Home
» Wiki
»
Dlaczego standardy NTSC i PAL są nadal ważne dla telewizji HDTV?
Dlaczego standardy NTSC i PAL są nadal ważne dla telewizji HDTV?
Mimo pojawienia się i popularności telewizji cyfrowej, możliwości nadawania telewizji HDTV i urządzeń źródłowych (takich jak odtwarzacze płyt Blu-ray i urządzenia do strumieniowego przesyłania multimediów ), stare bariery stojące na drodze do uniwersalnych standardów wideo nie zostały usunięte. W tym artykule wyjaśniono, dlaczego standardy NTSC i PAL nadal mają znaczenie.
Uwaga : Informacje te dotyczą telewizorów wielu producentów, takich jak LG, Samsung, Panasonic, Sony i Vizio.
Szybkość klatek
Mimo że obecnie wideo jest przeważnie cyfrowe, szybkości klatek stosowane w analogowych systemach wideo są nadal uwzględniane w standardach telewizji cyfrowej i HDTV. W przypadku wideo (analogowego, HD i 4K Ultra HD), a także filmów, obrazy wyświetlane są na ekranie jako całe klatki. Istnieją jednak różnice w sposobie, w jaki nadawcy transmitują klatki, przesyłają je za pośrednictwem urządzeń do przesyłania strumieniowego lub nośników fizycznych oraz wyświetlają je na ekranach.
Linie i piksele
Obraz wideo na żywo lub nagrany składa się z linii skanowania lub rzędów pikseli. W filmach cały obraz jest wyświetlany od razu. Natomiast linie lub rzędy pikseli w obrazie wideo pojawiają się na całym ekranie, zaczynając od góry i przesuwając się ku dołowi. Wiersze te są wyświetlane w formacie naprzemiennym lub progresywnym.
Istnieją dwa typy skanowania: przeplotowe i progresywne.
Skanowanie przeplotem dzieli linie na dwa pola. Najpierw wyświetlane są nieparzyste linie lub rzędy pikseli, a następnie parzyste linie lub rzędy pikseli, tworząc w ten sposób kompletną ramkę.
Skanowanie progresywne wyświetla wiersze sekwencyjnie, zamiast przesyłać je jako dwa naprzemienne pola. Oznacza to, że zarówno parzyste, jak i nieparzyste linie lub rzędy pikseli są wyświetlane w kolejności numerycznej.
Liczba pionowych linii lub rzędów pikseli decyduje o szczegółowości obrazu. Im więcej linii na obrazie, tym bardziej szczegółowy jest obraz. Liczba linii w systemie jest stała.
NTSC i PAL
Dwa główne analogowe systemy wideo to NTSC i PAL.
NTSC składa się z 525 linii lub rzędów pikseli, 60 pól przy 30 klatkach na sekundę, przy częstotliwości 60 Hz, służących do przesyłania i wyświetlania obrazów wideo. Każda klatka jest przesyłana w dwóch polach po 262 linie/rzędy pikseli wyświetlanych naprzemiennie. Oba pola są łączone, dzięki czemu każda klatka wyświetla się z 525 liniami/rzędami pikseli. NTSC to oficjalny standard wideo analogowego w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, Meksyku, części Ameryki Środkowej i Południowej, Japonii, Tajwanie i Korei Południowej.
PAL jest wiodącym na świecie formatem analogowego nadawania telewizji i wyświetlania obrazu. Składa się z 625 linii/rzędów pikseli, 50 pól z 25 klatkami na sekundę, systemu 50 Hz. Podobnie jak w systemie NTSC sygnał jest przeplatany na dwa pola, z których każde składa się z 312 linii/rzędów pikseli. Ponieważ wyświetla mniej klatek (25) na sekundę, czasami można zauważyć lekkie migotanie obrazu, jak na ekranie kinowym. Jednakże PAL ma nieco wyższą rozdzielczość i lepszą stabilność kolorów niż NTSC. System PAL wykorzystują m.in. następujące kraje: Wielka Brytania, Niemcy, Hiszpania, Portugalia, Włochy, Chiny, Indie, Australia, większa część Afryki i Bliski Wschód.
