Phase Alternated Line

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██ NTSC██ PAL ou PAL/SECAM ██ SECAM██ Pas d'information

PAL ou Phase Alternate Line, c'est-à-dire alternance de phase suivant les lignes, est un standard de la télévision européenne à 25 images secondes en 625 lignes (576 seulement sont affichées car 8% des lignes servent à la synchronisation) norme de codage de la vidéo en couleur mise au point en Allemagne par Walter Bruch (1908-1990). Utilisé principalement en Europe de l’Est, mais également en Australie, et dans certaines régions d'Afrique et d'Amérique Latine.

Sommaire

1 Diffusion
2 Description
3 Variantes du PAL
4 Utilisations
5 Coût
6 Voir aussi
- 6.1 Articles connexes
- 6.2 Liens externes
7 Notes

[modifier] Diffusion

Le standard PAL s'est largement diffusé au travers du monde, notamment dans la majeure partie de l'Europe de l'Ouest (sauf en France qui utilise le SECAM), en Afrique, et dans une partie de l'Asie et de l'Amérique du Sud. Suivant le pays, le standard peut être associé à différentes normes de télédiffusion (indiquées dans la liste qui suit par les lettres B/G, I, D/K, M ou N)

PAL B/G : Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, Hollande, Italie, Norvège, Portugal, Suède, Suisse, Algérie, Turquie, Chypre, Ghana, Inde, Israël, Nouvelle-Zélande, Australie, Malaisie, Thaïlande, etc.
PAL I : Royaume-Uni, Irlande, Hongkong.
PAL D/K : Roumanie, Chine, Burundi, Cameroun, République Centrafricaine, Côte d'Ivoire, etc.
PAL M : Brésil.
PAL N : Argentine, Uruguay.

[modifier] Description

Le standard PAL est une amélioration du standard NTSC (la première norme) et reprend des brevets issus de la norme SECAM qui en corrigeait les principaux défauts.

Afin d'éliminer les variations de colorimétrie, fréquentes en NTSC, il a été choisi d'inverser la phase de la porteuse couleur une ligne sur deux : Un défaut apparaissant sur une ligne est alors inversé sur la ligne suivante, ce qui entraîne leur annulation mutuelle. C'est cette idée d'alternance des informations colorimétriques d'une ligne sur l'autre qui provient du SECAM (et pour cela de l'utilisation de la ligne à retard inventée par l'ingénieur Henri de France et mise en œuvre d'abord dans le système SECAM pour permettre la mémorisation d'un signal décalé dans le temps et reproductible d'une ligne sur l'autre).

La couleur étant composée de deux informations élémentaires : U=R-Y (différence de rouge) et V=B-Y (différence de bleu), il faut théoriquement deux porteuses pour véhiculer l'information.

Pour n'en utiliser qu'une seule (tout comme en NTSC), le signal est modulé en amplitude et en phase avec une seule porteuse, mais en reprenant l'idée (issue de la norme SECAM) de l'alternance des signaux U et V d'une ligne à l'autre (la composante manquante est copiée de la ligne précédente grâce à une ligne à retard de 64 µs mémorisant ce signal; on notera que la ligne à retard a trouvé une autre application en télévision pour le cryptage analogique de type Canal+ où plusieurs retards programmables sont combinés pseudo-aléatoirement sur diverses parties du signal suivant un ordre défini par la clé de cryptage). La fréquence de cette porteuse est approximativement de 4,43 MHz (4 433 618,75 Hz ; pour le PAL M et le PAL N, cette valeur devient 3.575611 MHz et 3.582056 MHz respectivement).

