NTSC与PAL电视制式的介绍 本文关键词：制式，电视，介绍，NTSC，PAL
NTSC与PAL电视制式的介绍 本文简介：NTSC&PAL电视信号的标准也称为电视的制式。电视制式就是用来实现电视图像信号和伴音信号，或其它信号传输的方法，和电视图像的显示格式，以及这种方法和电视图像显示格式所采用的技术标准。制式的区分主要在于其帧频（场频）的不同、分解率的不同、信号带宽以及载频的不同、色彩空间的转换关系不同等等。世界上有1
NTSC与PAL电视制式的介绍 本文内容：
NTSC
&
PAL
电视信号的标准也称为电视的制式。电视制式就是用来实现电视图像信号和伴音信号，或其它信号传输的方法，和电视图像的显示格式，以及这种方法和电视图像显示格式所采用的技术标准。
制式的区分主要在于其帧频（场频）的不同、分解率的不同、信号带宽以及载频的不同、色彩空间的转换关系不同等等。
世界上有13种电视体制，三大彩电制式，兼容后组合成30多个不同的电视制式。但根据对世界200多个国家和地区的调查，仅使用其中的17种：8种PAL，2种NTSC，7种SECAM。使用最多的是PAL/B、G，有60个国家和地区使用；NTSC/M，有54个国家和地区使用；SECAM/K1，有23个国家和地区使用。所以多制式电视机都不是全制式，但只要能接收PAL/D、K、B、G、I，NTSC/M，SECAM/K、k1、B、G、制式，就能收到世界上80%以上国家和地区的电视节目。
彩色电视制式，是在满足黑白电视技术标准的前提下研制的。为了实现黑白和彩色信号的兼容，色度编码对副载波的调制有三种不同方法，形成了三种（模拟）彩色电视制式；
1.
National
Television
Systems
Committee
(NTSC)
正交平衡调幅制(对两个”色副载波信号”进行正交调幅)。
同时制，帧速率为29.97fps（简化为30fps）,每帧525行262线，标准分辨率为720×480。
日本、韩国，东南亚地区,我国台湾与美国、加拿大、墨西哥等大部分美洲国家等使用NTSC制式。香港部份电视公司也采用NTSC制式广播。
由选用的色副载波的频率不同，还可分为NTSC
4.43和3.58两种,后者是美国较常用的制式。
2.
Phase-Alternative
Line
(PAL)
正交平衡调幅逐行倒相制
(对两个色副载波信号轮流倒相，但调制方式仍是正交调幅)。
同时制,帧速率为25fps，每帧625行312线，标准分辨率为720×576。
中国、德国、英国和其它一些西北欧国家采用这种制式。PAL制式中根据不同的参数细节，又可以进一步划分为G、I、D等制式，英国、香港、澳门使用的是
PAL-I。中国大陆使用的是
PAL-D、新加坡使用的是
PAL
B/G
或
D/K。
也有某些PAL是配以其他分辨率的格式，例如巴西使用的M广播格式为525线，29.97帧（与NTSC格式一样），用NTSC彩色副载波，但巴西是使用PAL彩色调频的。现在大部分的PAL电视机都能收看以上所有不同系统格式的PAL。很多PAL电视机更能同时收看基频的NTSC-M（例如电视游戏机、录影机等等的NTSC信号），但是却不一定可以接收NTSC广播。
3.
