NTSC

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca

NTSC (National Television System Committee) és el primer sistema de transmissió del senyal de televisió desenvolupat als Estats Units als anys 1940, i implantat el 1953. Aquest és el sistema que s'empra actualment a gran part d’Amèrica i Japó.

verd clar: NTSC, groc: PAL, taronja: SECAM, oliva: Desconegut

Descripció[modifica | modifica el codi]

El sistema NTSC realitza una exploració entrellaçada de la imatge en 525 línies i amb una freqüència de 60 camps per segon, exactament 59,94. El senyal té una amplada de banda total de 6 MHz en radiodifusió.

El senyal de crominància és format per dos components modulats en quadratura sobre una subportadora de 3,579545 MHz, en conseqüència és molt important mantenir el sincronisme durant la desmodulació, haurem de conèixer la freqüència i la fase del senyal modulador. Amb la finalitat de mantenir el sincronisme s'envia a l'inici de cada línia explorada un senyal sinusoïdal de referència, de fase coneguda i anomenat ‘Burst’ o ‘salva’. Aquest senyal és compost per 8 o \d0 cicles del senyal subportador, amb la mateixa amplitud que el senyal de sincronisme de línia i una fase de 180°.

Sistemes NTSC[modifica | modifica el codi]

NTSC-M [1]

A diferència del sistema PAL, amb els seus molts i variats sistemes de televisió que estan en ús a tot el món, la codificació de color NTSC s'utilitza sempre amb el Sistema de difusió M, donant NTSC-M.

NTSC-J

La variant japonesa del sistema NTSC es coneix amb el nom de NTSC-J i és lleugerament diferent. Al Japó, el nivell negre i el nivell de supressió del senyal són idèntics (tenen el nivell de 0 IRE), mentre que el nivell negre de l’NTSC americà és un pèl més alt que el nivell de supressió (té un nivell de 7,5 IRE). Com que la diferència és molt petita, mitjançant els ajustaments de la brillantor pots gaudir d’aquesta variant d’NTSC, tenint en compte que molts espectadors no necessiten ni ajustar la brillantor. La codificació de canal en NTSC-J canvia una mica de la codificació de NTSC-M. En particular, la banda VHF japonesa va dels canals 1 al 12, que es troben en les freqüències per sobre de la banda de ràdio FM japonesa de 76-90 MHz. En canvi, la banda de VHF de la televisió nord-americana utilitza dels canals 2 al 13 (54-72 MHz, 76-88 MHz i 174-216 MHz) amb 88-108 MHz assignats a la radiodifusió FM. Per tant, canals d'UHF del Japó es numeren des del canal 13 i no de 14 com ho fa la norma americana.

NTSC 4,43

El sistema NTSC 4,43 és un sistema de color utilitzat a Europa que transmet la codificació de NTSC, de 525 línies i 29,97 imatges per segon, a un color de 4,43 MHz. El resultat és només visible en equips de televisió multinorma. Tot i que el sistema NTSC 4,43 no és un format de difusió com ho són l’NTSC-M o l’NTSC-J, aquest format apareixia com a funció addicional en els vídeos de sistema PAL amb el format U-Matic 3/4 "de Sony, després en els Betamax i també en els VHS. Cal tenir en compte que el cinema nord-americà es va difondre per tot el món en cassets VCR, però no tots els llançaments de cassets eren disponibles en format PAL, era desitjable tenir cassets en format NTSC.

Els monitors de vídeo multinorma eren en formats de vídeo PAL, SECAM i NTSC. L’evolució d'U-Matic, de Betamax i del VHS pels senyals de color va fer que hi hagués una modificació menor dels reproductors de vídeo per adaptar-se als cassets en format NTSC. El procés de color per VHS utilitzava una subportadora de 629 kHz, mentre que U-Matic i Betamax utilitzaven una subportadora 688 kHz per portar un senyal de croma modulada en amplitud per als formats NTSC i PAL. Com que els reproductors de vídeo estaven a punt per reproduir la part de color de la gravació NTSC utilitzant el mode de color PAL, les velocitats de l'escàner PAL s’havien d’ajustar des del valor de 50 Hz de freqüència de camp PAL als 59 , 94 Hz de la freqüència de camp de NTSC.

Sistemes PAL[modifica | modifica el codi]

PAL-B[2]

El sistema PAL original és el PAL-B. Va ser desenvolupat a Alemanya per l’empresa Telefunken sota la direcció de Walter Brusch. Encara que utilitza uns principis idèntics al sistema NTSC, el senyal R-Y és diferent ja que inverteix la fase 180° entre una línia i la següent. Aquesta inversió, permet detectar els canvis de fase dels vectors de color i permet utilitzar la modulació de la subportadora de color a banda lateral vestigial amb portadora suprimida i amb el mateix ample de banda per a cada senyal diferència de color, cosa impossible en format NTSC.

PAL-M

El sistema PAL-M, va ser introduït l’any 1972 al Brasil, i era molt semblant al format que tenia  la norma M que es feia servir als Estats Units d’Amèrica (EIA). El PAL-M i la norma M utilitzaven el mateix ample de banda de difusió, les mateixes taxes de quadres, els mateixos nombres de línies, la mateixa amplada de banda de transmissió i el mateix escombrat horitzontal. El sistema PAL-M sorgeix a Brasil perquè la indústria local volia fabricar tot l’equipament necessari de la zona, ja que abans de l’aparició del sistema PAL-M, a Brasil es transmetia en norma M. Tot i així, els seus objectius van ser fallits i van optar per produir els seus programes amb format NTSC i, mitjançant un transcodificador, transmetre en format PAL-M, ja que importar equips de format PAL-M tenia un cost molt elevat i tenia una baixa escala de producció.

