オーバースキャン

オーバースキャンは、特定のテレビの動作であり、入力画像の一部が画面の表示範囲外に表示されます。これは、1930年代から2000年代初頭までのブラウン管（CRT）テレビが、ビデオ画像が画面の境界内にどのように配置されるかで大きく変動したために存在します。その後、画像の周囲に黒いエッジのあるビデオ信号を使用することが一般的になりました。テレビはこの方法で破棄することを意図していました。

起源

初期のアナログテレビは、製造公差の問題により、表示される画像がさまざまでした。 DC電圧が後の電源と同様に調整されなかった電源の初期設計の制限からの影響もありました。これにより、ACライン電圧の通常の変動、およびブルーミングと呼ばれるプロセスで画像サイズが変化する可能性があります。落とす。このため、TVプロデューサーは、画像の目に見えるエッジがどこにあるかを確信できませんでした。補償するために、彼らは3つの領域を定義しました：

• タイトルセーフ：合理的に維持されているすべてのセットで表示される領域で、テキストが途切れないことが確実である領域。
• アクションセーフ：「完璧な」セット（オーバースキャンを少なくするために高精度で）が画像を切り取る場所を表す大きな領域。
• アンダースキャン：信号の電子エッジまでの全画像領域と、元の画像の一部ではない追加の黒い境界線。
• フルスキャン：信号の電子エッジまでの画像領域全体（画像の黒い境界線がある場合）。
• 観察可能なフルスキャン：画像の追加の黒い境界線（存在する場合）のみを消去するオーバースキャン画像領域。

かなりの数の人々がまだオーバースキャン領域の一部を見ているので、シーン内で重要なものは何もそこに置かれませんが、マイク、ステージの手、その他の注意をそらさないようにしなければなりません。スタジオモニターとカメラのビューファインダーは、この領域を表示するように設定されていたため、プロデューサーとディレクターは、不要な要素がないことを確認できました。使用される場合、このモードはunderscanと呼ばれます。

最新のビデオディスプレイ

デジタル信号（DVI、HDMI、DisplayPortなど）で駆動され、新しい固定ピクセルデジタルフラットパネルテクノロジー（液晶ディスプレイなど）に基づいた今日のディスプレイは、すべてのピクセルが視聴者に見えると安全に想定できます。したがって、デジタル信号から駆動されるデジタルディスプレイでは、信号のすべてのピクセルがディスプレイ上の物理ピクセルに明確にマッピングされるため、調整は必要ありません。オーバースキャンは画質を低下させるため、デジタルフラットパネルには望ましくありません。したがって、1：1ピクセルマッピングが推奨されます。ただし、VGAなどのアナログビデオ信号で駆動する場合、ディスプレイはタイミングの変動を受けやすく、このレベルの精度を達成できません。

コンピュータディスプレイ用に作成されたCRTは、通常は黒で表示される調整可能な境界線でアンダースキャンに設定されます。 Apple IIGSなどの1980年代の一部の家庭用コンピューターでも、境界線の色を変更できました。低精度の許容誤差を考慮して、必要に応じて境界線のサイズと形状が変更されます（ただし、後のモデルでは、境界線を最小化または排除するための正確なキャリブレーションが可能です）。そのため、コンピューターのCRTはテレビよりも少ない物理画面領域を使用して、すべての情報を常に表示できるようにします。

コンピューターのCRTモニターには、通常、黒い境界線があります（ユーザーが最小化するために微調整していない限り）。これらは、デスクトップで使用されるよりも多くの行があるビデオカードのタイミングで見ることができます。コンピュータのCRTが17インチ（16インチの表示可能）としてアドバタイズされると、チューブの斜めのインチがプラスチックキャビネットで覆われます。ジオメトリのキャリブレーションがデフォルトに設定されている場合、この黒い境界線はこの欠落したインチ（またはそれ以上）を占有します（アナログ入力を持つLCDは、信号のこの部分をすべての4辺から意図的に識別して無視する必要があります）。

