リビングカラー
NTSC規格は、私たちを白黒画像の灰色の領域からカラーテレビの現代の世界に移しました。この移行に伴い、色情報を含めて送信する必要があるだけでなく、既存の白黒テレビとの下位互換性も必要なビデオ信号に関連する特定の障害が発生しました。この結果を達成するために、カラービデオ信号は白黒信号のように始まります。次に、カラーバーストを生成する8サイクルの正弦波が信号に追加されます。
現代のカラーテレビは、赤、緑、青(RGB)の色を使用して、私たちが目にする完全な虹を作り出しています。市場で最も一般的で経済的なタイプのテレビは、電子ビームを着色された蛍光体に照射することによってカラー画像を作成するブラウン管(CRT)テレビです。これは、電子が当たると発光する単なる化合物です。リン光物質のドットの層がテレビの受像管の(内側の)面を覆い、電子ビームが画像画面を横切る線をトレースすると、リン光物質が光り、動画として表示される画像を作成します。
NTSCテレビディスプレイは、約200万の異なる色を表示します。比較すると、現在のCRTベースのコンピューターモニターは、ビデオグラフィックスアレイ(VGA)標準をサポートしています。これは、トゥルーカラーとも呼ばれる1,680万色を表示できます。
色のパフォーマンスの違いだけを考慮すると、コンピュータで編集したプロジェクトを常にNTSCテレビでプレビューし、編集ソフトウェアでNTSCセーフカラーを使用する必要があります(これをフィルタで指定できる場合)。ほとんどのシステムには、これらの色を自動的に決定するのに役立つNTSCパレットが組み込まれています。そうしなければ災害にはなりませんが、違いに驚かれるかもしれません。
ボルトの操作
白黒信号は、輝度情報を伝達します。輝度とは、テレビの画像の明るさを指し、信号の電圧によって決まります。輝度情報の電圧は連続的に変化しています。ビデオカメラが画像を記録するとき、輝度情報は一度に1つのスキャンラインで記録されます。高電圧レベルは明るい領域を表し、低電圧レベルは暗い領域を表します。
電圧が領域で高すぎる場合、それらは露出過度の白い塊として表示されます。ゼロに近づく電圧信号は完全に黒く見えます。波形モニターは、最大100パーセントの範囲の電圧レベルを測定します。通常、フェイストーンは約70%の範囲内ですが、わずかに詳細な白い領域は90〜100%で、影付きの領域は30%未満です。全体の範囲またはコントラスト比によって、画像の詳細度が決まります。正確に何が黒で何が白であるかを定義することは、カメラ、放送、および視聴機器のキャリブレーションにおいて非常に重要になる可能性があります。
完璧なタイミング
輝度に加えて、白黒ビデオ信号がNTSCビデオ規格に含まれているもう1つの実用的な理由がありました。それは、時代遅れです。ちょうど2年前に購入したコンピューターが急速に陳腐化したことからも明らかなように、テクノロジーについていくことは現代の問題だと思われるかもしれません。しかし、白黒テレビでさえ1953年には新しく、高価であり、NTSCはそれをうまく放棄することができませんでした。
そこでエンジニアは、既存の白黒信号をカラー信号と重ねて使用する方法を開発しました。干渉の問題を引き起こさずにこれを行うために、彼らは毎秒29.97フレームのフレームレートを選択しました。ただし、フレームレートを調整すると、同期の問題が発生しました。 3,000の3フレームはささいなことのように見えますが、この数字は、時間の経過とともに1時間ごとに3秒を超えるまで累積するタイミングエラーになります。これは非常に顕著な遅延です。
ドロップフレームビデオを入力します。 NTSCドロップフレームビデオは、正確なタイミングを維持するために、フレームを少し奇妙にカウントします。ただし、名前にもかかわらず、このプロセスで実際にビデオのフレームがドロップされることはありません。29.97SMPTEドロップフレームタイムコードは、番号付けシステムにすぎません。実際の番号の付け直しに関しては、これにより1時間あたり最大108フレームのビデオが追加されます。 108に到達するのは簡単ではありません。 1分あたり2フレームの合計は、1時間の間に合計120フレームになります。これは、12フレーム多すぎます。ビデオの10分ごとにスキップする場合(1分あたり2フレームX 6 10分間隔で1時間)、これにより、1時間あたり108フレームの正しい数が調整されたままになります。
