Что такое ntsc и pal

Что такое ntsc и pal

Все это — уже почти в прошлом. PAL и NTSC принадлежат аналоговому телевидению, которое потихоньку заменяется цифровым повсеместно и безвозвратно. Однако некоторое время назад эти аббревиатуры были знакомы каждому, кто смотрел или снимал видео дома: несовпадение стандартов записи приводило к отказу техники от воспроизведения. Сегодня проблема так остро не стоит: при необходимости используются декодеры. И все же в свое время много копий сломалось о вопрос о различиях PAL и NTSC, особенно учитывая жесткую территориальную привязку: PAL принадлежал Европе, NTSC — США и Японии. Уже одно это вызывало споры, что лучше для советско-российского человека. Впрочем, ответа на этот вопрос нет и быть не может: вкус и цвет всегда приоритетнее, да и на территории России ни PAL, ни NTSC не транслировались — здесь царит SECAM.

Определение

PAL — система цветного аналогового телевидения, принятая в ряде стран Европы, Африки, в Австралии.

NTSC — система цветного аналогового телевидения, принятая в США, Японии, Южной Корее и некоторых других азиатских странах.

Сравнение

Собственно, разница между PAL и NTSC исключительно в специфике технологий. Большинство моделей видеотехники всеядны: способны принимать сигнал и воспроизводить изображение любого из трех стандартов без искажения. В первую очередь стоит обратить внимание на частоту строчной развертки: для PAL 625 строк, для NTSC — 525. Соответственно, разрешение получается у европейской системы повыше. А вот частота кадров — наоборот, 30 Гц против 25 Гц.

На глаз отличия между PAL и NTSC заметны по качеству цветопередачи. Технически более сложный NTSC допускает искажения цветности, тогда как PAL дает картинку, приближенную к естественной. NTSC чувствителен к фазовым искажениям сигнала и амплитудным колебаниям, потому и преобладание красного, например, или замена цвета для него — дело обычное. В PAL, появившемся позже, эти недостатки устранили, правда, получилось это сделать за счет четкости полученного изображения. К тому же приемник PAL более сложный по конфигурации, в нем присутствует линия задержки, соответственно, себестоимость сборки выше.

Стандарт PAL на сегодняшний день существует во множестве разновидностей, разных по специфике. NTSC же представлен тремя, один из которых, NTSC N, соответствует PAL N, почти ничем не отличаясь, так что названия оказались взаимозаменяемы. В Японии действует собственный формат NTSC J.

Это все о телевидении. Однако аббревиатуры очень хорошо знакомы и геймерам, причем они-то пристрастно относятся к этому вопросу. Или относились, поскольку актуальность явление утратило. Некоторое количество лет назад производители игровых приставок и разработчики игр учитывали регион продаж, выпуская контент либо в PAL, либо в NTSC формате. Приставки признавали только свой родной, отказываясь работать с чужими. Поэтому игра локализовалась не только посредством перевода, но и кодированием в соответствии со стандартом. Иногда попутно в ней что-то изменяли или вырезали, так что один и тот же релиз в Европе и США мог отличаться, и существенно. Те, кто мог выбирать (а потом уже и владельцы консолей без региональной привязки), часто выбирали PAL — ибо разрешение и качество цветопередачи немного выше. Зато игры могли слегка притормаживать. Естественно, единодушия в этом вопросе не наблюдалось. На сегодняшний день разделение по регионам все еще актуально для некоторых моделей игровых приставок, но с чиповкой (спасибо умельцам) и кроссплатформенностью проблемы не составляет.

PAL (англ. Phase Alternating Line — построчное изменение фазы) — система аналогового цветного телевидения, разработанная инженером немецкой компании «Telefunken» Вальтером Брухом и принятая в качестве стандарта телевизионного вещания в 1966 году в Германии, Великобритании и ряде других стран Западной Европы [1] . В настоящее время система PAL является самой распространённой в мире [2] . В конце 1990-х годов передачи по этому стандарту смотрели в 62 странах 67,8 % телезрителей всего мира [3] .

