מדוע NTSC ו-PAL עדיין חשובים עם HDTV
אפילו עם ההקדמה והקבלה של שידור טלוויזיה דיגיטלית ושידור HDTV והתקני מקור (כגון נגני Blu-ray Disc והזרמת מדיה), המחסומים הישנים לתקן וידאו אוניברסלי לא הוסרו. מאמר זה מסביר מדוע תקני NTSC ו-PAL עדיין חשובים.
מידע זה חל על טלוויזיות ממגוון יצרנים, כולל, אך לא רק, LG, Samsung, Panasonic, Sony ו-Vizio.
קצב פריימים
למרות שהווידאו הוא כיום בעיקר דיגיטלי, ה קצב פריימים המשמש במערכות וידאו אנלוגיות משולב בתקני טלוויזיה דיגיטליים ו-HDTV. בווידאו (אנלוגי, HD ו 4K Ultra HD), כמו בסרט, התמונות הנצפות על המסך נראות כמו פריימים שלמים. עם זאת, ישנם הבדלים באופן שבו מסגרות מועברות על ידי גופי שידור, מועברות באמצעות סטרימינג או התקני מדיה פיזיים ומוצגות על מסך.
קווים ופיקסלים
תמונות וידאו המשודרות בשידור חי או מוקלטות מורכבות מקווי סריקה או שורות פיקסלים. בסרט, כל התמונה מוצגת בבת אחת. לעומת זאת, הקווים או פיקסל שורות בתמונת וידאו מוצגות על פני המסך, מתחילות בחלק העליון של המסך ועוברים לתחתית. שורות אלה מוצגות בפורמט שזור או פרוגרסיבי.
סריקה שזירה או שזירה מפצלת את הקווים לשני שדות. קווים אי זוגיים או שורות פיקסלים מוצגות תחילה, וקווים זוגיים או שורות פיקסלים מוצגות לאחר מכן, ומייצרות מסגרת שלמה.
סריקה מתקדמת מציגה שורות ברצף במקום לשדר שורות כשדות חלופיים. המשמעות היא שגם שורות או שורות פיקסלים אי-זוגיות וגם זוגיות מוצגות ברצף מספרי.
מספר הקווים האנכיים או שורות הפיקסלים מכתיב את פרטי התמונה. ככל שיש יותר קווים בתמונה, כך יותר פרטים. מספר הקווים קבוע בתוך מערכת.
NTSC ו-PAL
שתי מערכות הווידאו האנלוגיות העיקריות הן NTSC ו-PAL.
NTSC היא שורה של 525 שורות או פיקסלים, 60 שדות עם 30 פריימים לשנייה, במערכת 60 הרץ לשידור ותצוגה של תמונות וידאו. כל מסגרת מועברת בשני שדות של 262 שורות או שורות פיקסלים המוצגות לסירוגין (משולבים). שני השדות משולבים, כך שכל מסגרת מוצגת עם 525 שורות או שורות פיקסלים. NTSC הוא תקן הווידאו האנלוגי הרשמי בארה"ב, קנדה, מקסיקו, חלקים מסוימים של מרכז ודרום אמריקה, יפן, טייוואן וקוריאה.
PAL הוא הפורמט הדומיננטי בעולם לשידורי טלוויזיה אנלוגיים ותצוגת וידאו אנלוגית. זוהי שורה של 625 קווים או פיקסלים, 50 שדות עם 25 פריימים בשניה, מערכת 50 הרץ. כמו NTSC, האות משולב לשני שדות, המורכבים מ-312 שורות או שורות פיקסלים כל אחד. מכיוון שפחות פריימים (25) מוצגים בשנייה, לפעמים מורגש הבהוב קל בתמונה, כמו הבהוב בסרט המוקרן. עם זאת, ל-PAL יש רזולוציה מעט גבוהה יותר ויציבות צבע טובה יותר מ-NTSC. מדינות עם שורשים במערכת PAL כוללות את בריטניה, גרמניה, ספרד, פורטוגל, איטליה, סין, הודו, אוסטרליה, רוב אפריקה והמזרח התיכון.
