ディスプレイ解像度

Vector Video Standards8.svgディスプレイ解像度は、デジタルテレビ、コンピューターモニター、またはディスプレイデバイスの表示モードは、表示できるそれぞれ個別のピクセルの数である。特に、表示される解像度は、ブラウン管ディスプレイ、フラットパネルディスプレイ[[液晶ディスプレイ|、および固定ピクセルアレイを使用するプロジェクションディスプレイのさまざまな要因によって制御されるため、あいまいな表現になる可能性がある。

//幅 × 高さ//として引用され、単位はピクセル。たとえば、//1024×768//は、幅が1024ピクセル、高さが768ピクセルであることを意味する。英語では、"ten twenty-four by seven sixty-eight" もしくは "ten twenty-four by seven six eight"。

//ディスプレイ解像度//という用語の使用法の1つは、プラズマディスプレイパネル、液晶ディスプレイ、デジタルライトプロセッシングプロジェクター、OLEDディスプレイなどの固定ピクセルアレイディスプレイに適用され、単純にディスプレイを作成するピクセルの列と行の物理的な数。固定グリッドディスプレイを使用した結果、マルチフォーマットビデオ入力の場合、すべてのディスプレイに、入力画像フォーマットをディスプレイに一致させるための「スケーリングエンジン」が必要になる。

電話、タブレット、モニター、テレビなどのデバイスディスプレイの場合、//上記で定義されているディスプレイ解像度//という用語の使用は、一般的ではあるが、誤った呼び方である。//ディスプレイ解像度//という用語//は通常、ピクセル寸法//、つまり各寸法の最大ピクセル数を意味するために使用される。これは、画像が実際に形成されるディスプレイのピクセル密度については何も示していない。解像度は、適切にピクセル密度を指す。//ピクセルの総数//ではなく、単位距離または面積あたりのピクセル数。デジタル測定では、ディスプレイの解像度は1インチあたりのピクセル数で示される。アナログ測定では、画面の高さが10インチの場合、水平解像度は幅10インチの正方形全体で測定される。テレビ規格の場合は、通常「画像の高さごとの線の水平解像度」として表される。アナログNTSCテレビは通常、無線ソースから「画像の高さあたり」の水平解像度を約340行表示できる。これは、左端から右端までの実際の画像情報の合計約440行に相当する。

1. バックグラウンド
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一部のコメンテーターは、ディスプレイの解像度を使用して、ディスプレイの入力電子機器が受け入れる入力フォーマットの範囲を示し、画面のパラメーターに一致するように縮小する必要がある場合でも、画面のネイティブグリッドサイズよりも大きいフォーマットを含めることがある。テレビ入力の場合、多くのメーカーは入力を取得してズームアウトし、ディスプレイを最大5％「オーバースキャン」するためで、入力解像度は必ずしもディスプレイ解像度ではない。//ディスプレイの解像度//に対する目の知覚は、いくつかの要因の影響を受ける可能性がある画像解像度と光学解像度を参照。1つの要因は、表示画面の長方形の形状。これは、物理的な画像の幅と物理的な画像の高さの比率として表され、アスペクト比として知られている。画面の物理的なアスペクト比と個々のピクセルのアスペクト比は、必ずしも同じであるとは限らない。16:9ディスプレイの1280×720の配列には正方形のピクセルがあるが、16:9ディスプレイの1024×768の配列には長方形のピクセルがある。

「解像度」または知覚されるシャープネスに影響を与えるピクセル形状の例：より高い解像度を使用してより小さな領域により多くの情報を表示すると、画像がはるかに「鮮明」になる。ただし、最新の画面テクノロジーは特定の解像度で修正される。

これらの種類の画面で解像度を低くすると、ディスプレイのネイティブ解像度出力への非ネイティブ解像度入力を「修正」するために補間プロセスが使用されるため、シャープネスが大幅に低下する。

一部のCRTベースのディスプレイは、メモリアレイを使用した画像スケーリングを含むデジタルビデオ処理を使用する場合があるが、最終的にCRTタイプのディスプレイの「ディスプレイ解像度」は、スポットサイズやフォーカス、ディスプレイコーナーの非点収差効果、カラーディスプレイのカラー蛍光体ピッチシャドウマスク、ビデオ帯域幅などのさまざまなパラメータの影響を受ける。

2. 特徴
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2.1. オーバースキャンとアンダースキャン
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ほとんどのテレビディスプレイメーカーは、ディスプレイの画像を「オーバースキャン」しているため、たとえば、画面上の有効な画像を720×576から680×550に減らすことができる。不可視領域のサイズは、ディスプレイデバイスによって多少異なり、一部のHDテレビも同様にこれを行う。多くのモデルでは許可されているが、プロジェクターを含むコンピューターディスプレイは一般にオーバースキャンしない。CRTディスプレイは、コーナーで増加する歪みを補正するために、ストック構成ではアンダースキャンされる傾向がある。

