Cosa significano NTSC e PAL e qual è la differenza?
Se ti piacciono i videogiochi o ti interessa la tecnologia TV, probabilmente hai già sentito i termini NTSC e PAL. Ma cosa significano esattamente questi termini, in che modo differiscono e in che modo sono rilevanti oggi?
Esploriamo le differenze tra NTSC e PAL, nonché le implicazioni pratiche degli standard.
Definito da NTSC e PAL
NTSC e PAL sono entrambi sistemi di codifica a colori per televisori analogici, utilizzati principalmente nei giorni prima che la trasmissione digitale fosse comune. NTSC sta per National Television Standards Committee (o System Committee), mentre PAL sta per Phase Alternating Line.
Prima che i televisori passassero in gran parte alla trasmissione digitale, utilizzavano NTSC o PAL a seconda della loro posizione nel mondo. NTSC è stato utilizzato in Nord America, Giappone, Corea del Sud e diversi paesi nella parte occidentale del Sud America. PAL è stato utilizzato quasi ovunque, in particolare in Europa e in Oceania.
C’è anche un terzo standard, SECAM. Questa è un’abbreviazione per parole francesi che significano “colore sequenziale con memoria”. SECAM è stato utilizzato principalmente in Francia, Unione Sovietica (e stati post-sovietici) e alcuni paesi africani. È simile a PAL, ma elabora il colore in modo diverso.
Diamo un’occhiata alla storia di questi standard, concentrandoci su NTSC e PAL.
Un manuale sui display CRT analogici
Per comprendere gli standard NTSC e PAL, devi prima conoscere un po ‘come funzionavano i vecchi televisori analogici.
I primi schermi televisivi erano CRT (tubo a raggi catodici), che lampeggiano molto rapidamente per produrre immagini sullo schermo. Una bassa frequenza di aggiornamento (la velocità con cui si aggiornano le immagini sullo schermo) provocherebbe lo sfarfallio su questi display. Questo sfarfallio distrae e può persino farti sentire male, quindi ovviamente non è l’ideale.
Poiché la larghezza di banda era molto limitata all’epoca, non era possibile trasmettere i segnali TV a una frequenza di aggiornamento sufficientemente alta per evitare lo sfarfallio, mantenendo allo stesso tempo l’immagine a una risoluzione sufficientemente alta per essere guardabile. Come soluzione alternativa, i segnali TV utilizzavano una tecnica chiamata interlacciamento per raddoppiare efficacemente la frequenza dei fotogrammi senza utilizzare larghezza di banda aggiuntiva.
L’interlacciamento è l’atto di dividere il video in due “campi” separati e visualizzarli uno dopo l’altro. Tutte le righe del video con numero pari vengono visualizzate in un campo, mentre le righe con numero dispari si trovano in un secondo campo. Il video passa dalle linee dispari a quelle pari così velocemente che l’occhio umano non se ne accorge e può godersi appieno il video.
La scansione interlacciata contrasta con la scansione progressiva, in cui ogni riga di un video viene tracciata in una sequenza normale. Ciò si traduce in video di qualità superiore (ed è spesso utilizzato oggi), ma in passato non era fattibile a causa dei limiti di larghezza di banda.
Ora che hai familiarità con il processo di interlacciamento, passiamo a vedere come gli standard NTSC e PAL gestiscono questo processo in modo diverso. Abbiamo già spiegato le frequenze dei fotogrammi e le frequenze di aggiornamento , che dovresti rivedere se non hai familiarità.
La storia di NTSC
Negli Stati Uniti, la FCC istituì il National Television System Committee nel 1940 per standardizzare le trasmissioni televisive, poiché i produttori di TV all’epoca non erano coerenti.
Lo standard NTSC entrò in vigore nel 1941, ma fu solo nel 1953 che fu rivisto per la trasmissione a colori. È importante sottolineare che il nuovo NTSC è rimasto retrocompatibile con i televisori in bianco e nero; i dati sui colori erano facili da filtrare sui vecchi schermi in scala di grigi. Il comitato ha scelto di utilizzare 525 linee di scansione (480 delle quali visibili), suddivise tra due campi interlacciati di 262,5 linee ciascuno.
Nel frattempo, la frequenza di aggiornamento di NTSC era inizialmente di 60 Hz, poiché è quello su cui funziona la corrente elettrica negli Stati Uniti. La scelta di una frequenza di aggiornamento che non si sincronizzava con la rete elettrica avrebbe provocato interferenze. A causa dell’interlacciamento, poi, NTSC ha un frame rate effettivo di 30FPS.
Tuttavia, quando è stato introdotto il colore, la frequenza di aggiornamento dello standard è diminuita dello 0,1 percento per adattarsi alle differenze con le informazioni sul colore aggiunte. Pertanto, NTSC funziona tecnicamente a una frequenza di aggiornamento di 59,94 Hz e 29,97 FPS.
Storia della codifica PAL
PAL è nato quando i paesi in Europa erano pronti a introdurre la trasmissione televisiva a colori. Tuttavia, non erano soddisfatti dello standard NTSC a causa di alcuni punti deboli, come i colori che cambiano in caso di maltempo.
