NTSC と PAL が HDTV にとってなぜ依然として重要なのでしょうか?

デジタルテレビ、HDTV 放送機能、ソースデバイス (Blu-ray ディスク プレーヤーやメディア ストリーミング デバイスなど) の登場と普及にもかかわらず、ユニバーサル ビデオ標準に対する古い障壁は取り除かれていません。この記事では、NTSC 規格と PAL 規格がなぜ今でも重要なのかを説明します。

注: この情報は、LG、Samsung、Panasonic、Sony、Vizio など、多くのメーカーのテレビに適用されます。

フレームレート

ビデオは現在では主にデジタル化されていますが、アナログ ビデオ システムで使用されるフレーム レートは、依然としてデジタル TV および HDTV 規格に組み込まれています。ビデオ (アナログ、HD、4K Ultra HD) および映画では、画像は完全なフレームとして画面上に表示されます。ただし、放送局がフレームをブロードキャストし、ストリーミング メディア デバイスまたは物理メディアを介して送信し、画面に表示する方法には違いがあります。

線とピクセル

ライブまたは録画されたビデオ画像は、走査線またはピクセルの行で構成されます。映画では画像全体が一度に表示されます。対照的に、ビデオ画像のピクセルの線または列は、画面の上部から下部に向かって画面全体に表示されます。これらの行は、交互形式またはプログレッシブ形式のいずれかで表示されます。

インターレーススキャンでは、行を 2 つのフィールドに分割します。奇数行またはピクセル列が最初に表示され、次に偶数行またはピクセル列が表示されて、完全なフレームが作成されます。

プログレッシブ スキャンでは、行を 2 つの交互のフィールドとして送信するのではなく、行を順番に表示します。これは、奇数と偶数の両方のピクセルの行または列が番号順に表示されることを意味します。

垂直線またはピクセルの列の数によって、画像の詳細が決まります。画像の線数が多いほど、画像の詳細度が高くなります。行数はシステム内で固定されています。

NTSCとPAL

主なアナログビデオシステムは NTSC と PAL の 2 つです。

NTSC は、525 本のピクセル ライン、60 フィールド (30 フレーム/秒)、60 Hz でビデオ イメージを送信および表示するシステムです。各フレームは、交互に表示される 262 行のピクセルの 2 つのフィールドで送信されます。 2 つのフィールドが結合され、各フレームは 525 行のピクセルで表示されます。 NTSC は、米国、カナダ、メキシコ、中南米の一部、日本、台湾、韓国における公式のアナログビデオ規格です。

PAL は、アナログテレビ放送およびビデオ表示における世界の主流の形式です。 625 ピクセル ライン/行、50 フィールド、25 フレーム/秒、50Hz システムで構成されます。 NTSC と同様に、信号は 2 つのフィールドにインターレースされ、各フィールドは 312 行のピクセルで構成されます。 1 秒あたりに表示されるフレーム数が少ない (25) ため、映画のスクリーンのように画像にわずかなちらつきが見られることがあります。ただし、PAL は NTSC よりも解像度がわずかに高く、色の安定性も優れています。 PAL システムを使用している国には、英国、ドイツ、スペイン、ポルトガル、イタリア、中国、インド、オーストラリア、アフリカおよび中東の大部分が含まれます。

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NTSC/PALおよびデジタルTV/HDTVのアスペクト比

ビデオ ソフトウェア コンテンツ規格、高精細放送、デジタルの解像度の向上は、HDTV をアナログ NTSC および PAL 規格と比較すると一歩前進ですが、フレーム レートは両方のシステムに共通する基盤です。

NTSC ベースの標準を採用している国では、1 秒あたり 30 個の個別のフレームが表示されます (つまり、1/30 秒ごとに 1 つの完全なフレームが表示されます)。 PAL ベースの標準を使用する国では、1 秒あたり 25 個の個別のフレームが表示されます (つまり、完全なフレームが 1/5 秒ごとに表示されます)。これらのフレームは、インターレース スキャン (480i または 1080i) またはプログレッシブ スキャン (480p、720p、または 1080p) のいずれかを使用して表示されます。

NTSC から進化したデジタル TV や HDTV の場合、フレームがインターレース画像 (1080i) として送信されると、各フレームは 2 つのフィールドで構成され、NTSC ベースの 30 フレーム/秒のレートを使用して、完全な各フレームが 30 秒ごとに表示されます。フレームがプログレッシブスキャン形式（720p または 1080p）で送信される場合、30 秒ごとに 2 回表示されます。

HDTVおよびPALベースのデジタルテレビのフレームレート

PAL から進化したデジタル TV および HDTV の場合、フレームがインターレース画像 (1080i) として送信されると、各フレームは 2 つのフィールドで構成され、1 秒あたり 25 フレームの PAL ベースのレートを使用して、25 秒ごとに 1 つの完全なフレームが表示されます。

送信されたフレームがプログレッシブスキャン形式（720p または 1080p）の場合、25 秒ごとに 2 回表示されます。

結論する

デジタルテレビ、HDTV、Ultra HD は、テレビやプロジェクターの画面に表示される内容としては大きな進歩ですが、依然として 65 年以上前のアナログ ビデオ規格に根ざしています。

その結果、世界中で使用されているデジタル規格と HDTV 規格に違いが生じ、世界中のビデオ規格に制限が課せられることになります。

さらに、デジタルおよび HD のみの伝送への移行が進むにつれて、多くの人々は依然として、VCR、アナログ ビデオ カメラ、およびHDTV (および 4K Ultra HD TV) に接続されたHDMI非対応の DVD プレーヤーなどの NTSC および PAL ベースのビデオ再生デバイスを使用しています。

Blu-ray のような形式の場合でも、メインの映画またはビデオ コンテンツが HD で、一部のビデオ特典が標準解像度の NTSC または PAL 形式になっている場合があります。 DVD は依然として NTSC または PAL 形式で作成されます。

4Kコンテンツは現在、ストリーミングや Ultra HD Blu-ray ディスクを通じて広く利用可能になっていますが、4K テレビ放送規格はまだ実装の初期段階にあります。アナログビデオ再生デバイスが使用されている限り、4K テレビはアナログビデオ形式をサポートする必要があります。

8K 解像度での放送やストリーミングも今では主流となっていますが、価格が高いため、広く受け入れられるには至っていません。

最後に、あなたはもうアナログ ビデオ機器を使用していないかもしれませんが、他の人はまだ使用しているかもしれません。