ビデオゲームシステムは、タイトルセーフエリアで重要なゲームアクションを維持するように設計されています。たとえば、古いシステムでは境界線を使用してこれを行いました。スーパーニンテンドーエンターテイメントシステムは、一部のNTSCテレビセットおよびすべてのPALテレビセットに表示される画像を黒い枠でウィンドウボックス化しました。新しいシステムは、実写と同じようにコンテンツをフレーミングし、オーバースキャン領域には余分な詳細が表示されます。

1980年代から1990年代初頭に生まれた多種多様なホームコンピューターの中で、Sinclair ZX SpectrumやCommodore 64（C64）などの多くのマシンには画面の境界線があり、表示領域のフレームとして機能していました。 Commodore Amigaなどの他のコンピューターでは、ビデオ信号のタイミングを変更してオーバースキャンを生成することができました。 C64、Amstrad CPC、およびAtari STの場合、特別なコーディングトリックを使用して、明らかに固定された境界を削除できることが証明されています。この効果は、16ビットAtariデモシーン内でオーバースキャンまたはフルスクリーンと呼ばれ、少し遅れて同期スクロールと呼ばれるCPUを節約するスクロール技術の開発を可能にしました。

データキャスティング

アナログTVのオーバースキャンは、データ放送にも使用できます。これの最も単純な形式は、クローズドキャプションとテレテキストであり、どちらも垂直帰線消去間隔（VBI）で送信されます。 TV Guide On Screenなどの電子番組ガイドもこの方法で送信されます。 MicrosoftのHOSは、垂直ではなく水平オーバースキャンを使用して、6.4 kbit / sで低速のプログラム関連データを送信します。これは、データ破損なしでVCRに記録するのに十分遅いです。米国では、National Datacastはオーバースキャンやその他のデータ放送にPBSネットワークステーションを使用していましたが、2009年のデジタルテレビの移行によりデジタルテレビに移行しました。

オーバースキャン量

低解像度フォーマットのオーバースキャン量に関する厳密な技術仕様はありません。 5％と言う人もいれば、10％と言う人もいます。また、タイトルを安全にするために数字を2倍にすることができます。オーバースキャンの量は、上記で指定された高解像度フォーマットに対して指定されます。

ビデオシステムと放送テレビシステムが異なると、オーバースキャンの量も異なります。オーバースキャンの性質は、ブラウン管などの古い技術のさまざまな制限を克服することであるため、ほとんどの図は推奨事項または一般的な要約として機能します。

ただし、欧州放送連合には、16：9ワイドスクリーンのテレビ制作に関する安全な地域の推奨事項があります。

公式のBBCの提案では、実際には片側3.5％/ 5％と述べています（p21、p19を参照）。概要は次のとおりです。

MicrosoftのXboxゲーム開発者ガイドラインでは、画面の幅と高さの85％、または片側7.5％のタイトルセーフエリアを使用することを推奨しています。

用語

タイトルセーフまたはセーフタイトルは、端から十分に離れた領域であり、歪みなくテキストをきれいに表示します。安全な領域を超えてテキストを配置すると、一部の古いCRT TVセットでは表示されない場合があります（最悪の場合）。

アクションセーフまたは安全なアクションは、顧客がアクションを見ることを期待できる領域です。ただし、送信された画像は、MPEGフレーム720x576の端まで伸びることがあります。これは、テレビに固有の要件を提示します。一部の顧客には表示されない、適度な品質の画像が存在することが予想されます。これは、ワイドスクリーンのトリミングで使用されるものと同じ概念です。

TVセーフとは、上記2つの総称であり、いずれかを意味する場合があります。

アナログからデジタルへの解像度の問題

標準画質ビデオのサンプリング（デジタル化）は、Rec。この標準では、既存のアナログビデオ信号は13.5 MHzでサンプリングされます。したがって、ラインごとのアクティブビデオピクセルの数は、サンプルレートにアクティブライン期間（アクティブビデオを含む各アナログビデオラインの部分、つまり同期パルス、ブランキングなどを含まない部分）を掛けた値に等しくなります。 ）。

