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Der Artikel Phase Alternating Line gehört zur Kategorie: Fernsehtechnik

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PAL ist ein Verfahren zur Farbübertragung beim analogen Fernsehen (als Alternative zum älteren US-amerikanischen NTSC-Standard). Umgangssprachlich wird der Begriff PAL häufig für die Gesamtheit aller Parameter der Fernsehnorm verwandt.

Verbreitung

PAL ist vor allem in Europa gebräuchlich, wird aber auch in Australien, Südamerika und in vielen afrikanischen und asiatischen Ländern verwendet, siehe auch die Tabelle im Anhang.

Geschichte

Fernsehen begann ursprünglich schwarz/weiß. Es wurden lediglich die Helligkeitswerte des Bildes übertragen, keine Farbinformationen. Damit bereits vorhandene schwarz-weiß-Fernsehapparate weiterhin einsetzbar waren, mußten die Farbfernsehsysteme abwärtskompatibel entwickelt werden. Mit einem Schwarz-Weiß-Fernseher konnte man bei geringfügig verschlechterter Bildqualität auch die Farbausstrahlungen empfangen, auf einem Farbfernseher auch Schwarz-Weiß-Abstrahlungen empfangen.

PAL wurde von Walter Bruch in Hannover/Deutschland entwickelt und 1963 zum Patent angemeldet.

Der Start des Farbfernsehens in der Bundesrepublik Deutschland erfolgte durch den berühmten Druck auf den roten Knopf (der eine Attrappe war) durch den damaligen Vizekanzler der Bundesrepublik Deutschland, Willy Brandt, anlässlich der Internationalen Funkausstellung (IFA) am 25. August 1967. In dieser Szene wird die Farbe wenige Sekunden zu früh zugeschaltet, noch bevor der rote Knopf gedrückt wurde.

Als ein möglicher Nachfolger als Zwischenschritt zum digitalen Fernsehen wurde PALplus in den 1990er Jahren entwickelt, hat sich jedoch nicht sehr weit verbreitet. PALplus ist abwärtskompatibel zu PAL.

Vergleich

PAL hat die grundlegenden Konzepte der Signalübertragung vom amerikanischen Farbübertragungssystem NTSC übernommen. PAL benutzt wie NTSC die Quadraturamplitudenmodulation für die Farbübertragung. Als Verbesserung treten die für NTSC typischen Farbtonschwankungen nicht mehr auf, jedoch wird dies mit erheblichem Mehraufwand bei der Schaltungsrealisierung erkauft. Es kann jedoch bei beiden Systemen zu Cross-Color- und Cross-Luminance-Störungen kommen, die sich als störendes, farbiges Muster (Moiré-Effekt) oder farbige Schlieren äußern können. Diese Bildstörungen treten besonders bei feinen Strukturen im Bild auf, zum Beispiel kleinkarierten Hemden, welche daher von Fernsehmoderatoren vermieden werden. Mit erhöhtem Schaltungsaufwand können diese Störungen teilweise eliminiert werden (Kammfilter). Zusätzlich verschlechtert sich die vertikale Farbauflösung.

Das französische Farbfernsehsystem SECAM unterscheidet sich nicht erheblich von PAL/NTSC.

Fernsehnormen mit PAL-Farbübertragung

Das PAL-Farbsystem benutzt üblicherweise ein Videoformat mit 625 Zeilen pro Bild und hat eine Bildübertragungsrate von 25 Bildern pro Sekunde. Diese werden allerdings nur halbbildweise übertragen, d. h. es wird erst ein Bild mit allen ungeraden und dann ein Bild mit allen geraden Zeilen übertragen, was eine Halbbildfrequenz von 50 Hz ergibt, das sogenannte Zeilensprungverfahren. Dadurch erhält man ein flimmerarmes Bild bei geringer Datenrate des Fernsehsignals. Das PAL-System überträgt die Fernsehnormen B, G, H, I und N. Einige osteuropäische Staaten, die ihre Fernsehnorm von SECAM D und K auf PAL umgestellt haben, verwenden PAL D/K, wobei es einige Ausnahmen gibt, in denen die Länder komplett auf PAL B/G umgestellt haben. In Brasilien wird PAL in Verbindung mit 525 Zeilen und 29,97 Bildern pro Sekunde (System M) und einer fast identischen Farbträgerfrequenz wie NTSC benutzt. Alle anderen Länder, die das Übertragungssystem "M" benutzen, verwenden NTSC für das Farbfernsehen. In Argentinien, Paraguay und Uruguay wird PAL mit den standardmäßigen 625 Zeilen verwendet, jedoch mit einer Farbträgerfrequenz, die fast mit der für NTSC identisch ist. Diese Abart der PAL-Norm wird PAL-N und PAL-CN genannt.

Fernsehgeräte mit PAL

Neuere PAL-Fernsehempfänger können normalerweise fast alle PAL-Varianten (außer PAL-M und PAL-N) verarbeiten und korrekt wiedergeben. Viele davon können auch fehlerfrei SECAM darstellen, welches in Osteuropa und im Nahen Osten verbreitet ist. Allerdings funktioniert das im Regelfall nicht mit dem SECAM-System, das in Frankreich verwendet wird. Davon ausgenommen sind Geräte französischer Herkunft. Viele dieser neueren Geräte kommen auch problemlos mit NTSC-M-Signalen zurecht, welche von Videorecordern oder Spielkonsolen erzeugt werden. Allerdings treten häufig Probleme auf, wenn es um die Verarbeitung von NTSC-Signalen geht, die von Fernsehstationen ausgestrahlt werden.

Konvertierung

Kinofilme werden traditionell mit 24 Bildern pro Sekunde gedreht, dadurch ergibt sich auf PAL-Geräten eine Laufzeitverkürzung um 4,17%, da PAL 25 Bilder in der Sekunde wiedergibt. Dieser schnellere Ablauf des Filmes (Fachbegriff: PAL Speed-up) wird von Menschen kaum wahrgenommen, nur die damit einhergehende etwa einen Halbton höhere Tonwiedergabe kann auffallen, wenn man z. B. darin vorkommende Musikstücke schon von anderen Quellen (CDs etc.) her kennt.

