Телевизионные стандарты pal secam ntsc

Все о работе с видео

Форма подписки

для получения видеоуроков
и полезных материалов
по работе с видео

Форма подписки

для получения видеоуроков
и полезных материалов
по работе с видео

Подпишитесь на почтовую рассылку по созданию видеороликов.

В любой момент вы cможете отказаться от подписки, если она вас не устроит.

Популярные статьи

Свежие статьи

PAL, NTSC, SECAM — это видеостандарты аналогового цветного телевидения, принятые в различных странах.

В 1953 году в США появился первый из стандартов — ситема NTSC.

Разрешение экрана для этого стандарта составляет 720х480 пикселей, частота 30 кадров в секунду (kps).

Такая частота обусловлена тем, что промышленный ток в США имеет частоту 60 Гц (у нас частота тока 50 Гц).

Система NTSC распространена в США, Канаде, Японии, Мексике и некоторых других странах.

Немного позже, в 1956 году, Франция разработала стандарт SECAM. Поскольку частота промышленного тока в Европе составляет 50 Гц, частота кадров для SECAM — 25 kps.

В 1967 году началось вещание цветного телевидения системы SECAM во Франции и Советском Союзе. Некоторые считают, что Советский Союз присоединился к вещанию в этом стандарте в противовес США, но не будем забывать, что ток в СССР имеет также частоту 50 Гц, а, кроме того, Франция предложила готовое оборудование для вещания и льготные условия при покупке лицензии.

Таким образом эфирное телевидение в России и странах СНГ передавалось в стандарте SECAM. Это относится также к Франции, ряду стран Африки, Азии и Южной Америки. Сразу хочу оговориться, что кабельное телевидение в России вещает в стандарте PAL.

Стандарт PAL разработан в Германии в 1967 году и используется во всех странах Европы кроме вышеназванных, а также в Азии, Австралии и некоторых странах Африки и Южной Америки.

Системы PAL и SECAM имеют одинаковую частоту кадров — 25 kps и одинаковое разрешение экрана — 720х576.

В то время покупать телевизор в Западной Европе жителю СССР было рискованно – он мог не принимать телевещание в СССР из-за отсутствия декодера PAL/SECAM.

Сейчас все телевизионные приемники, продающиеся в Европе и России, имеют такой декодер и могут работать как в стандарте PAL, так и SECAM.

А вот покупать телевизор, например, в США для использования в России не следует – видеостандарты несовместимы, это определяется различной частотой промышленного тока. Хотя сейчас есть телевизоры с поддержкой обоих стандартов.

Часто еще эти системы различают по числу строк: PAL и SECAM — 625 строк, NTSC — 525 строк. Не все строки активные.

Для PAL из 625 строк активными являются 576, а оставшиеся — вспомогательные, нужны для установки луча на начало и подготовки к приему новой последовательности строк. Отображение кадра на экран происходит в два прохода, а, значит, кадр состоит из двух полукадров (полей).

Каждый полукадр длится 1/50 секунды, а, соответственно, кадр — 1/25 (для стандарта PAL). Значит, частота кадров составляет 25 kps.

Для NTSC длительность полукадра 1/30 секунды, кадра — 1/30 сек.

В системе PAL проход начинается с нижнего поля, а в NTSC — с верхнего. Это называется чересстрочная развертка.

Если вы занимаетесь монтажом видео, при выводе фильма обязательно нужно обратить внимание на стандарт. Любая монтажная программа предложит вам выбор — PAL или NTSC (стандарт SECAM в видеопроизводстве не применяется, только для телевизионного вещания).

Если вы живете в Европе, выбираем систему PAL (25 кадров в секунду, разрешение 720х576).

Если у вас есть фильм в стандарте NTSC, его можно переконвертировать в PAL с помощью монтажной программы, например, Adobe Premiere, или программы-кодировщика, например, Canopus ProCoder.

В наше время аналоговое телевидение активно вытесняется цифровым, но пока еще используется.

DVB-T (Digital Video Broadcasting — Terrestrial) — стандарт для цифрового телевизионного и радиовещания — подробнее.

Читайте также:  Альтернатива вытяжке на кухне

Владислав Федоpов
  • 5 июля 2000 21k

Всемирное телевещание имеет ряд стандартов по кодированию цвета и организации передачи сигналов звука и синхронизации. Они являются комбинацией из трех систем кодирования цвета (NTSC, PAL, SECAM) и десяти стандартов по передаче сигналов и развертки: B, G, D, K, H, I, KI, N, M, L.

