Zelfs met de introductie en acceptatie van digitale tv en HDTV-uitzendingen en bronapparaten (zoals Blu-ray Disc-spelers en mediastreaming), zijn de oude belemmeringen voor een universele videostandaard niet weggenomen. Dit artikel legt uit waarom de NTSC- en PAL-standaarden er nog steeds toe doen.
Deze informatie is van toepassing op tv's van verschillende fabrikanten, waaronder, maar niet beperkt tot, LG, Samsung, Panasonic, Sony en Vizio.
Bottom Line
Hoewel video nu grotendeels digitaal is, is de framesnelheid die in analoge videosystemen wordt gebruikt, opgenomen in de normen voor digitale tv en HDTV. In video (analoog, HD en 4K Ultra HD), net als in film, zien de beelden die op het scherm worden bekeken eruit als complete frames. Er zijn echter verschillen in de manier waarop frames door omroepen worden verzonden, via streaming of fysieke media-apparaten worden overgedragen en op een scherm worden weergegeven.
Lijnen en Pixels
Videobeelden die live worden uitgezonden of opgenomen, zijn samengesteld uit scanlijnen of pixelrijen. In film wordt het hele beeld in één keer weergegeven. De lijnen of pixelrijen in een videobeeld daarentegen worden over het scherm weergegeven, beginnend aan de bovenkant van het scherm en naar beneden gaand. Deze rijen worden weergegeven in een interlaced of progressief formaat.
Interlacing of interlaced scan splitst de lijnen in twee velden. Oneven lijnen of pixelrijen worden eerst weergegeven, en even lijnen of pixelrijen worden vervolgens weergegeven, waardoor een compleet frame ontstaat.
Progressieve scan geeft rijen opeenvolgend weer in plaats van rijen als twee alternatieve velden te verzenden. Dit betekent dat zowel oneven als even genummerde lijnen of pixelrijen in numerieke volgorde worden weergegeven.
Het aantal verticale lijnen of pixelrijen bepa alt het beelddetail. Hoe meer lijnen in een afbeelding, hoe meer details. Het aantal regels ligt vast binnen een systeem.
NTSC en PAL
De twee belangrijkste analoge videosystemen zijn NTSC en PAL.
NTSC is een rij van 525 lijnen of pixels, 60 velden met 30 frames per seconde, bij een systeem van 60 Hz voor het verzenden en weergeven van videobeelden. Elk frame wordt verzonden in twee velden van 262 lijnen of pixelrijen die afwisselend worden weergegeven (interlaced). De twee velden worden gecombineerd, zodat elk frame wordt weergegeven met 525 lijnen of pixelrijen. NTSC is de officiële analoge videostandaard in de VS, Canada, Mexico, sommige delen van Midden- en Zuid-Amerika, Japan, Taiwan en Korea.
PAL is het dominante formaat ter wereld voor analoge tv-uitzendingen en analoge videoweergave. Het is een rij van 625 lijnen of pixels, 50 velden met 25 frames per seconde, 50 Hz-systeem. Net als NTSC wordt het signaal geïnterlinieerd in twee velden, die elk uit 312 lijnen of pixelrijen bestaan. Omdat er minder frames (25) per seconde worden weergegeven, is er soms een lichte flikkering in het beeld merkbaar, zoals de flikkering op geprojecteerde film. PAL heeft echter een iets hogere resolutie en betere kleurstabiliteit dan NTSC. Landen met wortels in het PAL-systeem zijn onder meer het VK, Duitsland, Spanje, Portugal, Italië, China, India, Australië, het grootste deel van Afrika en het Midden-Oosten.
DigitalTV/HDTV en NTSC/PAL framesnelheden
Hoewel de hogere resolutie van digitale en high-definition uitzend- en videosoftware-inhoudsnormen een stap hoger is bij het vergelijken van HDTV met analoge NTSC- en PAL-normen, is de framesnelheid de gemeenschappelijke basis van beide systemen.
In op NTSC gebaseerde landen worden elke seconde 30 afzonderlijke frames weergegeven (elke 1/30ste van een seconde één volledig frame). In op PAL gebaseerde landen worden elke seconde 25 afzonderlijke frames weergegeven (elke 1/25e van een seconde wordt één volledig frame weergegeven). Deze frames worden weergegeven met de geïnterlinieerde scanmethode (480i of 1080i) of de progressieve scanmethode (480p, 720p of 1080p).
Waar digitale en HDTV zijn geëvolueerd van NTSC, is dat als frames worden verzonden als een geïnterlinieerd beeld (1080i), elk frame uit twee velden bestaat, elk elke 60e van een seconde wordt weergegeven en een volledig frame elke 30e van een seconde wordt weergegeven, met een op NTSC gebaseerde framesnelheid van 30 frames per seconde. Als het frame wordt verzonden in het progressieve scanformaat (720p of 1080p), wordt het twee keer per 30ste van een seconde weergegeven.
Op PAL gebaseerde digitale tv en HDTV-framesnelheid
Waar digitale en HDTV zijn geëvolueerd van PAL, is dat als frames worden verzonden als een geïnterlinieerd beeld (1080i), elk frame bestaat uit twee velden, elk elke 50e van een seconde wordt weergegeven en een volledig frame elke 25e van een seconde wordt weergegeven, met een op PAL gebaseerde beeldsnelheid van 25 frames per seconde.
Als het frame wordt verzonden in het progressieve scanformaat (720p of 1080p), wordt het twee keer per 25ste van een seconde weergegeven.
The Bottom Line
Digitale tv, HDTV en Ultra HD, hoewel een grote sprong voorwaarts in wat je op een tv- of projectiescherm ziet, heeft nog steeds zijn wortels in analoge videostandaarden die meer dan 65 jaar oud zijn.
Als gevolg hiervan zijn er over de hele wereld verschillen in digitale en HDTV-standaarden, wat de barrière voor een wereldwijde videostandaard versterkt.
Terwijl de conversie voortgaat naar digitale en alleen HD-transmissie, hebben velen nog steeds NTSC- en PAL-gebaseerde video-afspeelapparaten, zoals videorecorders, analoge camcorders en niet-HDMI-uitgeruste dvd-spelers die zijn aangesloten op HDTV's (en 4K Ultra HD-tv's).
Zelfs met formaten zoals Blu-ray zijn er gevallen waarin de film of de belangrijkste video-inhoud in HD kan zijn en sommige van de aanvullende videofuncties in de standaard NTSC- of PAL-resolutie.
DVD's worden nog steeds gemaakt in de NTSC- of PAL-indeling.
Hoewel 4K-content nu algemeen beschikbaar is via streaming en Ultra HD Blu-ray Disc, bevinden 4K-tv-uitzendnormen zich in de beginfase van implementatie. Tv's die 4K-compatibel zijn, moeten analoge videoformaten ondersteunen zolang analoge video-afspeelapparaten in gebruik zijn.
8K-resolutie streamen en uitzenden is nu ook iets, hoewel de hoge prijs het ervan weerhoudt om mainstream te worden.
Uiteindelijk mag je geen analoge videoapparatuur meer gebruiken, maar die dag is er nog niet.
