Что принято в России как стандарт: PAL, SECAM, NTSC? Чем отличается формат PAL от NTSC

20.08.2019

Сегодня ТВ-вещание предлагает новейшие форматы воспроизведения, но все равно можно регулярно услышать о таких стандартах, как PAL или NTSC. Что лучше и в чем между ними различие? Чтобы разобраться в этом, необходимо получить представление о каждом из этих стандартов.

Что такое NTSC?

Итак, многие американские носители видеозаписей имеют формат NTSC. Что это такое? Сегодня это система кодирования цвета, используемая проигрывателями DVD. До недавнего времени он применялся широковещательным телевидением в Северной Америке, Японии и большей части Южной Америки.

По мере того как цветные телевизоры начали заменять черно-белые, разработчики стали использовать несколько разных методов кодирования цвета для трансляции. Однако эти способы противоречили друг другу и старым черно-белым телевизорам, которые не могли интерпретировать передаваемые им цветовые сигналы. В 1953 году Национальный комитет систем принял стандарт NTSC, который был разработан и внедрен как единый. С этого момента его стало можно использовать по всей стране, так как он стал совместимым с большим количеством различных телевизоров. В настоящее время все еще можно встретить NTSC. Что это значит? Несмотря на то современные ТВ больше не используют этот формат, они по-прежнему могут принимать и различать его.

Что такое формат PAL?

Прежде чем решить относительно выбора, что лучше - PAL или NTSC , необходимо разобраться, чем они отличаются друг от друга.

Формат PAL - это система кодирования цвета, используемая проигрывателями DVD и широковещательным телевидением в Европе, большей части Азии и Океании, Африки и отдельных частях Южной Америки.

Форматирование Phase Alternating Line или PAL, наряду со стандартом SECAM (ранее используемым в России и СНГ, изображение в этом методе транслируется как последовательный цвет с памятью), было разработано в конце 1950-х годов, чтобы обойти определенные недостатки системы NTSC.

Поскольку NTSC кодирует цвет, это означает, что сигнал может терять четкость в плохих условиях, поэтому ранние системы, созданные на этом формате, были уязвимы при плохой погоде, в больших зданиях, и под влиянием некоторых других факторов. Чтобы решить эту проблему, был создан формат видео PAL. Он работает следующим образом - при трансляции меняет каждую вторую строку в сигнале, эффективно устраняя ошибки.

В отличие от NTSC, PAL по-прежнему часто используется для эфирного вещания в регионах, в которых он был принят.

PAL или NTSC: что лучше использовать?

Многие программы редактирования видео, например, VideoStudio, позволяют выбирать, в каком формате сохранять результат работы при записи на DVD.

Какой формат вы должны использовать, в основном зависит от вашего местоположения. Если вы создаете видеоролики, которые будут отображаться по всему миру, NTSC по своему выбору является более безопасным и комфортным. Большинство проигрывателей DVD и прочих устройств, работающих с форматом PAL, могут воспроизводить видео NTSC, тогда как проигрыватели на формате NTSC обычно не поддерживают PAL.

Почему эти форматы все еще используются?

Основной ответ заключается в том, что сегодня они являются не такими, какими они были изначально созданы. Очевидно, что технические проблемы, для решения которых эти системы кодирования были созданы в 1950 годах, не применимы к современному миру. Тем не менее DVD-диски по-прежнему помечены как поддерживающие NTSC или PAL (что лучше приобретать и почему - читайте выше), а тайминги, разрешения и частоты обновления, установленные в этих системах, все еще используются в современных телевизорах и мониторах.

Основная причина этого - регионализация контента. Использование различных видеоформатов выступает в качестве слоя физической защиты для усиления национальных законов об авторском праве, и предотвращения распространения фильмов и телепрограмм в разных странах без разрешения. Фактически это использование форматов в качестве правового метода защиты авторских прав. Это явление настолько часто встречается, что области распространения для видеоигр и других интерактивных электронных носителей часто называются регионами NTSC и PAL, хотя такое программное обеспечение отлично работает на любом типе дисплея.

