Почему NTSC и PAL по-прежнему имеют значение с HDTV

Даже с введением и принятием цифровое ТВ и HDTV вещание и исходные устройства (такие как проигрыватели дисков Blu-ray и потоковая передача мультимедиа), старые препятствия на пути к универсальному стандарту видео не были устранены. В этой статье объясняется, почему стандарты NTSC и PAL все еще имеют значение.

Частота кадров

Хотя видео сейчас в основном цифровое, частота кадров используется в аналоговых видеосистемах, входит в стандарты цифрового телевидения и телевидения высокой четкости. В видео (аналоговом, HD и 4K Ультра HD), как и в кино, изображения на экране выглядят как целые кадры. Однако существуют различия в том, как кадры передаются вещательными компаниями, передаются через потоковые или физические мультимедийные устройства и отображаются на экране.

Линии и пиксели

Видеоизображения, которые транслируются в прямом эфире или записываются, состоят из строк развертки или строк пикселей. В фильме отображается сразу все изображение. Напротив, линии или

пиксель Строки видеоизображения отображаются по всему экрану, начиная с верхней части экрана и заканчивая нижней частью. Эти строки отображаются в чересстрочном или прогрессивном формате.

При чересстрочном или чересстрочном сканировании строки разбиваются на два поля. Сначала отображаются строки с нечетными номерами или строки пикселей, а затем отображаются строки с четными номерами или строки пикселей, образуя полный кадр.

Прогрессивное сканирование последовательно отображает строки вместо передачи строк как двух альтернативных полей. Это означает, что строки с нечетными и четными номерами или строки пикселей отображаются в числовой последовательности.

Количество вертикальных линий или рядов пикселей определяет детализацию изображения. Чем больше линий на изображении, тем больше деталей. Количество строк в системе фиксировано.

NTSC и PAL

Двумя основными аналоговыми видеосистемами являются NTSC и PAL.

NTSC - это система из 525 строк или пикселей, 60 полей с частотой 30 кадров в секунду, с частотой 60 Гц для передачи и отображения видеоизображений. Каждый кадр передается в двух полях по 262 строки или строках пикселей, которые отображаются попеременно (с чересстрочной разверткой). Два поля объединены, поэтому каждый кадр отображается с 525 строками или строками пикселей. NTSC - официальный стандарт аналогового видео в США, Канаде, Мексике, некоторых частях Центральной и Южной Америки, Японии, Тайване и Корее.

PAL является доминирующим в мире форматом для аналогового телевещания и аналогового видеодисплея. Это 625 строк или строк пикселей, 50 полей с частотой 25 кадров в секунду, система 50 Гц. Как и NTSC, сигнал чередуется с двумя полями, каждое из которых состоит из 312 строк или строк пикселей. Поскольку в секунду отображается меньше кадров (25), иногда заметно небольшое мерцание изображения, например мерцание на проецируемой пленке. Однако PAL имеет немного более высокое разрешение и лучшую стабильность цвета, чем NTSC. Страны с корнями в системе PAL включают Великобританию, Германию, Испанию, Португалию, Италию, Китай, Индию, Австралию, большую часть Африки и Ближний Восток.

Частота кадров DigitalTV / HDTV и NTSC / PAL

Хотя повышенное разрешение стандартов цифрового вещания и вещания высокой четкости и видео контента является при сравнении HDTV с аналоговыми стандартами NTSC и PAL частота кадров является общей основой обоих системы.

В странах с NTSC каждую секунду отображается 30 отдельных кадров (один полный кадр каждые 1/30 секунды). В странах, основанных на PAL, каждую секунду отображается 25 отдельных кадров (один полный кадр отображается каждые 1/25 секунды). Эти кадры отображаются с использованием метода чересстрочной развертки (480i или 1080i) или прогрессивная развертка метод (480p, 720p или 1080p).

Цифровое телевидение и HDTV развились из NTSC, если кадры передаются как чересстрочное изображение (1080i), каждый кадр состоит из двух полей, каждое отображает каждые 60-е секунды, а полный кадр отображается каждые 30-е секунды с использованием кадра со скоростью 30 кадров в секунду на основе NTSC темп. Если кадр передается в формате прогрессивной развертки (720p или 1080p), он отображается дважды каждые 30 секунд.

Цифровое телевидение на основе PAL и частота кадров HDTV

Цифровое телевидение и HDTV развились из PAL, если кадры передаются как чересстрочное изображение (1080i), каждый кадр состоит из двух полей, каждое отображается каждую 50-ю долю секунды, а полный кадр отображается каждые 25-ю долю секунды с использованием частоты кадров 25 кадров в секунду на основе PAL.

Если кадр передается в формате прогрессивной развертки (720p или 1080p), он отображается дважды каждые 25 секунд.

Суть

Цифровое телевидение, HDTV и Ultra HD, хотя и являются большим шагом вперед в том, что вы видите на телевизоре или проекционном экране, все же имеют корни в стандартах аналогового видео, которым более 65 лет.

В результате существуют различия в цифровых стандартах и ​​стандартах HDTV, используемых во всем мире, что усиливает барьер на пути к мировому стандарту видео.

Кроме того, по мере того, как продолжается преобразование в сторону цифровой передачи и передачи только в формате HD, многие по-прежнему имеют устройства воспроизведения видео на основе NTSC и PAL, такие как видеомагнитофоны, аналоговые видеокамеры и другие устройства.HDMI оборудованные DVD-плееры, подключенные к телевизорам высокой четкости (и 4K Ultra HD телевизоры).

Даже с такими форматами, как Blu-ray, бывают случаи, когда фильм или основной видеоконтент может быть в HD, а некоторые дополнительные функции видео могут иметь стандартное разрешение NTSC или PAL. форматы.

Несмотря на то что Контент 4K теперь широко доступен в потоковом режиме и Ultra HD Blu-ray Disc, 4K TV стандарты вещания находятся на ранних этапах реализации. Телевизоры, совместимые с 4K, должны поддерживать аналоговые видеоформаты, пока используются устройства воспроизведения аналогового видео.

В конце концов, вы можете больше не использовать аналоговые видеоустройства, но этот день еще не наступил.