• 625ラインの50 Hzビデオ（通常、誤って「PAL」と呼ばれますが）の場合、アクティブなラインの継続時間は52μsで、ラインあたり702ピクセルになります。
• 525ラインの60 Hzビデオ（通常、正確には「NTSC」と呼ばれます）の場合、アクティブなラインの継続時間は52.856μsで、1ラインあたり約713.5ピクセルになります。

同じライン長内で両方のフォーマットに対応し、アナログビデオのタイミングが関連する規格で設定された許容値以上である場合にアクティブな画像の一部が切り取られるのを避けるため、合計デジタルライン長は720ピクセルでした選ばれた。したがって、画像の両側に細い黒いバーが表示されます。

704は実際のアナログラインの長さに最も近いmod（16）値であり、両側に黒いバーが表示されるのを防ぎます。 704の使用は、次のようにさらに正当化できます。

• 625ラインのアナログビデオには、575本のアクティブビデオラインが含まれます（これには2本のハーフラインが含まれます）。デジタル表現を簡単にするためにハーフラインをライン全体に切り上げると、576ラインになります。これは、575に最も近いmod（16）値でもあります。同じ画像アスペクト比を維持するには、アクティブピクセルの数を増やします。 703.2に切り上げられ、704に切り上げられます。
• 525ラインのアナログビデオには、485本のアクティブビデオラインが含まれます（これには2つのハーフラインが含まれますが、各フィールドの最初の「アクティブピクチャ」ラインをクローズドキャプションデータが占めるため、通常483ピクチャラインのみが存在します）。最も近いmod（16）値は480です。同じ画像アスペクト比を維持するために、アクティブピクセルの数を706.2に減らし、mod（16）の場合は704に切り捨てることができます。

ビデオエディタ、特定のITU標準、MPEGなどで見られる「標準」ピクセルアスペクト比データは通常、上記の近似に基づいており、704または720ピクセルが気まぐれで4x3または16x9の完全な画像と同等になるように調整されています。著者の。

標準に準拠したビデオ処理ソフトウェアは、720ピクセルすべてをアクティブな画像で埋めることはできませんが（中央の704ピクセルのみが実際の画像を含み、画像の残りの8ピクセルが垂直の黒いバーを構成する必要があります）、最近のデジタル生成コンテンツ（最近の映画のDVDなど）は、この規則をしばしば無視します。これにより、これらのピクセルが4x3または16x9よりも広い（Rec.601の場合のように）か、正確に4x3または16x9のように（ファッジされた720参照ピクセルアスペクトのいずれかを使用して作成された場合のように）わかりにくくなります比率）。

702/704と720ピクセル/ラインの違いは、名目上のアナログブランキングと呼ばれます。

放送では、アナログシステムの説明には可視画像に使用されていない行が含まれますが、デジタルシステムでは、見るものを含む信号に「番号を付けて」エンコードするだけです。

したがって、625（ PAL ）および525（ NTSC ）のフレーム領域には、さらに多くのオーバースキャンが含まれます。これは、垂直方向のホールドが失われ、画像が回転するときに確認できます。

アナログで利用可能なこの間隔の一部は、垂直ブランキング間隔と呼ばれ、テレテキストサービス（英国のCeefaxや字幕など）などの古い形式のアナログデータ放送に使用できます。デジタルテレビの同等のサービスはこの方法を使用せず、代わりにMHEGを使用することがよくあります。

525行のシステムには、元々480行ではなく483行の画像が含まれていました。1990年代初期以降のほとんどのストレージおよび伝送システムのデジタル基盤により、アナログNTSCには480行の画像しか期待されていませんでした（SDTV、EDTV、DVDを参照） -ビデオ。これが704x480または704x486に等しい「4：3比」の解釈にどのように影響するかは不明ですが、640x480のVGA規格が大きな影響を与えています。