RGBの基本についてのまとめメモ

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その筋では有名な?RGB病(手持ちのゲーム機をすべてRGB対応にしたくなる病気)ですが、私のもかなり本格的になってきました。

RGB出力可能な手持ちゲーム機・パソコンのすべてを、
AVマルチ入力のWEGAとD-sub15ピンのPCディスプレイの両方に対応させる。

というのが目標めいたものです。
AVマルチ入力だけであれば、WEGA側の補正が優秀な分、カンタンだったのですが、
PC用の旧式ブラウン管モニタで表示できるRGB出力を達成しないと成功という気がしません。
液晶モニタは画質がスッキリしていますが、ドットのエッジがカクカクしすぎていて、ブラウン管独特のやわらかなエッジの美しさにはかないません。

また、レトロPCは比較的新しいWEGAで表示できてこそ、現代化、復活再生の完結であるような気もしています。


本格的なRGB化に向けて、
RGBや旧式ディスプレイ方式について、
分かっていることを整理しておきたいと思います。




【RGBについてのまとめメモ】


■「RGB方式」は、赤の映像、緑の映像、青の映像の3枚の絵を重ねて作る。
 その分、黄色い映像線1本による接続よりもクッキリする。

■「RGBデジタル方式」は、各色のオンオフしかない。
 ので、そのオンオフの組み合わせで、黒、白、赤、緑、青、黄色、シアン、マゼンタの8色のみ。

■「RGBアナログ方式」は、その中間を出せる。
 各色8段階だと512色。16段階だと4096色の総天然ショック。

■「Y/Cb/Cr方式」はRGBの方式違い。
 Yは輝度信号(モノクロ映像)、Cbは青の色差信号、Crが赤の色差信号。
 YUVやYPbPrもほぼ同じ考え。

■映像をブラウン管モニタに映す時、走査を使う。
 走査とは、光の点を左から右へ、上から下へと素早く動かして映像を作る方法。
 なので映像信号と走査線の動きのタイミングを厳密に合わせる必要がある。

■画面の左から右への1本分の線が、走査線。
 走査線の画面の上から下までが、フィールド。

■ちなみに、走査線を1本飛ばしにして映像の枚数を増やすのがインターレース。
 1本飛ばしにしないのがプログレッシブ(ノンインターレース)。

■同期信号は2つ。
 「水平同期(H-SYNC)」は走査線が右端から左端に戻るタイミング。
 「垂直同期(V-SYNC)」は走査線が下端から上端に戻るタイミング。

■「複合同期信(Composite Sync、C-SYNC)」は2つの同期信号を、1つの信号にまとめたもの。
 H-Syncをベースに、V-Syncも織り込むように加工した信号。

■さらに、RGBの映像信号の負極側に、C-SYNCを織り込んだ「複合映像同期信号(SYNC on Greenなど)」もある。

■同期信号と3色分の信号を1本にまとめたものが「コンポジット映像信号(Composite Video)」
 アナログ地上波にも使われる方式。NTSC方式など。映像線では黄色い線。

■コンポジット映像信号には「カラーバースト(色基準信号)」も含まれる。

「複合同期信(Composite Sync、C-SYNC)」と「コンポジット映像信号(Composite Video)」は別物!
 ソニーのAVマルチ入力端子で同期に使っているのは、Composite Video。

■S端子は、コンポジット信号を、Yの輝度信号とCの色信号に分けて送信する。
 コンポジット端子よりはクッキリするが、RGBほどではない。

■「垂直同期周波数」は1秒間に画面を描き変える回数。60Hzなら60回。リフレッシュレート。

■「水平同期周波数」は1秒間に描写できる走査線の数。15kHzなら15,000回。スキャンレート。
 1画面の走査線の数/スキャンレート=リフレッシュレート。

■レトロPCのモニタでよく見るのは、以下の水平同期周波数。
 15kHz:PC-8801の時代。200ラインローレゾモード。NTSCテレビ。家庭用ゲーム。マルチAV入力端子。
 24kHz:PC-9801の時代。400ラインハイレゾモード。一部のアーケードゲーム。
 31kHz:AT互換機の時代。VGAディスプレイ。代表が640×480ドット画面。

■水平同期周波数の合わないモニタを強引に使うには、
 アップスキャンコンバータやダウンスキャンコンバータが必要。

■LM1881(Video Sync Separator)というICは、
 Composite VideoをC-SYNC、V-SYNC、カラーバースト信号に分離できる。
 ちなみにH-SYNCはC-SYNCで代用できることがある。ただし完璧ではない。

■H-SYNCとV-SYNCの合成は、OR回路(74HC86など)と抵抗などで可能。

■今のところ8801SR用のディスプレイにメガドライブ、PCエンジンの表示、
  WEGAに8801SRの表示にそれぞれ成功はしているが、調整不足で満足がいく画質には至らず。

ここから先は、オシロスコープが必要っぽい。
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二名川(ニナガワ)

Author:二名川(ニナガワ)
ホビーロボットをレトロゲームが発展したものと捉えて楽しく遊び倒します。
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汎用ヒト型決戦遊具 ~RX計画~
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