Aan het einde van de jaren veertig was de elektronische televisie technisch volwassen geworden. De beeldbuis werkte betrouwbaar, omroepen konden een programma uitzenden en steeds meer huishoudens schaften een televisietoestel aan. Toch was de techniek nog verre van af. Er moesten nog tal van keuzes worden gemaakt. Hoeveel beeldlijnen moest een televisie gebruiken? Hoe vaak moest het beeld worden ververst? En hoe kon kleurentelevisie worden ingevoerd zonder dat miljoenen zwart-wittoestellen direct waardeloos zouden worden? Op die vragen kwamen verschillende landen tot verschillende antwoorden. Dat leidde tot drie televisiestandaarden die decennialang de wereld zouden verdelen: NTSC, PAL en SECAM.
Waarom Europa koos voor 625 beeldlijnen
Eerder zagen we dat een televisiebeeld regel voor regel wordt opgebouwd. Maar hoeveel regels zijn daarvoor eigenlijk nodig? Dat bleek een compromis tussen beeldkwaliteit en techniek. Hoe meer beeldlijnen, hoe scherper het beeld. Daar stond tegenover dat meer lijnen ook meer zendcapaciteit vereisten. In de jaren veertig en vijftig van de vorige eeuw was de beschikbare bandbreedte beperkt. Omroepen moesten dus een afweging maken tussen kwaliteit en efficiëntie.
Na uitgebreid onderzoek kozen de meeste Europese landen uiteindelijk voor een systeem met 625 beeldlijnen. Daarvan waren er overigens niet allemaal zichtbaar. Een deel van de lijnen werd gebruikt voor synchronisatie en andere technische informatie die nodig was om de televisie goed te laten functioneren.
De Verenigde Staten hadden al eerder gekozen voor een systeem met 525 beeldlijnen. Dat verschil zou nog tientallen jaren merkbaar blijven. Amerikaanse televisies konden Europese uitzendingen niet weergeven en andersom evenmin.
Waarom niet gewoon 1.000 beeldlijnen?
Met de techniek van nu lijkt 625 beeldlijnen weinig indrukwekkend. Waarom koos men destijds niet meteen voor een veel hogere resolutie?
Het antwoord is eenvoudig: de techniek liet dat niet toe. Meer beeldlijnen betekenden meer gegevens die via de ether moesten worden verzonden. Dat vereiste bredere zendkanalen, krachtigere zenders en veel complexere elektronica. Bovendien zouden televisies aanzienlijk duurder zijn geworden.
Ingenieurs kozen daarom voor een balans tussen beeldkwaliteit, betrouwbaarheid en betaalbaarheid. Dat compromis hield verrassend lang stand: ruim een halve eeuw.
Vijftig beelden per seconde... of toch niet?
Vaak wordt gezegd dat de Europese televisie vijftig beelden per seconde liet zien. Dat klopt eigenlijk maar half. Door de toepassing van interlacing werden vijftig halve beelden per seconde weergegeven, die samen slechts vijfentwintig volledige beelden vormden. Toch oogde het beeld vloeiend, omdat het menselijk oog de twee halve beelden als één geheel ervaart.
De keuze voor vijftig halve beelden hing nauw samen met het Europese elektriciteitsnet, dat werkt op een frequentie van 50 hertz. Door de beeldopbouw daarop af te stemmen, werden storingen zoveel mogelijk voorkomen. In Noord-Amerika, waar het elektriciteitsnet op 60 hertz werkt, ontstond een systeem met zestig halve beelden per seconde.
Waarom oude televisiebeelden soms flikkeren
Wie oude televisieopnamen bekijkt, ziet soms een licht flikkerend beeld. Dat was niet altijd zichtbaar voor de kijker thuis, maar werd wel duidelijk wanneer een televisie met een filmcamera werd opgenomen.
De oorzaak ligt in het verschil tussen de beeldfrequentie van de televisie en die van de filmcamera. Wanneer beide niet precies gelijk lopen, ontstaan donkere en lichte banden die langzaam over het scherm bewegen.
