プログレッシブスキャン:滑らかで鮮明な映像表示技術
プログレッシブスキャン(プログレッシブ走査)は、映像の各フレームを構成する全ての走査線を順番に処理する表示、保存、伝送方式です。これは、従来の
アナログ放送などで用いられていた
インターレース方式とは対照的です。
インターレース方式では、奇数番目と偶数番目の走査線を交互に処理するため、一度に表示される情報はフレーム全体の半分のみとなり、映像にちらつきが生じることがありました。
プログレッシブスキャンの歴史と普及
プログレッシブスキャンは、1920年代の初期の実験的
テレビ放送で既に用いられており、1936年には英国で240本の走査線を用いた
テレビ放送にも採用されました。当時は「順次走査」と呼ばれていました。しかし、本格的な普及は21世紀初頭、コンピュータディスプレイの標準方式として広く採用されてからのことです。
インターレース方式は、画面の情報を一度に全て表示しないため、動きのある映像では画面のちらつき(
インターレースちらつき)が発生することがあります。これは、奇数番目と偶数番目の走査線が交互に表示されるため、情報が不完全な状態で表示されることが原因です。
プログレッシブスキャンでは、すべての走査線が順番に処理されるため、このようなちらつきは発生しません。そのため、より滑らかで自然な映像表現が可能です。
インターレース映像をプログレッシブスキャンに変換する技術(
インターレース解除)も存在しますが、完全な変換は難しく、変換処理によって画質が低下したり、遅延が発生したりする可能性があります。
格納と伝送
プログレッシブスキャンは、
DVDなどの映像メディアの標準方式として採用されており、480pや576pといった解像度の映像フォーマットで広く利用されています。また、1990年代初頭には、高精細
テレビジョン放送(HDTV)の標準規格にも取り入れられました。米国では、全てのHDTV放送がプログレッシブスキャン方式になると合意され、
インターレースで送信された信号も、受信側でプログレッシブスキャンに変換される仕組みが導入されました。
表示機器における利用
現在では、ほとんどの液晶ディスプレイ(LCD)やHDTVは、プログレッシブスキャン方式を採用しています。
ブラウン管ディスプレイ(CRT)の一部でもプログレッシブスキャンに対応していましたが、完全な垂直解像度を得るためには
インターレース方式が必要な機種もありました。初期のHDTVでは480pと720pのプログレッシブスキャンがサポートされ、その後、
1080p、4K(Ultra HD)、8Kといった高解像度ディスプレイでもプログレッシブスキャン方式が標準となっています。
コンピュータモニタは、より高精細な解像度にも対応しており、プログレッシブスキャンは、現代のデジタル映像表示における主流となっています。
プログレッシブスキャンの長所と短所
プログレッシブスキャンの主な利点は、滑らかで自然な映像表示と、
インターレースちらつきの発生がないことです。静止画として保存しても、ちらつきによる問題がないため、そのまま利用できます。さらに、高解像度へのアップコンバートも、
インターレース方式よりも鮮明かつ高速に行えます。
一方、短所としては、同じフレームサイズとリフレッシュレートを持つ
インターレース方式よりも、高い帯域幅を必要とする点が挙げられます。そのため、当初は放送用途では
インターレース方式が主流でした。
まとめ
プログレッシブスキャンは、現代のデジタル映像表示における標準技術です。滑らかな映像と鮮明な表示を実現し、様々な機器やメディアで広く利用されています。
インターレース方式との違いを理解し、それぞれの特性を踏まえることで、より質の高い映像体験を得ることが可能です。今後、さらなる高解像度化や高フレームレート化が進むにつれて、プログレッシブスキャン方式の重要性はますます高まると考えられます。