INTRODUZIONE
La Televisione,questa MAGNIFICA invenzione,è oramai presente tra di noi,quasi fosse un’insostituibile compagna,da molto più tempo di quanto ci si possa immaginare! Pensate che le prime immagini televisive furono trasmesse con successo addirittura negli anni '20 e '30. Certo,la metodologia di riproduzione era alquanto diversa da quella utilizzata dai normalissimi televisori “a tubo” che ognuno di noi ha o ha avuto nella propria casa,ma la scansione meccanica,tecnologia utilizzata in questi primissimi sistemi televisivi,è senz’ombra di dubbio la “madre” della scansione elettronica impiegata in quegli apparecchi che al giorno d’oggi sono già considerati “obsoleti”.
I dispositivi di visualizzazione a tubo catodico,identificati con l’acronimo “CRT” (Cathode Ray Tube),sono stati sulla cresta dell’onda per interi decenni maper svariate ragioni non vengono più prodotti. Tuttavia,nel preciso contesto del nostro hobby essi fanno ancora la loro bella figura,essendo perlopiù identificati come uno strumento indispensabile per godere appieno delle peculiarità “proprie” del retrogaming!
Premetto che in questo articolo non parlerò di dispositivi di visualizzazione a cristalli liquidi,anche perchè la mia conoscenza di tecnologie televisive non è,per mia scelta,sufficientemente “aggiornata”...
LE IMMAGINI DELLA TV
Una televisione non visualizza un'immagine in continuo movimento,bensì immagini statiche che si susseguono in modo suffientemente veloce una dopo l’altra,in modo che l'occhio umano percepisca movimenti continui. E anche le immagini statiche sono in realtà “composizioni” formate da centinaia di linee orizzontali (le “famigerate” scanlines) separate,elaborate e “disegnate” una dopo l'altra dal televisore anch’esse in rapida successione. Le immagini che vediamo sullo schermo TV sono a tutti gli effetti composte da un fascio di elettroni (o tre fasci in caso di TV a colori) letteralmente “sparati” su un rivestimento di fosfori sulla parte interna del tubo catodico. Quando il fascio colpisce i fosfori questi iniziano a brillare,dopodichè l’intensità di luce diminuisce lentamente sino a diventare nulla (nero). L’ elettronica della TV “dice” al fascio di elettroni di “spazzolare” lo schermo TV da sinistra verso destra su una singola linea di fosfori e, ello stesso tempo in cui “spazza”,di regolare l'intensità del fascio,in modo che il singolo fosforo colpito emetta una luce più o meno brillante. Quando il fascio arriva alla fine di una linea di scansione l’elettronica lo spegne,dopodichè il circuito di deflessione (che controlla il fascio) fa in modo di riposizionare il fascio all’inizio della linea di scansione successiva (quindi “tutto a sinistra” ed appena più “in basso”,giusto di una linea orizzontale di fosfori). Questo processo viene ripetuto n volte sino a che,al termine dell'ultima linea di scansione,il circuito di deflessione viene reimpostato in modo che la posizione del fascio venga indirizzata nel punto ”di partenza totale”,nell’angolo in alto a sinistra dello schermo TV,pronto quindi a disegnare la scanline del fotogramma successivo... Questi processi di spegnimento/riposizionamento alla fine di una linea di scansione e alla fine di una immagine non sono istantanei! L'elettronica impiega infatti un determinato tempo per compiere questo riposizionamento... Questo “periodo temporale” viene chiamato Hblank–Horizontal blanking,mentre quello,un tantino più elevato,impiegato per il “reset totale” del fascio dall’angolo in basso a dx sino a quello INIZIALE in alto a sx viene chiamato Vblank–Vertcal blanking. Non mi dilungherò nella spiegazione di questi due “aspetti”,ma vi posso dire che proprio questi ultimi,diciamo,“tempi morti” sono stati identificati come CARATTERISTICHE FONDAMENTALI per la programmazione dei primissimi (ma non solo...) videogiochi “da TV” ! Un complesso,ma paradossalmente semplice da capire,segnale analogico controlla la “trama” del fascio di elettroni sullo schermo della TV. In primo luogo “dice” al fascio quando fare il riposizionamento all'inizio della riga in alto a sinistra dello schermo, quindi “comunica” il colore e l' intensità di luce per il fascio di elettroni che “spazzola” i fosfori di una determinata linea, poi riposizione il fascio all'inizio del la linea di scansione successiva,ecc... fino all’ ultima scanline visualizzabile sullo schermo, per poi “resettare” il fascio facendo ricominciare l'intero processo.
Ebbene,questo è esattamente tutto quello che c'è da sapere su come funziona un TV !
I SISTEMI TELEVISIVI – CARATTERISTICHE e DIFFERENZE
Vi sono TRE varianti di sistemi televisivi: NTSC,PAL e SECAM.
NTSC è utilizzato per gli Stati Uniti e il Giappone,PAL per molti paesi europei e in Australia,e SECAM è usato in Francia,alcuni ex-colonie francesi e la Russia. Il SECAM è molto simile a PAL (625/50Hz),ma non voglio spendere molto tempo a parlarne perchè,data la mia propensione a estrapolare da un discoso “comune” anche aspetti sociali,insorgerebbero anche questioni politico/economiche che furono,in parte,causa di un crollo tecnologico qui nel nostro piccolo paese,intorno alla fine degli anni ’70.