Паpаметpы сигнала M N B,G H I D,K KI L
Число строк в кадре 525 625 625 625 625 625 625 625
Число полей 60* 50 50 50 50 50 50 50
Ширина полосы, МГц 6 6 7;8 8 8 8 8 8
Ширина основной боковой полосы изображения, МГц 4.2 4.2 5 5 6 6 6 6
Разнос несущих звука и изображения, МГц 4.5 4.5 5.5 5.5 6 6.5 6.5 6.5
Полярность модуляции видеосигнала +
Вид модуляции звука ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ
Девиация частоты несущей звука, кГц 25 25 50 50 50 50 50
  • Стандарты B и G; D и K различаются значениями частот телеканалов (МВ и ДМВ соответственно).
  • Полярность модуляции видеосигнала «-» негативная, «+» позитивная.
  • Поскольку при «рисовании» изображения используется чересстрочная развертка, истинная частота кадров вдвое ниже кадровой частоты — частоты смены полукадров (полей).
  • * — Если быть точным, частота полей равна 58.94 Гц.

В настоящее время в эксплуатации находятся три совместимые системы цветного телевидения — SECAM, NTSC и PAL. Независимо от типа системы датчики сигналов (телевизионные камеры) формируют сигналы трех основных цветов: Er — красного, Eg — зеленого и Ed — синего. Эти же сигналы управляют токами лучей в электронных прожекторах кинескопа в телевизоре. Изменяя соотношение сигналов на катодах кинескопа можно получить любой цветовой тон в пределах цветового треугольника, определяемого цветовыми координатами применяемых люминофоров.

Различия между системами цветного телевидения (ЦТ) состоят в методах получения из сигналов основных цветов так называемого полного цветного видеосигнала (ПЦТС), которым модулируется несущая частота в телевизионном передатчике. Такое преобразование необходимо для того, чтобы разместить информацию о цветном изображении в полосе частот черно-белого сигнала. В основе такого уплотнения спектров сигналов лежит особенность зрительной системы человека, состоящая в том, что мелкие детали изображения воспринимаются как неокрашенные.

Сигналы основных цветов преобразуются в широкополосный сигнал яркости Еy, соответствующий видеосигналу черно-белого телевидения, и три узкополосных сигнала, несущих информацию о цвете. Это так называемые цветоразностные сигналы. Они получаются вычитанием из соответствующего сигнала основного цвета сигнала яркости. Сигнал яркости получают сложением в определенной пропорции трех сигналов основных цветов:

Во всех цветных телевизионных системах передают только сигналы яркости Еy и два цветоразностных сигнала, Er-y и Eb-y. Сигнал Eg-y восстанавливается в приемнике из приведенного выражения (1). Нужно отметить, что перед смешиванием сигналы основных цветов проходят цепи гамма-коррекции, компенсирующие искажения, вызванные нелинейной зависимостью яркости свечения экрана от амплитуды модулирующего сигнала.

Система NTSC.

Система NTSC — первая система ЦТ, нашедшая практическое применение. Разработана в США и принята для вещания в 1953 году. При создании системы NTSC были разработаны основные принципы передачи цветного изображения, которые в той или иной степени использованы во всех последующих системах.

В системе NTSC ПЦТС содержит в каждой строке составляющую яркости и сигнал цветности, передаваемую с помощью поднесущей, лежащей в полосе частот сигнала яркости. Поднесущая промодулирована в каждой строке двумя сигналами цветности Еr-y и Eb-y. Чтобы сигналы цветности не создавали взаимных помех, в систему NTSC применена квадратурная балансная модуляция.

Существует два основных значения поднесущей цветности системы NTSC: 3.579545 и 4.43361875 МГц. Второе значение является неосновным и используется в основном в видеозаписи для использования общего с системой PAL канала записи-воспроизведения.

Система NTSC имеет ряд достоинств, среди которых: высокая цветовая четкость пpи относительно узкополосном канале передачи; структура спектров сигналов позволяет эффективно разделять информацию с помощью гребенчатых цифровых фильтров. Декодер NTSC относительно прост и не содержит линии задержки.