PAL-N

Aquesta format PAL té ús a l’Argentina, al Paraguai i a Uruguai. En aquests països els operadors produeixen els seus programes utilitzant equipament PAL-B i, després, mitjançant un transcodificador, codifiquen el PAL-B a PAL-N, ja que s’obté millor qualitat d’imatge codificant el PAL-B a PAL-N que no fent-ho directament a PAL-N.  Aquests transcodificadors van ser dissenyats per Walter Brusch el 1978, i utilitzen un filtre per separar els senyals de luminància i crominància, permetent el màxim aprofitament de la resolució de la llum original de la càmera.

Inconvenients[modifica | modifica el codi]

El principal inconvenient d'aquest sistema és que durant la desmodulació del senyal de color el PLL, mecanisme que recupera la fase i la freqüència de la subportadora de color és dèbil davant les interferències i produeix canvis de fase. Aquest fet repercuteix directament en el color de la imatge de televisió i canvia el color del senyal original. Degut a aquest fet el sistema NTSC és anomenat irònicament com Never The Same Color, és a dir, mai el mateix color. La solució adoptada va ser incloure un control de tint (Hue), fet que no és necessari en els sistemes PAL i SECAM.

Un altre inconvenient és la baixa resolució vertical del sistema 525 línies si el comparem amb els altres sistemes de televisió, doncs, obtenim pitjor qualitat d'imatge utilitzant el mateix amplada de banda.

A més a més, el sistema NTSC necessita una conversió especial per reproduir formats cinematogràfics, anomenat "pulldown de 3:2", que consisteix a interpolar imatges mitjançant un sistema predicció.

Compatibilitat sistemes blanc/negre i color[modifica | modifica el codi]

Quan van aparèixer els sistemes de transmissió de senyal de televisió en color el sistema de blanc i negre ja estava molt estès i per tant, era necessari que el sistema de transmissió en color fos compatible amb els receptors existents.

Els sistemes de transmissió B/N es basen en la captació per part de la càmera d'un senyal de luminància. En canvi en els sistemes de transmissió de televisió en color és necessari especificar el color d'un element d'imatge mitjançant la descomposició dels tres colors primaris vermell (R), verd (G) i blau (B).

El sistema escollit per transmetre el senyal va ser la combinació de la luminància (Y), i dos senyals diferència de color R-Y, B-Y. Es van escollir aquests dos senyals diferència perquè aconsegueixen una major protecció davant les interferències i el soroll.

Aquest sistema compleix les condicions bàsiques de compatibilitat entre sistemes:

  • Els receptors B/N podien reproduir el senyal emès amb informació de color però en B/N.
  • Els receptors en color podien reproduir en B/N el senyal d'estacions que encara emetessin senyals monocromàtics.

Relació experimental que s'adopta per relacionar els components: Y(R,G,B)=0’229*R+0’587*G+0’114*B

Aquesta relació permet d'obtenir en recepció la conversió directa dels tres components Y, R-Y, B-Y vers els necessaris per a la reproducció R, G, B.

Aprofitant que el senyal obtingut després de l'exploració entrellaçada és de naturalesa discreta, a causa de la periodificació del senyal en frames i línies, es creen uns buits a l'espectre, on es pot inserir el senyal de color sense interferir la luminància. Per tant, caldrà modular el senyal croma.

A més a més, no s'augmenta l'amplada de banda del senyal a transmetre, ja que s'aprofita un buit de l'espectre. Aquest és un altre aspecte molt important perquè hi hagi compatibilitat entre sistemes.

Especificacions tècniques[modifica | modifica el codi]

  • Relació d'aspecte: 4/3
  • Nombre de línies: 525
  • Nombre de línies actives: 405
  • Freqüència de quadre: 30 Hz
  • Freqüència de camp (imatge): 60 Hz (59,94)
  • Freqüència de la subportadora de color: 3,579545 MHz
  • Freqüència de la portadora del so: 4,5 MHz
  • Període de línia: 64 microsegons
  • Període de línia activa: 52 microsegons
  • Duració del sincronisme horitzontal: 4,7 microsegons
  • Duració de l'esborrat de línia: 12 microsegons
  • Factor de correcció gamma: 2,8
  • Amplada de banda senyal de vídeo: 4,2 MHz
  • Amplada de banda dels senyals de crominància(I/Q): 1,5 MHz i 0,5 MHz

Vegeu també[modifica | modifica el codi]


Espai de colorModel de color
Color d'espai RGBModel de color RGBModel de color CMYKModel de color HSVModel d'espai HSLModel de color RYBCIELAB (L*a*b*) ■ YUV per a la televisió PALYDbDr per a la televisió SECAMYIQ per a la televisió NTSC
  1. «NTSC vs PAL - Difference and Comparison | Diffen». Falta indicar la publicació.
  2. «PAL y SECAM , estándares televisivos». www.digitalfotored.com. [Consulta: 28 novembre 2016].