoksen sijaan kuva saa normaalit mittasuhteet jo digitaalisen editoinnin aikana. digitaalisten filmiprojektoreiden pallooptiikka . Jos tällainen filmi tulostetaan filmille , kuvan alkuperäiset mittasuhteet säilyvät, koska ne ovat samat kuin anamorfisten filmikopioiden muoto .
Laajakuva digitaalista elokuvaa voidaan kuvata myös perinteisellä pallomaisella objektiivilla, jonka polttoväli on lyhyempi ja rajattu pystysuunnassa. Samaa tekniikkaa käytetään " Super 35 " -elokuvamuodossa laajakuvaelokuvissa. Anamorfisella kuvaamisen haittana on ammuntaoptiikan korkeat vuokrakustannukset ja sen tilavuus. Anamorfisten linssien kirkkaus on pienempi kuin pallomaisten linssien, mikä edellyttää kuvattavan kohtauksen voimakkaampaa valaistusta. Joissakin tapauksissa pallomaisen optiikan antama kuvanlaatu on saavuttamaton anamorfiselle. Siksi useimmat Scope -formaatin elokuvat kuvataan tällä hetkellä aksiaalisesti symmetrisillä linsseillä ilman anamorfisaatiota [14] .