PAL, czyli Phase Alternating Line, to analogowy system kodowania koloru w telewizji, który przez wiele dekad był standardem w dużej części Europy, w tym w Polsce. Powstał jako odpowiedź na problemy, z jakimi mierzył się wcześniejszy amerykański system NTSC.

Ewolucja od telewizji czarno-białej do barwnej

Żeby zrozumieć, czym jest PAL, warto na chwilę cofnąć się do czasów telewizji czarno-białej. Obraz przesyłano wówczas jako sygnał jasności. Każda linia obrazu była rysowana na ekranie kineskopu jedna po drugiej, od góry do dołu. Gdy pojawiła się potrzeba dodania koloru, inżynierowie musieli znaleźć sposób, by w tym samym sygnale zmieścić informację o barwie, nie psując przy tym odbioru na starszych odbiornikach. Nowy system musiał być zgodny z telewizorami czarno-białymi.

PAL vs NTSC – eliminacja zakłóceń chrominancji

Pierwszym szeroko stosowanym standardem koloru był NTSC, opracowany w Stanach Zjednoczonych. Szybko jednak okazało się, że jest wrażliwy na zakłócenia. Niewielkie błędy w przesyle powodowały zmiany odcienia. Twarz mogła nagle stać się zbyt zielona albo zbyt czerwona. W Europie uznano, że da się to rozwiązać lepiej. Tak narodził się PAL, opracowany w Niemczech przez zespół, którym kierował Walter Bruch z Telefunken.

Mechanizm Phase Alternating Line w praktyce

Nazwa Phase Alternating Line odnosi się do sposobu, w jaki system radzi sobie z informacją o kolorze. W sygnale telewizyjnym jest on zakodowany jako różnica między składową jasności a dwiema składowymi barwnymi. W PAL co drugą linię zmienia się faza jednej ze składowych koloru o 180 stopni. Telewizor podczas odbioru uśrednia informacje z dwóch sąsiednich linii. Jeśli w jednej pojawi się błąd fazy, to w kolejnej będzie on odwrócony. W efekcie oba błędy częściowo się znoszą. Obraz nie traci wtedy naturalnych barw, choć może lekko spaść nasycenie koloru.

Parametry obrazu: liczba linii i częstotliwość odświeżania

PAL wiązał się też z innymi parametrami obrazu. W większości krajów korzystających z tego systemu stosowano 625 linii obrazu i 50 półobrazów na sekundę, co wynikało z częstotliwości sieci energetycznej 50 Hz. Dla porównania system NTSC pracował z 525 liniami i 60 półobrazami na sekundę. Różnice te wpływały na płynność ruchu i rozdzielczość pionową. W praktyce obraz PAL miał nieco wyższą szczegółowość, a ruch był minimalnie mniej płynny niż w NTSC.

Zastosowanie międzynarodowe i telewizory wielosystemowe

System PAL został przyjęty w wielu krajach Europy Zachodniej, w Polsce, w dużej części Azji, w Australii i w części Afryki. W Europie Wschodniej funkcjonowała też odmiana zwana SECAM, rozwijana we Francji i używana między innymi w Związku Radzieckim. Z czasem powstały telewizory wielosystemowe, które potrafiły obsłużyć PAL, NTSC i SECAM. Było to ważne w erze magnetowidów i pierwszych konsol do gier, kiedy sprzęt często przywożono z zagranicy.

PAL jako pojęcie historyczne w dobie cyfrowej

Dziś PAL jest już systemem historycznym. Telewizja analogowa została w większości krajów wyłączona i zastąpiona emisją cyfrową. Standardy takie jak DVB nie korzystają z analogowego kodowania koloru w ten sam sposób. Mimo to pojęcie PAL nadal funkcjonuje w języku potocznym. Wiele osób mówi o sygnale PAL, mając na myśli rozdzielczość 720 na 576 pikseli i odświeżanie 50 Hz, które wywodzą się z dawnych parametrów systemu.