Les systèmes de télévision de diffusion analogique se déclinent en une variété de fréquences d’images et de résolutions. D’autres différences existent dans la fréquence et la modulation de la porteuse audio. Lorsque la télévision couleur a été introduite, les informations de teinte et de saturation ont été ajoutées aux signaux monochromes d’une manière que les téléviseurs noir et blanc ignorent. De cette manière, la rétrocompatibilité a été réalisée. Ce concept est vrai pour toutes les normes de télévision analogique.
Il existe traditionnellement trois normes de balayage de télévision coexistantes dans le monde aujourd’hui. Ces normes sont basées sur la technologie disponible dans les années 1930 en prenant en compte le coût par rapport à la performance. La première était le système de télévision couleur américain NTSC (National Television Systems Committee), La norme européenne/australienne PAL (Phase Alternation Line rate) et la norme française-ancienne Union Soviétique SECAM (Séquentiel Couleur Avec Mémoire) ont été développées plus tard et tentent de remédier à certains défauts du système NTSC. Le codage couleur du PAL est similaire à celui du NTSC. Le SECAM, cependant, utilise une approche de modulation différente du PAL ou du NTSC.
En principe, les trois systèmes de codage couleur peuvent être combinés avec n’importe quelle combinaison ligne de balayage/fréquence d’image. Par conséquent, afin de décrire complètement un signal donné, il est nécessaire de citer le système de couleur et la norme de diffusion avec une majuscule. Par exemple, les États-Unis, le Canada, le Mexique et la Corée du Sud utilisaient le NTSC-M, le Japon le NTSC-J, le Royaume-Uni le PAL-I , la France le SECAM-L, une grande partie de l’Europe occidentale et l’Australie le PAL-B/G, la plupart de l’Europe de l’Est le SECAM-D/K ou le PAL-D/K.
Cependant, toutes ces combinaisons possibles n’existent pas réellement. NTSC n’est utilisé qu’avec le système M, même s’il y a eu des expériences avec NTSC-A (405 lignes) au Royaume-Uni et NTSC-N (625 lignes) dans une partie de l’Amérique du Sud. Le PAL est utilisé avec différents standards à 625 lignes (B, G, D, K, I, N) mais aussi avec le standard nord-américain à 525 lignes, nommé en conséquence PAL-M. De même, le SECAM est utilisé avec une variété de normes à 625 lignes.
Pour cette raison, beaucoup de gens se réfèrent à tout signal de type 625/25 comme « PAL » et à tout signal 525/30 comme « NTSC », même lorsqu’il s’agit de signaux numériques ; par exemple, sur les DVD-Vidéo, qui ne contiennent aucun codage couleur analogique, et donc aucun signal PAL ou NTSC du tout.
525/60 Standard | 625/50 Standard | |
---|---|---|
# de lignes par image | 525 | 625 |
# de lignes par champ | 262,5 | 312.5 |
# d’images par seconde | 29.97 | 25 |
# de champs par seconde( f v {\displaystyle f_{v}}
), Hz |
2 f h / 525 = 59.94 {\displaystyle 2f_{h}/525=59.94} | 2 f h / 625 = 50 {\displaystyle 2f_{h}/625=50} |
Balayage vidéoEdit
Le balayage vidéo fait référence à la manière dont une scène de télévision définit ses valeurs de luminance et de chrominance. Ils précisent le nombre de lignes par image et le nombre d’images par seconde. Des considérations techniques et économiques dans divers pays du monde ont conduit à l’élaboration de nombreux compromis différents en matière de transmission. Ces considérations sont limitées par le fait qu’un seul bit d’information peut être transmis à la fois. Pour contourner ce problème, la transmission doit être décomposée en petits éléments transmis séquentiellement et réassemblés localement à l’extrémité réceptrice. Les images reconstruites doivent ensuite être affichées en succession rapide pour imiter le mouvement.
Une télévision à tube cathodique (CRT) affiche une image en balayant un faisceau d’électrons sur l’écran selon un motif de lignes horizontales appelé trame. À la fin de chaque ligne, le faisceau revient au début de la ligne suivante ; la fin de la dernière ligne est un lien qui revient en haut de l’écran. Lorsqu’il passe devant chaque point, l’intensité du faisceau varie, ce qui fait varier la luminance de ce point. Un système de télévision en couleur est identique, sauf qu’un signal supplémentaire appelé chrominance contrôle la couleur du point.
Le balayage de trame est représenté sous une forme légèrement simplifiée ci-dessous.
Lorsque la télévision analogique a été développée, il n’existait aucune technologie abordable pour stocker un quelconque signal vidéo ; le signal de luminance doit être généré et transmis au moment même où il est affiché sur le tube cathodique. Il est donc essentiel de maintenir le balayage de trame dans la caméra (ou tout autre dispositif permettant de produire le signal) en synchronisation exacte avec le balayage dans le téléviseur.
La physique du tube cathodique exige qu’un intervalle de temps fini soit accordé au point pour revenir au début de la ligne suivante (retour horizontal) ou au début de l’écran (retour vertical). La synchronisation du signal de luminance doit le permettre.
RésolutionEdit
En télévision, la résolution est utilisée pour désigner le nombre de lignes par hauteur d’image (LPH). Les systèmes de télévision ont été développés pour avoir des pixels carrés, ou un rapport égal de résolution horizontale et verticale. La résolution verticale est la capacité d’un format de diffusion à résoudre les lignes horizontales. Elle est généralement affichée comme le nombre de lignes horizontales qui peuvent être résolues distinctement sur un écran de télévision.
Fréquence d’imagesEdit
L’œil humain possède une caractéristique appelée phénomène Phi. Le phénomène phi a été qualifié de perception du mouvement de « premier ordre ». Il est modélisé en termes de « capteurs de mouvement » relativement simples dans le système visuel, qui ont évolué pour détecter un changement de luminance en un point de la rétine et le corréler avec un changement de luminance en un point voisin de la rétine après un court délai, et donc des images de balayage successives affichées rapidement permettront l’illusion apparente d’un mouvement fluide. Le scintillement de l’image peut être partiellement résolu en utilisant un revêtement de phosphore à longue persistance sur le tube cathodique, de sorte que les images successives s’estompent lentement. Cependant, le phosphore lent a l’effet secondaire négatif de provoquer un maculage et un flou de l’image lorsqu’une grande quantité de mouvement rapide se produit à l’écran.
La fréquence d’images maximale dépend de la bande passante de l’électronique et du système de transmission, ainsi que du nombre de lignes de balayage horizontal dans l’image. Une fréquence d’images de 25 ou 30 hertz est un compromis satisfaisant, tandis que le processus d’entrelacement de deux champs vidéo de l’image par image est utilisé pour construire l’image. Ce procédé double le nombre apparent d’images vidéo par seconde et réduit encore le scintillement et les autres défauts de transmission.