Форматы PAL, NTSC: в чем разница с технической стороны?

Телевизоры показывают свои изображения по строкам и создают иллюзию движения, отображая их слегка измененными, много раз в секунду. Широковещательный сигнал для черно-белого телевидения просто указывал уровень яркости в каждой точке вдоль линии, поэтому каждый кадр был просто сигналом с информацией о яркости для каждой строки.

Первоначально телевизоры отображали 30 кадров в секунду (FPS). Однако когда был добавлен цвет к широкоформатному вещанию, черно-белые ТВ не могли отличать информацию о цвете от информации о яркости, поэтому они пытались отобразить цветовой сигнал как часть изображения. В результате оно становилось бессмысленным, и появилась потребность ввести новый ТВ-стандарт.

Чтобы отобразить цвет без возникновения этой проблемы, для трансляции необходимо было добавить второй сигнал цветности между колебаниями сигнала яркости, который стал бы игнорироваться черно-белыми телевизорами, а цветные устройства стали бы искать его и отображать с помощью адаптера, называемого Colorplexer.

Поскольку этот дополнительный сигнал был добавлен между каждым обновлением кадра, он увеличил количество времени на их смену, и фактический FPS на дисплее был уменьшен. Поэтому NTSC TV воспроизводит 29,97 кадров в секунду вместо 30.

В свою очередь, сигнал PAL использует 625 линий, из которых 576 (известные как 576i-сигнал) отображаются в виде видимых линий на телевизоре, тогда как в форматированном сигнале NTSC используется 525 строк, из которых 480 кажутся видимыми (480i). В видео PAL каждая вторая строка имеет фазу изменения цветового сигнала, что приводит к тому, что они выравнивают частоту между линиями.

Что это значит?

В плане эффекта это означает, что повреждение сигнала появляется как ошибка насыщения (уровень цвета), а не оттенок (оттенок цвета), как это было бы в видео NTSC. Это привело к более высокоточной картине исходного изображения. Вместе с тем, сигнал PAL теряет некоторое вертикальное цветовое разрешение, делая цвета на стыке линий немного размытыми, хотя этот эффект не виден невооруженному человеческому глазу. На современных DVD сигнал уже не закодирован на основе стыкующихся линий, поэтому разностей частот и фаз между этими двумя форматами не существует.

Единственная реальная разница - это разрешение и частота кадров, с которой воспроизводится видео.

Преобразование из NTSC в PAL и наоборот

Если видео в PAL преобразуется в ленту NTSC, необходимо добавить 5 дополнительных кадров в секунду. В противном случае изображение может показаться прерывистым. Для NTSC-фильма, преобразованного в PAL, действуют обратные правила. Пять кадров в секунду должны быть удалены, или же действие на экране может показаться неестественно медленным.

PAL и NTSC на телевизорах высокой четкости

Для телевидения существует широкая аналоговая система, поэтому, несмотря на то, что цифровые сигналы и высокая четкость (HD) становятся универсальным стандартом, их вариации остаются. Первичная визуальная разница между системами NTSC и PAL для HDTV заключается в частоте обновления. NTSC обновляет экран 30 раз в секунду, а системы PAL - в секунду. Для некоторых типов контента, особенно изображений с высоким разрешением (например, генерируемых 3D-анимацией), телевизоры высокой четкости, использующие систему PAL, могут проявлять небольшую тенденцию «мерцания». Однако качество изображения равно NTSC, и большинство людей не заметят никаких проблем.

На не кодируется на основе несущей волны, поэтому разностей частот и фаз между двумя форматами не существует. Единственное реальное различие - это разрешение и частота кадров (25 или 30), с которой воспроизводится видео.

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.

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 PAL и NTSC

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.