Technik

PAL baut wie NTSC und SECAM auf dem vorherigen Schwarz-Weiß-Fernsehen auf. Aus Gründen der Kompatibilität wird die Farbe innerhalb des Schwarz-Weiß-Signals versteckt. Dadurch, dass bereits die Bildhelligkeit (schwarz-grau-weiß) übertragen wird, muss nicht mehr die vollständige Farbinformation übertragen werden. Es werden nur die Farbdifferenzsignale für Rot und Blau übertragen. Ein Farbdifferenzsignal wird gebildet aus dem Helligkeitssignal der entsprechenden Farbe minus des ohnehin vorhandenen schwarz-weißen Helligkeitssignals (R-Y, B-Y). Aus den drei Signalen R-Y, B-Y und Y können im Empfänger die 3 Farbsignale R, G und B wieder zusammengesetzt werden. Dies beschreiben die Artikel YUV und Farbübertragung. Durch die additive Farbmischung können mit den drei Einzelfarben Rot, Grün und Blau alle anderen Farben zusammengesetzt werden, begrenzt durch den Farbraum der Bildröhren.

PAL benutzt für die Übertragung der Farbdifferenzsignale Rot minus Helligkeit (R-Y) und Blau minus Helligkeit (B-Y) ebenso wie NTSC die Quadraturamplitudenmodulation (QAM). Da bei der QAM der Träger unterdrückt ist, dieser für die Demodulation aber benötigt wird, wird er im Empfänger durch einen Quarz-Oszillator neu generiert, wobei dieser von dem PAL-Burst, von welchem pro Fernsehbildzeile einige wenige Perioden auf der hinteren Schwarzschulter des FBAS-Signals übertragen werden, synchronisiert wird.

PAL besitzt ein Verfahren zur Korrektur von Falschfarben. Hierzu wird das R-Y Signal nach jeder Zeile eines Halbbildes um 180° Phasenverschoben und tritt dann im Signal mit Phasenverschiebungen von +90°, bzw -90° auf (siehe Falschfarben). Die Information welche Phasenlage das R-Y Signal gerade hat, wird im Burst versteckt. Bei +90° ist die Phase des Bursts +135°, bei -90° entsprechend -135°. Das B-Y Signal hat dabei immer die Phasenlage 0°.

Darstellung des FBAS-Signals bei PAL, eine Bildzeile. Der PAL-Burst befindet sich an Punkt 5.

Vermeidung der Farbfehler

Die Abkürzung PAL bedeutet Phase Alternating Line, was sich darauf bezieht, dass die Phase des Rot-Differenzsignals von Zeile zu Zeile invertiert wird. Im Empfänger werden, im Gegensatz zu NTSC, Farbtonfehler (die in diesen Systemen den häufig auftretenden elektrischen Phasenfehlern entsprechen) durch Mittelwertbildung des Farbsignals zweier benachbarter Zeilen automatisch kompensiert, wenn die Farbe und der Farbtonfehler zwischen beiden Zeilen konstant sind, und in einen geringen Farbsättigungsfehler umgewandelt. Farbsättigungsfehler fallen dem menschlichen Auge wesentlich weniger auf als Farbtonfehler. Dies ist der Unterschied und entscheidende Vorteil des PAL-Verfahrens gegenüber NTSC.

Stellt man sich die Modulation im Zeigerdiagramm vor, so steckt beim jeweiligen Zeiger in der Phase (Richtung) die Farbart (der Farbton), in der Länge des Zeigers der Farbkontrast (die Farbsättigung). Treten Phasenfehler auf, würden diese sich bei einer einfachen Demodulation wie bei NTSC als Farbtonfehler zeigen. Jedoch wird bei PAL in jeder zweiten Zeile der Träger der Rotkomponente um 179 Grad gedreht. Bei der Demodulation wird dieser entsprechend wieder zurückgedreht. Ein eventuell aufgetretener Phasenfehler wird mitgedreht und mittelt sich über zwei aufeinanderfolgende Zeilen aus.

1. Zeigerdiagramm: Zeile n, schwarz Originalzeiger, blau Zeiger mit Phasenfehler
2. Zeigerdiagramm: Zeile n+1, Phase um 180 Grad gedreht
3. Zeigerdiagramm: Lage der Zeiger in der Zeile n+1 nach Rückdrehung
4. Zeigerdiagramm: schwarz: vektorielle Addition der beiden originalen Zeiger, in blau Addition der beiden phasenfehlerbehafteten Zeiger

Dabei geht man davon aus, dass sich von Zeile zu Zeile die Farbinformation nur wenig ändert und der zu verdeckende Farbfehler sich ebenfalls von Zeile zu Zeile wenig ändert.

Über diesen Voraussetzungen wird der Farbtonfehler 1. Ordnung in einen Farbsättigungsfehler 2. Ordnung umgewandelt, der vom Auge wesentlich schwieriger wahrzunehmen und daher vernachlässigbar ist.

Da zur Dekodierung des PAL-Signals jeweils die Information der aktuellen sowie der vorherigen Zeile benötigt werden, durchläuft das eingehende PAL-Signal im Empfänger eine Verzögerungsleitung mit einer Laufzeit knapp der Länge einer Fernsehzeile (63,943 μs) zur Speicherung. Ausgegeben wird dann jeweils ein Mittelwert zwischen dem gerade einlaufenden und dem aus der vorigen Bildzeile gespeicherten Signal.

Nachteilig ist jedoch, daß sich dabei die Farbinformation nach unten verschiebt, was besonders unangenehm bei mehrfach kopierten Videokassetten auffällt.

Moderne (digitale) PAL-Decoder arbeiten wesentlich aufwendiger:

• es werden vorherige und folgende Zeilen verrechnet, um Helligkeits- und Farbsignal besser zu trennen (2D-Kammfilter)
• es werden vorherige und folgende Bilder verrechnet, um Helligkeits- und Farbsignal besser zu trennen (3D-Kammfilter)
• es wird keine Mittlung von Zeilen zur Farbtonkorrektur verwendet, sondern auf Grundlage statistischer Größen eine Korrekturgröße für das Farbsignal berechnet

Frequenz des Farbträgers

Wahl der NTSC-Farbträgerfrequenz

Zum Verständnis der PAL-Farbträgerfrequenzwahl wird zuerst die einfachere Wahl bei NTSC erklärt:

Die Farbträgerfrequenz wurde so gelegt, dass das durch sie hervorgerufene Stör-Moire (vor allem auf den bereits existierenden Schwarz-Weiß-Empfängern) möglichst unauffällig ist und gleichzeitig feinstrukturierte Helligkeitsinformationen (feinkarierte Hemden im Bild u.ä.) möglich wenig störende Farbbilder verursachen. Zugleich darf jedoch auch das Tonsignal nicht gestört werden.