Mimo że zwiększona rozdzielczość standardów treści oprogramowania wideo, nadawanie w wysokiej rozdzielczości i transmisja cyfrowa stanowią krok naprzód w porównaniu telewizji HDTV do analogowych standardów NTSC i PAL, wspólną podstawą obu systemów jest szybkość klatek.
W krajach, w których przyjęto standard NTSC, wyświetlanych jest 30 oddzielnych klatek na sekundę (czyli jedna kompletna klatka co 1/30 sekundy). W krajach korzystających ze standardu PAL wyświetlanych jest 25 oddzielnych klatek na sekundę (czyli cała klatka jest wyświetlana co 1/5 sekundy). Te klatki są wyświetlane przy użyciu skanowania przeplotem (480i lub 1080i) lub skanowania progresywnego (480p, 720p lub 1080p).
W przypadku telewizji cyfrowej i HDTV, które wyewoluowały z NTSC, jeśli klatki są przesyłane jako obrazy przeplotu (1080i), każda klatka składa się z dwóch pól, a każda kompletna klatka jest wyświetlana co 30 sekund, przy użyciu opartej na NTSC szybkości 30 klatek na sekundę. Jeżeli ramka jest przesyłana w formacie skanowania progresywnego (720p lub 1080p), będzie wyświetlana dwa razy co 30 sekund.
Szybkość klatek telewizji cyfrowej opartej na HDTV i PAL
W przypadku telewizji cyfrowej i HDTV, które wyewoluowały z PAL, jeśli klatki są przesyłane jako obrazy przeplotu (1080i), każda klatka składa się z dwóch pól, a jedna kompletna klatka jest wyświetlana co 25 sekund, przy użyciu opartej na PAL szybkości 25 klatek na sekundę.
Jeśli przesłana ramka jest w formacie skanowania progresywnego (720p lub 1080p), będzie wyświetlana dwa razy co 25 sekund.
Zakończyć
Telewizja cyfrowa, HDTV i Ultra HD, chociaż stanowią ogromny krok naprzód w stosunku do tego, co widzisz na ekranie telewizora lub projektora, nadal opierają się na analogowych standardach wideo, które mają ponad 65 lat.
W rezultacie na całym świecie występują różnice pomiędzy standardami telewizji cyfrowej i HDTV, co nakłada ograniczenia na standardy wideo na całym świecie.
Ponadto, w miarę postępującego przechodzenia na transmisję cyfrową i wyłącznie w jakości HD, wiele osób nadal używa urządzeń do odtwarzania wideo obsługujących standardy NTSC i PAL, takich jak magnetowidy, kamery analogowe i odtwarzacze DVD bez złącza HDMI podłączonych do telewizorów HDTV (oraz telewizorów 4K Ultra HD).
Nawet w przypadku formatów takich jak Blu-ray zdarzają się przypadki, gdy główny film lub zawartość wideo może być w rozdzielczości HD, a niektóre materiały dodatkowe w standardowym formacie NTSC lub PAL. Płyty DVD są nadal tworzone w formacie NTSC lub PAL.
Choć treści w rozdzielczości 4K są obecnie szeroko dostępne za pośrednictwem przesyłania strumieniowego i dysków Ultra HD Blu-ray, standardy transmisji telewizyjnej w rozdzielczości 4K są wciąż na wczesnym etapie wdrażania. Telewizory 4K muszą obsługiwać analogowe formaty wideo tak długo, jak długo będą używane analogowe urządzenia do odtwarzania wideo.
Nadawanie i przesyłanie strumieniowe w rozdzielczości 8K jest już powszechne, chociaż wysoka cena nie pozwala na jego powszechną akceptację.
Na koniec, być może nie używasz już analogowego sprzętu wideo, ale inni nadal mogą go używać.