NTSC vs PAL: Co jest lepsze?

W tym artykule porozmawiamy szczegółowo o standardach PAL vs NTSC. Nauczysz się również konwertować pliki za pomocą naszego konwertera wideo.

Co to jest NTSC i PAL? Najpierw dowiedzmy się, czym są te standardy.

NTSC (skrót od "National Television Standard Committee") to analogowy system kodowania wideo w kolorze, stosowany w odtwarzaczach DVD i do niedawna w telewizji w Ameryce Północnej. W latach 50-tych XX wieku, czarno-biała telewizja zaczęła ustępować miejsca kolorowi, a poprzedni standard techniczny stał się przestarzały. W tym czasie amerykańskie firmy nadawcze stosowały wiele różnych metod kodowania koloru, z których każda była sprzeczna z innymi. Dopiero w 1953 roku nowy standard telewizyjny został wprowadzony przez National Television System Committee i nazwany "NTSC". Format ten został opracowany z myślą o kompatybilności z większością odbiorników telewizyjnych w kraju, zarówno kolorowych, jak i czarno-białych. Nawet jeśli współcześni nadawcy telewizyjni przeszli na nadawanie cyfrowe, liczba linii rozdzielczości i częstotliwość odświeżania, których używają, są takie same jak ustanowione przez format NTSC.

PAL (lub "Phase Alternating Line") to kolejny system trybów wideo dla analogowej telewizji kolorowej, używany również w odtwarzaczach DVD i Blu-ray. Zaprojektowany pod koniec lat 50. w Niemczech format PAL miał poradzić sobie z pewnymi słabościami NTSC, w tym niestabilnością sygnału w złych warunkach pogodowych, co było szczególnie istotne dla europejskich nadawców. Nowy standard miał rozwiązać ten problem poprzez odwrócenie co drugiej linii w sygnale telewizyjnym i tym samym wyeliminowanie błędów. PAL zapewniał także wymaganą lokalnie częstotliwość obrazu - 50 Hz. Format ten, w przeciwieństwie do NTSC, jest nadal stosowany do nadawania w krajach, w których został przyjęty.

Jest jeszcze trzeci system zwany SECAM (Séquentiel couleur à mémoire - "sekwencyjny kolor z pamięcią" po francusku). Został on opracowany we Francji jako kolejna alternatywa dla NTSC i jest używany tam oraz w Europie Wschodniej.

Jaka jest więc różnica między NTSC a PAL? Oto najważniejsze różnice między NTSC i PAL:

Odbiorniki NTSC posiadają ręczną korekcję koloru tint. Wyższe nasycenie NTSC powoduje, że kolory poza odcieniem są bardziej zauważalne. Konieczne jest dokonanie pewnych regulacji. PAL zarządza kolorem automatycznie. Wykorzystuje zmianę fazy sygnału kolorowego do usunięcia błędów odcienia. W rzeczywistości, błędy fazy chrominancji są eliminowane w systemie PAL.

NTSC ma 525 linii rozdzielczości. Więcej linii świadczy o lepszej jakości obrazu. Tak więc, jakość obrazu jest mniejsza w porównaniu z PAL.

Linie PAL mogą wychodzić po 50 na sekundę. Zapewnia więc 25 naprzemiennych linii. Wytwarza również 25 klatek na sekundę, co powoduje szybsze wyświetlanie obrazu. Całkowita liczba linii rozdzielczości w PAL wynosi 625, czyli jest wyższa niż w NTSC. Można więc powiedzieć, że jakość obrazu w PAL jest lepsza w porównaniu do NTSC.

Kolejną różnicą między tymi dwoma standardami jest szybkość FPS (frames-per-second) - 29,97 dla NTSC i 25 dla PAL. W przypadku NTSC było to kiedyś 30 FPS lub jedna klatka na każdą pełną zmianę w gniazdku domowym o częstotliwości 60 Hz. Kiedy jednak pojawiły się emisje kolorowe, czarno-białe telewizory nie były w stanie poprawnie interpretować sygnałów o kolorze i jasności, wyświetlając na swoich ekranach nonsensowne obrazy. Aby poradzić sobie z tym problemem, pomiędzy oscylacjami sygnału luminancji musiał pojawić się dodatkowy sygnał chrominancji, który mógł być bezpiecznie ignorowany przez telewizory czarno-białe, a przez kolorowe był prawidłowo wyświetlany za pomocą specjalnego adaptera. Ten dodatkowy sygnał prowadził do wydłużenia czasu potrzebnego na przesłanie każdej klatki i zmniejszył liczbę FPS z 30 do 29,97 dla NTSC. W gospodarstwach domowych w regionach PAL używa się innego rodzaju gniazdek z prądem o innej częstotliwości - 50 Hz, co również tłumaczy inną ilość klatek na sekundę dla PAL.