Systeme
Electronique
Pour
Couleur
Avec
Memoire
(SECAM)
行轮换调频制
(也称顺序传送彩色与记忆制)
同时顺序制，帧速率为25fps，每帧625行312线，标准分辨率为720×576。
SECAM制式，又称塞康制，是由法国1966年制定的一种彩色电视制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺点，但与PAL制式不同的是，它是采用时间分隔法来传送两个色差信号
(在信号传输过程中，亮度信号每行传送，而两个色差信号则逐行依次传送，即用行错开传输时间的办法来避免同时传输时所产生的串色以及由其造成的彩色失真)。SECAM制式特点是不怕干扰，彩色效果好，但兼容性差。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。
另外，有人昵称
NTSC
为
Never
The
Same
Color
(不会出现一样的色彩)、称
PAL
为
Perfect
At
Last
、称
SECAM
为
System
Essentially
Contrary
to
American
Method
(本质上有别于美国的系统)
或
Shows
Every
Color
All
Murky
(把每一个颜色显示得模糊)。
为了接收和处理不同制式的电视信号，也就发展了不同制式的电视接收机和录像机。三种彩色电视制式各有优缺点。NTSC制优点是电视接收机电路简单，缺点是相位容易失真、色彩不太稳定，因此NTSC制电视机都有一个色调手动控制电路，供用户选择使用；PAL制和SECAM制可以克服NTSC制容易偏色的缺点，但电视接收机电路复杂，要比NTSC制电视接收机多一个一行延时线电路，并且图像容易产生彩色闪烁。
按按信息传输的方式和显示的时间不同,彩色电视还可以分为：
(1)
同时制（Simultaneous
Color
Television）；
(2)
顺序制（Sequential
Color
Television）；
(3)
顺序－同时制。
在顺序制中，摄像机行到的红、绿、蓝三基色图象信号按一定顺序传送到显像管，利用人眼的视觉暂留特性将三基色图象混合成彩色图象。顺序制又分为场顺序制、行顺序制和点顺序制，它们分别是逐场、逐行、逐点地顺序传送三基色信号。顺序制的优点是设备简单，彩色图象质量较好，但是兼容性很差或者不能兼容。
为了克服顺序制的缺点而出现了同时制，它将R、G、B三基色编码成亮度信号和色度信号来同时传送，经过解码得出三基色信号R、G、B，然后由显像管合成彩色图象。同时制的优点是可以兼容，图象质量较好，但是设备复杂，亮度与色度信号往往存在相互干扰。
顺序－同时制是上述两种制式的组合。例如，可将一个基色信号经常传送，而将另两个基色信号依次顺序传送，然后在显像管中合成彩色图象。其优缺点与同时制相同。
在显象时，三种制式都利用了空间混色原理，顺序制还利用了时间混色原理。
下面再简要介绍一下NTSC
和PAL制式。
1.
NTSC制式
NTSC制式，又简称N制，是1952年12月由美国国家电视标准委员会（National
Television
System
Committee，缩写为NTSC）制定的彩色电视广播标准，两大主要分支是NTSC-J与NTSC-US（又名NTSC-U/C）。
NTSC,named
for
the
National
Television
System
Committee,is
the
analog
television
system
used
in
most
of
America
and
other
countries.
NTSC
is
also
the
name
of
the
U.S.
standardization
body
that
developed
the
broadcast
standard.
The
first
NTSC
standard
was
developed
in
1941
and
had
no
provision
for
color
television.
In
1953
a
second
modified
version
of
the
NTSC
standard
was
adopted,which
allowed
color
broadcasting
compatible
with
the
existing
stock
of
black-and-white
receivers.
Color
information
was
added
to
the
black-and-white
image
by
adding
a
colorsubcarrier
of
4.5
×
455/572
MHz
(approximately
3.58
MHz)
to
the
video
signal.
To
reduce
the
visibility
of
interference
between
the
chrominance
signal
and
FM
sound
carrier
required
a
slight
reduction
of
the
frame
rate
from
30
frames
per
second
to
30/1.001
(approximately
29.97)
frames
per
second,and
changing
the
line
frequency
from
15,750
Hz
to
15,750/1.001
Hz
(approximately
15,734.26
Hz).
NTSC
was
the
first
widely
adopted
broadcast
color
system.
After
over
a
half-century
of
use,the
vast
majority
of
over-the-air
NTSC
transmissions
in
the
United
States
was
replaced
with
ATSC
on
June
12,2009,and
will
be,by
August
31,2011,in
Canada.