Читайте также:  Математическое ожидание дисперсия и среднее квадратическое отклонение

Содержание

Технические особенности [ править | править код ]

Как и остальные системы цветного телевидения, PAL совместим с чёрно-белым телевещанием. Созданная в качестве альтернативы NTSC с присущими последней недостатками, система PAL может рассматриваться, как её удачная модернизация [2] . Вместо непосредственной передачи основных цветов система предусматривает передачу сигнала яркости Y, как в чёрно-белом телевидении, и двух цветоразностных сигналов R-Y и B-Y, несущих информацию о красном и синем цветах соответственно. Недостающая информация о зелёном цвете G восстанавливается в приёмнике вычитанием цветоразностных сигналов из яркостного. В случае просмотра программы на чёрно-белом телевизоре используется только сигнал яркости, ничем не отличающийся от видеосигнала чёрно-белого телевидения. Сигнал цветности, который содержит информацию о цветоразностных сигналах, чёрно-белыми телевизорами не принимается. Он передается в высокочастотной области спектра сигнала яркости при помощи вспомогательной несущей частоты — поднесущей, которая принимается блоком цветности цветных телевизоров.

Передача сигнала цветности происходит так же, как в NTSC с использованием квадратурной модуляции поднесущей. Отличие состоит в том, что фаза одной из квадратурных составляющих (R-Y) сигнала цветности PAL меняется от строки к строке на противоположную [2] . Для уменьшения видимости помех от поднесущей, её частота выбрана равной сумме нечётной гармоники четвертьстрочной частоты и частоты кадров [4] . Учитывая то, что система PAL в большинстве случаев используется в сочетании с европейским стандартом разложения 576i, эта частота составляет 4433618,75 Гц (4,43 МГц), обеспечивая «четвертьстрочный сдвиг» поднесущей. Исключение составляют разновидности: PAL-M, используемая в Бразилии и основанная на стандарте разложения 480i, и PAL-N, хотя и основанная на разложении 576i, но с уменьшенной шириной полосы радиосигнала. В этом случае частота поднесущей выбирается близкой к стандарту NTSC, то есть 3,58 МГц, а вместо цветоразностных сигналов U и V передаются модифицированные I и Q.

При передаче сигнала цветности «красный» цветоразностный сигнал повторяют в следующей строке с поворотом фазы на 180 градусов. Для устранения фазовой ошибки декодер PAL складывает текущую строку и предыдущую из памяти, благодаря чему полностью устраняет фазовые ошибки, типичные для системы NTSC. При сложении двух сигналов взаимно уничтожаются «красные» цветоразностные компоненты из-за изменения их знака. При вычитании двух сигналов взаимно уничтожаются «синие». Таким образом, на выходах сумматора-вычитателя получаются разделённые сигналы U и V, являющиеся масштабно изменёнными R-Y и B-Y. Эти особенности системы кроме очевидных преимуществ приводят к удорожанию декодера, поскольку требуют повышенной точности линии задержки. Для правильного суммирования и вычитания необходимо, чтобы прямой и задержанный сигналы находились в фазе или в противофазе. Это достигается только в случае задержки на целое число полупериодов поднесущей. Поэтому, отклонение времени задержки для декодеров PAL не должно превышать 5 наносекунд, что в шесть раз меньше того же показателя для декодеров SECAM [5] . При выборе системы отечественного цветного телевидения этот фактор сыграл немаловажную роль, поскольку такая точность в то время была трудно достижима. В то же время, повышенная точность линий задержки PAL делает их пригодными для использования в мультистандартных декодерах, поддерживающих систему SECAM. В аналоговых телевизионных приёмниках для запоминания цветоразностного сигнала от предыдущей строки используется ультразвуковая линия задержки, в цифровых — оперативная память на строку.

Для цветовой синхронизации в системе PAL, так же как и в NTSC на задней площадке строчного гасящего импульса передаётся «вспышка» поднесущей (англ. Colorburst ), состоящая из 8—10 периодов колебаний опорного генератора. В отличие от NTSC, где фаза вспышек постоянна, в системе PAL она изменяется на 90° от строки к строке, неся информацию о фазе красной составляющей поднесущей [4] .

Достоинства и недостатки [ править | править код ]

Система PAL обладает теми же достоинствами, что и NTSC за счёт использования тех же принципов квадратурной модуляции: хорошая совместимость с чёрно-белыми телевизионными приёмниками, низкий уровень перекрёстных искажений сигналов яркости и цветности и высокая помехозащищённость [6] . Использование линии задержки и фазовой коммутации повышает устойчивость системы к фазовым искажениям поднесущей. Особенности устройства блока задержки декодера PAL позволяют наилучшим образом выполнять разделение сигналов яркости и цветности. По этому параметру PAL значительно превосходит NTSC и, особенно SECAM [6] . А использование задержки сигнала, в отличие от SECAM, не приводит к мерцанию горизонтальных цветовых границ, поскольку усредняется цветность, а не её отдельные составляющие для двух соседних строк.

