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地デジの解像度はいくつ?綺麗な映像を見るための解像度の理解

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地デジに完全移行されたことにより、もはや地デジが普通であると言う世の中になりました。しかし、以前のアナログ時代と比べて解像度が上がったと言いますが、どのくらい画質が良くなったのかという事については、あまりピンと来ないかもしれません。

比べれば、確かに地デジの方が鮮明になったということはわかりますが、いったいどのくらいの性能アップになったのでしょうか?ここでは、映像の鮮明さを表す解像度について、基本的な知識から紹介していきましょう。

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そもそも解像度とは?

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出典:写真データの理解を深める<1> ~ファイル容量と解像度~ 富士ゼロックス

解像度とは、わかりやすく言うと1ピクセルがどのくらい細かいかということになります。ピクセルと言う単位は、ピクチャーセル(絵の細胞)という言葉から来ており、視覚的に見えるものをドット(細かいマス目)に分割して時の1マス分の単位が1ピクセルです。

簡単に言えば、このマス目が細かければ細かいほど、鮮明な画像になるという事ですが、その分大量の容量が必要になります。このピクセルという単位は、デジタル画像においては画像の鮮明さを示す単位となっていて、たとえばデジカメなどでも同様に○メガピクセルという具合に、解像度の単位が性能の指標として使われることもあるようです。これを簡単に掛け算で表し、画素数という言い方で表すこともあります。

地デジの解像度はいくらか?

地デジの解像度と言う意味では、1440×1080iと言うのが現在の地デジの解像度ですが、この意味は、1画面を横1440ピクセル、縦を1080ピクセルで表現していることを表しています。(語尾のiはインターレース方式と言われており、画像の送信に関する方式の一つです。)

画素数でいえば、およそ156万画素という事になるので、おおよそどのくらいの鮮明さであるかと言うのが分かりやすくなるでしょう。

あまりピンとこない人のために、アナログ放送時の画素数はどのくらいかと言うと640×480iの約30万画素でした。単純計算では約5倍も画質が良くなったと言うことが言えます。ちなみにDVDは約35万画素で、アナログ放送とそれほど変わりません。これらはSD(Standard Dimention=標準解像度)画質と呼ばれており、文字通り一昔前までの標準だったのです。地デジはHD(High Dimention=高精細度)画質に区分されており、ハイビジョン画質とも呼ばれています。

解像度を知るためのもう一つの単位「ビットレート」

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出典:ASCII.jp:知っておきたい、ハイビジョンとビットレートの話
前述した通り、画素数による画質の違いは理解できたかと思いますが、解像度にはもう一つの要素が存在しています。

一秒あたりにどのくらいのデータ容量を費やしているかという、ビットレートと呼ばれる単位があり、画質の決め手となっている要素です。細かいことを説明しているとわかりづらいと思いますので、1秒間に30コマの画像が流れていると言う風に理解しておいて問題ありません。厳密には若干の誤差が合ったり、方式の差異がありますが、このくらいの画像が流れていると言うことで差し支えないでしょう。

どのくらいの容量を費やすのか?

ビットレートは一秒間あたりに費やすデータ容量という事でしたが、地デジの場合はどのくらいのデータ容量を使用しているのでしょうか?

デジカメを扱っている人なら多少目星はつくかもしれませんね。単純計算になってしまいますが、デジタルカメラの場合は1MB(メガバイト)で100万画素と言う具合になっています。この計算ならば、156万画素≒1.56MB×30≒46MB程度の容量と言う目星がつくでしょう。しかしこれは同じ圧縮方式を用いた場合の話なので、事はそう単純ではないようです。

デジタルハイビジョン方式の映像を、そのままデータ放送として送信した場合、約200MBものデータ容量が必要となってきます。データ変換の定義では8bit(ビット)=1B(バイト)なので、この数字で表すと1500Mbps(メガビットパーセコンド)以上という計算になるようです。

パソコンを使う人ならピンとくるかもしれませんが、一秒間に200MBものデータをやり取りするのは、通常の家庭環境では到底不可能だと思いますね。そこで、コーデックと呼ばれる映像の圧縮方式を利用してさらにデータを圧縮して送信しているのです。地デジで用いているのは日本独自の圧縮形式である「MPEG2-TS」で、1秒あたりに17Mbpsで送信することができます。この程度のデータ容量であれば、電波放送でも十分可能なデータ送信量になのです。

フルHDと比べて画質の差は?

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出典:地デジ→地デジ非対応レコーダーで録画 | Mas Alla – 楽天ブログ

地デジが1440×1080iに対して、フルHDは1920×1080iとなっています。先ほどのビットレートで表すと、フルHDは24Mbpsとなりますが、未だ地上デジタル放送ではこのデータ容量を扱うことができないようです。そのため現在のサイズに圧縮して放送しているという事になります。現在フルハイビジョンで放送しているのはBSデジタル放送で、衛星通信により、地上デジタル放送を超えるデータ量を送ることが可能なのです。

地デジでフルHDは可能なのか?

地上デジタル放送も「MPEG2-TS」ではなく、「H.264/MPEG4 AVC」という最新の圧縮方式を使用すれば、現在の倍以上のデータ通信が可能になると言われているので、一応理論上は可能だと言われています。

しかし、地デジで使用している電波帯域はアナログ放送で使用していた帯域を整理して、さらに狭い領域となっているため、この方式でのデータ通信を行うには狭すぎるようです。無線における周波数の資源は限られており、さらに通信に利用価値の高い帯域はプラチナバンドと呼ばれるほど、重宝されています。このため、限られた周波数帯域の資源を有効利用するためにも、仕方ないことなのです。

より高画質な映像技術

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出典:そもそも4Kテレビって何? 4Kテレビの疑問解決! | テレビ ビエラ | Panasonic

現在、様々な技術向上により、快適な視聴環境が実現されていますが、これからの映像技術向上により、さらに鮮明な映像を楽しめる日が来るかもしれません。

より鮮明な映像を提供するための技術

現在の地上デジタル放送は、フルハイビジョンの映像を圧縮したものですが、より鮮明な映像を放送するためには4K映像を圧縮して放送すると言うものです。

こうすることによって、通常の地デジ放送よりも鮮明な映像として提供することが可能になります。見比べると明確な違いがあり、細かい点までを見ることが可能です。

これはデジタルカメラの例にとってみると良く分かるでしょう。鮮明な画像の大きさを圧縮すると、細かい点までが圧縮されて綺麗になります。逆に大きくしてしまうと画像が荒くなりぼやけてしまうように、細かい部分まで鮮明な画像を圧縮することで、よりきれいな映像を楽しむことができるのです。4K映像で撮影している放送局は限られており、器材も高価であるため、普及するにはまだまだ時間がかかるでしょう。

現在、様々な技術向上により、快適な視聴環境が実現されていますが、これからの映像技術向上により、さらに鮮明な映像を楽しめる日が来るかもしれません。

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