Questi paesi europei aspettavano che la tecnologia migliorasse e nel 1963 gli ingegneri della Germania occidentale presentarono il formato PAL all’Unione europea di radiodiffusione. È stato utilizzato per la prima volta per le trasmissioni televisive a colori nel Regno Unito nel 1967. Il suo nome si riferisce al modo in cui alcune informazioni sul colore si invertono con ogni riga, il che calcola la media degli errori di colore che potrebbero essersi verificati durante la trasmissione.
PAL funziona a una risoluzione maggiore di NTSC; include 625 linee intrecciate (di cui 576 visibili). Inoltre, nella maggior parte delle regioni in cui è stato implementato PAL, la rete elettrica funziona a 50Hz. I display PAL funzionano quindi a 25FPS, a causa dell’interlacciamento.
Trasmissione televisiva nell’era digitale
Ricorda che tutto ciò che abbiamo discusso finora si riferisce agli standard di codifica del colore per le trasmissioni analogiche. Oggi, tuttavia, gli standard NTSC e PAL sono per lo più obsoleti. Poiché la maggior parte delle trasmissioni e altri contenuti video sono ora digitali, non dobbiamo più preoccuparci di queste limitazioni.
La trasmissione digitale presenta vantaggi rispetto ai vecchi standard analogici, come un uso più efficiente della larghezza di banda e una minore interferenza del segnale. In tutto il mondo, ci sono quattro principali sistemi di trasmissione digitale attualmente in uso:
- ATSC, o Advanced Television Systems Committee, è utilizzato principalmente in Nord America.
- DVB, o Digital Video Broadcasting, è utilizzato nella maggior parte di Europa, Asia, Africa e Oceania.
- ISDB, o Integrated Services Digital Broadcasting, è uno standard giapponese utilizzato anche nelle Filippine e nella maggior parte del Sud America.
- DTMB, o Digital Terrestrial Multimedia Broadcast, è utilizzato principalmente in Cina, insieme ad alcuni altri paesi asiatici ea Cuba.
I paesi sono in varie fasi del processo di passaggio alle trasmissioni televisive digitali. Alcuni, come l’Australia, il Messico e la maggior parte dell’Europa, hanno cessato completamente le trasmissioni analogiche. Altri stanno ancora trasmettendo entrambi i tipi di segnali o non hanno ancora iniziato a trasmettere la TV digitale.
NTSC e PAL per i giochi
Anche se non vengono più utilizzati per le trasmissioni TV, gli standard NTSC e PAL sono ancora rilevanti in alcuni ambiti oggi. Uno di questi è il videogioco retrò.
Poiché le vecchie console per videogiochi utilizzavano un’uscita video analogica, è necessario accoppiarle con un televisore della stessa regione per un corretto funzionamento. Ad esempio, se hai un Super Nintendo australiano (PAL), probabilmente non funzionerà su una TV analogica statunitense (NTSC) a causa della differenza di codifica. Dovrai acquistare un box convertitore che prenda l’ingresso analogico dalla console e si connetta alla tua TV tramite HDMI.
Ai tempi delle console analogiche, alcuni giochi giravano in modo diverso su console nelle regioni PAL rispetto a quelli nei paesi NTSC. Per evitare problemi con la temporizzazione in base alla frequenza dei fotogrammi, gli sviluppatori spesso rallentavano i giochi per compensare la frequenza dei fotogrammi più lenta nelle regioni PAL.
Ciò era particolarmente evidente nei giochi frenetici, come la serie di Sonic. Questo rallentamento è il motivo per cui gli speedrunner dei videogiochi giocano raramente su versioni PAL.
NTSC e PAL sono ancora usati colloquialmente oggi per fare riferimento alle differenze nella frequenza di aggiornamento tra le regioni. Ad esempio, qualcuno potrebbe dire di non poter riprodurre un “disco NTSC” sul proprio “lettore DVD PAL”. Tecnicamente, questo non è corretto, poiché NTSC e PAL sono standard di codifica dei colori strettamente analogici.
Ma a causa di altre restrizioni regionali (non correlate) su supporti come DVD e videogiochi ancora esistenti, questi termini sono un modo semplice per fare riferimento a media di diversi paesi. Per fortuna, la maggior parte delle console per videogiochi oggi sono prive di regione, il che significa che puoi, ad esempio, acquistare un gioco giapponese e riprodurlo su una console americana.
NTSC e PAL: principalmente un ricordo
Ora capisci cosa sono NTSC e PAL, come sono nati e perché non sono molto rilevanti ora. Qualsiasi forma di supporto digitale, che si tratti di streaming video, riproduzione di una console per videogiochi HD o trasmissione TV digitale, non è vincolata da questi standard.
I dispositivi di intrattenimento moderni potrebbero avere problemi quando si tenta di utilizzare file multimediali al di fuori della propria regione, ma non è a causa di NTSC o PAL. Si applicano solo ai segnali analogici, che stanno scomparendo.
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