Читайте также:  Где находится майкрософт эйдж

Недостатками системы является относительная сложность приёмника по сравнению с NTSC из-за использования линии задержки, а также уменьшенная по вертикали разрешающая способность по цвету [6] . Субъективно, в силу большей чувствительности глаза к яркостной составляющей, для большинства сюжетов такое ухудшение почти незаметно. При этом надо понимать, что в передаваемом сигнале цветовое разрешение по вертикали — полное, ухудшение разрешения происходит лишь в аналоговых декодерах PAL. Применение цифрового декодирования позволяет восстановить как полное цветовое разрешение по вертикали, так и улучшить разделение яркость/цветность за счет использования гребенчатой (или еще более сложной — так называемой 3D) фильтрации поднесущей.

География распространения [ править | править код ]

Система PAL является основной системой цветного телевидения в Европе (кроме Франции, России, Белоруссии), Азии, Австралии и ряде стран Африки и Южной Америки:

Острые дискуссии по выбору системы цветного телевидения в ведущих странах Западной Европы закончились в пользу системы РАL — за ней стоял пятнадцатилетний опыт вещания и производства аппаратуры и телевизоров в США, Японии, Канаде и других странах по системе NTSC. Конечно, и тут не обошлось без политики (эту систему в шутку называли «системой НАТО») [7] . Когда несколько позже к выбору системы цветного телевидения готовилась Италия, правящий в то время президент Франции Ж. Помпиду во время посещения Рима выступал в парламенте с призывом принять французскую систему. Однако Италия не проявила «романской солидарности» и склонилась к системе РАL [8] .

С дальнейшим развитием телевизионной техники недостатки системы SECAM стали проявляться всё отчётливее, и с начала 1990-х годов производство профессиональной видеоаппаратуры этого стандарта было прекращено во всём мире. В настоящее время SECAM существует только как вещательный стандарт, а всё телевизионное производство происходит в системе PAL со стандартом разложения, соответствующим территории вещания [9] . В момент выдачи в эфир телевизионный сигнал транскодируется в SECAM. Некоторые эфирные телеканалы, продублированные в кабельных сетях, по кабелю передают исходный сигнал в системе PAL. Такая технология уменьшает потери качества при транскодировании.

Бэкронимы [ править | править код ]

Как и остальные системы цветного телевидения, PAL так же имеет «альтернативную» расшифровку своей аббревиатуры: англ. Picture At Last (Наконец-то, картинка!) или англ. Pay for Added Luxury (Плати за дополнительную роскошь) [10] .

Е сли Вы любитель кино, геймер или режиссер-любитель, Вы наверняка слышали о NTSC и PAL. Но в чем разница? И актуальны ли эти форматы сегодня?

Американцы используют NTSC; Все остальные используют PAL

NTSC является аналоговой системой цветного телевидения, используемой в Северной Америке, Центральной Америке и некоторых частях Южной Америки. PAL — это аналоговая система цветного телевидения, используемая в Европе, Австралии, некоторых частях Азии, некоторых частях Африки и некоторых частях Южной Америки.

Системы невероятно похожи, главное отличие — потребление электроэнергии. В Северной Америке электроэнергия вырабатывается с частотой 60 Гц. На других континентах стандарт составляет 50 Гц, но это различие оказывает большее влияние, чем Вы могли ожидать.

Почему потребление электроэнергии имеет большое значение

Частота обновления (частота кадров) аналогового телевизора прямо пропорциональна его потребляемой мощности. Но то, что телевизор работает на частоте 60 Гц, не означает, что он отображает 60 кадров в секунду.

Читайте также:  Abbyy finereader engine 11 для linux

Аналоговые телевизоры используют электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) для излучения света на заднюю часть экрана. Эти трубки не похожи на проекторы — они не могут заполнить экран за один раз. Вместо этого они быстро излучают свет сверху экрана. В результате, изображение в верхней части экрана начинает блекнуть, поскольку лучи ЭЛТ светятся в нижней части экрана.