Читайте также:  Стоимость болгарки на аккумуляторе

Вместе с тем системе NTSC присущи и недостатки, главным из которых является ее высокая чувствительность к искажениям сигнала в канале передачи.

Искажения сигнала в виде амплитудной модуляции (АМ) называются дифференциальными искажениями. В результате таких искажений цветовая насыщенность ярких и темных участков получается разной. Эти искажения нельзя устранить с помощью цепи автоматической регулировки усиления (АРУ) сигнала цветности, так как различия в амплитуде цветовой поднесущей проявляются в пределах одной строки.

Искажения в виде фазовой модуляции цветовой поднесущей сигналом яркости называют дифференциально-фазовыми искажениями. Они вызывают изменения цветового тона в зависимости от яркости данного участка изображения. Например, человеческие лица окрашиваются в красноватый цвет в тенях и в зеленоватый — на освещенных участках.

Чтобы уменьшить заметность дифференциально-фазовых искажений, в телевизорах NTSC предусмотрен оперативный регулятор цветового тона, который позволяет делать более естественную окраску деталей с одинаковой яркостью. Однако искажения цветового тона более ярких или более темных участков при этом возрастают.

Высокие требования к параметрам канала передачи приводят к усложнению и удорожанию аппаратуры NTSC или, если эти требования не выполняются, к снижению качества изображения. Основной целью при разработке системы PAL и SECAM было устранение недостатков системы NTSC.

Система PAL.

Система PAL разработана фирмой «Telefunken» в 1963 году. Целью ее создания было устранить главный недостаток NTSC — чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям. В дальнейшем выяснилось, что система PAL имеет ряд преимуществ, которые первоначально не казались очевидными.

В системе PAL, как и в NTSC применяется квадратурная модуляция цветовой поднесущей сигналами цветности. Но если в системе NTSC угол между суммарным вектором и осью вектора B-Y, определяющий цветовой тон при передаче цветового поля постоянен, то в системе PAL его знак меняется каждую строку. Отсюда и название системы — Phase Alternation Line.

Уменьшение чувствительности к дифференциально-фазовым искажениям достигается за счет усреднения сигналов цветности в двух соседних строках, что приводит к уменьшению вертикальной цветовой четкости в два раза по сравнению с NTSC. Эта особенность является недостатком системы PAL.

Достоинства: малая чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям и ассиметрии полосы пропускания канала цветности. Последнее свойство особо ценно для стран, где принят стандарт G с разносом несущих изображения и звука 5.5МГц, что всегда вызывает ограничение верхней боковой полосы сигнала цветности. Система PAL также имеет выигрыш в отношении сигнал/шум на 3dB относительно NTSC.

PAL60 — система воспроизведения видеозаписи NTSC. При этом сигнал NTSC несложным путем транскодируется в PAL, но число полей остается прежним, то есть 60. Телевизор обязательно должен поддерживать это значение кадровой частоты.

Система SECAM.

Система SECAM в ее первоначальном виде предложена в 1954г. французским изобретателем Анpи де Фpансом. Основная особенность системы — поочередная, через строку, передача цветоразностных сигналов с дальнейшим восстановлением в приемнике недостающего сигнала с помощью линии задержки на время строчного интервала. Название системы образовано из начальных букв французских слов SEquentiel Couleur A Memoire (поочередные цвета и память). В 1967 году начато вещание по этой системе в СССР и Франции.

Информация о цвете в системе SECAM передается с помощью частотной модуляции цветовой поднесущей. Частоты покоя поднесущих в строках R и B различны и составляют Fob=4250кГц и For=4406.25кГц.

Поскольку в системе SECAM сигналы цветности передаются поочередно через строку, а в приемнике восстанавливается с помощью линии задержки, т.е. повторяется информация из предыдущей строки, то цветовая четкость по вертикали снижена вдвое, как и в системе PAL. Применение ЧМ обеспечивает малую чувствительность к действию искажений типа «дифференциальное усиление».

Невелика чувствительность SECAM и к дифференциально-фазовым искажениям. На цветовых полях, где яркость постоянна, эти искажения никак не проявляются. На цветовых же переходах возникает паразитное приращение частоты поднесущей, что вызывает их затягивание. Однако при длительности перехода менее 2мкс цепи коррекции в приемнике уменьшают действия этих искажений. Обычно после ярких участков изображения окантовка имеет синий цвет, а после темных — желтый. Допуск на искажения типа «дифференциальная фаза» составляет около 30 градусов, т.е. в 6 раз шире чем в NTSC.