Kolejną kluczową różnicą jest liczba linii rozdzielczości używanych przez każdy ze standardów. NTSC dostarcza 525 linii, przy czym 480 pojawia się w sposób widoczny (co jest znane jako 480i). W przypadku PAL parametr ten odpowiada 625 liniom, przy czym 576 jest widocznych (576i). W sygnale wideo PAL faza informacji o kolorze jest odwracana z każdą linią, co odzwierciedla sama nazwa standardu ("Phase Alternating Line"). To odwrócenie prowadzi do automatycznej korekcji błędów fazowych w transmisji sygnału i ostatecznie do uzyskania obrazu o większej wierności. Niemniej jednak, część pionowej rozdzielczości kolorów jest tracona w tym procesie, a kolory na sąsiednich liniach mają tendencję do rozmywania się, choć niezauważalnie dla ludzkiego oka.

Na płytach DVD, gdzie nie ma kodowania sygnału opartego na fali nośnej, różnice w częstotliwości i liniach nie wchodzą w grę. Jedyne co ma znaczenie to częstotliwość odświeżania i rozdzielczość. Wideo i filmy są zapisywane na DVD z różną częstotliwością odświeżania - 24, 25 lub 30 FPS; jak również w różnych rozdzielczościach - 720 x 480 pikseli dla DVD NTSC i 720 x 576 pikseli dla DVD PAL. Dane na DVD są odczytywane przez odtwarzacz DVD i formatowane do prezentacji na konkretnym telewizorze - albo NTSC, albo PAL. W rzeczywistości, cyfrowe płyty wideo PAL wydają się mieć przewagę nad płytami NTSC, ponieważ płyty PAL mają większą rozdzielczość pikseli. To samo dotyczy odtwarzaczy VHS, kamer GoPro i niektórych innych urządzeń PAL/NTSC.

Teraz już wiesz jaka jest różnica między PAL a NTSC.

Świat zmienił się dość mocno od lat 50-tych, a dawne wyzwania, które te standardy telewizyjne miały rozwiązać, po prostu już nie mają zastosowania. Jednak płyty Blu-ray, DVD i wiele innych nośników nadal są oznaczone jako PAL lub NTSC, a rozdzielczości, timingi i inne parametry ustanowione w tych standardach wideo są nadal używane w nowoczesnych telewizorach i wyświetlaczach.

Głównym tego powodem jest egzekwowanie krajowych praw autorskich. Stosowanie różnych formatów wideo działa jako dodatkowa warstwa ochrony, zapobiegając nielegalnej dystrybucji filmów, programów telewizyjnych i gier wideo w krajach, dla których nie były przeznaczone. Stosowanie formatów z ograniczeniami regionalnymi jest tak dobrze ugruntowane, że odpowiednie obszary dystrybucji produktów elektronicznych są często nazywane regionami NTSC i PAL, mimo że samo oprogramowanie działa doskonale na każdym rodzaju monitora.

Wszystkie standardy są ograniczone do określonych części świata. NTSC występuje głównie w Ameryce Północnej, niektórych krajach Ameryki Południowej, na Filipinach, w Birmie, na Tajwanie, w Korei Południowej i Japonii. PAL jest znacznie bardziej powszechny, obejmuje większość Europy Zachodniej, Chiny, Indie, Australię, większość Afryki i inne kraje. SECAM, trzeci system, jest używany w niektórych innych częściach Afryki, Rosji i Francji.

Zobacz na mapie poniżej rozkład formatów wideo NTSC vs PAL i SECAM.

A więc PAL vs. NTSC - który jest lepszy? Odpowiedź na to pytanie zależy głównie od lokalizacji i odbiorców. Jeśli tworzysz filmy dla globalnej widowni, bezpieczniej jest wybrać NTSC - ponieważ większość odtwarzaczy DVD i magnetowidów PAL jest w stanie odtwarzać wideo NTSC, podczas gdy platformy NTSC generalnie nie działają z treściami PAL.

Jedną z dziedzin, w których NTSC i PAL są nadal używane, jest retro gra wideo. Ponieważ starsze konsole do gier używają analogowego wyjścia wideo, będziesz musiał sparować je z telewizorem, aby uzyskać odpowiednią orientację. Na przykład, jeśli używasz Super Nintendo w Australii, który będzie w PAL, to nie będzie działać na telewizorze z USA, gdzie NTSC jest w użyciu. Jest to spowodowane różnicą w kodowaniu. Ponadto, w dawnych czasach, niektóre gry działały inaczej na konsolach do gier w krajach NTSC niż w regionach PAL.