Dat verschijnsel is tegenwoordig vrijwel verdwenen dankzij digitale beeldschermen en moderne camera’s.
De grote uitdaging: kleurentelevisie
Toen zwart-wittelevisie eenmaal gemeengoed was geworden, diende zich een nieuwe uitdaging aan: kleur. Op papier leek dat eenvoudig. Men hoefde immers alleen maar kleuren toe te voegen. In werkelijkheid bleek het een van de ingewikkeldste technische problemen uit de televisiegeschiedenis.
Er waren inmiddels miljoenen zwart-wittoestellen verkocht. Een nieuw kleursysteem mocht die apparaten niet onbruikbaar maken. Een kleurenuitzending moest dus óók probleemloos kunnen worden bekeken op een zwart-wittelevisie. Dat vereiste een ingenieuze oplossing.
Ingenieurs ontdekten dat een televisiesignaal kon worden opgesplitst in twee delen: de helderheidsinformatie en de kleurinformatie. Een zwart-wittelevisie gebruikte alleen de helderheid. Een kleurentelevisie combineerde beide signalen weer tot een volledig kleurenbeeld.
Dat principe wordt, zij het in gemoderniseerde vorm, nog steeds gebruikt bij digitale video en beeldcompressie. Wie daar meer over wil weten, leest ook De geschiedenis van datacompressie.
NTSC: de eerste kleurstandaard
De Verenigde Staten introduceerden in 1953 als eerste een landelijke kleurstandaard: NTSC. Technisch was dat een enorme prestatie. Voor het eerst konden kleurenuitzendingen worden bekeken zonder dat bestaande zwart-wittoestellen hoefden te worden vervangen.
Toch had NTSC een zwakke plek. Kleine storingen tijdens de uitzending konden de kleurinformatie beïnvloeden. Daardoor verschoof soms de kleurtoon. Gezichten konden een groenige of paarse gloed krijgen, afhankelijk van de ontvangstkwaliteit. Dat leverde NTSC een weinig vleiende bijnaam op: Never Twice the Same Color. Hoewel die grap overdreven was, zat er wel een kern van waarheid in.
De bijnaam van NTSC
Technici zijn dol op woordgrappen. Daarom ontstonden al snel alternatieve betekenissen voor de afkorting NTSC. Behalve Never Twice the Same Color werd ook wel gesproken over Never The Same Color of zelfs No True Skin Colors. Hoewel deze bijnamen humoristisch bedoeld waren, benadrukten ze een serieus probleem: kleurweergave was sterk afhankelijk van de kwaliteit van het ontvangen televisiesignaal.
PAL: een Europese verbetering
Europese ingenieurs wilden een systeem ontwikkelen dat minder gevoelig was voor kleurfouten. Daaruit ontstond PAL, wat staat voor Phase Alternating Line. Het principe was briljant in zijn eenvoud. Bij iedere volgende beeldlijn werd een deel van de kleurinformatie omgedraaid. Eventuele fouten in de ene lijn werden daardoor automatisch gecompenseerd in de volgende. Het resultaat was een veel stabielere kleurweergave.
Nederland speelde hierin een belangrijke rol. Vooral Philips leverde een grote bijdrage aan de verdere ontwikkeling en verspreiding van het PAL-systeem. Vanaf de tweede helft van de jaren zestig werd PAL de standaard in Nederland en een groot deel van Europa.
SECAM: de Franse eigen weg
Frankrijk koos opnieuw voor een geheel eigen oplossing. Daar ontwikkelde men SECAM, voluit Séquentiel Couleur à Mémoire. Ook dit systeem leverde uitstekende kleurbeelden op, maar werkte fundamenteel anders dan PAL. Daardoor waren televisies ingewikkelder en minder eenvoudig internationaal uitwisselbaar.