TheDifference.ru определил, что отличие формата PAL от NTSC заключается в следующем:

PAL — стандарт для стран Европы, NTSC — для США, Японии и некоторых азиатских стран.
Частота развертки для PAL — 625 строк, NTSC — 525.
Частота кадров для PAL — 25 Гц, для NTSC — 30 Гц.
NTSC допускает искажения при передачи цвета, у PAL ниже четкость изображения.
Игры и игровые приставки различаются по региону продаж: NTSC для США, PAL для Европы.

PAL, SECAM и NTSC - это системы, в которых идёт трансляция сигнала с антенны, кабельного приёмника, спутникового ресивера или DVD.

PAL, SECAM и NTSC - это системы цветности или передачи цвета. При их несовместимости у источника сигнала и телевизора картинка на экране будет черно-белой, или может быть зауженной либо полосками без стандартного изображения. Сам сигнал, который обрабатывает схема телевизора, содержит в себе информацию о яркости и цветности . Информация о цветности закодирована в одну из систем ПАЛ, СЕКАМ...

Чтобы получить цветное изображение, достаточно всего три цвета: красный , синий и зелёный . Поэтому, телевизионный сигнал должен содержать информацию об этих трёх цветах и сигнале яркости .

Зная информацию о яркости Y , а так же сигнале синего В цвета и красного R , можно, путём несложного вычисления узнать информацию о зелёном цвете G .

NTSC
В качестве сигналов для передачи цветовой информации в системе NTSC приняты цветоразностные сигналы (R-Y и B-Y ). Передача этих сигналов осуществляется в спектре сигнала яркости на одной цветовой поднесущей частоте, со сдвигом по фазе в 90 градусов.
Есть несколько стандартов NTSC , самые популярные из которых: NTSC 4.43 и NTSC 3.58 . Они все имеют частоту смены полукадров 60Гц (точнее: 59,94005994 Гц), число строк: 525 (486 - активных), а цифры: 4.43 или 3.58 - это частота, на которой передаётся информация о цвете (частота модуляции)
Основной недостаток системы - возможность появления искажений в передаче цвета. Они вызывают изменение цветового тона на экране телевизора в зависимости от яркости данного участка изображения. Например, человеческие лица на экране окрашиваются в красноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках. Для уменьшения этих искажений телевизоры NTSC оснащаются регуляторами цветового тона: TINT CONTROL . Этот регулятор позволяет добиться более естественной окраски деталей с какой-то одной яркостью, однако искажения цветового тона более ярких или более темных участков изображения при этом даже возрастают.
PAL
PAL — система аналогового цветного телевидения, разработана инженером немецкой компании и представлена как стандарт телевизионного вещания. Система PAL является основной системой цветного телевидения в Европе.
Основные характеристики: частота смены полукадров - 50Гц , количество строк - 625 (576 активных), частота модуляции цветовой поднесущей (информации о цвете) 4.43 МГц
Так как количество полных кадров в PAL равно 25 (в секунду) - это близко к 24 -м стандартным кадрам киносъёмки, следовательно - процесс переноса кинопленочных фильмов в телевизионный стандарт ПАЛ максимально прост и удобен (не нужно мудрить лишние несуществующие кадры, как для NTSC)
Сложение напряжения на входе линии задержки с перевернутым напряжением на ее выходе устраняет ошибку (сбой) фазы и цветовая гамма на экране телевизора выглядит более естественно, чем при просмотре передач, кодированных в НТСЦ.
Разновидность стандарта PAL-60 , поддерживает частоту смены полей 60 Гц, принятую в системе NTSC, благодаря чему может работать на оборудовании и в телевизорах, имеющих эту частоту кадровой развёртки.
SECAM
Основным преимуществом системы SECAM является отсутствие перекрёстных искажений между цветоразностными сигналами, достигаемое за счёт их последовательной передачи. Однако, на практике это преимущество может быть реализовано не всегда из-за несовершенства коммутаторов сигнала цветности в декодирующем устройстве. Система SECAM практически нечувствительна к дифференциально-фазовым искажениям, особенно критичным для системы NTSC. За счёт применения частотной модуляции высока устойчивость к изменениям амплитуды поднесущей, возникающим вследствие неравномерности АФЧХ тракта передачи. Система NTSC более чувствительна к таким искажениям, проявляющимся как изменение цветовой насыщенности. По этим же причинам SECAM менее чувствителен к колебаниям скорости магнитной ленты видео.
В мире используются несколько модификаций стандарта SECAM , не отличающихся друг от друга способом передачи цветоразностных сигналов, включая так называемые предыскажения. Отличаются только несущие частоты яркостного видеосигнала, звукового сопровождения и способ модуляции звука. Одним из важных отличий в настоящее время является способ опознавания цвета. Для этого могут применяться как стандартные сигналы цветового опознавания SECAM , так и пакеты импульсов поднесущей во время строчного гашения.
MESECAM
MESECAM - является разновидностью системы SECAM и служит для того, чтобы видеомагнитофоны, работающие в стандарте PAL имели возможность записи программ, транслируемых в системе SECAM. Это была не лучшая, но достаточно простая и недорогая разработка, необходимость в которой появилась с массовым распространением видеомагнитафонов в странах Восточной Европы (СССР) и Азии, получавших телевизионный сигнал в системе СЕКАМ
HDTV
HDTV (High Definition Television) - это новое направление развития телевидения в мире. Название на русском языке - телевидение высокой чёткости (ТВЧ) .

