Kodėl NTSC ir PAL vis dar svarbūs naudojant HDTV

Netgi su įvedimu ir priėmimu skaitmeninės televizijos ir HDTV transliacijos ir šaltinio įrenginių (pvz., „Blu-ray“ diskų grotuvų ir medijos srautinio perdavimo), senos kliūtys universaliam vaizdo standartui nebuvo pašalintos. Šiame straipsnyje paaiškinama, kodėl NTSC ir PAL standartai vis dar svarbūs.

Kadrų dažnis

Nors vaizdo įrašai dabar dažniausiai yra skaitmeniniai, kadrų dažnis naudojamas analoginėse vaizdo sistemose, yra įtrauktas į skaitmeninės televizijos ir HDTV standartus. Vaizdo įraše (analoginis, HD ir 4K Ultra HD), kaip ir filme, ekrane matomi vaizdai atrodo kaip užbaigti kadrai. Tačiau yra skirtumų, kaip transliuotojai perduoda kadrus, perduodami srautiniu ar fiziniais medijos įrenginiais ir rodomi ekrane.

Linijos ir pikseliai

Tiesiogiai transliuojami arba įrašyti vaizdo vaizdai yra sudaryti iš nuskaitymo linijų arba pikselių eilučių. Filme visas vaizdas rodomas vienu metu. Priešingai, linijos arba

pikselių Vaizdo įrašo vaizdo eilutės rodomos visame ekrane, pradedant nuo ekrano viršaus ir pereinant į apačią. Šios eilutės rodomos susipynusiu arba progresiniu formatu.

Interlacing arba interlaced scan padalija linijas į du laukus. Pirmiausia rodomos nelyginės eilutės arba pikselių eilutės, o paskui – lyginės eilutės arba pikselių eilutės, sukuriant visą kadrą.

Progresyvusis skanavimas rodo eilutes paeiliui, o ne perduoda eilutes kaip du alternatyvius laukus. Tai reiškia, kad ir nelyginės, ir lyginės eilutės arba pikselių eilutės rodomos skaitine seka.

Vaizdo detalumą lemia vertikalių linijų arba pikselių eilučių skaičius. Kuo daugiau eilučių vaizde, tuo daugiau detalių. Eilučių skaičius yra fiksuotas sistemoje.

NTSC ir PAL

Dvi pagrindinės analoginės vaizdo sistemos yra NTSC ir PAL.

NTSC yra 525 eilučių arba pikselių eilutė, 60 laukų su 30 kadrų per sekundę, 60 Hz sistema, skirta vaizdo vaizdams perduoti ir rodyti. Kiekvienas kadras perduodamas dviem laukais iš 262 eilučių arba pikselių eilučių, kurie rodomi pakaitomis (susipylusi). Du laukai yra sujungti, todėl kiekviename kadre rodomos 525 eilutės arba pikselių eilutės. NTSC yra oficialus analoginis vaizdo standartas JAV, Kanadoje, Meksikoje, kai kuriose Centrinės ir Pietų Amerikos dalyse, Japonijoje, Taivane ir Korėjoje.

PAL yra dominuojantis analoginės televizijos transliavimo ir analoginio vaizdo rodymo formatas pasaulyje. Tai 625 eilučių arba pikselių eilutė, 50 laukų su 25 kadrais per sekundę, 50 Hz sistema. Kaip ir NTSC, signalas yra susipynęs į du laukus, sudarytus iš 312 eilučių arba pikselių eilučių. Kadangi per sekundę rodoma mažiau kadrų (25), kartais pastebimas nežymus vaizdo mirgėjimas, kaip ir projektuojamos juostos mirgėjimas. Tačiau PAL turi šiek tiek didesnę skiriamąją gebą ir geresnį spalvų stabilumą nei NTSC. Šalys, kurių šaknys yra PAL sistemoje, yra JK, Vokietija, Ispanija, Portugalija, Italija, Kinija, Indija, Australija, dauguma Afrikos šalių ir Viduriniai Rytai.

Skaitmeninės televizijos / HDTV ir NTSC / PAL kadrų dažnis

Nors padidinta skaitmeninių ir didelės raiškos transliacijų ir vaizdo programinės įrangos turinio standartų skiriamoji geba yra a Padidinkite HDTV palyginimą su analoginiais NTSC ir PAL standartais, kadrų dažnis yra bendras pagrindas. sistemos.

Šalyse, kuriose veikia NTSC, kas sekundę rodoma 30 atskirų kadrų (vienas pilnas kadras kas 1/30 sekundės). PAL pagrįstose šalyse kas sekundę rodomi 25 atskiri kadrai (vienas pilnas kadras rodomas kas 1/25 sekundės). Šie kadrai rodomi naudojant susipynusio nuskaitymo metodą (480i arba 1080i) arba progresyvus skenavimas metodas (480p, 720p arba 1080p).

Kai skaitmeninis ir HDTV išsivystė iš NTSC, jei kadrai perduodami kaip persipynęs vaizdas (1080i), kiekvienas kadras susideda iš dviejų laukų, kurių kiekvienas rodomas kas 60 sekundės, o visas kadras rodomas kas 30 sekundės, naudojant NTSC pagrįstą 30 kadrų per sekundę kadrą norma. Jei kadras perduodamas progresyvaus nuskaitymo formatu (720p arba 1080p), jis rodomas du kartus kas 30 sekundės.

PAL pagrįsta skaitmeninė televizija ir HDTV kadrų dažnis

Jei skaitmeninis ir HDTV išsivystė iš PAL, jei kadrai perduodami kaip persipynęs vaizdas (1080i), kiekvienas kadras susideda iš dviejų laukų, kurių kiekvienas rodomas kas 50 sekundės, o visas kadras rodomas kas 25 sekundės, naudojant PAL pagrįstą 25 kadrų per sekundę kadrų dažnį.

Jei kadras perduodamas progresyvaus nuskaitymo formatu (720p arba 1080p), jis rodomas du kartus kas 25-ąją sekundės dalį.

Esmė

Skaitmeninė televizija, HDTV ir „Ultra HD“, nors ir yra didelis šuolis į priekį to, ką matote televizoriuje ar projekciniame ekrane, vis dar turi daugiau nei 65 metų senumo analoginių vaizdo standartų šaknis.

Dėl to visame pasaulyje taikomi skaitmeniniai ir HDTV standartai skiriasi, o tai sustiprina kliūtį pasauliniam vaizdo standartui.

Be to, toliau pereinant prie skaitmeninio ir tik HD perdavimo, daugelis vis dar turi NTSC ir PAL pagrįstus vaizdo atkūrimo įrenginius, tokius kaip vaizdo grotuvai, analoginės vaizdo kameros ir neHDMI įrengti DVD grotuvai, prijungti prie HDTV (ir 4K Ultra HD televizoriai).

Net ir naudojant tokius formatus kaip „Blu-ray“, yra atvejų, kai gali būti filmo ar pagrindinio vaizdo įrašo turinio HD ir kai kurios papildomos vaizdo funkcijos gali būti standartinės NTSC arba PAL raiškos formatai.

Nors 4K turinys dabar yra plačiai prieinamas srautiniu būdu ir Ultra HD Blu-ray diskas, 4K televizorius transliacijos standartai yra pradiniame įgyvendinimo etape. Su 4K suderinami televizoriai turi palaikyti analoginius vaizdo formatus, kol naudojami analoginiai vaizdo atkūrimo įrenginiai.

Galų gale galite nebenaudoti analoginių vaizdo įrenginių, tačiau tos dienos dar nėra.