Dazu wird:

• eine möglichst hohe Frequenz gewählt, die jedoch noch weit genug vom Tonsignal (4,5 MHz) entfernt sein muss
• die Anzahl der Farbträgerschwingungen pro Zeile so gelegt, dass nach benachbarte Zeilen die Phase des Farbtträgers um 180° gedreht ist (dies ist nicht das gleiche wie das Phasendrehen des fertigen Farbsignals bei PAL).

Das ergibt dann 4,5 MHz / 286 * 227,5 Perioden = 3,57954545 MHz für den Farbträger bei der NTSC-Farbmodulation. Es werden etwa 1,3 MHz des unteren Seitenbandes und 0,4 MHz des oberen Seitenbandes davon übertragen. Durch die Natur des Farbsignals treten dabei ganz bestimmte Frequenzen in diesen Seitenbändern wesentlich stärker auf als andere; im Empfänger genügt es diese Frequenzen aus dem Schwarz-Weiß-Bild wieder "herauszufischen", um eine ziemlich saubere Trennung von Helligkeits- und Farbinformation zu erreichen.

Wahl der PAL-Farbträgerfrequenz

Die Farbträgerfrequenz wurde so gelegt, dass das durch sie hervorgerufene Stör-Moire möglichst unauffällig ist und gleichzeitig feinstrukturierte Helligkeitsinformationen möglich wenig störende Farbbilder verursachen.

Dazu wird:

• eine möglichst hohe Frequenz gewählt, der jedoch weit genug vom Tonsignal (5,5 MHz) entfernt ist.
• die Anzahl der Farbträgerschwingungen pro Zeile so gelegt, dass nach zwei Zeilen die Phase des Farbträgers um 180° gedreht ist. Alle zwei Zeilen deswegen, weil benachbarte Zeilen durch die 180° PAL-Phasenschaltung unterschiedlich aussehen, deswegen wird im Gegensatz zu NTSC das Diagonalraster nicht zwischen Nachbarzeilen, sondern zwischen Zeilen mit einem Abstand von 2 aufgebaut. Insgesamt wiederholt sich die Phasenlage also alle vier Zeilen.
• der Farbträger wird weiterhin noch um 25 Hz erhöht, damit das Störraster zwischen den Halbbildern alterniert. Dies ist nötig, weil die Zeilenzahl 625 -- anders als die NTSC-Zeilenzahl 525 -- bei der Teilung durch 8 einen Rest von 1 ergibt, wodurch ein langsam wanderndes Störmuster entsteht, das auffälliger ist als ein schnell wanderndes, wie es bei einem Rest von 3 entsteht. Bei PAL-M, also PAL mit 525 Zeilen, wird diese Korrektur daher nicht verwendet. Auch die meisten DVD-Player, Spielkonsolen und digitalen Satelliten-Receiver erzeugen diese Korrektur nicht, da sie in Digitaltechnik nur mit relativ aufwendigen - und daher teuren - Komponenten erzeugt werden kann. Es schaut ja kaum jemand DVDs auf Schwarzweiß-Fernsehern, und auf Farbgeräten sind die Störungen sowieso weniger stark sichtbar.

Das ergibt dann 15625 Hz * 283,75 Perioden + 25 Hz = 4,43361875 MHz für den Farbträger bei der PAL-Farbmodulation. Es werden etwa 1,3 MHz des unteren Seitenbandes und 0,65 MHz des oberen Seitenbandes davon übertragen. Die Farbträgerfrequenz wird üblicherweise im Empfangsgerät durch einen vom Fernsehsender nachsynchronisierten Quarzoszillator erzeugt. Dieser Oszillator wird durch den Burst in Frequenz und Phase an den Oszillator beim Sender angegelichen. Damit steht in jedem Fernsehgerät eine stabile, hochkonstante Referenzfrequenz zur Verfügung.

Die verwendete Frequenz wird teilweise auch zur Baseband-Übertragung von NTSC verwendet und heißt dann NTSC-4.43. Ein solches Signal können auch die meisten neueren PAL-Fernseher problemlos anzeigen, weshalb es z.B. genutzt wird, wenn man eine NTSC-DVD auf einem PAL-Fernseher ansehen möchte. Die Störunterdrückung des Farbträgers (Trägerfrequenz ist das 281,78fache der Zeilenfrequenz, was nicht mehr halbzahlig ist) ist dann allerdings nicht mehr optimal.

Demodulation

Die Mittelung von benachbarten Zeilen bei der Dekodierung ist bei PAL, im Gegensatz zu SECAM, nicht prinzipiell notwendig. Man kann jede Zeile auch für sich unabhängig dekodieren. Die Korrektur von Farbartfehlern funktioniert bei geringen Fehlern immer noch ordentlich, die Mittelung wird bei geringem Farbtonfehler (wie man sie heutzutage durch Kabelfernsehen und andere phasenfestere Übertragungsmethoden häufig antrifft) problemlos durch das menschliche Auge übernommen. Dabei verringert sich die vertikalen Auflösung im Gegensatz zur klassischen PAL-Dekodierung mit Zeilenmittlung nicht. Bei Übertragung von PAL via Y/C (Hosidenverbindung, S-Video) ist auch eine breitere Farbbandbreite möglich, es gibt keine Beschränkung auf 1,3899 MHz Bandbreite mehr. Leider wird davon kaum Gebrauch gemacht.

Referenzen

Der Standard, der das PAL-System (und auch das NTSC-System) definiert, wurde 1998 von der International Telecommunications Union publiziert und hat den Titel "Recommendation ITU-R BT.470-6, Conventional Television Systems". Er ist nicht öffentlich im Internet zugänglich, kann aber bei der ITU gekauft werden.