Обычное телевидение предполагает разрешение изображения 720 на 576 точек, а ТВЧ позволяет смотреть телепрограммы с разрешением до 1920 на 1080 точек. Таким образом, размер изображения HDTV в 5 раз больше чем в обычном телевидении, или можно сказать, что HDTV в пять раз чётче обычного ТВ.

Еще одной особенностью стандарта HDTV является то, что он регламентирует 60 прогерессивных кадров в секунду, тогда как обычное ТВ дает только 24 (25) кадра в секунду. Такое количество кадров позволяет получить гораздо более мягкое и естественное изображение на экране, особенно в динамичных сценах.

Термин «Высокая чёткость» появился в 30-е годы 20-го столетия. Именно тогда в телевидении произошёл качественный скачок: стали применяться системы, позволившие отказаться от изображения с разрешением 15 - 200 строк. В середине 50-х годов были созданы первые прототипы. Однако для того, чтобы высокая чёткость телевидения стала заметна невооружённым глазом, необходим дисплей с большой диагональю экрана. Высокая стоимость таких дисплеев тормозила развитие HDTV на протяжении десятилетий. Стремительное развитие HDTV началось в середине 2000-x годов, одновременно с широким распространением плазменных и жидкокристаллических дисплеев.

· 720p: 1280×720 точек, прогрессивная развёртка, отношение сторон 16:9, частота — 24, 25, 30, 50 или 60 кадров в секунду (этот формат ТВЧ рекомендован как стандартный для стран-членов ЕВС);

· 1080i: 1920×1080 точек, чересстрочная развёртка, отношение сторон 16:9, частота — 50 или 60 полей в секунду;

· 1080p: 1920×1080 точек, прогрессивная развёртка, отношение сторон 16:9, частота — 24, 25 или 30 кадров в секунду.

Для просмотра HDTV фильмов вам нужен HDTV телевизор. Это может быть HDTV плазма, ЖК телевизор или HDTV проектор. Можно смотреть и на мониторе (ЖК или ЭЛТ), но всего качества HDTV Вы не увидите. Так же, нужен плеер с поддержкой HDTV , либо мощный компьютер. Если вы хотите наслаждаться HDTV телевидением у себя дома, Вам необходимо приобрести специальный ресивер и спутниковую антенну.

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

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.

Выводы сайт

PAL — стандарт для стран Европы, NTSC — для США, Японии и некоторых азиатских стран.
Частота развертки для PAL — 625 строк, NTSC — 525.
Частота кадров для PAL — 25 Гц, для NTSC — 30 Гц.
NTSC допускает искажения при передачи цвета, у PAL ниже четкость изображения.
Игры и игровые приставки различаются по региону продаж: NTSC для США, PAL для Европы.