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Warum NTSC und PAL immer noch wichtig sind mit HDTV

Viele Fernsehzuschauer auf der ganzen Welt gehen davon aus, dass mit der Einführung und Akzeptanz von Digital TV und HDTV die alten Barrieren für einen universellen Videostandard beseitigt wurden. Dies ist jedoch eine fehlgeleitete Annahme. Trotz der Tatsache, dass Video heute hauptsächlich digital ist, ist der fundamentale Unterschied zwischen Videostandards, die unter analogen Systemen existierten, die Bildrate, immer noch die Grundlage von Digital TV und HDTV Standards.

Welche Bildrate ist

In einem Video ( Analog, HD und sogar 4K Ultra HD), so wie in einem Film, werden die Bilder, die Sie auf einem Fernseh- oder Videoprojektor sehen, als Rahmen angezeigt. Obwohl es sich um ein vollständiges Bild handelt, gibt es Unterschiede in der Art und Weise, wie die Bilder von Sendern übertragen, über Streaming oder physische Medien übertragen und / oder auf einem Fernsehbildschirm angezeigt werden.

Linien und Pixel

Video Bilder, die live übertragen oder aufgezeichnet werden, bestehen tatsächlich aus Scanzeilen oder Pixelzeilen . Im Gegensatz zu Filmen, bei denen das gesamte Bild gleichzeitig auf einen Bildschirm projiziert wird, werden die Zeilen oder Pixelzeilen in einem Videobild über einen Bildschirm beginnend am oberen Bildschirmrand und nach unten verschoben angezeigt. Diese Zeilen oder Pixelzeilen können auf zwei Arten angezeigt werden:

Die erste Möglichkeit, Bilder anzuzeigen, besteht darin, die Zeilen in zwei Felder aufzuteilen, in denen zuerst alle ungeradzahligen Zeilen oder Pixelzeilen angezeigt werden dann werden als nächstes alle geradzahligen Zeilen oder Pixelzeilen als nächstes angezeigt, wodurch ein vollständiger Rahmen erzeugt wird. Dieser Vorgang wird Zeilensprungverfahren oder Zeilensprungverfahren genannt.

Die zweite Methode zum Anzeigen von Bildern, die in LCD-, Plasma-, DLP-, OLED-Flachbildfernsehgeräten und Computermonitoren verwendet wird, wird als bezeichnet Progressive Scan . Dies bedeutet, dass die Linien oder Pixelreihen nicht sequenziell angezeigt werden, statt die Linien in zwei alternativen Feldern anzuzeigen. Dies bedeutet, dass sowohl die ungeraden als auch die ungeradzahligen Zeilen oder Pixelzeilen in numerischer Reihenfolge angezeigt werden.

NTSC und PAL

Die Anzahl der vertikalen Zeilen oder Pixelzeilen diktiert die Fähigkeit, ein detailliertes Bild zu erzeugen, aber es gibt noch mehr die Geschichte. Es ist an dieser Stelle offensichtlich, dass je größer die Anzahl der vertikalen Zeilen oder Pixelzeilen ist, desto detaillierter das Bild ist. In der Arena des analogen Videos ist jedoch die Anzahl der vertikalen Zeilen oder Pixelzeilen innerhalb eines Systems festgelegt. Die beiden analogen Hauptvideosysteme sind NTSC und PAL .

NTSC basiert auf einer Zeile mit 525 Zeilen oder Pixel, 60 Halbbilder / 30 Vollbilder pro Sekunde, bei 60 Hz zur Übertragung und Anzeige von Videobildern. Dies ist ein Interlaced-System, in dem jeder Frame in zwei Feldern von 262 Zeilen oder Pixelzeilen angezeigt wird, die abwechselnd angezeigt werden. Die beiden Felder werden so kombiniert, dass jedes Video-Frame mit 525 Zeilen oder Pixelzeilen angezeigt wird. NTSC wurde in den USA, Kanada, Mexiko, einigen Teilen Zentral- und Südamerikas, Japans, Taiwans und Koreas zum offiziellen analogen Videostandard erklärt.