ATSC
is
a
set
of
standards
developed
by
the
Advanced
Television
Systems
Committee
for
digital
television
transmission
over
terrestrial,cable,and
satellite
networks.
The
ATSC
standard
was
developed
in
the
early
1990s
by
the
Grand
Alliance,a
consortium
of
electronics
and
telecommunications
companies
that
assembled
to
develop
a
specification
for
what
is
now
known
as
HDTV.
ATSC
formats
also
include
standard-definition
formats,although
initially
only
HDTV
services
were
launched
in
the
digital
format.
标准的数字化NTSC电视标准分辨率为720*480像素,24比特的色彩位深，画面的宽高比为4：3。场频为每秒60场，帧频为每秒30帧，扫描线为525行。
这种制式的色度信号调制包括了平衡调制和正交调制两种，解决了彩色-黑白电视广播兼容问题，但存在相位容易失真、色彩不太稳定的缺点。
NTSC358
(or
NTSC
3.58)
美国大部分电视所采用的NTSC制式为NTSC358,其色副载波频率为3.58MHz，相位为180度。
当NTSC
443制式的视频接到NTSC358模式的电视时，其画面不再是彩色而是黑白。
Q:
什么是载波，什么是副载波？
载波Carrier：可通过调制来强制它的某些特征量仿随某个信号的特征值或另一个振荡的特征值而变化，通常是周期性的电振荡波。
副载波Sub-carrier
举个例子，首先你把信号调制在载波1上，出于某种原因，你决定对这个结果再进行一次调制，于是你用这个结果去调制另外一个更高频率的载波2。这里载波1就叫做副载波。
2.
PAL
制式
PAL是
Phase
Alternating
Line
(逐行倒相)
的缩写，又称为帕尔制。所谓“逐行倒相”是指每行扫描线的彩色信号跟上一行倒相，其作用是自动改正在传播中可能出现的错相。
PAL
是为了克服NTSC制对相位失真的敏感性，由西德在1967年在综合NTSC制的技术成就基础上研制出来的一种改进方案。它采用逐行倒相正交平衡调幅的技术方法，克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺点。
“PAL”有时亦被用来指625
线，每秒25格，隔行扫描，PAL色彩编码的电视制式。
PAL也属于同时制。它对同时传送的两个色差信号中的一个色差信号采用逐行倒相，另一个色差信号进行正交调制方式。这样，如果在信号传输过程中发生相位失真，则会由于相邻两行信号的相位相反起到互相补尝作用，从而有效地克服了因相位失真而起的色彩变化。因此，PAL制对相位失真不敏感，图像彩色误差较小，与黑白电视的兼容也好。
PAL电视标准，每秒25帧，电视扫描线为625线，奇场在前，偶场在后，标准的数字化PAL电视标准分辨率为720*576,24比特的色彩位深，画面的宽高比为4：3,PAL制电视的供电频率为50Hz，场频为每秒50场，帧频为每秒25帧，扫描线为625行，图像信号带宽分别为4.2MHz、5.5MHz、5.6MHz等。
3.