Чтобы устранить эту проблему, аналоговые телевизоры используют «чересстрочные» изображения. То есть они пропускают все остальные строки на экране, чтобы сохранить изображение, которое соответствует человеческому глазу. В результате такого «пропуска» телевизоры NTSC с частотой 60 Гц работают со скоростью 29,97 кадров в секунду, а телевизоры PAL с частотой 50 Гц работают со скоростью 25 кадров в секунду.

PAL технически превосходен

Помимо частоты кадров, PAL технически превосходит NTSC.

Когда в начале 50-х годов США начали вещание цветного телевидения, то назрел вопрос с обратной совместимостью. У большинства американцев уже были черно-белые телевизоры, поэтому обеспечить совместимость цветного вещания со старыми телевизорами было несложно. В результате NTSC застрял с черно-белым разрешением (525 строк), работает на частотах с низкой пропускной способностью и, как правило, ненадежен.

Другие континенты не хотели иметь дело с ненадежностью NTSC и просто ждали, когда технология цветного телевидения станет лучше. Регулярные трансляции цветного телевидения не доходили до Англии до 1966 года, когда BBC укрепил формат PAL. PAL предназначался для решения проблем с NTSC. Он имеет повышенное разрешение (625 строк), работает на частотах с высокой пропускной способностью и более надежен, чем NTSC.

Почему все это имеет значение сейчас? Мы продолжаем говорить об аналоговых телевизорах, но как насчет цифровых телевизоров?

Почему это важно в эпоху цифровых технологий

Неисправности (или особенности) NTSC и PAL определяются главным образом тем, как работают аналоговые телевизоры. Цифровые телевизоры способны полностью преодолеть эти ограничения (в частности, частоту кадров), но мы по-прежнему видим, что NTSC и PAL используются сегодня. Зачем?

Ну, это в основном проблема совместимости. Если Вы передаете видеоинформацию с помощью аналогового кабеля (RCA, коаксиальный, SCART, s-video), Ваш телевизор должен иметь возможность декодировать эту информацию. Хотя некоторые современные телевизоры поддерживают форматы NTSC и PAL, есть вероятность, что Ваш поддерживает только один из двух. Поэтому, если Вы попытаетесь подключить австралийскую игровую приставку или DVD-плеер к американскому телевизору через кабель RCA, это может не сработать.

Существует также проблема кабельного телевидения и вещательного телевидения (теперь называется ATSC, а не NTSC). Оба формата теперь цифровые, но они все еще работают на 30 или 60 FPS для поддержки старых телевизоров с ЭЛТ. В зависимости от страны происхождения Вашего телевизора, возможно, он не сможет декодировать Ваш видеосигнал, если Вы используете аналоговые кабели.

Чтобы обойти это, Вам нужно будет купить совместимый с NTSC/PAL конвертер HDMI, и они стоят дорого. Но он стоит дешевле, чем новый телевизор, и он пригодится, когда вы купите телевизор, у которого нет аналоговых портов.

Некоторые новые телевизоры не имеют аналоговых портов

Если Вы купили телевизор в прошлом году, Вы могли заметить, что у него есть несколько портов HDMI, возможно, DisplayPort, но ему не хватает разноцветных RCA-портов, к которым Вы привыкли. Аналоговое видео наконец умирает.

Это решает проблему совместимости NTSC/PAL, устраняя возможность использовать старые видеоисточники с новыми телевизорами.

В будущем Вам, возможно, придется купить совместимый с NTSC/PAL конвертер HDMI. Опять же, они сейчас довольно дорогие. Однако, как только спрос вырастет, они должны стоить дешевле.

Ссылка на основную публикацию
Что делать если отключился звук на компьютере
Мы зарегистрировали подозрительный трафик, исходящий из вашей сети. С помощью этой страницы мы сможем определить, что запросы отправляете именно вы,...
Фотографии купе в поезде
Интересный фотоотчет о поездке на одном из первых рейсов двухэтажных поездов. Смотрим далее, как все устроено внутри таких двухэтажных вагонов...
Фотография с самым большим разрешением в мире
Представляем вашему вниманию нашу подборку самых больших фотографий в мире. Для их просмотра вам будет необходим FlashPlayer. Его можно скачать...
Что делать если полетели драйвера видеокарты
Распространенная ошибка в Windows 7 и реже в Windows 10 и 8 — сообщение «Видеодрайвер перестал отвечать и был успешно...
Adblock detector