2.2. インターレーススキャンとプログレッシブスキャン
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インターレースビデオは、余分な帯域幅を消費することなく、ビデオディスプレイの知覚フレームレートを2倍にする手法。インターレース信号には、連続してキャプチャされたビデオフレームの2つのフィールド が含まれる。これにより、視聴者の動きの知覚が向上し、ファイ現象を利用してフリッカー が軽減される。

欧州放送連合は、制作と放送におけるインターレースビデオに反対している。主な議論は、インターレース解除アルゴリズムがどれほど複雑であっても、フレーム間で一部の情報が失われるため、インターレース信号のアーティファクトを完全に排除することはできないということです。それに対する議論にもかかわらず、テレビ標準化団体はインターレースをサポートし続けています。 DV 、 DVB 、 ATSCなどのデジタルビデオ伝送フォーマットには引き続き含まれています。高効率ビデオコーディングなどの新しいビデオ圧縮規格は、プログレッシブスキャンビデオ用に最適化されていますが、インターレースビデオをサポートする場合もあります。

プログレッシブスキャンは、各フレームのすべての線が順番に描画される動画を表示、保存、または送信する形式。これは、奇数ラインのみ、次に各フレームの偶数ラインが交互に描画される従来のアナログテレビシステムで使用されるインターレースビデオとは対照的であり、実際の画像フレームの半分の数だけがビデオ制作に使用される。

3. テレビ
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3.1. 現在の基準
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テレビの解像度は次のとおりです。

標準画質テレビ：
480i
576i
クリアビジョンテレビ：
480p
576p
高解像度テレビ：
720p
1080i
1080p
超高精細テレビ：
4K UHD
8K UHD

4. コンピューターモニター
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コンピューターモニターは、伝統的にほとんどのテレビよりも高い解像度を持っていた。

4.1. 標準の進化
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1970年代後半から1980年代に導入された多くのパーソナルコンピューターは、テレビ受信機をディスプレイデバイスとして使用するように設計されており、解像度はPALやNTSCなどの使用中のテレビ規格に依存している。画像サイズは通常、主要なテレビ規格のすべてのピクセルと、さまざまな量のオーバースキャンを伴う幅広いテレビセットの可視性を確保するために制限されていた。したがって、実際の描画可能な画像領域は画面全体よりもいくらか小さく、通常は静的な色の境界線で囲まれていた。また、画像の安定性を高め、進行中の垂直解像度を効果的に半分にするために、通常、インターレーススキャンは省略されました。160 × 200、320 × 200 および640 × 200、当時は比較的一般的な解像度でした。 IBM PCの世界では、これらの解像度は16色のEGAビデオカードで使用されるようになった。

従来のテレビを使用することの欠点の1つは、コンピューターのディスプレイ解像度がテレビがデコードできるよりも高いことです。 NTSC / PALテレビのクロマ解像度は、帯域幅が最大1.5MHz、つまり幅が約160ピクセルに制限されているため、320または640幅の信号の色がぼやけ、テキストが読みにくくなる。

多くのユーザーは、SビデオまたはRGBI入力を備えた高品質のテレビにアップグレードし、これにより、ディスプレイの彩度のぼやけがなくなり、より読みやすくなった。彩度の問題に対する最も初期の最低コストのソリューションは、Atari2600ビデオコンピュータシステムとApple II Plusで提供された。どちらも、色を無効にして従来の白黒信号を表示するオプションを提供していた。コモドール64で、GEOS は、読みやすさを向上させるために白黒を使用するMacOSの方法を反映している。

640 × 400i解像度は、Commodore Amigaや、後にAtariFalconなどの家庭用コンピューターによって最初に導入された。これらのコンピューターは、インターレースを使用して最大垂直解像度を高めた。ちらつきのあるインターレースがワードプロセッサ、データベース、またはスプレッドシートソフトウェアでのテキストの読み取りを困難にしたため、これらのモードはグラフィックスまたはゲームにのみ適していた。

720 × 480iオーバースキャンされたコンピューターの利点は、インターレースTV制作との簡単なインターフェースであり、Newtekのビデオトースターの開発につながった。このデバイスにより、Amigaをさまざまなニュース部門でのCGI作成、NBCの//シークエスト// 、WBの//バビロン5//などのドラマプログラムに使用できるようになった。

PCの世界では、 IBM PS / 2 VGAオンボードグラフィックスチップは、インターレースされていない640×480×16色解像度を使用していた。1990年から1996年頃までの標準解像度であった。2000年頃まで800×600が標準解像度。2001年にリリースされたMicrosoft Windows XPは、最小800×600で動作するように設計されていたが、[詳細設定]ウィンドウで元の640×480を選択することもできた。

