4320p
4320pは、ディスプレイ、動画の解像度などで用いられる用語で、画面アスペクト比は16:9で、有効垂直解像度4320本かつ、順次走査の動画を指す略称である1080iまでと異なり、飛び越し走査、つまり4320iを定義した規格は存在しない。。正方形ピクセルにおいて7680×4320、33メガピクセル(3317万7600画素)の動画となる。つまり、2012年で最も使われる1080iの縦横それぞれ4倍、画素数は16倍である。UHDTV(超高精細テレビ)における「8K解像度」であり、8K UHDTV、8K UHD、スーパーハイビジョン8Kと呼ばれている。フルスペックで撮影できる機材は2010年に、フルスペックで表示できる機材は2011年に開発されている。
NHK技研の研究により、映像サイズが水平視野角100°を上回ると、人間が映像から得られる臨場感は飽和することが分かっている。この水平視野角100°は、画面の高さの0.75倍の距離から視聴した場合に達成できるが、人間が画面の粗さを全く感じないように実現するためには、水平画素数を約8000画素にする必要が有る。つまり、4320p(8K)で解像度の面では臨場感の限界に到達する計算になる。
人間の視覚系において体験の向上が感じられるフレームレートは240fpsが上限とされ、フレームレートでは依然として臨場感向上の余地が残されている。8K240Hzは2021年現在未だ実用化されていないため、4320pディスプレイの普及開始以後はディスプレイのフレームレートの向上に技術開発のトレンドが移ると予測されている。
はじめに、映像がITUによりITU-R BT-1769(2006)、SMPTEによりSMPTE 2036-1(2007)が規定された。これらには2160pが含まれる。
国際電気通信連合(ITU)においてはUHDTV(Ultra HD television)、超高精細テレビに含まれる。2012年5月24日、4320pをUHDTVのうち8Kと呼ぶことが勧告された。そのため「8K UHDTV」「8K UHD」と呼ばれている。
またはUHDTV(Ultra high definition television)を直訳して「超高精細映像 8K」。総務省の発表資料でしばしば使用されている。
総務省においては現行の1080iを2Kとして、4Kと8Kを併せて愛称をスーパーハイビジョンとしている。そのため4320pは、「スーパーハイビジョン 8K」と呼ばれている。
他には8K Ultra HDまたはUHDTV Level2(超高精細テレビ レベル2)、UHDTV-2と呼ばれる。
8K4Kや単に8Kとも呼ばれるが、デジタルシネマ向け4K、4096×2160(17:9)の4倍の画素数の、8192×4320を指すこともある。
画面解像度においてはUHDと呼ばれている。ちなみに4KはQFHDとも呼ばれている(2K(Full HD)に比べて面積が4倍(Quadruple)になることから)。
スーパーハイビジョンには、「4K」と「 8K」があるが、NHKが単に「スーパーハイビジョン」と呼ぶときは4320pのみを指すことが多く、120p、4:4:4/12bit画質の「フルスペック」かつ22.2chサラウンドを目指して開発している。略してSHVとも呼ばれる。
ARIB STD-B56では解像度の他に複数のパラメーターが定められている。
実際の撮影では、デュアルグリーン方式を加えた種類がある。
カメラ性能は大きく分けて、4つに分類できる
フルスペックの三板方式(8K×3枚 R/G/B)
デュアルグリーンの四板方式(4K×4枚 R/B/G1/G2)
バイヤー配列の8K単板方式(8K×1枚)
バイヤー配列の16K単板方式(16K×1枚)
カメラの性能は世代ごとに向上している。
1世代(2002年) - 80kg CCD 2.5インチ光学
2世代(2004年) - 40kg CMOS ズーム付き
3世代(2010年) - 20kg CMOS
これら3つは3840×2160の撮影素子を緑のみ2枚にしたデュアルグリーンの四板方式。緑の2枚目を3色から水平垂直方向に1/2画素分ずらしてある。緑はフルスペックの半分、赤と青は1/4の解像度しかないが補間演算よって4320Pを撮影する。
4世代(2010年) - 65kgは初のフルスペック(7680×4320)のCMOS×3板式カメラである。
5世代のカメラはバイヤー配列8K単板方式の小型カメラである。
2012年5月、NHK放送技術研究所と日立国際電気で共同開発した、単板式CMOSによる4キログラムの小型ビデオカメラを公開した。7680×4320のCMOSをバイヤー配列()のカラーフィルターで補間演算し擬似的に4320Pカラー映像を撮影できる。ロンドンオリンピックにおける撮影で使用された。
2012年には、NHKと静岡大学と開発した、120Hz(120p)に対応したCMOS撮影素子を発表した。撮像領域は21.5mm×12.2mmと小型である。この撮影素子を使用したカメラは、2012年に3版式カメラが、2013年5月には単板式カメラが発表されている。単板式カメラはNHKとアストロデザインの共同開発で、2キログラムと軽量であるが60pまでとなっている。
2014年には、バイヤー配列(デュアルグリーン)の16K CMOSを開発した。単板でも16Kになると三原色とも8K以上の解像度があるため、単板でありながら8K 3板以上の画質となる。また、既に販売されている4Kカメラ、CineAlta F65を改造した8Kカメラが発表された。元々F65はハニカム配列に似た8k2K程度の解像度、1900万画素CMOSを搭載しており、8Kデュアルグリーン相当の画質を出力できる。