Anhang Verbreitung

Länder und Gebiete mit PAL B/G oder PAL D/K

Europa

Albanien, Ascension, Belgien, Bosnien und Herzegowina, Dänemark, Deutschland, Estland, Faröer, Finnland, Gibraltar, Griechenland, Grönland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Liechtenstein, Litauen, Luxemburg, Mazedonien, Malta, Niederlande, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal (einschl. Madeira und den Azoren), Rumänien, Serbien und Montenegro, Slowenien, Slowakei, Spanien (einschl. der Kanarischen Inseln), Schweden, Schweiz, Tristan da Cunha, Tschechien, Türkei, Vatikanstadt

Asien

Afghanistan, Bahrain, Bangladesch, Brunei, Volksrepublik China, Gaza und West-Bank, Indien, Indonesien, Israel, Jemen, Jordanien, Katar, Kuweit, Libanon, Malaysia, Malediven, Nepal, Nordkorea, Oman, Pakistan, Singapur, Sri Lanka, Syrien, Thailand, Türkei, Vereinigte Arabische Emirate, Vietnam, Zypern.

Amerika

Falklandinseln

Afrika

Algerien, Angola, Äthiopien, Botswana, Eritrea, Gambia, Ghana, Guinea, Guinea-Bissau, Kamerun, Kap Verde, Kenia, Lesotho, Liberia, Malawi, Mosambik, Namibia, Nigeria, Sambia, Sansibar, Seychellen, Sierra Leone, Simbabwe, Somalia, Südafrika, Sudan, Swaziland, Tansania, Uganda.

Australien und Ozeanien

Australien, Cookinseln, Neuseeland, Norfolkinsel, Osterinsel, Papua-Neuguinea, Salomonen, Tonga, Vanuatu, Weihnachtsinsel.

Länder und Gebiete mit PAL-I

Europa

Großbritannien und Nordirland

Asien

Hongkong und Macau,

Länder mit PAL-M

Amerika

Brasilien (neben NTSC)

Asien

Laos (neben SECAM).

Länder mit PAL-N oder PAL-CN

Amerika

Chile, Argentinien, Paraguay und Uruguay.

Digitales PAL

Alles bisher Beschriebene bezieht sich auf den Begriff PAL in der analogen Welt, also zum Beispiel Analogfernsehen und Videorekorder. In der digitalen Welt, etwa beim digitalen Satellitenfernsehen, neueren Spielkonsolen oder auf einer DVD, wird die Farbmodulation erst im Abspielgerät erzeugt und ist nicht auf dem Medium selbst gespeichert. Daher bedeutet „PAL“ im Digitalbereich (nur noch) die Bildauflösung von 576 sichtbaren Zeilen je Vollbild bei 25 Vollbildern pro Sekunde – digital werden meist (z.B. auf DVD oder bei den meisten digitalen Fernsehsendern) 720 × 576 Pixel pro Bild gespeichert, seltener 480 × 576 (auf SVCD) oder 352 × 288 (auf Video CD) bzw. 544 × 576 oder 704 × 576 (per DVB). Zwischen PAL und SECAM besteht auf einem digitalen Medium kein Unterschied mehr – ein PAL-DVD-Player erzeugt aus einer PAL-DVD ein PAL-Videosignal, ein SECAM-DVD-Player aus der gleichen PAL-DVD ein SECAM-Videosignal. Und das auch nur bei Ansteuerung per FBAS/Composite Video/RCA oder S-Video/YC/Hosiden-Anschluss. Am RGB/SCART oder YUV-Anschluss oder über digitale Schnittstellen (DVI, HDMI) tritt keine Farbnorm mehr auf. Einzig NTSC hat auf digitalen Medien eine etwas andere Bedeutung, nämlich die Auflösung von 480 Zeilen je Vollbild bei entweder 29,97 oder (für Spielfilme) 23,976 Vollbildern pro Sekunde. Fast alle PAL-DVD-Player können jedoch auch hieraus ein PAL-60 genanntes PAL-ähnliches Signal erzeugen, mit dem fast alle neueren PAL-Fernsehgeräte problemlos zurechtkommen.

Zusätzlich zu der oben genannten Ausformung des digitalen PAL gibt es auch noch eine weitere Form. Bei dieser Form wird das analoge Signal mit der 4-fachen Farbunterträgerfrequenz abgetastet. Die Abtastung geschieht synchron zum Burst. Es ist moderat einfach, durch Addition und Subtraktion nahestehender Abtastwerte die Farbdifferenzsignale zu erhalten. Dieses Verfahren wird besonders intern in videoverarbeiteten Geräten benutzt. Digitale Fernsehgeräte arbeiten hier häufig mit 7- oder 8-Bit-Abtastwerten, bessere Geräte verwenden bis zu 10 Bit. Frühe digitale Videorekorder (zum Beispiel d2) nutzten ebenfalls dieses Verfahren.

Siehe auch

• Frequenzen der Fernsehkanäle

Weblinks

• Farbcodierverfahren fast aller Staaten und deren Fernsehnormen
• Darstellung der unterschiedlichen Geschwindigkeiten von PAL-, NTSC- und Kinofilmen
• Video-Auflösungen – Warum ist die PAL Auflösung variabel und wie kam es zu den nicht-quadratischen Pixeln? (Hinweis: Die in diesem Link aus der Fachliteratur ziterten horizontalen Linien beziehen sich nur auf ein quadratische Bildausschnitt und nicht auf das ganze Bild. Daher konnte der Autor u.a. durch Berechnungen der Bandbreiten die Angaben nicht nachvollziehen. Die horizontale Auflösung von PAL analog wird normalerweise in MHz angegeben.)

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Diskussion der Autoren über den Artikel: Phase Alternating Line

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FK Bei PAL wird die Phase eines Farbträgers von Zeile zu Zeile um 180° gedreht. Das heißt nicht, daß der Zeiger um 180° gedreht wird, sondern das er an einer Achse gespiegelt wird. Zeiger, die nicht gerade ca. 45° groß sind, sollten das verdeutlichen, auch ca. 30° würde ich eher meiden.

Robert H. aus Gröbenzell:
Eine Kleine Anmerkung zum PAL-Artikel hätte ich zu machen...
Zeiger-Diagramm 2 soll angeblich die um 180° gedrehte Phase darstellen. Es sieht aber eher so aus als wäre sie nur um 90° bzw. 270° gedreht worden.