PAL和NTSC制式区别
简单的说，NTSC和PAL属于全球两大主要的电视广播制式，但是由于系统投射颜色影像的频率而有所不同。这两种制式是不能互相兼容的，如果在PAL制式的电视上播放NTSC的影像，画面将变成黑白，反过来也一样。
3.1
帧频的不同
电影放映的时候都是每秒24个胶片帧。而视频图像PAL制式每秒50场，NTSC制是每秒60场，由于现在的电视都是隔行场，所以可以大概认为PAL制每秒25个完整视频帧，NTSC制30个完整视频
电影和PAL每秒只差1帧，所以以前一般来说就直接一帧对一帧进行制作，这样PAL每秒会比电影多放一帧，也就是速度提高了1/24，而且声音的音调会升高。这就是一些DVD爱好者不喜欢PAL制DVD的原因之一。但是据说现在有些PAL制DVD采取了24+1的制作方法，就是把24帧中的一帧重复一次，从而获得跟电影一样的播放速度。
而NTSC因为每秒有30帧，不能直接一帧对一帧制作，所以要通过3-2
PULLDOWN等办法把24个电影帧转成30个视频帧，这30个帧里所包含的内容和24个电影帧相等的，所以NTSC的播放速度和电影一样。
3.2
PAL制式和NTSC的分辨率
PAL制式使用的是720*576，而NTSC制式使用的是720*480，在分辨率上PAL稍稍占有优势。
3.3
PAL制式和NTSC
影片
的音频
为了使PAL制影版的声音与视频同步，必须加快声音的播放速度了，效果可以类比磁带快放，这样做的结果就是声音的声调会变高。PAL的音频就是这样一个“快放”的过程，只不过这个声音速度的变化只有4%，音调失真不会特别严重。
Edited
on
19th-Jan-2011
Appendix
A
----
Comparison
of
NTSC,PAL
and
SECAM
NTSC、PAL、SECAM三大制式对比
制式
NTSC
SECAM
PAL
应用对比
全名
National
Television
System
Committee
（美国国家电视标准委员会）
Se
quential
Co
uleur
A
Me
moire
（法文：按顺序传送彩色与存储）
Phase
Alternating
Line
（逐行倒相）
戏称
Never
The
Same
Color
（不会出现一样的色彩）
System
Essentially
Contrary
to
American
Method
（本质上有别与美国的系统）
Shows
Every
Color
All
Murky
（把每一个颜色显示得模糊）
Perfect
At
Last
（终于完美了）
开发国家
美国
法国
联邦德国（西德）
成立时间
1953年
1966年
1967年
细分格式
6种：NTSC、NTSC-C、NTSC-J、NTSC-M、NTSC-U、NTSC-Us
6种：SECAM、SECAM-B、SECAM-D、SECAM-G、SECAM-K、SECAM-L
10种：PAL、PAL-B、PAL-D、PAL-G、PAL-H、PAL-I、PAL-K、PAL-K1、PAL-N、PAL-M
技术对比
圆场频率
59.94
Hz
50
Hz
50
Hz
圆框扫描线
525条
625条
625条
水平扫描频率
15,734.264
Hz
15,625
Hz
15,625
Hz
亮度信号带宽
4.2
MHz
6.0
MHz
5.5
MHz
声音载波
4.5
MHz
(System-M)
6.5
MHz
(System-DK)
欧洲
5.5
MHz
(System-BG)
英国
6.0
MHz
(System-I)
色信号
I、Q
DR
+350K～-500K
Hz
DB
+
350
K～-350
K
Hz
U
±
V
系色信号
(455/2)fH
=
3.579545MHz
fDR
282fH
=
4.2500MHz
fDB
272fH
=
4.4065MHz
(1135/4)fH
+
fV/2
=
4.433618MHz
色信号调频方式
相位及振幅正交调变
6.5
Hz
相位及振幅正交调变
(每隔一条线变换一次)
色差信号带宽
I=1.3
MHz
Q=0.6
MHz
fDR>
1.0
MHz
fDB
>
1.0
MHz
U=1.3
MHz
V=1.3
MHz
系色信号相位
－（B－Y）
fDR
和
fDB
每隔3条扫描线改变180o
U
±
V
色信号控制
不需要
利用垂直归线时9条扫描线
利用±180o摆动信号
外加信号
无
fH
/
2，fH
/
4，fV，fV
/
2
fH
/
2修正闸控信号
数字化
较难
最难
容易
转换特性
NTSCPAL
容易
NTSCSECAM
较难
SECAMPAL
容易
SECAMNTSC
较难
PALNTSC
容易
PALSECAM
容易
操作方式
繁琐
最简单
简单
画面效果
会闪烁
细致
较稳定
兼容性
最佳
稍差
佳
彩色同步频率
3.58
MHz
4.433
MHz
4.433
MHz