E’ FONDAMENTALE che ogni utente “avanzato” di TV (quindi non la nonnetta che guarda “La signora in giallo” o la casalinga che dopo più di vent’anni lacrima ancora nell’udire parole di Brooke e Ridge in Beautiful...) sappia che le differenze nei requisiti per la visualizzazione di una immagine TV per questi sistemi può portare alla quasi completa incompatibilità tra di essi !
Vediamo il perchè...
Un segnale televisivo è composto da 60 immagini al secondo sui sistemi NTSC oppure 50 immagini al secondo sui sistemi PAL. Il fatto è strettamente legato,per ragioni storico/politiche,al valore di frequenza della tensione di alimentazione nei paesi che utilizzano tali sistemi. Inoltre le immagini NTSC hanno una “risoluzione” pari a 525 linee di scansione,mentre le immagini PAL di linee ne hanno 625.
Purtroppo il segnale TV trasmesso in questi standard risultava un po’ “pesante” per i sistemi di trasmissione all’epoca progettati a questo scopo:alcune stime preventivamente effettuate dichiararono infatti che per non incorrere in problemi di latenza delle immagini piuttosto che di più probabili interruzioni delle stesse dovute ad “ingorghi”,la mole di dati elettrici trasmessi avrebbe dovuto essere più “leggera” addirittura di un buon 35%! Fermo restando,ovviamente,che nessuno avrebbe potenziato la rete di trasmissione (processo avvenuto poi nella seconda metà degli anni ’70 a causa dell’insorgenza delle prime reti televisive private),è stato quindi necessario ricorrere ad un “trucco” che avrebbe poi a tutti gli effetti dimezzato il “peso” del nostro segnale TV !
L’ elettronica di un “tipico” televisore CRT adotta un processo di visualizzazione chiamato “interlacing” (interlacciamento) che prevede la composizione di una singola immagine mediante due distinti fotogrammi sovrapposti fra di loro. Tale distinzione è “calcolata” dall’elettronica,e consiste nel produrre un fotogramma composto da sole linee di scansione dispari (1,3,5,7...) ed uno da linee pari (2,4,6,8...). Ognuno di questi fotogrammi viene visualizzato ogni 1/30 di secondo (vale a dire: a 30Hz) per il sistema NTSC,oppure ogni 1/25 di secondo (25Hz) per quello PAL. Mediante,poi,un processo di “compensazione” che vede coinvolte le due differenti posizioni di inizio della prima linea di scansione dispari e,successivamente,di quella pari,la TV visualizza DUE distinti fotogrammi che,date l’elevata velocità di visualizzazione e la persistenza della luminosità sul rivestimento di fosforo sulla TV,il sistema occhio+cervello combina in una singola immagine. In questo modo il susseguirsi di immagini interlacciate dà luogo ad un “tutt’uno” estremamente fluido ed armonioso,anche se visto a confronto con una serie di immagini “dipinte” tutte in una sola “spazzolata” e a risoluzione doppia.
[Vorrei precisare che quest’ultimo tipo di visualizzazione da me descritto (una “spazzolata” e risoluzione doppia) è quello che,ai “nostri giorni”,viene denominato “progressive scan”-scanning progressivo,che di fatto raddoppia la qualità dell’immagine interlacciata! Addirittura ora come ora non avrebbe più alcun senso produrre ancora apparecchi in grado di effettuare l’interlacing,dato che i segnali TV sono attualmente esclusivamente digitali (perlomeno nelle zone “di nostra competenza”) ed ampiamente “compatibili” con il segnale progressivo...]
E’ un po’ difficile e,se si vuole,anche piuttosto “disordinato”... ma questo interlacing è stata una genialissima soluzione per ovviare al problema della mancanza di banda in un segnale TV!
COMUNQUE... il risultato di tutto questo è che un singolo fotogramma di una immagine TV è in realtà solo la metà della risoluzione verticale dell'immagine. Così un frame NTSC è di 525/2 = 262,5 linee,e un frame PAL è di 625/2 = 312,5 linee. L’informazione corrispondente a quello “0,5” in più (mezza linea) viene sacrificato ed utilizzato per indicare al TV se un frame è composto da linee dispari oppure pari ! Da tutto ciò ne consegue che le immagini PAL possiedono un maggior dettaglio,ma vengono visualizzate meno frequentemente o,in alternativa,le immagini NTSC hanno meno dettaglio,ma vengono visualizzate più spesso. In pratica le qualità televisive più o meno si equivarrebbero,se solo un calcolo così generico e poco matematico fosse da considerarsi propriamente incorretto...
---Si può altresì dire che,fatti i dovuti calcoli a riguardo,generalmente il segnale NTSC trasporta meno informazioni di quello PAL, e questa affermazione risulterà molto importante in seguito…---
Un altro aspetto della differenza tra gli standard TV,ed una conseguenza dello sviluppo incrementale della qualità della televisione in generale,è il colore. Prima avevamo il solo bianco e nero,poi è stato “aggiunto” il colore,riproducibile ovviamente solamente dai TV con triplo fascio di elettroni e relativo schermo a fosfori “tripli” (o meglio,a gruppi di tre).
