Le NTSC

Le standard américain

Le National Television System Committee (NTSC), un système de télévision analogique développé aux États-Unis durant les années 1940 et 1950, a été le principal standard de diffusion utilisé en Amérique du Nord, en Amérique centrale, ainsi que dans certaines régions de l’Asie et de l’Amérique du Sud, jusqu’à son remplacement progressif par des systèmes numériques au début du XXIe siècle.

Examinons l’histoire du NTSC, ses caractéristiques techniques et son évolution au fil du temps.

Les origines du NTSC


Le NTSC, conçu pour standardiser la télévision aux États-Unis après la Seconde Guerre mondiale, répondait à un besoin crucial de l’époque : de nombreuses entreprises proposaient des systèmes de télévision incompatibles, créant ainsi une fragmentation dans le secteur.

Dès 1940, face à cette situation, la Federal Communications Commission (FCC) a constitué un comité spécifique chargé de développer un standard unifié pour la télévision aux États-Unis. Ce comité était composé de représentants de l’industrie télévisuelle, de membres du gouvernement et d’experts de divers instituts de recherche.

Après des années de recherche et de développement intensifs, ce comité a présenté en 1941 un système de télévision qui a été adopté par la FCC comme norme nationale. Toutefois, en raison des perturbations causées par la Seconde Guerre mondiale, le déploiement complet du NTSC a été significativement retardé. Ce n’est qu’en 1954 que le système a été pleinement mis en œuvre et largement diffusé.

Côté technique


Avec une résolution de 525 lignes et un taux de rafraîchissement de 30 images par seconde, le format NTSC a été largement adopté dans la plupart des pays d’Amérique du Nord, d’Amérique centrale et d’Amérique du Sud.

Le NTSC utilise un système de modulation en amplitude pour la vidéo et en fréquence pour l’audio, permettant la transmission simultanée des informations d’image et de son sur une même bande de fréquences. Pour intégrer la couleur au signal, il utilise la modulation en quadrature d’amplitude (QAM) pour la chrominance et la modulation en phase (PM) pour la luminance.

Le signal vidéo NTSC comprend trois composants principaux :

  1. Luminance (Y) : Représentant la luminosité de l’image, elle est dérivée des signaux de couleur rouge (R), vert (V) et bleu (B) selon la formule Y = 0,299R + 0,587V + 0,114B.
  2. Chrominance (C) : Fournissant les informations de couleur, elle est obtenue en combinant les signaux de couleur rouge et bleu, soustraits de la luminance (R-Y et B-Y).
  3. Synchronisation : Assurant la synchronisation de l’affichage de l’image sur l’écran, elle comprend des impulsions de synchronisation horizontale et verticale.

Pour minimiser la bande passante nécessaire, le NTSC utilise l’entrelacement. Chaque image est divisée en deux trames, l’une contenant les lignes impaires et l’autre les lignes paires, affichées alternativement à une fréquence de 60 Hz. Cette méthode permet une résolution temporelle élevée sans nécessiter une augmentation significative de la bande passante du signal.

En trois points


  1. Balayage Entrelacé : Le NTSC utilise un système de balayage entrelacé pour minimiser le scintillement de l’image. Dans cette méthode, chaque image est divisée en deux demi-images : une composée des lignes impaires et l’autre des lignes paires. Ces demi-images sont affichées alternativement à un rythme de 60 demi-images par seconde, créant ainsi l’illusion de 30 images complètes par seconde. Ce processus contribue à une expérience visuelle plus fluide tout en réduisant la bande passante requise pour la transmission.
  2. Sous-porteuse de Chrominance : Pour incorporer la couleur, le NTSC utilise une sous-porteuse de chrominance modulée en quadrature. La phase de cette sous-porteuse détermine la teinte, tandis que l’amplitude définit la saturation. Cette approche ingénieuse permet de maintenir la compatibilité avec les téléviseurs monochromes (noir et blanc), en ajoutant des informations de couleur sans perturber le signal de luminance.
  3. Son FM : Le NTSC transmet l’audio associé à la vidéo via modulation de fréquence (FM), plutôt que par modulation d’amplitude (AM). La FM offre une qualité sonore supérieure et une résistance accrue aux interférences. Cette caractéristique est essentielle pour assurer une expérience audiovisuelle de haute qualité, en particulier dans des environnements susceptibles d’interférences.

Néanmoins, un système limité


Malgré son succès, le NTSC présente plusieurs limitations et problèmes techniques :

  1. Résolution et qualité d’image : Le NTSC offre une résolution de 480 lignes entrelacées avec un taux de rafraîchissement de 60 demi-images (ou 30 images complètes) par seconde. Cette résolution est inférieure à celle des normes de télévision numérique d’aujourd’hui et peut entraîner des images floues ou des problèmes de moiré.
  2. Couleur : Le système de couleurs du NTSC est moins précis que celui de la norme PAL (Phase Alternating Line) utilisée en Europe, en Australie et dans certaines parties de l’Afrique et de l’Asie. Les teintes de couleur peuvent parfois être inexactes ou instables, ce qui est souvent appelé le “NTSC Never Twice the Same Color”.
  3. Sensibilité aux interférences : Le NTSC est plus sensible aux interférences électromagnétiques que d’autres normes, comme le PAL. Cela peut provoquer des problèmes tels que des lignes de bruit ou des perturbations de l’image.