PAL wurde als das dominierende Format in der Welt für analog bezeichnet Fernsehübertragung und analoge Videoanzeige. PAL basiert auf einer 625 Zeilen- oder Pixelzeile, 50 Halbbilder / 25 Vollbildern pro Sekunde, 50 Hz System. Das Signal ist wie NTSC in zwei Halbbilder verschachtelt, die jeweils aus 312 Zeilen oder Pixelzeilen bestehen. Da pro Sekunde weniger Bilder (25) angezeigt werden, können Sie manchmal ein leichtes Flackern im Bild bemerken, ähnlich dem Flackern auf dem projizierten Film. PAL bietet jedoch eine höhere Auflösung und eine bessere Farbstabilität als NTSC. Zu den Ländern mit dem PAL-System gehören das Vereinigte Königreich, Deutschland, Spanien, Portugal, Italien, China, Indien, Australien, der Großteil Afrikas und des Nahen Ostens.

Weitere Hintergrundinformationen zu analogen PAL- und NTSC-Videosystemen, einschließlich wofür die Akronyme von PAL und NTSC eigentlich stehen, lesen Sie in unserem Begleitartikel: Ein Überblick über weltweite Videostandards.

DigitalTV / HDTV und NTSC / PAL Bildwiederholraten

Obwohl die erhöhte Auflösung Fähigkeit, Digital-Format Broadcasting und High-Definition-Video-Software-Content-Standards einen Schritt nach oben für die Verbraucher, beim Vergleich von HDTV zu analogen NTSC und PAL-Standards, die grundlegende gemeinsame Grundlage In Bezug auf traditionelle Videoinhalte werden in NTSC-basierten Ländern 30 einzelne Frames pro Sekunde angezeigt (1 komplettes Bild alle 1/30 Sekunde), während es in PAL-basierten Ländern ist Es werden 25 einzelne Bilder pro Sekunde angezeigt (1 vollständiges Bild, das alle 1/25 Sekunden angezeigt wird). Diese Bilder werden entweder mit der Interlaced-Scan-Methode (dargestellt durch 480i oder 1080i) oder der Progressive Scan-Methode (dargestellt durch 720p oder 1080p) angezeigt.

Mit der Implementierung von Digital-TV und HDTV die Grundlage für die Darstellung von Bildern hat seine Wurzeln in den ursprünglichen analogen Videoformaten NTSC und PAL. In den baldigen ehemaligen NTSC-Ländern implementieren Digital und HDTV die Frame-Rate von 30 Frames pro Sekunde, während PAL-basierte Länder in Kürze eine Framerate von 25 Frames pro Sekunde implementieren werden

NTSC-basiertes Digital-TV / HDTV-Bildfrequenz

Wenn NTSC als Grundlage für Digital-TV oder HDTV verwendet wird, werden die Bilder als Interlaced-Bild (1080i) übertragen. Jedes Bild besteht aus zwei Feldern alle 60 Sekunden und ein vollständiger Frame, der alle 30 Sekunden angezeigt wird, unter Verwendung einer NTSC-basierten Bildrate von 30 Bildern pro Sekunde. Wenn der Rahmen im progressiven Scanformat (720p oder 1080p) übertragen wird, wird er alle 30 Sekunden zweimal angezeigt. In beiden Fällen wird in früheren NTSC-basierten Ländern alle 30 Sekunden ein einzigartiger High-Definition-Frame angezeigt.

PAL-basiertes Digital-TV / HDTV-Bildrate

Wenn PAL als Grundlage für Digital-TV oder HDTV verwendet wird Die Bilder werden als verschachteltes Bild (1080i) übertragen, jedes Bild besteht aus zwei Halbbildern, wobei jedes Halbbild alle 50 Sekunden angezeigt wird und ein vollständiges Bild alle 25 Sekunden angezeigt wird, wobei ein PAL-basiertes 25 Vollbild-Bild verwendet wird - zweite Bildrate. Wenn der Rahmen im progressiven Scanformat (720p oder 1080p) übertragen wird, wird er alle 25 Sekunden zweimal angezeigt. In beiden Fällen wird bei Fernsehern in früheren PAL-Ländern alle 25 Sekunden ein einmaliger HD-Rahmen angezeigt.

Für eine detailliertere Betrachtung der Videobildfrequenz sowie der Bildwiederholfrequenz, die eine zusätzliche Funktion darstellt Funktion, die von einem Fernsehgerät ausgeführt wird und auch beeinflusst, wie das Bild auf dem Bildschirm angezeigt wird, finden Sie in unserem Begleitartikel: Videorahmenfrequenz vs. Bildschirmaktualisierungsrate.

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