Hallo, nein, das Diagramm sollte schon stimmen, da es sich um eine Quadraturamplitudenmodulation handelt und nur einer der beiden Träger gedreht wird. Gruß --Olaf1541 15:14, 12. Okt 2003 (CEST)

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Hey, Olaf, die neuen Infos sind sehr gut, aber ich wäre Dir dankbar, wenn Du die alten Infos, soweit richtig drinbehalten oder besser wieder hineinarbeiten könntest (Halbbildverfahren, PAL-Varianten). Dies gilt auch für die Artikel zu den anderen Fernsehnormen. --Coma 18:08, 21. Jan 2003 (CET)

Hallo Coma,

danke erstmal für die Anerkennung. Zur Übernahme der Infos aus den alten Artikeln: Das habe ich schon teilweise gemacht. Für Weglassungen hatte ich auch ein paar Gründe.

Zeilensprung, Halbbild im Artikel PAL: Die Erklärungen waren beide schwammig und nicht PAL-typisch, im entsprechenden Absatz befanden sich sogar Fehler. Halbbilder habe ich unter Fernsehnorm zumindest wieder erwähnt.

Die Erwähnung von Fernsehnormen/Ländern bei PAL/SECAM habe ich überlegt, wieder einzubauen, allerdings waren beide Listen sehr unvollständig, die Bezeichnungen bei SECAM merkwürdig, und eine Erklärung, was die entsprechenden PAL- oder SECAM-Normen unterscheidet, hat auch zumeist gefehlt. Ausserdem sind das meistens Unterschiede, die nichts mit der Farbnorm an und für sich zu tun haben. Ansatzweise habe ich ein paar Beispiele unter Fernsehnorm gestellt samt Erklärung, eine komplette Liste wäre wünschenswert, die könnte ich aber auch nur irgendwo abschreiben... (Copyright, werde ich deswegen nicht machen) Ausserdem ist das auch ständig im Fluss...

Diese Infos waren größtenteils aus der englichen Wikipedia. Wie vollständig und richtig die waren weiß ich natürlich nicht. Wenn Du mehr Ahnung hast, solltest Du es verbessern, aber einfach löschen find ich nicht so gut... Notfalls wenigstens in die Diskussion schieben, damit man nicht die Versionslisten später durchgehen muss. --Coma 22:02, 21. Jan 2003 (CET)

Hab ich noch was weggelassen? Den Halbsatz über den Ton bei SECAM, tja, der Ton hat mit der Farbe nichts zu tun.

Generell sind manche Grenzen auch schwer zu ziehen, und das Thema Fernsehen finde ich nicht sonderlich gut strukturiert. Es gibt stub-Artikel mit eher trivialen Erklärungen, dann wieder lange Artikel, aus denen man evtl. mehrere kleinere und übersichtlichere Artikel machen könnte.

Die meisten Artikel stammen von mir, ich hab viele solche kurzen Artikel geschrieben, in dehnen ich versucht habe eine kurze Erklärung zu liefern, damit man nicht unbedingt immer den ganzen (langen) Fernsehartikel lesen muss. Eventuell kann man dazu auch mehr schreiben. Welche Artikel (außer Fernsehen) sind denn wirklich lang?. --Coma 22:02, 21. Jan 2003 (CET)

Jedenfalls, wenn ich Zeit und Lust habe, erkläre ich nochmal Bildaufbau, Halbbilder und Zeilensprungverfahren genau.

Das wär großartig, denn diese Sachen fehlten bisher... --Coma 22:02, 21. Jan 2003 (CET)

Grüße --Olaf1541 18:46, 21. Jan 2003 (CET)

Und die allgemein fürs Farbfernsehen gültigen Sachen aus NTSC stehen jetzt in Farbübertragung. --Olaf1541

Hi, wirklich lang ist wohl zuallererst nur Fernsehen. Den Artikel könnte man auch in etliche kleinere unterteilen, ungefähr so, wo jetzt die Zwischenüberschriften stehen. (Ab einer Länge von 2 Bildschirmseiten läßt meine Aufmerksamkeit meistens nach, dies ist wohl allgemein so, kann mich auch dunkel an Studien dazu erinnern. - Aber nicht das ich falsch verstanden werde, ich habe absolut was gegen Stub-Artikel wie zum Bsp. Oschatz, sowas könnte man besser ganz sein lassen.) Ist Fernsehen auch von Dir? Nicht schlecht, nur wie gesagt imvho zu lang in der Gesamtheit.

Ja, der ist auch von mir (außer der letzte Abschnitt, der ist von Wst). Ich denke auch, das der Artikel sehr lang ist, prinzipell stimmt was Du sagst, zu lange Artikel sind nicht gut. Allerdings bin ich dagegen den Artikel zu kürzen. Es ging mir um eine umfassende Darstellung. Die Geschichte ist ja schon größtenteils ausgelagert worden. Und die zur Klärung des Begriffs wichtigen Abschnitte wie Definion, Technik, Nutzung stehen am Anfang. Die weniger wichtigen kommen unten, man kann jeder Zeit mit dem Lesen aufhören, wenn einem der Rest nicht interessiert. Für die letzten Abschnitte könnten wir auch ausführlichere Extra-Artikel machen (wie bei Geschichte), aber ohne die Abschnitte selbst zu löschen (Wir können uns ja angeblich Redundanz leisten, weil genügend Speicherplatz da ist). Außerdem fänd ich es natürlich toll, wenn jemand den Artikel zu Ende schreiben könnte, sofern er von den fehlenden Themen Ahnung hat. Und ein paar Bilder wären wohl auch nicht schlecht. --Coma 00:32, 22. Jan 2003 (CET)

Was nicht übernommene Abschnitte in den überarbeiteten Artikeln angeht, sooo viele waren es ja effektiv nicht, da die Informationen teilweise an anderer Stelle wieder eingearbeitet wurden. Wo ich mich etwas in der Schuld sehe (bezüglich fehlender Diskussion (der Rest ist imho nicht diskussionsbedürftig)), ist dieser Abschnitt (und das kürzere Äquivalent in SECAM):

Es gibt viele Varianten von PAL. Während die in Brasilien verwendet M-PAL-Norm eine Mischung aus NTSC und PAL darstellt, ist N-PAL eine Version von PAL mit begrenzter Bandbreite, die in Argentinien, Paraguay und Uruguay genutzt wird. I-PAL wird in Großbritannien verwendet und manchmal auch als BGHIDK-PAL bezeichnet. Die Variante PAL60 verwendet wie NTSC 59.94 Bilder pro Sekunde und wird vor allem zum Abspielen von NTSC-Videokasseten oder DVDs auf PAL-Fernsehern verwendet. Dadurch muss nur eine einfache Normumwandlung vorgenommen werden, während eine Frequenzanpassung recht aufwändige Hardware benötigt.

