Độ phân giải trong CCTV – Phần 1: NTSC và PAL

Nguồn; http://tulapdatcamera.wordpress.com

by vananhgsp

Độ phân giải trong CCTV – Trong hệ thống kỹ thuật số, hình ảnh được tạo thành từ các điểm ảnh (các yếu tố ảnh- pixels). Độ phân giải của camera kỹ thuật số xuất ra màn hình được đo bằng số lượng cả điểm ảnh trên chip cảm ứng hình ảnh. Dưới đây là một số chuẩn phổ biến trong xác định số điểm ảnh

Phần 1: Chuẩn NTSC và PAL

* Chuẩn NTSC và PAL là gì?

Mặc dù hệ thống truyền hình tương tự và video được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới nhưng các quốc gia khác nhau lại sử dụng các tiêu chuẩn video khác nhau. Phổ biến nhất đó là NTSC và PAL.

Chuẩn NTSC (National Television System Committee) là chuẩn video analog thịnh hành tại Bắc Mỹ và Nhật Bản. Còn chuẩn PAL (Phase Alternating Line) (hệ thống truyền hình màu PAL/ Pha theo từng dòng quét của ảnh) được dùng thường xuyên hơn ở Châu Âu. Cả hai chuẩn này đều bắt nguồn từ ngành công nghiệp truyền hình.

• NTSC có độ phân giải là 480 TVL (480 dòng quét đơn), và sử dụng tỷ lệ 60 trường xen kẽ mỗi giây (hay 30 khung hình ảnh được truyền đi trong mỗi giây).
• PAL có độ phân giải 576 TV line (dòng quét đơn), và sử dụng tỷ lệ 50 trường quét xen kẽ/giây (hay 25 khung hình ảnh/giây).

Tổng lượng thông tin/giây là bằng nhau trong cả hai chuẩn này. Khi analog video được số hóa, số lượng điểm ảnh lớn nhất có thể tạo được dựa trên số TV line có thể được số hóa.

Các thiết lập điển hình cho việc lưu trữ:

• D1 kích cỡ hình ảnh được số hóa lớn nhất là 720×480 pixels với chuẩn NTSC thì với PAL, kích cỡ này là 720×576 pixels .
• 4CIF (704×576 PAL / 704×480 NTSC) là độ phân giải được sử dụng thường xuyên nhất
• 2CIF là 704×240 (NTSC) hoặc 704×288 (PAL) pixels có nghĩa là chia số dòng quét ngang cho 2. Trong hầu hết các trường hợp, mỗi dòng quét ngang biểu diễn gấp đôi, hay còn gọi “dòng quét gấp đôi”, khi hiển thị trên một máy giám sát để giữ đúng tỷ lệ trong hình ảnh. Đây là một cách để giải quyết vấn đề hình ảnh chuyển động bị mờ trong quét xen kẽ.
• Đôi khi, một phần tư của hình ảnh CIF được sử dụng, thường được gọi tắt là QCIF (viết tắt của Quarter CIF).

* Sự khác biệt giữa PAL và NTSC
Sự khác biệt giữa PAL và NTSC bắt đầu sâu xa từ hệ thống năng lượng mà thế giới đang sử dụng. Ở Mỹ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, và một số quốc gia ở Châu Mỹ sử dụng hệ thống điện có tần số 60Hz, vì lý do về kỹ thuật xử lý thông tin số dải truyền đi phụ thuộc vào tần số của dòng điện. Vì vậy tín hiệu được xử lý và truyền đi thành 60 dải trong một giây (thông thường còn gọi là tần số quét ngang 60Hz). Chúng ta biết hầu hết các công nghệ truyền hình hay video đều sử dụng công nghệ Interlace Scan (công nghệ quét dòng xen kẽ) để tạo nên một hình ảnh hoàn thiện. Do tốc độ quét quá nhanh nên 2 dải quét này người ta coi nó tạo thành một khung hình. Vì vậy với 60 dải được truyền đi trong giây tạo thành 30 khung hình trong một giây. Đó cũng chính là nguyên do tạo nên 30 khung/s cho chuẩn NTSC.

Còn hệ PAL thì sao ?, chúng ta biết ở các nước Châu Âu, một số nước Châu Á trong đó có Việt Nam chúng ta sử dụng hệ thống điện có tần số là 50Hz, bằng cách giải thích tương tự như trên hệ PAL sẽ có số khung truyền đi trong một giây là 25 khung/s

Thử so sánh hai hệ về chất lượng hình ảnh : Rõ ràng với 576 dòng quét và 480 dòng quét hệ PAL cho chúng ta hình ảnh sắc nét hơn hẳn hệ NTSC. Nhưng với 30 khung/s so với 25 khung/s thì hệ NTSC cho chúng ta hình ảnh mượt hơn rất nhiều. Một điều chúng ta nên chú ý là khi chuyển hình ảnh từ NTSC sang PAL hình ảnh sẽ bị mờ hơn so với khi xem nguyên bản. Bởi kích thước khung ảnh phóng lên sẽ bị giãn ra, do vậy chất lượng sẽ kém hơn. Còn chuyển từ PAL sang NTSC có thể gây ra hình ảnh bị giật, do số khung/s của PAL ít hơn NTSC.

Ngoài tần số quét ngang còn có tần số quét dọc, chính vì vậy tạo nên kích thước khung hình của hai hệ này cũng khác nhau, vì vậy khi xem chúng ta vẫn thường thấy một số hiện tượng co hình (không full màn hình) ở một số bộ phim hay một số kênh truyền hình.

Đến đây chúng ta đã phần nào hiểu tại sao ở Việt Nam bạn nhất thiết phải dùng hệ PAL mà không phải là NTSC rồi phải không. Không phải nguyên do thiết bị của chúng ta quyết định mà là do lưới điện của chúng ta !!!