PAL или NTSC — что лучше, в чем разница цветопередачи

Если Вы любитель кино, геймер или режиссер-любитель, Вы наверняка слышали о NTSC и PAL. Но в чем разница? И актуальны ли эти форматы сегодня?

Американцы используют NTSC; Все остальные используют PAL

NTSC является аналоговой системой цветного телевидения, используемой в Северной Америке, Центральной Америке и некоторых частях Южной Америки. PAL — это аналоговая система цветного телевидения, используемая в Европе, Австралии, некоторых частях Азии, некоторых частях Африки и некоторых частях Южной Америки.

Системы невероятно похожи, главное отличие — потребление электроэнергии. В Северной Америке электроэнергия вырабатывается с частотой 60 Гц. На других континентах стандарт составляет 50 Гц, но это различие оказывает большее влияние, чем Вы могли ожидать.

Почему потребление электроэнергии имеет большое значение

Частота обновления (частота кадров) аналогового телевизора прямо пропорциональна его потребляемой мощности. Но то, что телевизор работает на частоте 60 Гц, не означает, что он отображает 60 кадров в секунду.

Аналоговые телевизоры используют электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) для излучения света на заднюю часть экрана. Эти трубки не похожи на проекторы — они не могут заполнить экран за один раз. Вместо этого они быстро излучают свет сверху экрана. В результате, изображение в верхней части экрана начинает блекнуть, поскольку лучи ЭЛТ светятся в нижней части экрана.

Чтобы устранить эту проблему, аналоговые телевизоры используют «чересстрочные» изображения. То есть они пропускают все остальные строки на экране, чтобы сохранить изображение, которое соответствует человеческому глазу. В результате такого «пропуска» телевизоры NTSC с частотой 60 Гц работают со скоростью 29,97 кадров в секунду, а телевизоры PAL с частотой 50 Гц работают со скоростью 25 кадров в секунду.

PAL технически превосходен

Помимо частоты кадров, PAL технически превосходит NTSC.

Читайте также  Что такое расширение файла

Когда в начале 50-х годов США начали вещание цветного телевидения, то назрел вопрос с обратной совместимостью. У большинства американцев уже были черно-белые телевизоры, поэтому обеспечить совместимость цветного вещания со старыми телевизорами было несложно. В результате NTSC застрял с черно-белым разрешением (525 строк), работает на частотах с низкой пропускной способностью и, как правило, ненадежен.

Другие континенты не хотели иметь дело с ненадежностью NTSC и просто ждали, когда технология цветного телевидения станет лучше. Регулярные трансляции цветного телевидения не доходили до Англии до 1966 года, когда BBC укрепил формат PAL. PAL предназначался для решения проблем с NTSC. Он имеет повышенное разрешение (625 строк), работает на частотах с высокой пропускной способностью и более надежен, чем NTSC.

Почему все это имеет значение сейчас? Мы продолжаем говорить об аналоговых телевизорах, но как насчет цифровых телевизоров?

Почему это важно в эпоху цифровых технологий

Неисправности (или особенности) NTSC и PAL определяются главным образом тем, как работают аналоговые телевизоры. Цифровые телевизоры способны полностью преодолеть эти ограничения (в частности, частоту кадров), но мы по-прежнему видим, что NTSC и PAL используются сегодня. Зачем?

Ну, это в основном проблема совместимости. Если Вы передаете видеоинформацию с помощью аналогового кабеля (RCA, коаксиальный, SCART, s-video), Ваш телевизор должен иметь возможность декодировать эту информацию. Хотя некоторые современные телевизоры поддерживают форматы NTSC и PAL, есть вероятность, что Ваш поддерживает только один из двух. Поэтому, если Вы попытаетесь подключить австралийскую игровую приставку или DVD-плеер к американскому телевизору через кабель RCA, это может не сработать.

Существует также проблема кабельного телевидения и вещательного телевидения (теперь называется ATSC, а не NTSC). Оба формата теперь цифровые, но они все еще работают на 30 или 60 FPS для поддержки старых телевизоров с ЭЛТ. В зависимости от страны происхождения Вашего телевизора, возможно, он не сможет декодировать Ваш видеосигнал, если Вы используете аналоговые кабели.

Читайте также  Как DNS через HTTPS (DoH) повысит конфиденциальность в Интернете

Чтобы обойти это, Вам нужно будет купить совместимый с NTSC/PAL конвертер HDMI, и они стоят дорого. Но он стоит дешевле, чем новый телевизор, и он пригодится, когда вы купите телевизор, у которого нет аналоговых портов.

Некоторые новые телевизоры не имеют аналоговых портов

Если Вы купили телевизор в прошлом году, Вы могли заметить, что у него есть несколько портов HDMI, возможно, DisplayPort, но ему не хватает разноцветных RCA-портов, к которым Вы привыкли. Аналоговое видео наконец умирает.