Ich war nahe dran, jetzt gerade durch Diskussion den Abschnitt noch in den Artikel zu stellen, aber das mit der Mischung aus NTSC und PAL iss Quark ;-). (Im SECAM-Äquivalent waren die Bezeichnungen merkwürdig.) - Und es gehört auch nicht in einen Artikel über das Farbübertragungssystem PAL rein, denn die oben erwähnten Normen unterscheiden sich in anderen Sachen als der Farbnorm. Unter Fernsehnormen habe ich dies erklärt und Beispiele gebracht. In obigem Abschnitt machen die Bezeichnungen imho nicht viel Sinn, wenn man die Bedeutung nicht erklärt.

ein beliebiger Weblink zum Thema:

http://info.electronicwerks...

Will ich aber nicht abschreiben ;-)

Das mit dem zur Diskussion verschieben werde ich mir aber merken, danke. --Olaf1541 (Und dabei heissts immer, ) ;-)) Güße --Olaf

PAL60 ist Quark? Flups 23:42, 21. Jan 2003 (CET)

Dies habe ich nicht behauptet. Der Artikel sagte: Während die in Brasilien verwendet M-PAL-Norm eine Mischung aus NTSC und PAL darstellt, nur darauf bezog ich mich. Entweder die Farbnorm ist PAL oder sie ist NTSC (oder SECAM....). Bandbreite, Tonmodulation, Bildwiederholfrequenz sind andere Merkmale. Damit war die Formulierung des vorherigen Artikels in diesem Abschnitt sehr unglücklich (und überdies der ganze Abschnitt imho an falscher Stelle), was ich etwas lax ausgedrückt habe. Gruß --Olaf1541

Ach so, das hattest du gemeint. ACK. Flups 18:49, 22. Jan 2003 (CET)

Auflösung PAL

wie kommt man denn zu einer PAL-Auflösung von 768*576 bzw 384*288 ??? diese Zahlen wurden bisher nicht genannt, gibts aber auch?

Bei qudratischen Pixeln und einem 4:3-Seitenverhältnis ergeben sich (576/3)*4 = 768 Pixel pro Zeile. In der Realität ist die X-Auflösung aber niedriger. 384*288 ist die Hälfte davon, ein Computer-Videoformat für Amateurfilmer und evtl. für Bildtelefone. -- Sloyment 21:18, 16. Mai 2005 (CEST)

Hallo:

Wie steht es denn um die Auflösung bei PAL mit seinen Derivaten bestellt? Dieses sollte sein, da bekanntermaßen die VGA-Auflösung von NTSC stammt. Wendelin --Wendelin 22:50, 16. Jul 2004 (CEST)

VGA-Signal hat 60 Vollbilder mit 480 oder 70 Vollbilder mit 400 sichtbaren Zeilen. Die Zeilenfrequenz ist also doppelt so hoch wie beim Fernsehen, und der 70-Hertz-Modus stammt auch nicht vom Fernsehen. -- Sloyment 22:20, 16. Mai 2005 (CEST)

PAL hat nur eine bestimmte Anzahl von Zeilen, das sind 625 Zeilen minus der Austastlücke. Da es analog ist gibts da keine Pixel

PAL ist eine Farbkodierung und hat nichts mit der Auflösung zu tun. Die 50-Halbbilder-Norm, die üblicherweise mit PAL oder SECAM in Verbindung gebracht wird, hat 625 Zeilen pro Vollbild (15625 Hz Zeilenfrequenz geteilt durch 25 Vollbilder). Bildinformationen enthalten davon 574 ganze Zeilen, sowie je eine halbe Zeile rechts oben und links unten . Aufgerundet sind es also 576 Zeilen. Eine X-Auflösung gibt es bei einem analogen Signal nicht. Geht man aber vom Idealfall (quadratische Pixel) aus, erhält man 768 Pixel. Die Bandbreite von 5 MHz begrenzt dies aber auf rechnerisch ca. 533 Pixel (siehe Kellfaktor). Im Digitalbereich wurden als Standard 720 Pixel X-Auflösung gewählt (außer bei HDTV). -- Sloyment 22:20, 16. Mai 2005 (CEST)

Bessere Qualität von NTSC bei bestimmten Idealitäten?

Ist die angeführte technische Überlegenheit von NTSC gegenüber PAL nicht nur eine theoretische? Phasenfehler beim Farbhilfsträger sind doch praktisch unvermeidbar, weil die Träger-Frequenz doch in jedem Fall von einem Quarz abhängt und der ist doch wieder herstellungs- und temperaturbedingten Schwankungen unterworfen.

Der Farbträger-Hilfsoszillator, der zur Dekodierung verwendet wird, wird alle 64 µs resynchronisiert.

Die Fehler sind damit weit unter der Wahrnehmungsgrenze.

Diese Resynchronisation ist auch bei PAL vorhanden und notwendig. PAL ist zwar robuster, aber bei 30°

Phasenfehler oder bei stark schwankenden Phasenfehlern werden diese genauso wie bei NTSC sichtbar. Bei NTSC

liegt diese Wahrnehmungsschwelle bei 4°...5°.

Cross-Luminance und Cross-Color-Störungen können doch heutzutage sehr gut digital weggefiltert werden, so dass man sie bei beiden Systemen gleichermaßen wenig wahrnimmt.

Cross Color kann man so gut wie überhaupt nicht herausfilter, Cross Lumi kann man nur in wenig strukturierten

Flächen herausfiltern. In stark strukturierten Flächen kann man sie nur noch reduzieren, wobei das bei

NTSC besser geht, bei PAL bleibt mehr Dreck stehen. Noch schlechter geht es bei SECAM.

Hope this helps.

Fachchinesisch

Kann den folgenden Absatz mal einer überarbeiten? Den versteht doch kein Mensch (außer er hat so was studiert) --213.54.33.47 12:20, 15. Jan 2005 (CET)

Da bei der QAM der Träger unterdrückt ist, dieser für die Demodulation aber benötigt wird, wird er im Empfänger durch einen Quarz-Oszillator neu generiert, wobei dieser von dem PAL-Burst, von welchem pro Fernsehbildzeile einige wenige Perioden auf der hinteren Schwarzschulter des FBAS-Signals übertragen werden, synchronisiert wird.

Anm zu Fachchinesisch

Da bei der QAM der Träger unterdrückt ist, dieser für die Demodulation aber benötigt wird, wird er im Empfänger durch einen Quarz-Oszillator neu generiert, wobei dieser von dem PAL-Burst, von welchem pro Fernsehbildzeile einige wenige Perioden auf der hinteren Schwarzschulter des FBAS-Signals übertragen werden, synchronisiert wird. Von "http://de.wikipedia.org/wik...

Hier wäre eine schematische Darstellung des PAL-Spektrums sehr hilfreich. Als Text vielleicht: "PAL/NTSC verwenden drei verschiedene Trägerfrequenzen. Bei der niedrigsten Trägerfrequenz wird ein Schwarzweißbild übertragen. Dieses dient der Darstellbarkeit des Fehrnsehbildes auf Schwarzweißfernsehern. Die Helligkeit der Bildpunkte ist dabei in der Amplitude des Trägers codiert. Auf der mittleren Trägerfrequenz wird eine zusätzliche Farbinformation übertragen. Das dazu verwendete Signal wird als Farbhilfsträger bezeichnet. Dabei kann der Farbton (z.B. rötlich, grünlich oder bläulich) aus der sogenannten Phasenlage und die Farbsättigung (z.B. rötliches grau oder leuchtendes rot) aus der Amplitude des Trägers abgelesen werden. Die Messung der Phasenlage (des Farbtones) erfordert den Vergleich mit der Phase eines Referenzsignales. Dieses stammt aus einem sogenannten Quarzoszillator, der in den Fernseher fest eingebaut ist. Jedoch ist jeder Quarzoszillator ein wenig ungenau (siehe Diskussionspunkt "Bessere Qualität von NTSC...". Seine Phase driftet mit der Zeit zufällig in die eine oder andere Richtung. Daher wird von Zeit zu Zeit anstelle einer Farbinformation der sogenannte PAL/NTSC-Burst übertragen. Der PAL-Burst ist ein Referenzsignal, mit dessen Hilfe, die weggedriftete Phase wieder korrigiert wird. Auf der der dritten Trägerfrequenz wird das Tonsignal übertragen

Stimmt imho so nicht ganz. Die Träger von Farbe und Ton werden mit dem unmodulierten Helligkeitssignal zusammengemischt und dann auf einem viel hochfrequenteren Träger nochmal moduliert. Es sind also zwei Träger in den dritten geschachtelt. Beim Empfang empfängt der erste Empfänger die ganze Mischung, diese geht dann an den Eingang zweier weiterer Empfänger, und die empfangen dann Ton und Farbe. Die Helligkeit kann mehr oder weniger direkt verwendet werden, der Tonträger wird vorher noch über einen Frequenzfilter rausgewischt, und der Farbträger ist etwas schwieriger rauszukratzen. -- Sloyment 02:27, 17. Mai 2005 (CEST)

Die Träger für Farbe, Schwarzweiß und Ton werden nicht "gemischt" ("Mischen" bedeutet multiplizieren). Sie werden überlagert (addiert). Anschließend wird das so entstandene Signal zwecks Übertragung über die Antenne noch einmal auf der Frequenzachse verschoben. Dies geschieht durch Mischen mit einem Träger, dem "viel hochfrequenteren Träger".

Zwischen den Bursts beginnt die Phase des Referenzoszillators wieder zu driften. Beim NTSC-Verfahren entsteht hieraus ein stark störender Farbtonfehler.

Kann auch nicht hinkommen. Dann würde ja der Fehler von links nach rechts immer stärker werden. Der Hue-Regler regelt doch aber den Farbtonfehler im ganzen Bild. -- Sloyment 02:27, 17. Mai 2005 (CEST)

Bei den alten NTSC-Fernsehern war es so: Von links nach rechts änderte sich der Farbton des Bildes.

Durch eine besondere Art der Phasenmodulation ist es beim PAL-System möglich, durch eine Mittelung über je zwei Bildpunkte in vertikaler Richtung den Farbtonfehler durch einen weniger auffälligen Farbsättigungsfehler zu ersetzen. Durch die Mittelung ist aber die Vertikalauflösung, also die Anzahl der sichtbaren Bildpunkte pro Längeneinheit, von PAL gegenüber NTSC verringert. Die Vertikalauflösung ist bei PAL in etwa gleich der Horizontalauflösung und in etwa halb so hoch wie die des Schwarzweißsignals. Hierbei ist anzumerken, dass das menschliche Auge ebenfalls für Farbinformationen nur ein deutlich geringeres Auflösungsvermögen im Vergleich zum Auflösungsvermögen von Schwarzweißbildern besitzt."

Bei digitalen PAL-Dekodern wird der Phasenfehler über Statistik korrigiert: ob die Phasenlage richtig eingestellt ist, sieht man, wenn man die Differenz aufeinanderfolgender Zeilen bildet. Da sollte im Schnitt Null rauskommen, wenn nicht: Phase langsam nachregeln, bis es wieder stimmt. Die Bandbreite in X-Richtung ist genau die des Farbträgers und somit nur geringfügig unter der des Helligkeitssignals. Jede halbe Periode des Trägers ist quasi ein buntes Pixel. (Der zweite Träger ist um 90° versetzt, also werden vier Werte pro Periode abgetastet.) -- Sloyment 02:27, 17. Mai 2005 (CEST)

Ich selbst habe zwar beruflich nichts mit Fernsehtechnik zu tun, bin aber trotzdem vom Fach, und habe den Artikel aus rein privatem Interesse gelesen. Vor meinem Hintergrund bin ich natürlich begeistert. Aber ich kann mir auch vorstellen, dass Begriffe wie "QAM" und "Schwarzschulter" für jemanden, der nicht einmal weiß, wie analoges Fernsehen geschweige denn Farbfernsehen überhaupt funktioniert, völlig unbekannt sind. Vielleicht sollte jemand einen Artikel über "Fernsehbildübertragung" schreiben, in dem ein paar Grundinformationen gegeben werden. Dort könnte zum Beispiel die Geschichte und die Problematik des Farbfernsehens im Allgemeinen beschrieben werden. Die drei wichtigen Systeme NTSC, PAL und SECAM könnten dort kurz angesprochen werden. Die Schwierigkeit besteht dabei darin, dass das Thema beliebig komplex ist; um einen Lexikonartikel von einer bis mehreren Seiten DIN-A4 zu verfassen, müssen die wesentlichen drei bis vier Grundaspekte des Themas herausgesucht und beschrieben werden.

Zwei Bedeutungen

Die zwei Bedeutungen des Begriffes PAL gehen munter durcheinander:

1. die Farbnorm PAL (unabhängig von den restlichen Bildparametern)
2. PAL als umgangssprachliche Bezeichnung für Fernsehnormen mit 625 Zeilen und 50 Hz Halbbild-Rate

-- Sloyment 01:29, 17. Mai 2005 (CEST)

„PAL optimal“ entfernt

Folgenden Absatz habe ich entfernt:

Das häufige Format 720 × 576 Pixel hat für 4:3-Auflösung keine quadratischen Pixel, dazu wäre 768 × 576 bzw. 720 × 540 nötig. Der Hersteller Sharp macht sich dies zunutze, indem er LCD-Geräte mit 960 × 540 Pixeln unter der Bezeichnung „PAL optimal“ auf den Markt gebracht hat [LINK], die zwar bei 4:3-Darstellung 36 Zeilen abschneiden – CRT-Geräte haben einen Overscan im ähnlichen Bereich und bei Letterbox ohnehin schwarz –, aber weder die normalen DVD- und DVB-Signale noch die HDTV-Formate 720p und 1080i aufwendig skalieren müssen, da 720/540 = 1,5 und 1080/540 = 2.

...aus folgenden Gründen:

• Der Absatz hat weder etwas mit dem Farbcodierverfahren PAL noch mit den beschriebenen digitalen Verfahren etwas zu tun.
• „PAL“ als Bildformat (hier off-topic) bezeichnet 576 Zeilen. Etwas mit weniger Zeilen als „optimal“ zu verkaufen, ist die Frechheit eines einzelnen Herstellers.
• Die Darstellung ist Blödsinn. Wenn man schon oben und unten was vom Bild abschneidet, muß man das auch links und rechts machen, sonst stimmt das Seitenverhältnis nicht mehr. Damit es aber stimmt, muß man, wenn das Ausgabegerät quadratische Pixel hat, erstmal auf 768 Pixel hochskalieren. Desweiteren ist der Zusammenhang zwischen 720 und 1920 viel einfacher und ohne den Umweg über eine Auflösung mit 540 Zeilen erklärbar: 720 × 2 × (16/9) / (4/3) = 1920.

-- Sloyment 02:07, 27. Sep 2005 (CEST)

"Fernsehnormen mit PAL-Farbübertragung" ohne zusätzlichen wissen nicht verständlich

die ganzen Normen sind ohne eine einführende Erläuterung nicht verständlich. Ich fände es sinnvoller man man besteibt was allen PAL Fernsehnormen gleich ist, und was Unterschiedlich ist. Eventuell dann eine Tabelle mit den einzelenen Normen.--Dirk33 22:54, 11. Okt 2005 (CEST)

Erstmal etwas Begriffliches vorweg:

• Beim analogen Fernsehen versteht man unter der Fernsehnorm die Schwarzweißnorm (A, B, C usw. Länder mit 60 Hz Netzfrequenz haben gewöhnlich Norm M).
• Um in diese s/w-Norm Farbinformationen kompatibel hineinzuquetschen, benutzt man ein Farbkodierverfahren (d.h. NTSC, SECAM oder PAL). Auf einem s/w-Fernseher ist die Farbinformation als Muster im Bild zu sehen.
• Jede Farbkodierung läßt sich grundsätzlich mit jeder Fernsehnorm kombinieren; beides zusammen ergibt das Fernsehsystem (z.B. PAL-B, SECAM-D). Üblich ist, Norm M mit NTSC und alle anderen Normen mit PAL oder SECAM zu kombinieren. Es gibt aber auch PAL-M in Brasilien.

Ich denke, daß sich der Artikel PAL möglichst auf das eigentliche Thema beschränken und beim Leser ein bestimmtes Vorwissen voraussetzen sollte. In welchen Artikeln (z.B. Fernsehnorm, YUV-Farbmodell usw.) man dieses erwerben kann, sollte jedoch unbedingt eingangs erwähnt sein. -- Sloyment 01:22, 12. Okt 2005 (CEST)

Sloyment hat schon das Wichtigste beantwortet, ich geb auch nochmal meinen Senf dazu:

Ehe Du verstehen kannst was "PAL" bedeutet, musst Du Dir einige Grundlagen über Fernsehtechnik anlesen. Die Wikipedia-Artikel zu dem Themenkomplex sind etwas chaotisch strukturiert und überschneiden sich teilweise, aber das Wesentliche steht drin. Ich empfehle in dieser Reihenfolge: Den Absatz "Technik" aus Fernsehen, Mechanisches Fernsehen, Elektronisches Fernsehen, und das Kapitel "Analoge Fernsehnormen" aus Fernsehnorm. Beachte darin besonders den Absatz "Terminologie": PAL, SECAM und NTSC sind nur Farbsysteme. Die Begriffe beschreiben nicht die gesamte Fernsehnorm, sondern nur einen Teilaspekt, obwohl sie umgangssprachlich oft so verwendet werden. Nach der ganzen Schmökerei hast Du verstanden, dass PAL eine Methode ist, ein schwarzweißes Fernsehbild über einen zugefügten Hilfsträger einzufärben, und kannst Dich ganz den Details der Modulation des PAL-Trägers widmen. :) Anorak 01:48, 15. Okt 2005 (CEST)

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