1953年、全米テレビシステム委員会(NTSC)は、今日でも使用されているビデオ信号。この規格を理解することで、カムコーダーがビデオ信号をどのように記録および配信するかについての洞察が得られます。 NTSC規格は、人類の歴史の中で最も急速な技術的変化に満ちた1世紀の間、かなりうまく機能してきましたが、HDTVの登場により、それは最後の日でしょうか?
その画面を見てください
テレビの画像をよく見ると、連続した画像ではなく、一連の水平線であることがわかります。リン光物質(電子ビームが当たると発光する化合物)は、受像管の表面を覆います。電子ビームが受像管を横切る線をトレースし(30分の1秒ごとに525本)、リン光物質を照らして画像を生成します。ビデオカメラで録画する動画は、実際には一連の静止画像です。これらの静止画が十分に速い速度で実行されると、目はそれらを1つの連続した動画として認識します。しかし、毎秒30フレームでも十分な速度ではありません。結果の画像はまだ少しちらつきがあるように見えます。
エンジニアは、各フレームを2つのフィールドに分割することでこの問題を解決しました。1つは奇数行を含み、もう1つは偶数行を含みます。電子ビームは奇数の線をトレースし、次に上に戻って偶数の線を間に置きます。このプロセスは、インターレーススキャンと呼ばれます。これで、システムは1秒あたり60フィールドを表示し、視聴者はちらつきを見ることができなくなります。
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輝度情報と呼ばれるビデオのフレームの白黒部分は、NTSC信号で連続的に変化する電圧として表されます。ビデオカメラがビデオ画像を記録するとき、輝度情報は一度に1本の水平走査線で記録されます。画像の明るい色の領域は高電圧に対応し、暗い領域は低電圧に対応します。
1フレームのビデオに525本の水平線がありますが、すべてを表示することはできません。各フィールドから20行の最初の40行は、画像以外の情報用に予約されています。受像管の周りのフレームはさらにいくつかを切り取り、数を480に減らします。これは重大な制限です。その結果、解決できる最小の垂直方向の詳細は、これらの水平線の間の距離になります。
ビームが画像の右側に到達すると、ビームは遮断されてから、別の行の左側にジャンプして戻ります。したがって、無関係なトレースは表示されません。水平ブランキング間隔はビームを遮断します。ビームが1つおきの水平線を表示した後、画面の下部に到達すると、画面の上部に戻って別のフィールドを開始する前に、ビームが遮断されます。これは、垂直帰線区間が原因です。
シグナル
図1は、波形モニターに表示される1行のビデオ画像情報を示しています。四角い谷は同期パルスです。ビデオモニターまたはテレビセットはこれを使用してスキャンラインを正しく配置し、ビデオが画面上で正しいタイミングで再生されるようにします。信号の他の機能のいくつかは、1950年代からカラフルなラベルをピックアップしました。同期パルスの前の領域がフロントポーチで、後の領域がバックポーチです。 NTSCエンジニアがバックポーチにカラーバーストリファレンスを追加すると、同期パルスとカラーバーストの間にブリーズウェイと呼ばれる領域が残りました。実際の輝度情報はバックポーチに従います。
カラーバーストは、正弦波の8サイクルで構成される基準信号です。別の正弦波でエンコードされた色またはクロミナンス情報を復元します。この正弦波自体は、振幅変調と呼ばれるプロセスによってNTSC信号と結合されます。この変調された色信号。
NTSCテクノロジの欠点は、これらの信号がすべて同じワイヤで伝送されると、互いに干渉する傾向があることです。 Y / Cケーブルを使用すると、S-VHSおよびHi8形式で、輝度信号とクロミナンス信号を分離するだけで画質を向上させることができますが、NTSCモニターの解像度が制限されている(480ライン)というもう1つの欠点があります。最後に、NTSCビデオは、コピーが作成されるたびに劣化するアナログ信号に依存しています。多くの場合、結果はイライラする詳細の欠如になります(ジェネレーションロスのサイドバーを参照)。
HDTV-NTSCの終わり?
新しいHDTV仕様は、これまでにない高解像度のイメージングを提供します。一部のHDTVセットは、単なる480スキャンラインの代わりに、最大1080ラインの垂直解像度を備えています。コンピューターのモニターと同様に、一部の形式のHDTVはプログレッシブスキャンを使用します(プログレッシブスキャンサイドバーを参照)。さらに、HDTVはデジタルであるため、ノイズの影響を受けにくくなっています。では、NTSCギアのコレクションを捨てるべきですか?まだです。
デジタルの世界はいつか存在するかもしれませんが、NTSC信号が消える前に多くのアナログテープを巻くでしょう。
HDTVの導入と、50年代初頭のカラーTVの登場を比較した人もいます。白黒テレビの放送は1941年に始まりました。12年後、カラーテレビが導入されました。放送局は白黒で放送されていたので(そして白黒テレビを販売している店も)、退行が懸念されていました。すべての白黒テレビセットを廃止すると、業界は不人気になります。そのため、白黒テレビとカラーテレビの両方で同じ信号を使用できるようにする必要がありました。
白黒テレビは確かに時代遅れではなく、50年近く経った現在でも多くのテレビが使用されています。しかし、フルカラーでテレビを見ることに満足しているため、何百万人もの消費者が「昔ながらの」白黒セットから離れています。同様に、購入したばかりの新しいNTSC TV、または以前持っていた古いNTSC TVは、長い間時代遅れになることはありません。 HDTVを購入すると、安価なセットトップボックスがHDTV信号をNTSCに変換して、現在のテレビで視聴できるようになります。