Это решает проблему совместимости NTSC/PAL, устраняя возможность использовать старые видеоисточники с новыми телевизорами.

В будущем Вам, возможно, придется купить совместимый с NTSC/PAL конвертер HDMI. Опять же, они сейчас довольно дорогие. Однако, как только спрос вырастет, они должны стоить дешевле.

Многие из вас знают про форматы видео как PAL, NTSC и, конечно же, SECAM. Скорее всего эти аббривеатуры вы слышали, когда речь шла о видеотехнике. Толком никто не знал в чем была между ними разница и почему они отличались. Что касательно видеоигровой индустрии, то тут уж точно все в курсе про региональные различия. PAL — это прежде всего про страны Европы и СНГ. И именно в этом формате скрывалась главная проблема — игры для данного региона были намного медленнее, чем для NTSC. И это были еще далеко не все проблемы.

В этой статье я собираюсь расказать о том, что выбор ретро-игр европейского региона не самый лучший вариант, ну и почему так произошло.

Для начала немного исторического экскурса, что бы вы поняли, почему вообще появились региональные различия и как это влияло на видеоигры тех времен.

Когда в конце 19-го начале 20-го веков разрабатывались первые коммерческие системы электроснабжения, использовалось много разных рабочих частот, и в конечном итоге некоторые части мира, такие как Европа и Австралия, установили стандартом частоту тока 50Гц с напряжением 220-240 В, в то время как как Америка и некоторые страны Азии, использовали 60Гц с напряжением 100-127 В. Выбор данных частот был обусловлен работой обычной лампочки с нитью накаливания. Потому что, начиная с частоты в 50Гц, человеческим глазом не ощущались мерцания и освещение становилось комфортным.

И тут мы подбираемся к самому важному моменту, потому что в первые дни существования телевизионных технологий частота обновления экрана должна была быть привязана к частоте источника питания, чтобы избежать помех. Так в Америке и Японии частота обновления экрана стала 60Гц, а система вещания NTSC, а в Европе и Австралии соответственно 50Гц с системой вещания PAL. SECAM, который был принят во Франции и СССР, так же работал с 50Гц, но рассматривать мы его не будем.

В формате PAL видео могло работать только с частотою 25 и 50 кадров в секунду, а в NTSC 30 и 60 кадров в секунду. Что касательно цветопередачи, PAL имел куда более сочные и натуральные цвета на экране, когда NTSC формат был в этом плане плоховат.

В основном все консоли и игры разрабатывались с учетом частоты обновления 60 Гц, потому что самыми доминантными рынками тогда были Япония и Америка. Европа на тот момент не рассматривалась как что-то очень серьезное. Поэтому оптимизация в игропроме не являлась чем-то необходимым и важным, а разработчики практически не уделяли этому внимания… Именно поэтому подавляющее большинство игр для PAL региона, примерно на 17% медленнее чем было задумано изначально:

(1 — (50/60))*100% ≈ 16.6(6)% ≈ 17%

Ну и в совсем редких случаях, разработчики следуя принципу “хотелось как лучше, а получилось, что получилось” увеличивали тайминг геймплея так сильно, что даже эти 17% замедления не спасали и выходило все ну слишком быстро.

С современными консолями и телевизорами частота обновления больше не является какой-то преградой, но мы тут все же говорим про ретрогейминг, так что частота с которой работает ваш телевизор с электронно-лучевой трубкой была очень важна. Сейчас это гораздо проще, потому что более поздние модели старых теликов могут работать как с 50/60Гц, так и с форматами PAL и NTSC.

Любителям же карманных ретро-консолей париться вообще не стоит, потому что вышеописанных проблем по понятным причинам для них попросту не существует и региональные различия весьма условны. Именно поэтому на вашем геймбое будут одинаково хорошо идти игры японского и европейского регионов.

К слову, разница варьируется между консолями, с которыми вы имеете или будете иметь дело. По большому счету, с PAL форматом все похуже, а большее разрешение скорее является даже минусом, потому что для компенсации всегда добавляют толстые черные бордюры сверху и снизу изображения. Этот метод известен также под названием letterboxing, эффект которого вы можете наблюдать на картинке ниже. А разность частот означает падение частоты кадров.