קצבי מסגרות DigitalTV/HDTV ו-NTSC/PAL
למרות שהרזולוציה המוגברת של תקני שידור ותוכנת וידאו דיגיטליים ו-high-definition היא א שלב בהשוואה ל-HDTV לתקני NTSC ו-PAL אנלוגיים, קצב הפריימים הוא הבסיס המשותף לשניהם מערכות.
במדינות המבוססות על NTSC, 30 פריימים נפרדים מוצגים בכל שנייה (פריים שלם אחד כל 1/30 שניה). במדינות המבוססות על PAL, 25 פריימים נפרדים מוצגים בכל שנייה (פריים שלם מוצג כל 1/25 שניה). מסגרות אלה מוצגות בשיטת הסריקה המשולבת (480i או 1080i) או סריקה מתקדמת שיטה (480p, 720p, או 1080p).
המקום שבו דיגיטלי ו-HDTV התפתחו מ-NTSC הוא אם מסגרות משודרות כתמונה משולבת (1080i), כל פריים מורכב משני שדות, כל אחד מציג כל 60 שנייה, ומסגרת שלמה מוצגת כל 30 שנייה, תוך שימוש בפריים מבוסס NTSC של 30 פריימים לשנייה ציון. אם המסגרת משודרת בפורמט סריקה פרוגרסיבית (720p או 1080p), היא מוצגת פעמיים כל 30 שניה.
קצב פריימים של טלוויזיה דיגיטלית מבוססת PAL ו-HDTV
המקום שבו דיגיטלי ו-HDTV התפתחו מ-PAL הוא אם מסגרות משודרות כתמונה משולבת (1080i), כל פריים מורכב משני שדות, כל אחד מציג כל 50 שניה, ומסגרת שלמה מוצגת כל 25 שניה, תוך שימוש בקצב פריימים מבוסס PAL של 25 פריימים לשנייה.
אם המסגרת משדרת בפורמט סריקה פרוגרסיבית (720p או 1080p), היא מוצגת פעמיים כל 25 שניה.
בשורה התחתונה
טלוויזיה דיגיטלית, HDTV ו-Ultra HD, למרות קפיצת מדרגה גדולה במה שרואים על מסך טלוויזיה או הקרנה, עדיין יש שורשים בתקני וידאו אנלוגיים בני יותר מ-65 שנים.
כתוצאה מכך, ישנם הבדלים בתקני טלוויזיה דיגיטליים ו-HD בשימוש בכל העולם, מה שמחזק את המחסום לתקן וידאו עולמי.
כמו כן, ככל שההמרה נמשכת לעבר שידור דיגיטלי ו-HD בלבד, לרבים עדיין יש התקני ניגון וידאו מבוססי NTSC ו-PAL, כגון מכשירי וידאו, מצלמות וידיאו אנלוגיות ומכשירי וידאו שאינםHDMI נגני DVD מאובזרים המחוברים לטלוויזיות HD (ו טלוויזיות 4K Ultra HD).
אפילו עם פורמטים כגון Blu-ray, ישנם מקרים שבהם הסרט או תוכן הווידאו הראשי עשויים להיות בפנים HD, וחלק מתכונות הווידאו המשלימות עשויות להיות ברזולוציה הסטנדרטית NTSC או PAL פורמטים.
תקליטורי DVD עדיין מיוצרים בפורמט NTSC או PAL.
למרות ש תוכן 4K זמין כעת באופן נרחב באמצעות סטרימינג ו-Ultra HD Blu-ray Disc, טלוויזיה 4K תקני שידור נמצאים בשלבים מוקדמים של יישום. טלוויזיות התואמות 4K חייבות לתמוך בפורמטים של וידאו אנלוגיים כל עוד נמצאים בשימוש התקני השמעת וידאו אנלוגיים.
סטרימינג ושידור ברזולוציית 8K כעת הוא גם דבר, למרות שהמחיר הגבוה שלו מרחיק אותו מאימוץ מיינסטרים.
בסופו של דבר, ייתכן שלא תשתמש יותר במכשירי וידאו אנלוגיים, אבל היום הזה עדיין לא הגיע.