PAL

PAL (ראשי תיבות של Phase Alternating Line) היא שיטת קידוד ושידור צבע לטלוויזיה אנלוגית שהיתה מקובלת במרבית מדינות העולם, כולל אירופה וישראל. בשאר העולם היו נהוגות שיטות NTSC (בעיקר בצפון אמריקה ויפן) ו-SECAM (בעיקר ברוסיה ובצרפת) . השיטה פותחה ב-1963 על ידי מהנדס חברת טלפונקן, ולטר ברוש (Walter Bruch) ונכנסה לשימוש ב-1967 בבריטניה ובגרמניה. 
השיטה נוצרה כתוצאה מהצורך להוסיף צבע לשידורים. 
השם PAL משמש בהתאם להקשר לתאור שיטת הקידוד, שיטת השידור וגם למאפייני התדר וההפרדה של התמונה.

תדר התצוגה

תותח האלקטרונים במכשירי הטלוויזיה מבוססי שק"ק סורק את המסך בסדרת קווים אופקיים מלמעלה למטה. התמונה הבסיסית נקראת מסגרת. כל מסגרת מחולקת לשני שדות, ובכל שדה מחצית מכמות המידע. בכל מסגרת נסרק המסך פעמיים. בסריקה הראשונה, מודלקים רק הקווים האי-זוגיים, זהו השדה הראשון (שדה עליון). בסריקה השנייה מודלקים רק הקווים הזוגיים, זהו השדה השני (שדה תחתון). בסיום הסריקה חוזרת הקרן הסורקת לראש המסך. בזמן זה היא אינה מפעילה את התצוגה. על-מנת למנוע הפרעות חשמליות בזמן הצגת התמונה, מותאמת החזרה לראש המסך של קרן האלקטרונים לתדר של זרם החילופין. כך, בארצות בהן זרם החשמל הוא בתדר של 50 חילופים בשנייה (50 הרץ) כמו בישראל ובאירופה, שיטת השידור בנויה מ-50 שדות בשנייה. לפיכך בשיטת PAL הווידאו מחולק ל-25 מסגרות בשנייה.

ההפרדה בכל תמונה

בשיטת PAL יש בכל מסגרת 625 קווים אופקיים, מתוכם מוצגים רק 576, כלומר 288 בכל שדה. התצוגה מתחילה רק עם הקו ה-23. הקווים שאינם מוצגים מנוצלים לקידוד של אינפורמציה נוספת כגון טלטקסט. בשידור אנלוגי הערכים לאורך הקו האופקי משתנים באופן רציף, אך גם שם, על מנת לאפשר לקרן הסורקת לעבור מצד אחד לצידו השני של המסך ולהתחיל בסריקת השורה הבאה, יש בתחילת כל שורה ובסיומה אזור שאינו משמש לתצוגה. קטע זה מנוצל לסינכרון של אותות הצבע. אותות סנכרון אלה נמחקו על ידי רשות השידור כדי למנוע קליטת שידורי צבע ושוחזרו על ידי מכשיר האנטי-מחיקון.  
מאפייני התצוגה של שיטת PAL, כמו מספר הקווים ומספר המסגרות משמשים גם במכשירים דיגיטליים בהפרדה תקנית (Standart Definition) ומשום כך נשמר השימוש במונח PAL. בתמונה דיגיטלית מתחלקת כל שורה לפיקסלים. מספר הפיקסלים בתמונה בהפרדה תקנית הוא בדרך כלל 720 בשורה (בכל השיטות).

קידוד צבע

מאפייני התמונה כמו התדירות וההפרדה היו קיימים כבר בשידורים בשחור לבן. שיטת PAL, בדומה ל-NTSC ול-SECAM, היא במהותה שיטה להוספת האינפורמציה של ערכי הצבע. המעבר לשידורי צבע, המבוסס על שלושה רכיבים שונים, חייב לכאורה הגדלת נפח השידור פי שלוש. השיטות השונות מצאו דרך להוספת האינפורמציה של הצבע מבלי להגדיר את רוחב הפס. בנוסף, עלה הצורך ששידורי הצבע החדשים יוכלו להקלט גם במקלטים הישנים, שעבדו בשחור לבן ומצד שני, מאחר ששידורים רבים עדיין לא הכילו צבע, שהמכשירים החדשים יוכלו להציג גם שידורים "ישנים", בשחור לבן. לכן, הקידוד לשידורי הצבע נעשה כהוספה לקידוד הקיים אך מבל לפגוע בו. המידע על הצבע מתווסף לקידוד של כל שורה כרכיב נפרד. התכנון של PAL התבסס על הרעיונות שפותחו בשיטת NTSC שקדמה לה, עם התאמות לתדר וגודל התמונה כפי שהיה נהוג באירופה ושילובם של רעיונות חדשים. המיוחד בשיטת PAL הוא שכדי לסייע למקלט להפריד בין הצבעים של שורות עוקבות מקודדת כל שורה במופע (פאזה) הפוך לזו שקדמה לה. חילוף זה לסירוגין  (Phase Alternaing Line) הוא מקור השם PAL.

שידורי PAL

במדינות שונות הונהגו וריאציות שונות של שידור שנבדלות זו מזו בעיקר בתדרי הקידוד השונים. בהתאם לכך קיים הבדל בין המקלטים השונים. בארצות מערב אירופה נפוצה בעיקר שיטת PAL-B.
עם המעבר לשידורים דיגיטליים הולכות השיטות האנלוגיות ובהן PAL ונעלמות מהעולם. מרבית המדינות כבר הפסיקו את השידורים האנלוגיים. גם יצורם של מכשירי הוידאו טייפ הופסק.

לקריאה נוספת

Jack Keith, Video Demystified: A Handbook for the Digital Engineer 5th Edition, Newnes/Elsevier, Amsterdam, 2007