Вообще Европа тех времен — это совокупность множества стран с разными законодательствами, а разработчики тогда часто относились к ней как к одной большой массе с кучей различных правил и законов собранных в одну кучу. Ну так, для удобства… Например, если нужно было что-то сделать для Польши и Испании, то все запреты для каждой страны объединялись в одно целое. Что означало, что некоторые из наиболее экстремальных случаев цензуры происходили именно в этом регионе (и чаще всего, по понятным причинам, это случалось из-за Германии, хотя далеко и не всегда из-за нее), с другой стороны, некоторые факты цензуры довольно сильно варьировались, а там, где были под запретом насилие либо религиозные и сексуальные темы, то для для Северной Америки и Японии это практически не имело никаких границ и рамок. В настоящее время Европа рассматривается как нормальное единое целое с каким никаким, но относительно общим законодательством.

Есть еще такая интересная особенность, которая состоит в том, что для европейского региона консоли и игры выходили в самую последнюю очередь. Это и не плохо и не хорошо. Почему? Потому что в некоторых случаях вышедшая намного позже игра получала исправленные баги и была более стабильная в работе, а так же туда мог быть добавлен дополнительный контент, что согласитесь — весьма приятно. Но так же, могло быть много чего и вырезано из-за цензуры, либо просто заменено, что делало конечный продукт весьма отличным от оригинала. Например, взять игру для Super Nintendo как Contra III: The Alien Wars, в которой из-за цензуры все человеческие персонажи были заменены на роботов, а называться она стала Super Probotector: Alien Rebels.

Ну и не стоит забывать, что многие игры просто не доходили до европейского рынка и становились эксклюзивными для Америки и Японии. Либо, все таки доходили, но крайне малым тиражом.

Еще отдельно стоит сказать про формат PAL60, который как вы поняли, выдавал изображение с такой же частотой как и NTSC формат, но к большому сожалению он появился к концу эры консолей 5го поколения. Но если уж говорить об играх, то Metroid Prime 2 отличный тому пример.

Если говорить о консолях, то, например, Sega Mega Drive европейского региона, сравнительно довольно ужасна в этом плане, если учитывать, что игры для этой платформы были очень динамичные и быстрые. Практически все они получают леттербоксинг, и, понятное дело, работают с частотой 50 Гц, что делает их весьма неуклюжими.

Худший пример, который я могу назвать, это Sonic 1. В более поздних играх этой серии музыка была оптимизирована для работы с 50 Гц, поэтому там она уже на слух не такая отвратительная, но в Sonic 1 все реально ужасно, когда ты понимаешь как все должно быть на самом деле.

Собственно, для остальных ретро-консолей, как вы понимаете, все то же не так и радужно.

Есть еще отдельный вид спорта как модификация консолей, благодаря чему можно выдаваемые 50Гц увеличить до 60Гц, тем самым насильно заставляя их работать в режиме «типа NTSC» позволяя играть в игры данного региона, но это не всегда является панацеей, потому что некоторые игры все равно будут работать некорректно или совсем никак, да и это веселое занятие потребует от вас скилла работы с паяльником. Забавный факт еще будет заключаться в том, что после моддинга — 60гц не будут настоящими. Почему? Потому что итоговая рабочая частота будет составлять примерно 59.3Гц, хотя на глаз вы это даже и не заметите. А все из-за кварцевого резонатора, несущая частота которого рассчитана для PAL региона.

На самом деле это правило относится вообще ко всем ретро-консолям любого региона если вы захотите их сделать монстрами Франкенштейна, которые бы выдавали чистые 50Гц и 60Гц. Возни с резонатором вам просто не избежать, потому что тут умения работы с паяльником будет мало, и придется мало-мальски шарить в схемотехнике и в других мелочах.

На мой взгляд игры пал региона годятся только для коллекционирования, а не для пользования. В большинстве случаев PAL игр выходило куда меньше, а следовательно они будут более редкими, что автоматически делает их еще и дороже. Плюс добавим сюда наличие цензуры и черные бордюры, которые сплющивают картинку.

В любом случае, игры должны приносить удовольствие и не иметь никаких ограничений, что бы можно было полноценно насладиться процессом. Но если вам комфортно играть и в более медленные версии, то я не могу осуждать вас за это.

К сожалению, продемонстрировать сам геймплей при помощи картинок не очень-то и хорошая идея, да и бессмысленная. Но для этих целей я записал видео, где воочию можно оценить результаты тестов, проведенных как на реальных консолях, так и не эмуляторах. Плюс, там немного больше информации, чем в самой статье. Так что если вам интересно, можете ознакомиться.

Содержание

Несмотря на распространение цифрового формата телевидения и интернет-технологий, благодаря которым пользователь может смотреть каналы в высоком разрешении, аналоговое вещание (АТВ) все еще в спросе. Для его приема достаточно только эфирной антенны и любого телевизора. Однако важно учитывать стандарт передачи цвета, от которой зависит корректное отображение. В статье будет рассмотрено, что такое стандарт PAL и чем он отличается от NTSC и SECAM.

