Nel 1953, il National Television Systems Committee (NTSC) ha ideato uno standard americano per il segnale video che è ancora utilizzato oggi. La comprensione di questo standard offre informazioni su come la videocamera registra e fornisce un segnale video. Lo standard NTSC ci ha servito piuttosto bene durante un secolo pieno dei più rapidi cambiamenti tecnologici nella storia umana, ma con l'arrivo dell'HDTV, è agli ultimi giorni?
Guarda quella schermata
Se guardi da vicino la tua immagine televisiva, vedrai che non è un'immagine continua ma piuttosto una serie di linee orizzontali. I fosfori, composti che emettono luce quando vengono colpiti da un raggio di elettroni, rivestono la superficie del cinescopio. Un fascio di elettroni traccia delle linee attraverso il cinescopio (525 ogni 30 di secondo), illuminando i fosfori e generando un'immagine. Le immagini in movimento registrate con la videocamera sono in realtà una serie di immagini fisse. Quando questi fotogrammi funzionano a una velocità sufficientemente elevata, l'occhio li percepisce come un'immagine in movimento continuo. Ma anche 30 fotogrammi al secondo non sono abbastanza veloci. L'immagine risultante sembra avere ancora un piccolo sfarfallio.
Gli ingegneri hanno risolto questo problema dividendo ogni frame in due campi, uno contenente il numero dispari di righe e l'altro contenente il numero pari di righe. Il fascio di elettroni traccia le linee dispari, quindi torna in alto e mette in mezzo le linee pari. Questo processo è chiamato scansione interlacciata. Ora il sistema visualizza 60 campi al secondo e il visualizzatore non può più vedere lo sfarfallio.
Uno sguardo più da vicino
La parte in bianco e nero di un fotogramma video, chiamata informazione di luminanza, è rappresentata nel segnale NTSC come una tensione che varia continuamente. Quando una videocamera registra un'immagine video, le informazioni sulla luminanza vengono registrate una linea di scansione orizzontale alla volta. Le aree chiare dell'immagine corrispondono a tensioni elevate, mentre le aree più scure corrispondono a tensioni inferiori.
Ci sono 525 linee orizzontali in un singolo fotogramma del video ma non puoi vederle tutte. Le prime 40 righe, 20 da ciascun campo, sono riservate alle informazioni non relative all'immagine. La cornice attorno al cinescopio ne taglia un po' di più, riducendo il numero a 480. Questa è una grave limitazione; il risultato è che il più piccolo dettaglio verticale che puoi risolvere è la distanza tra queste linee orizzontali.
Quando il raggio raggiunge il lato destro dell'immagine, si spegne prima di tornare sul lato sinistro per un'altra linea. Di conseguenza, una traccia estranea non sarà visibile. L'intervallo di blanking orizzontale interrompe il raggio. Quando il raggio raggiunge la parte inferiore dello schermo dopo aver visualizzato ogni altra linea orizzontale, si spegne prima di tornare nella parte superiore dello schermo per iniziare un altro campo. Ciò è causato dall'intervallo di blanking verticale.
Il segnale
La Figura 1 mostra una riga di informazioni sull'immagine video come si vede su un monitor di forma d'onda. La depressione quadrata è l'impulso di sincronizzazione. Il monitor video o il televisore lo utilizza per individuare correttamente le linee di scansione, in modo che il video venga riprodotto sullo schermo con la tempistica corretta. Alcune delle altre caratteristiche del segnale raccolsero etichette colorate degli anni '50. L'area prima dell'impulso di sincronizzazione è il portico anteriore e l'area dopo è il portico posteriore. Quando gli ingegneri NTSC hanno aggiunto il riferimento all'esplosione di colori al portico sul retro, ha lasciato un'area che hanno chiamato la brezza, tra l'impulso di sincronizzazione e l'esplosione di colore. Le informazioni sulla luminanza effettiva seguono il portico sul retro.
Il color burst è un segnale di riferimento costituito da otto cicli di un'onda sinusoidale. Recupera il colore, o crominanza, informazione codificata in un'altra onda sinusoidale, che a sua volta viene combinata con il segnale NTSC per mezzo di un processo chiamato modulazione di ampiezza. Questo segnale di colore modulato.
Uno svantaggio della tecnologia NTSC è che quando tutti questi segnali sono trasportati sullo stesso filo, tendono a interferire l'uno con l'altro. I cavi Y/C consentono ai formati S-VHS e Hi8 di ottenere un aumento della qualità dell'immagine semplicemente separando i segnali di luminanza e crominanza, ma la risoluzione limitata del monitor NTSC (480 linee) è un altro svantaggio. Infine, il video NTSC si basa su un segnale analogico che si degrada ad ogni copia eseguita. Troppo spesso, il risultato è una frustrante mancanza di dettagli (vedi la barra laterale Perdita di generazione).
HDTV:la fine di NTSC?
La nuova specifica HDTV offre immagini ad alta risoluzione come mai prima d'ora. Invece di sole 480 linee di scansione, alcuni televisori HDTV hanno fino a 1080 linee di risoluzione verticale. Come il monitor del tuo computer, alcune forme di HDTV utilizzano la scansione progressiva (vedi barra laterale Scansione progressiva). Inoltre, l'HDTV è digitale, il che significa che è molto più impermeabile al rumore. Quindi dovresti buttare via la tua collezione di attrezzatura NTSC? Non ancora.
Il mondo digitale potrebbe esistere un giorno, ma arrotolerai molto nastro analogico prima che il segnale NTSC scompaia.
Alcuni hanno paragonato l'introduzione dell'HDTV all'arrivo della TV a colori nei primi anni '50. La trasmissione televisiva in bianco e nero iniziò nel 1941. Dodici anni dopo fu introdotta la televisione a colori. Poiché le stazioni trasmettevano in bianco e nero (e i negozi commercializzavano televisori in bianco e nero), c'era preoccupazione per l'obsolescenza. Rendere obsoleti tutti i televisori in bianco e nero avrebbe reso il settore impopolare, quindi era necessario consentire a entrambi i televisori in bianco e nero ea colori di utilizzare lo stesso segnale.
I televisori in bianco e nero non sono stati certamente resi obsoleti, molti sono ancora in uso oggi, quasi 50 anni dopo. Ma la maggiore soddisfazione di guardare la TV a colori ha allontanato milioni di consumatori dai loro set in bianco e nero "vecchio stile". Allo stesso modo, la nuova TV NTSC che hai appena acquistato, o quella vecchia che hai in giro, non sarà obsoleta per molto, molto tempo. Quando e se acquisti una TV HD, un decoder economico converte il segnale HDTV in NTSC per la visualizzazione sulla TV attuale.