プログレッシブに変える
もう1つの動画の問題はちらつきです。映画は連続して再生される一連の静止画像にすぎないため、画像間のギャップがちらつき効果を生み出します。劇場の映画とテレビのビデオの両方がこの問題に苦しむ可能性があります。
ビデオは1秒間に30回ちらつきます(30Hz)。 NTSCビデオフレームは、525本の水平走査線で構成されています。エンジニアは1つおきのフレームラインを取得し、ビデオ信号から2つのフィールドに分割しました。インターレーススキャンは、スキャンラインを上部(奇数)フィールドと下部(偶数)フィールドに分割し、電子銃は、フィールドごとに2回画面全体を個別に通過します。銃は交互の線をスキャンし、それがインターレースしてフレームを形成します。画像の1つのフレームを描画するには2回のパスが必要なため、インターレースビデオのフィールドレートはフレームレートの2倍になります。1秒あたり30フレームは、1秒あたり60フィールドに相当します。
コンピューターモニター用に作成されたデジタルビデオは、インターレースを使用していません。代わりに、これらの画像は画面上を1回通過するだけで上から下に表示されます。非インターレースまたはプログレッシブスキャンモニターは、すべてのラインを順番にスキャンしますが、リフレッシュレート(ちらつき)は30Hzよりもはるかに高速です。編集ベイで最良の結果を得るには、インターレースNTSCモニターでインターレースビデオをプレビューし、VGAコンピューターモニターでプログレッシブスキャンビデオをプレビューするのが理想的です。
さようならNTSC、こんにちはATSC
次世代のテレビ規格がここにあり、NTSCはまもなく過去の技術的な好奇心になります。ただし、1953年と同様に、今後しばらくの間、古いテクノロジーを扱う予定です。デジタル標準への道を開くのを支援している主要な国際組織の1つは、Advanced Television Systems Committee(ATSC)です。 1982年に、Electronics Industry Association(EIA)、Institute of Electrical and Electronic Engineers(IEEE)、National Association of Broadcasters(NAB)、National Cable Television Association(NCTA)、Society of Motion Pictureテレビエンジニア(SMPTE)、ATSCは注目に値する標準化団体です。放送、放送機器、家電、コンピューター、ケーブル、衛星、映画、半導体業界を代表する約140人のメンバーがいます。
ATSCは、デジタルテレビ、インタラクティブシステム、ブロードバンドマルチメディア通信など、さまざまな形式のデジタルメディアを網羅する標準を作成したいと考えています。目標は、オーディオからビデオ、標準解像度(SD)から高解像度(HD)まで、そして古き良きNTSCの新しい仕様に至るまですべてをカバーすることです。
別の規格がNTSC信号に取って代わるまでには何年もかかる可能性があります。デジタル放送信号はすでに国の多くの地域で飽和状態にあり、急速に広まるでしょう。デジタルテレビの登場とカラーテレビの導入には明確な類似点があります。より多くのケーブル会社とネットワークがデジタルプログラミングに移行するにつれて、デジタルの未来と新しい標準の夢が現実のものになります。
Pat Baileyは、デジタルビデオテクニカルサポートアナリスト兼フリーライターです。
【サイドバー:プラズマ・液晶】
お気づきのことと思いますが、お近くの電気店には薄型テレビ(プラズマ・液晶)がたくさんあります。フラットパネルテレビには、ほとんどのCRTテレビのようなわずかな湾曲はありませんが、フラットCRTを購入することもできます。これらの新しい(そしてより高価な)テレビと古いブラウン管の間には多くの根本的な違いがありますが、今のところ、それらはすべてNTSCテレビ規格をサポートしています。ブラウン管テレビは今でも最も一般的で経済的な種類のテレビですが、フラットで狭い代替品が急速に普及しています。