Важно знать

Система цветопередачи — это вывод цветного изображения чересстрочным методом. На сегодняшний день в мире распространено несколько систем передачи цвета — формат NTSC, PAL и SECAM. Каждая из них работает по одной технологии путем разных форм наложения трех основных цветов, которые передавали электронно-лучевые трубки.

Изначально цветное изображение для АТВ появилось в США. Данная система получила название NTSC, и используется для передачи цвета до сих пор. Сейчас он распространен на территории Северной Америки и Японии.

Немногим позже, в 1967 году, во Франции появилась другая система передачи цвета в формате SECAM, который распространился и в Советском союзе. Остальные же страны европейского континента внедрили систему PAL, которая вышла в том же году в Германии.

В 1990-х годах Россия и некоторые страны постсоветского пространства параллельно с SECAM внедрили и PAL стандарт, однако у пользователей не возникло проблем при переходе. К этому моменту обе европейские системы были популярны, и новые телевизоры выводили изображения независимо, а в старых устройств можно было «впаять» декодер SECAM/PAL.

Разница

У каждой системы цветопередачи есть ряд характеристик, от которых зависит совместимость и поддержка цветного изображения:

• Стандарт NTSC получил 525 строк для изображения и частоту кадров в 30 fps. Это связано с характеристиками сети в американской зоне — 230V и 60 Гц. Основные цвета — красный и синий.
• У телевизионных форматов PAL и SECAM одинаковые характеристики стандарта цветного АТВ — 625 строк для кадра. Также по всей Европе одинаковая скорость передачи кадров — 25 fps. Это также связано с характеристиками сети питания — 220V и 50 Гц. Основные цвета — красный, зеленый и синий.

Из характеристик видно, что оба европейских формата совместимы. Если телевизор поддерживает только стандарт PAL или SECAM, получения цвета возможно в обоих случаях. А с американским стандартом она совместимости нет, т.к. используются разные число электронно-лучевых трубок, которые передают сигналы основных цветов.

Поддержка

Внимание! Стандарт цветопередачи — это технология вывода изображения, а не трансляции. Он применяется для телевещания АТВ и при монтаже цветных фильмов.

Владельцы цветных телевизоров и видеомагнитофонов в начале 1990-х годов часто сталкивались с такой ситуацией, что выводится только черно-белое изображение. Это связано с тем, что характеристики цветопередачи источника контента (эфирное вещание или видеокассета) не соответствуют таковым для устройства вывода изображение.

Такое происходит только в двух случаях:

1. При просмотре АТВ. Данная ситуация возникала при покупке телевизора японского производства, экспортируемые с Западной Европы или США. Они поддерживают только формат NTSC.
2. При присмотре видеомагнитофона. Ранее на отечественном рынке часто встречались видеокассеты пиратского производства. На них нередко были записаны фильмы с NTSC стандартом цветопередачи, который не распознавали устройства советского и европейского производства.

Вся причина именно в разных технических характеристиках обоих европейских и американского стандарта цветопередачи. Проблема совмещения обоих европейских форматов решалась путем добавления в плату декодера в старых телевизорах и видеомагнитофонах, что позволяло получать цветное изображение телевизионного стандарта PAL и SECAM.

Система PAL не совместима с американским системы NTSC, но телевизор выводит изображение в черно-белом формате. Причина в том, что в таких устройствах 3 электронно-лучевых трубки, которые, соответственно, должны принимать сигнал от трех основных цветов. Сигнал АТВ формата PAL не распознается телевизорами NTSC и наоборот.

Сегодня современные телевизоры могут вывести цветное изображение любого формата, и данная проблема уже неактуальна. Причем пользователь может изменить цветопередачу обычной настройкой для каждого физического канала.

Важно! Если делается выбор между PAL или NTSC, очевидно, что нужно приобретать устройство европейской системы. Только он гарантирует вывод цветного контента отечественных и европейских программ вещания.

Дальнейшее использование

Рассмотренная система цветопередачи использовались в эфирном, спутниковом, кабельном телевидении и для записи на носители вплоть до появления технологии кодирования информации в цифровой формат. Это привело к возможности хранить и передавать больший объем информации. Компакт-диски вытеснили магнитные ленты и дискеты, а цифровое и интерактивное телевидение пришло на смену АТВ.

В цифровой технологии изображение выводится отдельно от звука в формате mpeg-4 и использование цветовой передачи в стандартах NTSC, PAL, SECAM полностью прекращено. Сейчас их можно встретить только при монтаже видеороликов для последующей трансляции в привычном виде или записи на магнитной ленте.

Используемые источники:

• https://guidepc.ru/articles/v-chem-raznitsa-mezhdu-ntsc-i-pal/
• https://habr.com/post/472148/
• https://prosmartv.ru/cifrovoe-tv/ntsc-ili-pal-chto-luchshe.html