Auch mit der Einführung und Akzeptanz digitaler TV- und HDTV-Übertragungen und -Quellgeräten (wie Blu-ray-Disc-Playern und Medien-Streaming) wurden die alten Barrieren für einen universellen Videostandard nicht beseitigt. Dieser Artikel erklärt, warum die NTSC- und PAL-Standards immer noch wichtig sind.
Diese Informationen gelten für Fernseher verschiedener Hersteller, einschließlich, aber nicht beschränkt auf LG, Samsung, Panasonic, Sony und Vizio.
Bottom Line
Obwohl Video heute hauptsächlich digital ist, wird die in analogen Videosystemen verwendete Bildrate in digitale TV- und HDTV-Standards integriert. Bei Video (analog, HD und 4K Ultra HD) sehen die auf dem Bildschirm betrachteten Bilder wie beim Film wie vollständige Einzelbilder aus. Es gibt jedoch Unterschiede in der Art und Weise, wie Frames von Sendern übertragen, über Streaming oder physische Mediengeräte übertragen und auf einem Bildschirm angezeigt werden.
Linien und Pixel
Videobilder, die live übertragen oder aufgezeichnet werden, bestehen aus Scanzeilen oder Pixelreihen. Beim Film wird das gesamte Bild auf einmal angezeigt. Im Gegensatz dazu werden die Linien oder Pixelreihen in einem Videobild über den Bildschirm hinweg angezeigt, beginnend am oberen Rand des Bildschirms und sich nach unten bewegend. Diese Zeilen werden entweder im Interlaced- oder Progressive-Format angezeigt.
Interlacing oder Zeilensprungverfahren teilt die Zeilen in zwei Halbbilder auf. Zeilen oder Pixelreihen mit ungerader Nummer werden zuerst angezeigt, und Zeilen oder Pixelreihen mit gerader Nummer werden als nächstes angezeigt, wodurch ein vollständiges Bild entsteht.
Progressive Scan zeigt Zeilen nacheinander an, anstatt Zeilen als zwei abwechselnde Felder zu übertragen. Das bedeutet, dass sowohl ungerade als auch geradzahlige Zeilen oder Pixelreihen in numerischer Reihenfolge angezeigt werden.
Die Anzahl der vertikalen Linien oder Pixelreihen bestimmt den Bildausschnitt. Je mehr Linien in einem Bild, desto mehr Details. Innerhalb eines Systems ist die Anzahl der Leitungen festgelegt.
NTSC und PAL
Die beiden wichtigsten analogen Videosysteme sind NTSC und PAL.
NTSC ist ein System mit 525 Zeilen oder Pixelreihen, 60 Halbbildern mit 30 Bildern pro Sekunde bei 60 Hz zur Übertragung und Anzeige von Videobildern. Jeder Frame wird in zwei Halbbildern mit 262 Zeilen oder Pixelreihen übertragen, die abwechselnd (interlaced) angezeigt werden. Die beiden Felder werden kombiniert, sodass jeder Rahmen mit 525 Zeilen oder Pixelreihen angezeigt wird. NTSC ist der offizielle analoge Videostandard in den USA, Kanada, Mexiko, einigen Teilen Mittel- und Südamerikas, Japan, Taiwan und Korea.
PAL ist das weltweit dominierende Format für analoge Fernsehübertragung und analoge Videoanzeige. Es ist ein System mit 625 Zeilen oder Pixelreihen, 50 Halbbildern mit 25 Bildern pro Sekunde, 50-Hz-System. Wie bei NTSC wird das Signal in zwei Felder verschachtelt, die jeweils aus 312 Zeilen oder Pixelreihen bestehen. Da weniger Bilder (25) pro Sekunde angezeigt werden, ist manchmal ein leichtes Flimmern im Bild erkennbar, wie das Flimmern bei einem projizierten Film. Allerdings hat PAL eine etwas höhere Auflösung und bessere Farbstabilität als NTSC. Zu den Ländern mit Wurzeln im PAL-System gehören Großbritannien, Deutschland, Spanien, Portugal, Italien, China, Indien, Australien, der größte Teil Afrikas und der Nahe Osten.