マルチスキャンCRTに接続すると、Atari、Sega、Nintendoゲームコンソールなどの古いハードウェアを模倣するように設計されたプログラムは、信頼性を高めるために160 × 200や320 × 400などのはるかに低い解像度を日常的に使用しているが、他のエミュレーターも利用している。よりスケーリングされたベクトルレンダリングのためのより低い解像度での円、正方形、三角形および他の幾何学的特徴のピクセル化認識の一部のエミュレーターは、より高い解像度で、CRTモニターのアパーチャーグリルとシャドウマスクを模倣することさえできた。

2002年には、1,024 × 768 Extended Graphics Arrayが最も一般的なディスプレイ解像度であった。多くのWebサイトとマルチメディア製品は、以前の 800 × 600 から 1024 × 768 用に最適化されたレイアウトに再設計された。

安価なLCDモニターが利用できるようになったため、21世紀の最初の10年間に、5∶4のアスペクト比の解像度 1280 × 1024 がデスクトップでの使用に人気があった。

CADユーザー、グラフィックアーティスト、ビデオゲームプレーヤーを含む多くのコンピューターユーザーは、必要な機器があれば、コンピューターを 1600×1200 解像度以上で実行していた。その他の利用可能な解像度には、1,400×1,050 SXGA +、1,280×800 WXGA、1440×900 WXGA +、1680×1050 WSXGA +、1920×1200 WUXGAのような広い画面が含まれる。720pおよび1080p規格に基づいて構築されたモニターも、映画およびビデオゲームのリリースとの完全な画面互換性により、ホームメディアおよびビデオゲームプレーヤーの間で珍しくなかった。2007年に、新しいHD以上の解像度 2560×1600 WQXGA の30インチLCDモニターがリリースされた。

2010年には、2560 × 1440 の解像度を持つ27インチ液晶モニターは、複数のメーカーから発売され、2012年には、AppleはMacBook Proに2880 × 1800ディスプレイを発表した。医療用途や航空交通管制などの専門的な環境向けのパネルは、最大4096 × 2160 の解像度をサポートする。

2012年3月の時点では、1,366 × 768が最も一般的なディスプレイ解像度であった。 ファイル:C64 startup animiert.gif|コモドール64の起動画面のこの画像では、通常のテレビで表示した場合、オーバースキャン領域はほとんど見えていない。 ファイル:CGA CompVsRGB Text.png|モニターとテレビで制作された640×200の表示 ファイル:Torak.gif|1980年代のVGAカードからの16色および256色のプログレッシブ画像。ディザリングは、色の制限を克服するために使用される。

4.2. 一般的なディスプレイ解像度
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詳細情報：

次の表に、2020年6月現在の2つのソースからのディスプレイ解像度の使用シェアを示す。数字は一般的にコンピュータユーザーを代表するものではない。

近年、16:9のアスペクト比がノートブックディスプレイでより一般的になっている。 1920 × 1080 以上の解像度はプレミアムノートブックで採用され、 1366 × 768 はローコストノートブックで人気がある。

コンピューターのディスプレイ解像度が物理画面の解像度よりも高く設定されている場合、一部のビデオドライバーは、仮想画面を物理画面上でスクロール可能にして、ビューポートを備えた2次元仮想デスクトップを実現する。ほとんどのLCDメーカーは、パネルのネイティブ解像度に注意して、LCDで非ネイティブ解像度で作業すると、画像を適合させるためのピクセルのドロップまたはアナログ信号の不十分なサンプリングにより、画像が劣化する。。CRTは本質的にアナログであり、ディスプレイを320×200から内部ボードが許す限りの高さ、または画像まで変化させることができるため、真のネイティブ解像度を引用するCRTメーカーはほとんどない。これは、画像が詳細になりすぎて真空管ではぼんやりして再現できない。したがって、CRTは、固定解像度LCDでは提供できない解像度の変動を提供する。

4.2.1. 映画産業
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デジタルシネマトグラフィに関する限り、ビデオ解像度の標準は、最初にフィルム・ストックのフレームのアスペクト比に依存し、次に実際のポイント数に依存する。標準化されたサイズの一意のセットはないが、映画業界では「 //n// K」画像の「品質」//を参照するのが一般的である。ここで、n//は整数であり、実際のセットに変換される。フィルム・フォーマットに応じた解像度。参考までに、フィルムフレームが水平方向に収まると予想される4：3のアスペクト比の場合、nは1024の乗数であり、水平方向の解像度は次のようになります。正確に1024•nポイント。たとえば、2Kの参照解像度は2048 × 1536ピクセルであるが、4Kの参照解像度は4096 × 3072ピクセルである。2048 × 1556 、 2048 × 1152 、 2048 × 872ピクセルなどの解像度を指す場合もある。フレーム解像度は、たとえば3：2の場合もあるが、画面に表示されるものとは異なる。

5. 脚注
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6. 関連項目
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画面サイズ
ウルトラワイド・フォーマット
ppi
映像のコンバート
画面アスペクト比
画面解像度