C'est ici que se situe la principale différence du PAL avec le SECAM. Là où le PAL utilise une fréquence unique modulée principalement en amplitude pour sa sous-porteuse (et identifiée par sa phase qui alterne de 180° d'une ligne à l'autre, les trames étant identifiées par une salve de lignes initiales déphasées de + ou - 45°), le SECAM module aussi une sous-porteuse unique (mais cette modulation de sous-porteuse chromatique est en fréquences et non en amplitude comme en PAL et NTSC) mais dont la fréquence relative (et la largeur de bande de modulation) alterne suivant la nature du signal transporté (U ou V, en fait Dr ou Db car le modèle colorimétrique est légèrement différent pour pouvoir s'adapter à la bande passante changeante du signal chromatique): l'identification de trame (et donc des lignes) se fait en SECAM en détectant laquelle des deux fréquences de sous-porteuses est utilisée sur la première ligne, là où en PAL on doit détecter l'alternance de phase (qui n'est détectable qu'en extrémité de ligne lors de la synchro de retour de balayage).

[modifier] Variantes du PAL

PAL-N

La variante PAL-N, utilisée en Argentine et Uruguay, utilise le même modèle colorimétrique YDbDr que le SECAM au lieu du modèle YUV, mais ce changement est assez mineur et très facile à adapter.

PAL-M

La variante PAL-M existe pour la compatibilité avec le format NTSC. Il est principalement utilisé sur les réseaux de diffusion cablés et satellites analogiques américains et asiatiques. Cette variante n'est utilisée en diffusion hertzienne terrestre analogique qu'au Brésil.

L'idée de l'alternance des deux composantes chromatiques d'une ligne à l'autre est conservée, mais le format de l'image est adapté pour être compatible avec le NTSC: 525 lignes à 60 Hz au lieu de 625 lignes à 50Hz, et les deux sous-porteuses Y et U/V sont placées aux mêmes fréquences relatives que les deux sous-porteuses I et Q du NTSC.

(le signal Q du NTSC transporte simultanément ses deux composantes colorimétriques sur la même sous-porteuse modulée en amplitude, sans alternance ni ligne à retard, mais en quadrature de phase l'une par rapport à l'autre. C'est son plus gros défaut car la phase est techniquement difficile à détecter et stabiliser précisément, d'autant plus difficile que le signal Q est modulé en amplitude, ce qui est la source des aberrations chromatiques et constants réglages sur les appareils de réception et démodulation NTSC).

PAL-Plus

Cette variante est adaptée au format 16/9. Elle permet de reproduire un signal pour les téléviseurs à écran large respectant l'intégrité des 576 lignes utiles. Cette norme entièrement compatible avec les téléviseurs standard ne peut être reçue qu'avec un décodeur spécifique. Elle est de plus aujourd'hui supplantée par la diffusion en numérique d'émissions « anamorphosées » destinée exclusivement aux téléviseurs 16/9. Ce mode de transmission est notamment utilisé par les chaînes officielles allemandes.

[modifier] Utilisations

Le standard PAL est exploité par la totalité des lecteurs ou enregistreurs DVD européens (y compris en France), les jeux vidéo et autres lecteurs DivX. La diffusion numérique (satellite, câble, TNT, ADSL) n'est ni PAL ni SECAM pour la même raison. Les récepteurs numériques utilisent néanmoins un signal analogique pour compatibilité avec les téléviseurs conventionnels. Ce signal est PAL dans la totalité des récepteurs vendus en Europe, mais le SECAM peut être choisi dans quelques-uns. Depuis 1995, la totalité des téléviseurs du marché français sont obligatoirement compatibles PAL/SECAM, donc cette situation pose peu de problèmes.

De son côté, le SECAM français n'est plus exploité qu'en diffusion analogique terrestre et disparaîtra définitivement en 2010 avec la numérisation complète des émetteurs (TNT).

[modifier] Coût

Voulant combiner les avantages du NTSC et du SECAM à une époque où l'électronique était encore onéreuse, le PAL se vit attribuer le rétro-acronyme de Payer l'Addition de Luxe (le SECAM avait pour sa part celui de Système Élégant Contre les AMéricains). Au milieu des années 1970, le marché plus grand du PAL avait cependant abaissé davantage ses coûts que ceux du SECAM et de plus en plus de téléviseurs SECAM furent des téléviseurs PAL équipés d'un adaptateur SECAM-PAL. L'arrivée des magnétoscopes consacra en France le côté incontournable du PAL.