PURTROPPO l’informazione del colore è codificata diversamente nei diversi sistemi NTSC,PAL e SECAM,dando,quindi,come “risultato utile” che tutti e tre utilizzano palette e relativi “codici” di colore differenti l’uno dall’altro!
Riportando tutto ciò al’interno del “settore” che più che ci riguarda,e cioè le nostre amatissime console,potremmo constatare diversi comportamenti delle immagini NTSC viste su TV PAL.
L’Atari VCS,console da me preferita e presa come esempio per questo discorso,consegna al TV un segnale molto particolare: contiene,infatti,"informazioni" sufficienti a disegnare UNA SOLA LINEA DI SCANSIONE ALLA VOLTA,per cui si può dire che sia la console stessa in un certo senso a controllare “direttamente” l’elettronica di gestione del fascio di elettroni del TV !
Tra tutte queste informazioni,vorrei focalizzare per un attimo l’attenzione su quelle che determinano la visualizzazione dei COLORI,ovvero di quei dati che “dicono” ad un determinato pixel di “illuminarsi” di una certa intensità cromatica…
Esattamente come succede per le trasmissioni TV e per tutte quelle ragioni elencate giusto qualche riga sopra,anche nel caso del VCS vi sono notevoli differenze per quanto riguarda la “palette” delle console “dedicate” all’uno piuttosto che dell’altro sistema televisivo!
Tuto ciò determina quella differente resa cromatica del medesimo gioco preso nei due diferenti contesti PAL e/o NTSC:
PolePosition_NTSC.jpgPolePosition_PAL.jpg
( NTSC ) --- ( PAL )
Pitfall2_NTSC.pngPitfall2_PAL.png
( NTSC ) --- ( PAL )
Ma vediamo ora più approfonditamente le differenze delle due “palette”:
TIA_Palettes_NTSC-PAL.jpg
La prima cosa che “salta all’occhio” è la scarsità di colori della palette PAL rispetto a quella NTSC!
Si nota,in particolare,che la colonna verticale “0” è identica per le due palette,ma in tutte le colonne successive la NTSC evidenzia una corretta “escalation” di tonalità di colre La PAL,invece,“mischia” le tonalità nelle colonne contigue/adiacenti e rende anche disponibile in maniera poco utile la scala dei grigi,presente nelle colonne “1”,“E” ed “F” in maniera assolutamente identica… Morale della favola,la palette PAL è assolutamente scarsa,“smorta” e “disordinata”!
Torniamo per un istante ai sistema televisivi in generale. Prendiamo come esempio un segnale NTSC e tentiamo di visualizzarlo su un dispositivo di visualizzazione PAL: le immagini che si vedranno avranno come minimo i colori “sfalsati”,quando non “direttamente” in bianco&nero,e molto probabilmente anche con qualche problema di stabilità dell’immagine,se non addirittura non visualizzabile... La spiegazione è alquanto semplice: dato che per una singola immagine il fascio di elettroni deve “colpire” un determinato numero di fosfori,numero che nel sistema NTSC è inferiore rispetto a quello PAL,analizzando sia il segnale (qualunque esso sia! Quindi anche i segnali provenienti da un DVD,un DVB o da una console!) che il comportamento del fascio,si può vedere che le “istruzioni” impartite al fascio stesso danno ad esso informazioni errate a riguardo del contenuto della singola linea di scansione,del numero totale delle linee di cui è composta l’immagine,della frequenza di aggiornamento delle immagini e delle informazioni Hblank e Vblank!
Nel caso specifico del nostro VCS,osservando di nuovo le palette colori si può notare che le “coordinate” delle due “mappe” (che poi corrispondono ai “codici colore” impartiti sulle righe di comando) “rimandano” ad un colore completamente differente se prese nel contesto dell’una piuttosto che dell’altra “palette”! Non si tratta solamente di tonalità di uno stesso colore,quindi…
E’ per questo motivo che utilizzando cartucce per VCS in formato NTSC riprodotte dai sistemi “console+TV” con sistema PAL,su detto display vengono “riproposte” delle immagini a dir poco “inconsuete”! Non che un determinato gioco venga così trasformato in “ciofeca”… tutt’altro!
Tutte le cartucce NTSC in mio possesso sono tutte estremamente godibili,ma hanno dei colori che in molti casi sono veramente assurdi!
Ok,le parole non possono descrivere in modo esauriente quanto appena detto,per cui osservate voi stessi il caso del gioco “Pole Position”:
PolePosition_NTSC-in-PAL.jpg
Cielo fucsia e montagne in secondo piano blu/grigie...
Scenario indubbiamente lugubre e surreale,degno della “Città di Altrove” (cit.da “Leone il cane fifone”)!
In definitiva si può dire che nel caso del VCS le informazioni relative al codice NTSC vengono interpretate dalla circuiteria PAL come se fossero effettivamente PAL e decodificate,perciò,in modo completamente errato e/o disordinato!