Читайте также:  Как снять плиточный клей с пола

Система D2-MAC.

В конце 70-х годов были разработаны усовершенствованные системы цветного телевидения, использующие временное разделение с уплотнением составляющих яркости и цветности. Эти системы являются основой для систем телевидения высокой четкости (ТВВЧ), и получили наименование МАК (МАС) — «Мультиплексированные Аналоговые Компоненты».

В 1985 году Франция и ФРГ договорились об использовании для спутникового вещания одной из модификаций систем MAC, а именно D2-MAC/Paket.

Основные особенности: начальный интервал строки 10мкс отведен под передачу цифровой информации: синхросигнал строк, звуковое сопровождение и телетекст. В цифровом пакете применено дубинарное кодирование с использованием трехуровневого сигнала, которое в два раза уменьшает требуемую полосу пропускания канала связи. Этот принцип кодирования отражен в названии — D2. Одновременно могут передаваться два звуковых стерео канала.

Остальную часть строки занимают аналоговые видеосигналы. Сначала передается уплотнения строка одного из цветоразностных сигналов (17мкс), затем яркостная строка (34.5мкс). Принцип кодирования цвета примерно тот же, что и в SECAMе. Для передачи комплексного сигнала D2-MAC требуется канал с полосой 8.4МГц.

Система D2-MAC обеспечивает существенно лучшее качество цветного изображения, чем все другие системы. На изображении нет помех от цветовых поднесущих, отсутствуют перекрестные помехи между сигналами яркости и цветности и заметно повышена четкость изображения.

PAL, SECAM и NTSC. Так называются телевизионные стандарты, то есть форматы. Стандарт SECAM – это телевизионный формат, которое нашел использование в России. Но не только. Его используют также в странах Восточной Европы и во Франции. Именно от французского «SEquential Couleur Avec Memoire» и происходит его название.

SECAM предусматривает разложение телевизионного кадра на 625 строк, частоту кадров 50 Гц. Поскольку частота кадров и количество строк соответствует стандарту PAL, то ничто не мешает в монохромном варианте просматривать видео в формате SECAM на видеоплеере PAL стандарта, как и наоборот.

Основной телевизионный стандарт в Европе – это PAL. Он также используется в Великобритании, Австралии и Южной Африке. Название происходит от «Phase Alternate Line».

Стандарт PAL использует метод, с помощью которого добавляется цвет к телевизионному сигналу черного и белого цвета. Он создает на экране 625 строк с частотой 25 кадров в секунду. Подобно системе NTSC использует чересстрочную развертку.

Стандарт NTSC – стандарт видеозаписи, телевещания. Нашел применение в США, Японии и других странах. Спецификация на стандарт NTSC определена в 1952 году национальным комитетом стандартов в области телевидения, то есть National Television Standards Committee, что и стало в результате названием.

Стандарт определяет метод кодирования информации в композитный видеосигнал. Обеспечивается поддержка 16 миллионов разных цветов. Сегодня уже разрабатываются новые разновидности стандарта NTSC «Super NTSC» и «16х9». Они войдут в состав стандарта MPEG и стандарта разработки DVD.

Система SECAM — сегодня, как уже говорилось, основная система цветного аналогового телевидения в России. Основные параметры отечественного телевидения этого стандарта определяются в рамках ГОСТ 7845-92. После развала СССР в Восточной Европе систему SECAM постепенно стала вытеснять система PAL.

Видеооборудование стандарта SECAM сегодня, по сути, нигде на планете не производится. Всё видеопроизводство действует в системе PAL в европейском стандарте разложения, а в эфир после транскодирования поступает сигнал SECAM.

Когда российское вещание перейдет к системе PAL? Этот вопрос неоднократно поднимался специалистами, но телевизионных приемников стране, поддерживающих единственный стандарт SECAM, все еще полным-полно.

Сейчас в России эфирное аналоговое вещание телевизионных каналов ведётся в системе SECAM. В то же время в сетях кабельного вещания подавляющее большинство аналоговых телевизионных каналов. Среди них и те, которые представлены в открытом эфире. Они передаются в системе PAL, что означает невозможность их просмотра на старых советских телевизорах в цвете.

«>

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *