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PAL ist die bei uns in Deutschland verwendete analoge Farbfernsehen-Übertragungsnorm. Die Abkürzung PAL steht für "Phase Alternating Line". Entwickelt wurde PAL Anfang der 60er Jahre im letzten Jahrhundert mit dem Ziel, eine bessere Übertragungstechnik als die bereits vorhandene NTSC-Technik zu schaffen. 1963 wurde PAL patentiert und erreichte ab dem 25.08.1967, durch die Einführung des Farbfernsehen, seinen endgültigen Durchbruch.
Zu dieser Zeit war PAL auf dem Stand der Technik und konnte für die damals erhältlichen Geräte ein sehr gutes, farbiges Bild übertragen.

 

Der Fortschritt macht aber nicht halt und im laufe der letzten Jahre sind die Fernseher immer größer geworden. Auch die Programmvielfalt nimmt ständig zu. So hat man vor ein paar Jahren damit begonnen die Fernsehübertragung zu digitalisieren. Für digitales Fernsehen ist PAL nicht mehr optimal. Auch die bei PAL verwendete Auflösung ist für heutige große Fernseher nicht geeignet. Das Bild wird darauf viel zu grobkörnig angezeigt oder muss mit weiterem Qualitätsverlust Hochgerechnet (skaliert) werden. Für diese Zwecke hat man "HDTV" (High Definition Television) entwickelt, das eine deutlich höhere Auflösung zur Verfügung stellt.

 

PAL, die Technik:

 

In den 1960er Jahren war PAL "Stand der Technik". Mit 625 Bildzeilen (576 sichtbar) und 720 Pixel je Zeile war auf damaligen "kleinen" Röhrenfernsehern ein gutes Bild zu erzielen. Die so darstellbaren 450.000 Pixel werden im "Interlace (Zeilensprung)" Verfahren dargestellt. Das heißt, es werden immer Abwechselnd zuerst alle ungeraden, dann alle geraden Zeilen des Bildes angezeigt. Dieser Wechsel wird von der Stromnetz- Frequenz, bei uns also 50 Hz gesteuert, die recht genau zur Verfügung gestellt wird.
Dafür muss man wissen, dass unser Wechselstrom aus der Steckdose wie eine Sinuskurve aufgebaut ist. Die Spannung beginnt an der so genannten "0-Linie" und steigt im Positiven-Bereich bis zur vollen Spannung an. Dann fällt die Spannung wieder Richtung "0-Linie" ab und steigt dann im Negativen Bereich wieder bis zur vollen Spannung an, um dann wieder auf die "0-Linie" abzufallen.
Ein solcher Durchgang dauert 1/50stel Sekunde. Jede Sekunde läuft dieser Vorgang also 50 mal ab. Jedes mal wenn die Sinuskurve nun ein mal durchgelaufen ist, findet beim PAL-Fernsehen nun eine Umschaltung zwischen den ungeraden- und geraden Bildzeilen statt. Es werden somit jede Sekunde 25-mal alle ungeraden und 25-mal mal alle geraden Bildzeilen angezeigt.

Warum bediente man sich dieser Technik? 

Über die verwendete UHF Übertragungsfrequenz kann man maximal 25 Bilder je Sekunde in der PAL-Auflösung senden. Mehr lässt das Frequenzband nicht zu. Müsste man nun aber nur diese 25 Vollbilder in der Sekunde zeigen, würde das Bild extrem flackern. An ein vernünftiges Fernsehen wäre nicht zu denken. Somit bediente man sich des "Interlace (Zeilensprung)" Verfahrens. Damit kann man nun zwei mal 25 Bilder in der Sekunde zeigen. Da aber nur "halbe" Bilder dargestellt werden, ist das Datenaufkommen genau so groß wie bei 25 Vollbildern.

Welche PAL-Versionen gibt es?

PAL ist aber nicht immer gleich PAL! Innerhalb der PAL-Norm gibt es für verschiedene Länder und Einsatzgebiete noch Unterschiede, die mit zusätzlichen Buchstaben bezeichnet werden. Hier eine Übersicht der derzeit gültigen PAL-Normen (Quelle: Wickipedia.org):

Norm  K'  N (CN) 
Zeilenanzahl  625  625  625  625  625  625  625  625  625  625  625 
Bildwechselfrequenz (Hz)  50  50  50  50  50  50  50  50  50  60  50 
Kanalbandbreite (MHz) 
Videofrequenzbandbreite (MHz)  5,5  4,2  4,2 
Bild/Tonträger-Abstand (MHz)  5,5  5,5  6,5  5,5  5,5  5,5  6,5  4,5  4,5 
Restseitenband  0,75  0,75  0,75  0,75  1,25  1,25  0,75  1,25  1,25  0,75  0,75 
Bildmodulation  Neg  Pos  Neg  Neg  Neg  Neg  Neg  Neg  Pos  Neg  Neg 
Tonmodulation  FM  AM  FM  FM  FM  FM  FM  FM  AM  FM  FM 

A: Britische Vorkriegsnorm, außer Betrieb seit 1985.
E: Französische Nachkriegsnorm, außer Betrieb seit 1986.
F: Belgische Abwandlung von Norm E, außer Betrieb seit 19??.
CN: entspricht N und bedeutet eine Übertragung im Kabel.

 

Bei uns ist z.B. die Norm PAL B/G bzw. PAL D/K üblich. Aktuelle Fernseher können meist alle PAL Normen (außer M und N) darstellen.
Neben diesen Bezeichnungen gibt es noch folgende:

  • PAL-50 = Identisch mit PAL B, C, D, G, H, I, K, L, N (in Ländern mit 50 Hz Netzfrequenz)
  • PAL-60 = Identisch mit PAL M (in Ländern mit 60 Hz Netzfrequenz)
  • PALplus = Eine zu PAL kompatible Norm, mit dem Ziel der digitalen Übertragung. PALplus hat sich aber nie durchgesetzt.

Mit den Jahren wurden die Fernseher immer größer. Die Bildpunkt-Anzahl ist allerdings in der PAL-Norm festgeschrieben und hat sich demnach nicht verändert. Somit wurde das Flimmern, bedingt durch das Interlace-Verfahren immer deutlicher sichtbar. Auch die sichtbaren Pixel wurden größer, da sich die "echte" Anzahl ja nicht ändern konnte, die Bilder wirken, je näher man davor sitzt, grobkörnig.
Gegen diese Probleme entwickelten die Hersteller im laufe der Jahre mehr oder weniger gute Abhilfen, wie z.B. die 100 Hz Technik um das Flimmern zu reduzieren.

 

Ist auf digitalen Medien kein PAL vorhanden?

 

Wie bereits beschrieben ist PAL eine analoge Farbfernsehen-Übertragungsnorm! Von digitalen SAT-Receivern oder von der digitalen DVD kann aber das Bild auch auf einem PAL-Fernseher angesehen werden. Wie das?
Die Bilddaten werden bei diesen Medien in der Tat nicht in PAL übertragen oder gespeichert. Die Bilddaten liegen hier digital vor. Auf Video DVDs verwendet man meist die Auflösung 720 x 576 Pixel. Auf S-Video CDs liegt die Auflösung meist bei 480 x 576 Pixel. Bei Video CDs verwendet man 352 x 288 Pixel. Das digitale Fernsehen (DVB) nutzt meist die Auflösungen 544 x 576 bzw. 704 x 576 Pixel. Erst das Endgerät (DVD-Player oder SAT-Receiver) wandelt für die analogen Bildausgänge das Bild dann in PAL (576 sichtbare Zeilen mit 25 Halbbildern in der Sekunde) um. An vorhandenen digitalen Bildausgängen (DVI, HDMI) findet keine PAL Umwandlung statt. Hier muss das Wiedergabegerät (Fernseher/Beamer) das Bildsignal an eigene Bedürfnisse anpassen.
Heute können aktuelle Wiedergabegeräte sogar häufig die Bildsignale für die digitalen Bildanschlüsse auf HDTV hochskalieren. So kann z.B. die Bildausgabe einer normalen DVD mit  ihren vorhandenen 720 x 576 Pixel auf 1280 x 720 Pixel in Vollbilddarstellung oder 1920 x 1080 im Zeilensprungverfahren (manchmal sogar schon in Vollbilddarstellung)  an einem HDMI- oder DVI Anschluss hochskaliert werden. Dafür muss das Gerät (z.B. DVD Abspielgerät) einen so genannten "Video Scaler" besitzen. Die Qualität eines solchen hochgerechneten Bildes hängt vom verwendeten Video Scaler ab, liegt aber meist über der PAL-Qualität und unter der echten HDTV-Qualität.

 

Gibt es PAL Weltweit?

 

Nein, in einigen Ländern wie z.B. in weiten Teilen Amerikas und einigen Ländern Ostasiens hat sich die NTSC (National Television System Committee) -Norm durchgesetzt. NTSC nutzt die Auflösung von 525 Bildzeilen (davon 486 sichtbar) bei 720 Pixel je Zeile mit Interlace Verfahren. Da im NTSC Anwendungsgebiet die Netzfrequenz bei 60 Hz liegt wechseln die Halbbilder normalerweise etwa 30-mal in der Sekunde. Für das Farbsystem hat man diese Frequenz aber leicht nach unten gesetzt. NTSC arbeitet heute mit 59,94 Hz, es werden also jede Sekunde 29,97 Vollbilder dargestellt. Durch diese höhere Frequenz wirkt ein NTSC Bild gegenüber PAL ruhiger.

 

In Frankreich und Osteuropa wird noch die "SECAM" (quentiel couleur avec mémoire) –Norm verwendet. SECAM wurde in Frankreich entwickelt und nutzt eine komplett andere Technik wie PAL bzw. NTSC. Von allen drei Übertragungsnormen gilt SECAM als die schlechteste.

 

Wie geht es weiter?

 

Die PAL-Norm wird nun bald 50 Jahre alt. Es hat sich technisch in dieser Zeit sehr viel geändert. Das neue digitale HDTV steht in den Startlöchern. Dafür ist PAL einfach nicht geeignet:
Bei HDTV 720p = 720 Bildzeilen bei 1280 Pixel je Zeile bei Vollbilddarstellung (Progresive-Scan) müssen 921.600 Bildpunkte komplett übertragen werden.
Bei HDTV 1080i = 1080 Bildzeilen bei 1920 Pixel je Zeile bei Zeilensprungverfahren (Interlace) müssen 2.073.600 Bildpunkte (2x 1.036.800) übertragen werden.

 

Auch die Fernsehgeräte werden immer größer. Wenn bei einem Fernseher mit über 1 Meter diagonale ein PAL-Bild angezeigt wird muss dieser die "wenigen" zur Verfügung stehenden PAL Bildpunkte auf die echte Größe umrechnen. Hat ein moderner LCD- oder Plasma Fernseher z.B. 1280 Pixel je Zeile muss das PAL Signal mit seinen 720 Pixel je Zeile entsprechend umgewandelt werden. Dafür rechnet der Fernseher einfach fast die gleiche Anzahl an Pixeln dazu. Das gleiche betrifft auch die Zeilenzahl. Das Bild wird dadurch aber deutlich schlechter. Es entsteht meist eine sichtbare "Unschärfe".

 

Möchte man sich in den nächsten Jahren weiterhin hauptsächlich PAL-Fernsehen ansehen und kann auf HDTV verzichten, ist auf jeden Fall ein Röhrenfernseher besser geeignet, da dieser das PAL-Format einfach klarer darstellen kann.
Die Fernsehanstalten werden in den nächsten Monaten ihr Programm sicher immer weiter digitalisieren und teilweise auch auf HDTV umstellen. Dafür ist dann natürlich ein moderner LCD- oder Plasma Fernseher oder ein Projektor (Beamer) deutlich besser geeignet, bzw. sogar unentbehrlich.

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Letzte Aktualisierung: 25.02.2017
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