Ci sono tuttavia anche delle “note positive” in questa specie di “incrocio”:
Riosservando attentamente le immagini relative al gioco Pole Position si può vedere chiaramente che il riquadro della parte “utile” nel sistema “cartuccia NTSC+console PAL” risulta più esteso in senso verticale rispetto a quello visualizzabile dal sistema “PAL+PAL”,mentre ciò che si può constatare solamente giocando è la velocità “globale” dell’insieme immagini+sonoro che è di circa il 20% più veloce nel caso del primo sistema rispetto a quello del secondo…
>>> COME MAI,pur avendo più risoluzione,l’immagine del gioco PAL risulta più “piccola” rispetto a quella del corrispettivo NTSC ? E perché pur avendo una frequenza di refresh più elevata il gioco PAL risulta più lento di quello NTSC ? <<<
Ebbene,teniamo conto che la risoluzione del VCS NTSC è 160x192 pixels,mentre quella del PAL/SECAM è 160x228! Dovremo perciò avere 36 linee in più per il PAL... ed infatti le abbiamo!
Si può dire che nel 99,99% dei casi,I GIOCHI PER TUTTE LE CONSOLE (quindi non solo per quanto riguarda la console Atari presa in oggetto) VENGONO SVILUPPATI ORIGINE SU SISTEMA NTSC e per poter essere convertiti in formato PAL vengono “rallentati” (il numero di immagini per secondo viene diminuito da 60 a 50 per poter “agganciare” la frequenza di aggiornamento del TV) e alle immagini vengono semplicemente aggiunte le linee di scansione mancanti nelle due estremità in alto ed in basso dello schermo “utile”... linee che per via di questa loro particolare posizione,dichiarata “ininfluente” ai fini della qualità dell’immagine,non vengono neppure “colorate” (sono,quindi, nere,e si confondono con le tipiche ”bande nere” proprie delle linee di scansione esterne all’area ”utile” di gioco,pur non facendone assolutamente parte!)!
Il risultato è che si avrà un’immagine un po’ “stretchata” in cui il riquadro di gioco non avrà lo stesso rapporto dimensionale del corrispettivo schermo NTSC... e questo è il motivo per cui in gergo “volgare” si dice che gli sprites dei giochi PAL sono “tarchiati” rispetto ai “gemelli” NTSC!
Queste ultime caratteristiche sono,fortunatamente,le uniche differenze esistenti tra software PAL e NTSC per quanto riguarda le consoles “moderne”,ove con questo aggettivo mi riferisco agli apparecchi nati dal 1985 circa in poi...). A meno di non possedere,per volontà degli ideatori,caratteristiche di retrocompatibilità con le macchine appena antecedenti (vedere Atari 7800...) queste consoles hanno una metodologia di composizione/scrittura del segnale “da dare in pasto” al TV completamente differente da quelle del VCS... ma su questo argomento non voglio e non posso entrare nello specifico... vi basta sapere che,per fare un’esempio,le palette di colori sono le stesse sia per il sistema PAL che per quello NTSC! Da ciò risulta che il software NTSC potrebbe essere perfettamente compatibile con le console PAL,anche se,a volte,tale compatibilità è resa possibile solamente mediante l’utilizzo di appositi adattatori (“ufficiali” e non...) esterni o interni alla macchina che possono “bypassare” (o addirittura eliminare) diverse tipologie di “protezioni” imposte dalle case produttrici,quale la famosissima protezione regionale “Region Lock”!
Un'altro fattore che potrebbe favorire la compatibilità tra i due sistemi è la visualizzazione su TV "moderni" (DA NON CONFONDERE con i cosiddetti "multistandard"...), data la loro propensione ad “agganciare” svariate tipologie di segnali differenti...
[nota particolare: riosservando le immagini 1 e 2 inerenti al gioco Pitfall II,si nota che nella versione NTSC compaiono delle particolari sfumature di colore tra il cielo e la zona superiore degli alberi,assenti invece nel gioco PAL.
Riallacciandosi al discorso fatto in precedenza a riguardo del fatto che il segnale NTSC trasporta meno informazioni di quello PAL,si può dire che tecnicamente il codice NTSC è meno complesso di quello PAL per via della minor risoluzione del sistema. Ciò significa che,a parità di memoria a disposizione,nel sistema NTSC possono essere utilizzati quei preziosissimi bytes altresì utilizzati dal PAL per il solo disegno dell’immagine per poter creare,come in questo caso,effetti cromatici atti ad “abbellire” le immagini del gioco (lampante anche il caso del cielo del gioco Enduro,altro titolo Activision) oppure gli effetti sonori (come nel caso di “Star Wars–The Empire strikes back” della Parker in cui nella versione PAL è stata addirittura rimossa la caratteristica miusichetta iniziale!).]
Asserendo che quanto dirò poc’anzi non vuole assolutamente essere un’esortazione all’acquisto di software pirata o “geograficamente non autorizzato”,come conclusione dell’intero articolo posso tranquillamente affermare che,a meno di non avere esclusivamente “velleità colezionistiche”,è estremamente consigliato l’utilizzo di software NTSC,ove e quando possibile! L’immagine è più grande,le figure degli sprites e dello scenario non sono “schiacciate” ed il gioco “gira” più “fluido” e veloce!