SECAM werd later ook gebruikt in delen van Oost-Europa, Rusland en enkele Afrikaanse landen. Zo ontstond een wereld waarin drie verschillende televisiestandaarden naast elkaar bestonden.
Waarom videobanden uit Amerika niet werkten
Veel Nederlanders ontdekten de verschillen tussen PAL en NTSC pas toen videorecorders populair werden. Een VHS-band uit de Verenigde Staten leverde op een Nederlandse televisie vaak alleen zwart-witbeeld op, of was helemaal niet af te spelen. Omgekeerd konden Amerikaanse videorecorders niets beginnen met Europese banden. Pas veel later verschenen zogenaamde multistandaard-videorecorders die zowel PAL als NTSC konden verwerken.
De verticale onderbreking kreeg een tweede leven
Tijdens de opbouw van een televisiebeeld had de elektronenbundel een korte pauze nodig om van de onderste beeldregel weer terug te keren naar de bovenkant van het scherm. Die korte periode heet de verticale onderdrukkingsperiode of Vertical Blanking Interval (VBI).
Ingenieurs ontdekten al snel dat deze “lege” beeldlijnen uitstekend konden worden gebruikt voor aanvullende informatie. Daaruit ontstonden toepassingen als teletekst, ondertiteling en testsignalen.
Voor miljoenen Nederlanders werd teletekst jarenlang de snelste manier om het laatste nieuws, sportuitslagen en weerberichten te bekijken. Hoewel internet deze functie grotendeels heeft overgenomen, bestaat teletekst bij de publieke omroep nog altijd.
Teletekst: internet vóór internet?
Wie jonger is dan dertig jaar heeft het misschien nauwelijks gebruikt, maar jarenlang was teletekst een van de populairste digitale informatiediensten van Nederland. Met eenvoudige paginanummers konden kijkers nieuws, beurskoersen, files, voetbalstanden, ondertiteling en weerberichten opvragen. Alle informatie werd meegestuurd in het televisiesignaal en was daardoor direct beschikbaar.
In zekere zin was teletekst een voorloper van online informatiediensten. Natuurlijk was het veel eenvoudiger dan het moderne internet, maar het idee – informatie op aanvraag beschikbaar stellen – was verrassend vooruitstrevend.
De basis voor de digitale televisie
Hoewel de analoge televisietechniek tientallen jaren nauwelijks veranderde, waren de grenzen uiteindelijk bereikt. Meer beeldlijnen, grotere schermen en betere kleuren vroegen om een nieuwe aanpak. Bovendien wilden omroepen steeds efficiënter omgaan met de beschikbare bandbreedte.
Dat leidde uiteindelijk tot de ontwikkeling van digitale televisie. Daarbij worden beelden niet langer als analoge elektrische signalen verzonden, maar als digitale gegevens. Dat werd mogelijk dankzij krachtige compressietechnieken, snelle microprocessors en moderne communicatienetwerken.
Daarmee eindigt het tijdperk van de klassieke analoge televisie. In het vierde deel van dit artikel zien we hoe de beeldbuis uiteindelijk plaatsmaakte voor lcd, plasma en OLED, hoe de televisie veranderde in een computer met internetverbinding en waarom streamingdiensten tegenwoordig een minstens zo grote rol spelen als de traditionele televisieomroepen.
Meer artikelen in de serie De geschiedenis van vind je hier
De bij dit artikel gebruikte (hoofd)afbeeldingen zijn digitaal gegenereerd met behulp van kunstmatige intelligentie en vertegenwoordigen geen daadwerkelijk gefotografeerde situaties. Ook is er in het artikel mogelijk gebruikgemaakt van stockafbeeldingen van bijvoorbeeld Pixabay.
Over de auteur
Marco Mekenkamp is eindredacteur van PC-Active. Dit 108 pagina's tellende magazine verschijnt elke twee maanden en is te koop in de winkel. Leden van HCC krijgen PC-Active zes keer per jaar thuisgestuurd als onderdeel van het HCC-lidmaatschap.