2020年に、シャープから発売された5Gスマホ "AQUOS R5G"のカメラでは、8K映像が撮影できる。それにより、スマートフォンでも8k映像が撮影できるようになった。
開発初期は、3840×2160の素子を緑のみ2枚使用し、緑の2枚目を3色から水平垂直方向に1/2画素分ずらしてある。4板式プロジェクター。緑はフルスペックの半分、赤と青は1/4の解像度しかないが擬似的に4320pを表示する。赤青のプロジェクターと緑緑のプロジェクター2台を並らべて投影する。
2009年、技研公開において、NHKがビクターと共同開発したフルスペックを満たす(8192×4320)の3板式プロジェクターを公開した。
2011年1月、NHKがJVCケンウッドと共同開発した3840×2160の素子を3枚搭載したプロジェクターを発表した。フルスペックより低価格化、小型化できるのが特徴。反射型液晶素子を斜め方向に1/2画素分、高速で光学的に屈折させることにより、縦横2倍、合計4倍の解像度を実現した。
2011年5月には、シャープがNHKと共同で85型直視型フルスペック(7680×4320)液晶ディスプレイを開発した。HDMIを16本接続、60p。輝度300cd/m。
2012年4月27日にはパナソニックがNHKと共同で145型フルスペック(7680×4320)プラズマディスプレイを開発した。世界初の自発光、直視型ディスプレイである。60p。カラー配列RGB縦ストライプ。
2017年5月24日、デルが世界初の31.5インチ8K液晶ディスプレイを発表、同年7月28日に発売開始。
2017年8月31日、シャープが世界初の民生用8K対応液晶テレビ「AQUOS 8K LC-70X500」を同年12月1日より発売すると発表。HDMIを4本接続、色域はITU-R BT.2020より狭い。
2019年9月13日、LGエレクトロニクスが世界初の民生用8K対応有機ELテレビ「LG SIGNATURE OLED 8K OLED88Z9PJA」を同日に受注販売することを発表。4K放送チューナーを搭載するが、8K放送チューナーは非搭載。8K放送チューナーを接続するにはHDMIを1本接続する。上記のAQUOSとは違ってHDMIを4本接続する方式には非対応。
2.4Gbps 非圧縮デジタル、NHK技研展示会、鴨川東京間(2005年)、光ファイバー
640Mbps mpeg-2 NHK紅白歌合戦、東京大阪間(2006年) ip通信
140Mbps H.264トリノ-アムステルダム間(2008年)、通信衛星ユーテルサット
100Mbps×3チャンネル H.264 札幌、鹿島、東京(2009)、通信衛星きずな
240Mbps H.264 ロンドン東京(2010年) ip通信
180Mbps H.264 東京(2011年) UHF
2011年5月15日、NHKが世界で初めて地上波における伝送に成功した。ISDBを基本にUHF31と34の2チャンネルを、水平垂直MIMOによりそれぞれ2倍、誤り訂正符号を低密度パリティ検査符号に変更、デジタル変調を4096QAMを採用した。結果、182Mbpsのレートとなり、4320pの映像をH.264で圧縮して伝送することに成功した。
340Mbps(60p) H.265
2013年、三菱電機とNHKは次世代圧縮方式、H.265(HEVC)を使用するものとしては世界初のリアルタイムエンコーダーを開発した。
2016年に21GHz帯衛星による試験放送を開始する予定。ちなみに2160p(4K)は2014年に試験放送を開始した。従来のBS・CS放送(110度・12GHz)においても16APSK(3/4)で変調すれば1チャンネルで4320pが伝送可能であり、NHKは12GHzを利用することも想定している。
2016年、リオデジャネイロオリンピックにあわせて、左旋円偏波の東経110度CS放送を使用した放送を開始予定。スカパー!は現在、右旋波を使用しているが、2016年度に左旋波用衛星が打ち上げ予定。
2021年、東京2020 オリンピックにあわせて、スカパー!が使用している右旋波を使用した放送を開始予定。
CS110度左旋波、右旋波では4K(2160p)の放送も併せて開始される予定。
屋久島(2003年)
愛・地球博向け動画(2004年)
全国約30箇所で収録。900分
NHK紅白歌合戦(2005年〜)
継続して撮影収録されているかは不明。
International Broadcasting Convention展示向け動画(2008年)
ニューヨークやハワイにて空中、水中撮影を含む。RAI(イタリアの公共放送)と共同で中継も行った
BBCと共同。
2014 FIFAワールドカップ(2014年)
日本対コートジボワールと日本対ギリシャを撮影。コートジボワール戦は4K UHDに変換してChannel 4Kで録画中継された。
乃木坂46 6周年バースデーライブ(2018年)
7月に行われた神宮球場での乃木坂46のライブを撮影、8K本放送開始直後である12月2日以降「乃木坂46 神宮球場8Kライブ!」としてしばらく放送された。なお隣接の秩父宮ラグビー場は収録されておらず、神宮球場でのライブとメンバーの移動シーンが収録された。
ラグビーワールドカップ2019(2019年)
日本対アイルランドと準決勝戦(イングランド対ニュージーランド)、決勝戦(イングランド対南アフリカ)などを生中継および録画中継。同時にパプリックビューイングも行われた。
4K UHDが2160pである。