La Televisione,questa MAGNIFICA invenzione,è oramai presente tra di noi,quasi fosse un’insostituibile compagna,da molto più tempo di quanto ci si possa immaginare! Pensate che le prime immagini televisive furono trasmesse con successo addirittura negli anni '20 e '30. Certo,la metodologia di riproduzione era alquanto diversa da quella utilizzata dai normalissimi televisori “a tubo” che ognuno di noi ha o ha avuto nella propria casa,ma la scansione meccanica,tecnologia utilizzata in questi primissimi sistemi televisivi,è senz’ombra di dubbio la “madre” della scansione elettronica impiegata in quegli apparecchi che al giorno d’oggi sono già considerati “obsoleti”.
I dispositivi di visualizzazione a tubo catodico,identificati con l’acronimo “CRT” (Cathode Ray Tube),sono stati sulla cresta dell’onda per interi decenni maper svariate ragioni non vengono più prodotti. Tuttavia,nel preciso contesto del nostro hobby essi fanno ancora la loro bella figura,essendo perlopiù identificati come uno strumento indispensabile per godere appieno delle peculiarità “proprie” del retrogaming!
Premetto che in questo articolo non parlerò di dispositivi di visualizzazione a cristalli liquidi,anche perchè la mia conoscenza di tecnologie televisive non è,per mia scelta,sufficientemente “aggiornata”...
LE IMMAGINI DELLA TV
Una televisione non visualizza un'immagine in continuo movimento,bensì immagini statiche che si susseguono in modo suffientemente veloce una dopo l’altra,in modo che l'occhio umano percepisca movimenti continui. E anche le immagini statiche sono in realtà “composizioni” formate da centinaia di linee orizzontali (le “famigerate” scanlines) separate,elaborate e “disegnate” una dopo l'altra dal televisore anch’esse in rapida successione. Le immagini che vediamo sullo schermo TV sono a tutti gli effetti composte da un fascio di elettroni (o tre fasci in caso di TV a colori) letteralmente “sparati” su un rivestimento di fosfori sulla parte interna del tubo catodico. Quando il fascio colpisce i fosfori questi iniziano a brillare,dopodichè l’intensità di luce diminuisce lentamente sino a diventare nulla (nero). L’ elettronica della TV “dice” al fascio di elettroni di “spazzolare” lo schermo TV da sinistra verso destra su una singola linea di fosfori e, ello stesso tempo in cui “spazza”,di regolare l'intensità del fascio,in modo che il singolo fosforo colpito emetta una luce più o meno brillante. Quando il fascio arriva alla fine di una linea di scansione l’elettronica lo spegne,dopodichè il circuito di deflessione (che controlla il fascio) fa in modo di riposizionare il fascio all’inizio della linea di scansione successiva (quindi “tutto a sinistra” ed appena più “in basso”,giusto di una linea orizzontale di fosfori). Questo processo viene ripetuto n volte sino a che,al termine dell'ultima linea di scansione,il circuito di deflessione viene reimpostato in modo che la posizione del fascio venga indirizzata nel punto ”di partenza totale”,nell’angolo in alto a sinistra dello schermo TV,pronto quindi a disegnare la scanline del fotogramma successivo... Questi processi di spegnimento/riposizionamento alla fine di una linea di scansione e alla fine di una immagine non sono istantanei! L'elettronica impiega infatti un determinato tempo per compiere questo riposizionamento... Questo “periodo temporale” viene chiamato Hblank–Horizontal blanking,mentre quello,un tantino più elevato,impiegato per il “reset totale” del fascio dall’angolo in basso a dx sino a quello INIZIALE in alto a sx viene chiamato Vblank–Vertcal blanking. Non mi dilungherò nella spiegazione di questi due “aspetti”,ma vi posso dire che proprio questi ultimi,diciamo,“tempi morti” sono stati identificati come CARATTERISTICHE FONDAMENTALI per la programmazione dei primissimi (ma non solo...) videogiochi “da TV” ! Un complesso,ma paradossalmente semplice da capire,segnale analogico controlla la “trama” del fascio di elettroni sullo schermo della TV. In primo luogo “dice” al fascio quando fare il riposizionamento all'inizio della riga in alto a sinistra dello schermo, quindi “comunica” il colore e l' intensità di luce per il fascio di elettroni che “spazzola” i fosfori di una determinata linea, poi riposizione il fascio all'inizio del la linea di scansione successiva,ecc... fino all’ ultima scanline visualizzabile sullo schermo, per poi “resettare” il fascio facendo ricominciare l'intero processo.
Ebbene,questo è esattamente tutto quello che c'è da sapere su come funziona un TV !
I SISTEMI TELEVISIVI – CARATTERISTICHE e DIFFERENZE
Vi sono TRE varianti di sistemi televisivi: NTSC,PAL e SECAM.
NTSC è utilizzato per gli Stati Uniti e il Giappone,PAL per molti paesi europei e in Australia,e SECAM è usato in Francia,alcuni ex-colonie francesi e la Russia. Il SECAM è molto simile a PAL (625/50Hz),ma non voglio spendere molto tempo a parlarne perchè,data la mia propensione a estrapolare da un discoso “comune” anche aspetti sociali,insorgerebbero anche questioni politico/economiche che furono,in parte,causa di un crollo tecnologico qui nel nostro piccolo paese,intorno alla fine degli anni ’70.
E’ FONDAMENTALE che ogni utente “avanzato” di TV (quindi non la nonnetta che guarda “La signora in giallo” o la casalinga che dopo più di vent’anni lacrima ancora nell’udire parole di Brooke e Ridge in Beautiful...) sappia che le differenze nei requisiti per la visualizzazione di una immagine TV per questi sistemi può portare alla quasi completa incompatibilità tra di essi !
Vediamo il perchè...
Un segnale televisivo è composto da 60 immagini al secondo sui sistemi NTSC oppure 50 immagini al secondo sui sistemi PAL. Il fatto è strettamente legato,per ragioni storico/politiche,al valore di frequenza della tensione di alimentazione nei paesi che utilizzano tali sistemi. Inoltre le immagini NTSC hanno una “risoluzione” pari a 525 linee di scansione,mentre le immagini PAL di linee ne hanno 625.
Purtroppo il segnale TV trasmesso in questi standard risultava un po’ “pesante” per i sistemi di trasmissione all’epoca progettati a questo scopo:alcune stime preventivamente effettuate dichiararono infatti che per non incorrere in problemi di latenza delle immagini piuttosto che di più probabili interruzioni delle stesse dovute ad “ingorghi”,la mole di dati elettrici trasmessi avrebbe dovuto essere più “leggera” addirittura di un buon 35%! Fermo restando,ovviamente,che nessuno avrebbe potenziato la rete di trasmissione (processo avvenuto poi nella seconda metà degli anni ’70 a causa dell’insorgenza delle prime reti televisive private),è stato quindi necessario ricorrere ad un “trucco” che avrebbe poi a tutti gli effetti dimezzato il “peso” del nostro segnale TV !
L’ elettronica di un “tipico” televisore CRT adotta un processo di visualizzazione chiamato “interlacing” (interlacciamento) che prevede la composizione di una singola immagine mediante due distinti fotogrammi sovrapposti fra di loro. Tale distinzione è “calcolata” dall’elettronica,e consiste nel produrre un fotogramma composto da sole linee di scansione dispari (1,3,5,7...) ed uno da linee pari (2,4,6,8...). Ognuno di questi fotogrammi viene visualizzato ogni 1/30 di secondo (vale a dire: a 30Hz) per il sistema NTSC,oppure ogni 1/25 di secondo (25Hz) per quello PAL. Mediante,poi,un processo di “compensazione” che vede coinvolte le due differenti posizioni di inizio della prima linea di scansione dispari e,successivamente,di quella pari,la TV visualizza DUE distinti fotogrammi che,date l’elevata velocità di visualizzazione e la persistenza della luminosità sul rivestimento di fosforo sulla TV,il sistema occhio+cervello combina in una singola immagine. In questo modo il susseguirsi di immagini interlacciate dà luogo ad un “tutt’uno” estremamente fluido ed armonioso,anche se visto a confronto con una serie di immagini “dipinte” tutte in una sola “spazzolata” e a risoluzione doppia.
[Vorrei precisare che quest’ultimo tipo di visualizzazione da me descritto (una “spazzolata” e risoluzione doppia) è quello che,ai “nostri giorni”,viene denominato “progressive scan”-scanning progressivo,che di fatto raddoppia la qualità dell’immagine interlacciata! Addirittura ora come ora non avrebbe più alcun senso produrre ancora apparecchi in grado di effettuare l’interlacing,dato che i segnali TV sono attualmente esclusivamente digitali (perlomeno nelle zone “di nostra competenza”) ed ampiamente “compatibili” con il segnale progressivo...]
E’ un po’ difficile e,se si vuole,anche piuttosto “disordinato”... ma questo interlacing è stata una genialissima soluzione per ovviare al problema della mancanza di banda in un segnale TV!
COMUNQUE... il risultato di tutto questo è che un singolo fotogramma di una immagine TV è in realtà solo la metà della risoluzione verticale dell'immagine. Così un frame NTSC è di 525/2 = 262,5 linee,e un frame PAL è di 625/2 = 312,5 linee. L’informazione corrispondente a quello “0,5” in più (mezza linea) viene sacrificato ed utilizzato per indicare al TV se un frame è composto da linee dispari oppure pari ! Da tutto ciò ne consegue che le immagini PAL possiedono un maggior dettaglio,ma vengono visualizzate meno frequentemente o,in alternativa,le immagini NTSC hanno meno dettaglio,ma vengono visualizzate più spesso. In pratica le qualità televisive più o meno si equivarrebbero,se solo un calcolo così generico e poco matematico fosse da considerarsi propriamente incorretto...
---Si può altresì dire che,fatti i dovuti calcoli a riguardo,generalmente il segnale NTSC trasporta meno informazioni di quello PAL, e questa affermazione risulterà molto importante in seguito…---
Un altro aspetto della differenza tra gli standard TV,ed una conseguenza dello sviluppo incrementale della qualità della televisione in generale,è il colore. Prima avevamo il solo bianco e nero,poi è stato “aggiunto” il colore,riproducibile ovviamente solamente dai TV con triplo fascio di elettroni e relativo schermo a fosfori “tripli” (o meglio,a gruppi di tre).
PURTROPPO l’informazione del colore è codificata diversamente nei diversi sistemi NTSC,PAL e SECAM,dando,quindi,come “risultato utile” che tutti e tre utilizzano palette e relativi “codici” di colore differenti l’uno dall’altro!
Riportando tutto ciò al’interno del “settore” che più che ci riguarda,e cioè le nostre amatissime console,potremmo constatare diversi comportamenti delle immagini NTSC viste su TV PAL.
L’Atari VCS,console da me preferita e presa come esempio per questo discorso,consegna al TV un segnale molto particolare: contiene,infatti,"informazioni" sufficienti a disegnare UNA SOLA LINEA DI SCANSIONE ALLA VOLTA,per cui si può dire che sia la console stessa in un certo senso a controllare “direttamente” l’elettronica di gestione del fascio di elettroni del TV !
Tra tutte queste informazioni,vorrei focalizzare per un attimo l’attenzione su quelle che determinano la visualizzazione dei COLORI,ovvero di quei dati che “dicono” ad un determinato pixel di “illuminarsi” di una certa intensità cromatica…
Esattamente come succede per le trasmissioni TV e per tutte quelle ragioni elencate giusto qualche riga sopra,anche nel caso del VCS vi sono notevoli differenze per quanto riguarda la “palette” delle console “dedicate” all’uno piuttosto che dell’altro sistema televisivo!
Tuto ciò determina quella differente resa cromatica del medesimo gioco preso nei due diferenti contesti PAL e/o NTSC:
PolePosition_NTSC.jpgPolePosition_PAL.jpg
( NTSC ) --- ( PAL )
Pitfall2_NTSC.pngPitfall2_PAL.png
( NTSC ) --- ( PAL )
Ma vediamo ora più approfonditamente le differenze delle due “palette”:
TIA_Palettes_NTSC-PAL.jpg
La prima cosa che “salta all’occhio” è la scarsità di colori della palette PAL rispetto a quella NTSC!
Si nota,in particolare,che la colonna verticale “0” è identica per le due palette,ma in tutte le colonne successive la NTSC evidenzia una corretta “escalation” di tonalità di colre La PAL,invece,“mischia” le tonalità nelle colonne contigue/adiacenti e rende anche disponibile in maniera poco utile la scala dei grigi,presente nelle colonne “1”,“E” ed “F” in maniera assolutamente identica… Morale della favola,la palette PAL è assolutamente scarsa,“smorta” e “disordinata”!
Torniamo per un istante ai sistema televisivi in generale. Prendiamo come esempio un segnale NTSC e tentiamo di visualizzarlo su un dispositivo di visualizzazione PAL: le immagini che si vedranno avranno come minimo i colori “sfalsati”,quando non “direttamente” in bianco&nero,e molto probabilmente anche con qualche problema di stabilità dell’immagine,se non addirittura non visualizzabile... La spiegazione è alquanto semplice: dato che per una singola immagine il fascio di elettroni deve “colpire” un determinato numero di fosfori,numero che nel sistema NTSC è inferiore rispetto a quello PAL,analizzando sia il segnale (qualunque esso sia! Quindi anche i segnali provenienti da un DVD,un DVB o da una console!) che il comportamento del fascio,si può vedere che le “istruzioni” impartite al fascio stesso danno ad esso informazioni errate a riguardo del contenuto della singola linea di scansione,del numero totale delle linee di cui è composta l’immagine,della frequenza di aggiornamento delle immagini e delle informazioni Hblank e Vblank!
Nel caso specifico del nostro VCS,osservando di nuovo le palette colori si può notare che le “coordinate” delle due “mappe” (che poi corrispondono ai “codici colore” impartiti sulle righe di comando) “rimandano” ad un colore completamente differente se prese nel contesto dell’una piuttosto che dell’altra “palette”! Non si tratta solamente di tonalità di uno stesso colore,quindi…
E’ per questo motivo che utilizzando cartucce per VCS in formato NTSC riprodotte dai sistemi “console+TV” con sistema PAL,su detto display vengono “riproposte” delle immagini a dir poco “inconsuete”! Non che un determinato gioco venga così trasformato in “ciofeca”… tutt’altro!
Tutte le cartucce NTSC in mio possesso sono tutte estremamente godibili,ma hanno dei colori che in molti casi sono veramente assurdi!
Ok,le parole non possono descrivere in modo esauriente quanto appena detto,per cui osservate voi stessi il caso del gioco “Pole Position”:
PolePosition_NTSC-in-PAL.jpg
Cielo fucsia e montagne in secondo piano blu/grigie...
Scenario indubbiamente lugubre e surreale,degno della “Città di Altrove” (cit.da “Leone il cane fifone”)!
In definitiva si può dire che nel caso del VCS le informazioni relative al codice NTSC vengono interpretate dalla circuiteria PAL come se fossero effettivamente PAL e decodificate,perciò,in modo completamente errato e/o disordinato!
