De ce NTSC și PAL încă contează cu HDTV

Chiar și cu introducerea și acceptarea TV digitală și difuzare HDTV și dispozitivele sursă (cum ar fi playerele Blu-ray Disc și streaming media), vechile bariere ale unui standard video universal nu au fost eliminate. Acest articol explică de ce standardele NTSC și PAL încă contează.

Frame Rate

Deși acum videoclipul este în mare parte digital, rata de cadre utilizat în sistemele video analogice este încorporat în standardele TV digitale și HDTV. În video (analogic, HD și 4K Ultra HD), ca și în film, imaginile vizualizate pe ecran arată ca cadre complete. Cu toate acestea, există diferențe în modul în care cadrele sunt transmise de către radiodifuzori, transferate prin streaming sau dispozitive media fizice și afișate pe un ecran.

Linii și pixeli

Imaginile video care sunt transmise în direct sau înregistrate sunt compuse din linii de scanare sau rânduri de pixeli. În film, întreaga imagine este afișată deodată. În schimb, liniile sau

pixel rândurile dintr-o imagine video se afișează pe ecran, începând din partea de sus a ecranului și deplasându-se în partea de jos. Aceste rânduri sunt afișate fie într-un format întrețesut, fie într-un format progresiv.

Scanarea intercalată sau intercalată împarte liniile în două câmpuri. Liniile cu numere impare sau rândurile de pixeli sunt afișate mai întâi, iar liniile cu numere pare sau rândurile de pixeli sunt afișate în continuare, producând un cadru complet.

Scanarea progresivă afișează rândurile secvenţial în loc să transmită rândurile ca două câmpuri alternative. Aceasta înseamnă că atât liniile impare, cât și cele cu numere par sau rândurile de pixeli sunt afișate în secvență numerică.

Numărul de linii verticale sau rânduri de pixeli dictează detaliile imaginii. Cu cât mai multe linii într-o imagine, cu atât mai multe detalii. Numărul de linii este fix în cadrul unui sistem.

NTSC și PAL

Cele două sisteme video analogice principale sunt NTSC și PAL.

NTSC este un sistem de 525 de linii sau pixeli, 60 de câmpuri cu 30 de cadre pe secundă, la 60 Hz, pentru transmiterea și afișarea imaginilor video. Fiecare cadru este transmis în două câmpuri de 262 de linii sau rânduri de pixeli care se afișează alternativ (întrețesat). Cele două câmpuri sunt combinate, astfel încât fiecare cadru este afișat cu 525 de linii sau rânduri de pixeli. NTSC este standardul video analogic oficial în S.U.A., Canada, Mexic, unele părți din America Centrală și de Sud, Japonia, Taiwan și Coreea.

PAL este formatul dominant în lume pentru difuzarea TV analogică și afișarea video analogică. Este o linie de 625 de linii sau un rând de pixeli, 50 de câmpuri cu 25 de cadre pe secundă, sistem de 50 Hz. La fel ca NTSC, semnalul este intercalat în două câmpuri, compuse din 312 linii sau rânduri de pixeli fiecare. Deoarece se afișează mai puține cadre (25) pe secundă, uneori se observă o ușoară pâlpâire în imagine, cum ar fi pâlpâirea filmului proiectat. Cu toate acestea, PAL are o rezoluție puțin mai mare și o stabilitate a culorii mai bună decât NTSC. Țările cu rădăcini în sistemul PAL includ Marea Britanie, Germania, Spania, Portugalia, Italia, China, India, Australia, cea mai mare parte a Africii și Orientul Mijlociu.

Rate de cadre DigitalTV/HDTV și NTSC/PAL

Deși rezoluția crescută a standardelor de conținut software digital și de înaltă definiție de transmisie și video este a intensificați când comparăm HDTV cu standardele analogice NTSC și PAL, rata de cadre este baza comună pentru ambele sisteme.

În țările bazate pe NTSC, se afișează 30 de cadre separate la fiecare secundă (un cadru complet la fiecare 1/30 de secundă). În țările bazate pe PAL, se afișează 25 de cadre separate la fiecare secundă (un cadru complet este afișat la fiecare 1/25 de secundă). Aceste cadre se afișează folosind fie metoda de scanare întrețesată (480i sau 1080i), fie scanare progresivă metoda (480p, 720p sau 1080p).

Acolo unde digitalul și HDTV au evoluat de la NTSC este dacă cadrele se transmit ca o imagine întrețesă (1080i), fiecare cadru este compus din două câmpuri, fiecare se afișează la fiecare 60 de secunde și un cadru complet se afișează la fiecare 30 de secundă, folosind un cadru de 30 de cadre pe secundă bazat pe NTSC rată. Dacă cadrul este transmis în format de scanare progresivă (720p sau 1080p), acesta se afișează de două ori la fiecare 30 de secundă.

Televiziunea digitală PAL și rata de cadre HDTV

Acolo unde digitalul și HDTV au evoluat de la PAL este dacă cadrele se transmit ca o imagine întrețesă (1080i), fiecare cadru este compus din două câmpuri, fiecare se afișează la fiecare 50 de secunde și un cadru complet se afișează la fiecare 25 de secundă, folosind o rată de cadre de 25 de cadre pe secundă bazată pe PAL.

Dacă cadrul transmite în format de scanare progresivă (720p sau 1080p), se afișează de două ori la fiecare 25 de secundă.

Concluzia

Televiziunea digitală, HDTV și Ultra HD, deși un mare salt înainte în ceea ce vedeți pe un televizor sau pe un ecran de proiecție, încă își au rădăcinile în standardele video analogice care au mai mult de 65 de ani.

Ca urmare, există diferențe în standardele digitale și HDTV utilizate în întreaga lume, întărind bariera în calea unui standard video la nivel mondial.

De asemenea, pe măsură ce conversia continuă către transmisia digitală și numai HD, mulți au încă dispozitive de redare video bazate pe NTSC și PAL, cum ar fi VCR, camere video analogice și non-HDMI DVD playere echipate conectate la televizoare HD (și Televizoare 4K Ultra HD).

Chiar și cu formate precum Blu-ray, există cazuri în care filmul sau conținutul video principal poate fi HD și unele dintre caracteristicile video suplimentare pot fi la rezoluția standard NTSC sau PAL formate.

Cu toate că Conținutul 4K este acum disponibil pe scară largă prin streaming și Ultra HD Blu-ray Disc, TV 4K standarde de difuzare sunt în fazele incipiente de implementare. Televizoarele care sunt compatibile cu 4K trebuie să accepte formate video analogice atâta timp cât sunt utilizate dispozitive de redare video analogice.

În cele din urmă, este posibil să nu mai folosiți dispozitive video analogice, dar acea zi nu este încă acolo.