DigitalTV/HDTV und NTSC/PAL Bildraten
Obwohl die höhere Auflösung digitaler und hochauflösender Rundfunk- und Videosoftware-Content-Standards beim Vergleich von HDTV mit den analogen NTSC- und PAL-Standards eine Verbesserung darstellt, ist die Bildrate die gemeinsame Grundlage beider Systeme.
In NTSC-basierten Ländern werden jede Sekunde 30 Einzelbilder angezeigt (ein vollständiges Bild alle 1/30 Sekunde). In PAL-basierten Ländern werden jede Sekunde 25 separate Frames angezeigt (ein vollständiger Frame wird jede 1/25 Sekunde angezeigt). Diese Frames werden entweder im Interlaced-Scan-Verfahren (480i oder 1080i) oder im Progressive-Scan-Verfahren (480p, 720p oder 1080p) angezeigt.
Digital und HDTV haben sich aus NTSC entwickelt, wenn Frames als Interlaced-Bild (1080i) übertragen werden, jeder Frame aus zwei Halbbildern besteht, die jeweils alle 60 Sekunden angezeigt werden, und alle 30 Sekunden ein vollständiger Frame angezeigt wird, mit einer NTSC-basierten Bildrate von 30 Bildern pro Sekunde. Wenn das Bild im Progressive Scan-Format (720p oder 1080p) übertragen wird, wird es alle 30 Sekunden zweimal angezeigt.
PAL-basiertes digitales Fernsehen und HDTV-Bildrate
Digital und HDTV haben sich aus PAL entwickelt, wenn Frames als Interlaced-Bild (1080i) übertragen werden, jeder Frame aus zwei Halbbildern besteht, die jeweils alle 50 Sekunden angezeigt werden, und alle 25 Sekunden ein vollständiger Frame angezeigt wird, mit einer PAL-basierten Bildrate von 25 Bildern pro Sekunde.
Wenn das Bild im Progressive-Scan-Format (720p oder 1080p) übertragen wird, wird es alle 25 Sekunden zweimal angezeigt.
Das Endergebnis
Digital-TV, HDTV und Ultra-HD sind zwar ein großer Fortschritt in Bezug auf das, was Sie auf einem Fernseher oder einer Projektionsleinwand sehen, haben aber immer noch Wurzeln in analogen Videostandards, die mehr als 65 Jahre alt sind.
Infolgedessen gibt es weltweit Unterschiede zwischen den verwendeten Digital- und HDTV-Standards, was die Barriere für einen weltweiten Videostandard verstärkt.
Außerdem haben viele immer noch NTSC- und PAL-basierte Videowiedergabegeräte, wie Videorecorder, analoge Camcorder und nicht mit HDMI ausgestattete DVD-Player, die an HDTVs (und 4K Ultra-HD-Fernseher).
Auch bei Formaten wie Blu-ray gibt es Fälle, in denen der Film oder Hauptvideoinh alt in HD und einige der zusätzlichen Videofunktionen in den Standardauflösungsformaten NTSC oder PAL vorliegen.
DVDs werden immer noch entweder im NTSC- oder im PAL-Format erstellt.
Obwohl 4K-Inh alte jetzt weithin über Streaming und Ultra HD Blu-ray Disc verfügbar sind, befinden sich die 4K-TV-Sendestandards in den frühen Stadien der Implementierung. 4K-kompatible Fernseher müssen analoge Videoformate unterstützen, solange analoge Videowiedergabegeräte verwendet werden.
Streaming und Broadcasting in 8K-Auflösung ist jetzt auch eine Sache, obwohl der hohe Preis es von der Mainstream-Akzeptanz abhält.
Irgendwann werden Sie vielleicht keine analogen Videogeräte mehr verwenden, aber dieser Tag ist noch nicht ganz da.