Ci sono tuttavia anche delle “note positive” in questa specie di “incrocio”:
Riosservando attentamente le immagini relative al gioco Pole Position si può vedere chiaramente che il riquadro della parte “utile” nel sistema “cartuccia NTSC+console PAL” risulta più esteso in senso verticale rispetto a quello visualizzabile dal sistema “PAL+PAL”,mentre ciò che si può constatare solamente giocando è la velocità “globale” dell’insieme immagini+sonoro che è di circa il 20% più veloce nel caso del primo sistema rispetto a quello del secondo…
>>> COME MAI,pur avendo più risoluzione,l’immagine del gioco PAL risulta più “piccola” rispetto a quella del corrispettivo NTSC ? E perché pur avendo una frequenza di refresh più elevata il gioco PAL risulta più lento di quello NTSC ? <<<
Ebbene,teniamo conto che la risoluzione del VCS NTSC è 160x192 pixels,mentre quella del PAL/SECAM è 160x228! Dovremo perciò avere 36 linee in più per il PAL... ed infatti le abbiamo!
Si può dire che nel 99,99% dei casi,I GIOCHI PER TUTTE LE CONSOLE (quindi non solo per quanto riguarda la console Atari presa in oggetto) VENGONO SVILUPPATI ORIGINE SU SISTEMA NTSC e per poter essere convertiti in formato PAL vengono “rallentati” (il numero di immagini per secondo viene diminuito da 60 a 50 per poter “agganciare” la frequenza di aggiornamento del TV) e alle immagini vengono semplicemente aggiunte le linee di scansione mancanti nelle due estremità in alto ed in basso dello schermo “utile”... linee che per via di questa loro particolare posizione,dichiarata “ininfluente” ai fini della qualità dell’immagine,non vengono neppure “colorate” (sono,quindi, nere,e si confondono con le tipiche ”bande nere” proprie delle linee di scansione esterne all’area ”utile” di gioco,pur non facendone assolutamente parte!)!
Il risultato è che si avrà un’immagine un po’ “stretchata” in cui il riquadro di gioco non avrà lo stesso rapporto dimensionale del corrispettivo schermo NTSC... e questo è il motivo per cui in gergo “volgare” si dice che gli sprites dei giochi PAL sono “tarchiati” rispetto ai “gemelli” NTSC!
Queste ultime caratteristiche sono,fortunatamente,le uniche differenze esistenti tra software PAL e NTSC per quanto riguarda le consoles “moderne”,ove con questo aggettivo mi riferisco agli apparecchi nati dal 1985 circa in poi...). A meno di non possedere,per volontà degli ideatori,caratteristiche di retrocompatibilità con le macchine appena antecedenti (vedere Atari 7800...) queste consoles hanno una metodologia di composizione/scrittura del segnale “da dare in pasto” al TV completamente differente da quelle del VCS... ma su questo argomento non voglio e non posso entrare nello specifico... vi basta sapere che,per fare un’esempio,le palette di colori sono le stesse sia per il sistema PAL che per quello NTSC! Da ciò risulta che il software NTSC potrebbe essere perfettamente compatibile con le console PAL,anche se,a volte,tale compatibilità è resa possibile solamente mediante l’utilizzo di appositi adattatori (“ufficiali” e non...) esterni o interni alla macchina che possono “bypassare” (o addirittura eliminare) diverse tipologie di “protezioni” imposte dalle case produttrici,quale la famosissima protezione regionale “Region Lock”!
Un'altro fattore che potrebbe favorire la compatibilità tra i due sistemi è la visualizzazione su TV "moderni" (DA NON CONFONDERE con i cosiddetti "multistandard"...), data la loro propensione ad “agganciare” svariate tipologie di segnali differenti...
[nota particolare: riosservando le immagini 1 e 2 inerenti al gioco Pitfall II,si nota che nella versione NTSC compaiono delle particolari sfumature di colore tra il cielo e la zona superiore degli alberi,assenti invece nel gioco PAL.
Riallacciandosi al discorso fatto in precedenza a riguardo del fatto che il segnale NTSC trasporta meno informazioni di quello PAL,si può dire che tecnicamente il codice NTSC è meno complesso di quello PAL per via della minor risoluzione del sistema. Ciò significa che,a parità di memoria a disposizione,nel sistema NTSC possono essere utilizzati quei preziosissimi bytes altresì utilizzati dal PAL per il solo disegno dell’immagine per poter creare,come in questo caso,effetti cromatici atti ad “abbellire” le immagini del gioco (lampante anche il caso del cielo del gioco Enduro,altro titolo Activision) oppure gli effetti sonori (come nel caso di “Star Wars–The Empire strikes back” della Parker in cui nella versione PAL è stata addirittura rimossa la caratteristica miusichetta iniziale!).]
Asserendo che quanto dirò poc’anzi non vuole assolutamente essere un’esortazione all’acquisto di software pirata o “geograficamente non autorizzato”,come conclusione dell’intero articolo posso tranquillamente affermare che,a meno di non avere esclusivamente “velleità colezionistiche”,è estremamente consigliato l’utilizzo di software NTSC,ove e quando possibile! L’immagine è più grande,le figure degli sprites e dello scenario non sono “schiacciate” ed il gioco “gira” più “fluido” e veloce!
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