目次です。

はじめに
PCとTVとの歴史[I] 1980年〜 TVの進化・RF出力〜RCA端子
PCとTVとの歴史[II] 1990年〜 ダウンスキャンコンバーターの登場・TVの限界
PCとTVとの歴史[III] 2000年〜 HDTVによる新たな可能性・D端子/コンポーネント端子
PCとTVとの歴史[IV] 2005年〜 大型HDTVの低価格化と高機能化
TVの種類
コネクタの種類
PCモニターとTVの違い
TVのオーバースキャン対策
走査周波数とピクセルクロック
画質　工事中

トップページに戻る

はじめに

こちらは、PC画面をより大きくより鮮明にという管理人の欲望の足跡と妄想（＋α）をつらつらと書いたものです。どなたかのお役に立てる情報があれば幸いです。

PCとTVとの歴史[I] 1980年〜 TVの進化・RF出力〜RCA端子

　PC（ここではパソコン全般の略称として使用します）の画面をTVに映そうという試みは古くからありました。1980年当時、PC一式の市場価格は2005年現在の2-5倍以上（10万〜50万）であり、TVとPCの接続機能は、家庭にPCを普及させる上で、コスト面・設置条件の両方において非常に重要なものでした。
　そのような状況の1980年代前半に、TVに映像を映して使用する家庭向けPCがいくつも登場しました。当時最も普及した製品は、家電メーカー各社の統一規格”MSX”と、任天堂の”ファミリーベーシック”の２つです。当時のTVとPCの接続方法は、VHFアンテナ端子による”RF入力”が主流（というよりほぼ唯一）でした。RF入力は、VHFチューナーを搭載する世の中のあらゆるTVで利用できる反面、歪み・ノイズ・ゴースト・色ズレ・滲みなど、映像の劣化が大きく、専用モニターによるPCの映像とは比較にならないものでした。

アンテナ端子（VHF/UHF分離タイプ）

アンテナ端子（VHF/UHF混合タイプ）

　1980年代半ばになると、VHSビデオデッキの普及に伴い”RCA端子”（通称ビデオ入力端子またはコンポジット端子）を搭載するTVも普及価格帯で登場しました。このRCA端子によって、MSXは歪み・ノイズ・ゴーストから開放され、鮮明な映像を映すことが可能となりました。RCA端子は、2005年現在のPCにおいてもTV出力の標準として利用されています。

RCA端子

　またこの頃には、MSXが最高の画質で表示が可能な”アナログRGB 21pin端子”を装備しつつも21〜29インチと大型である”ニューメディア対応”TVが富士通から、家庭用モニターの名機”プロフィール・プロ”がソニーから発売されました。アナログRGB 21pin端子は、その後現在に至るまで家庭用ゲーム専用機が最高の画質で表示が可能な接続手段でもあります。

アナログRGB 21pin端子

PCとTVとの歴史[II] 1990年〜 ダウンスキャンコンバーターの登場・TVの限界

　1980年末にVHSビデオの新規格S-VHSに対応したビデオデッキが普及価格帯で登場し、それに合わせて1990年代初頭には、"S端子"を搭載するTVも普及価格帯で登場しました。"S端子"はRCA端子を改良し色ズレ・滲みを軽減したもので、末期のMSXで採用されて以降2005年現在まで、PCにおけるTV出力の標準として利用されています。

S端子

　しかし1990年代初頭には、MSXの約２倍の垂直解像度(400ドット)で専用モニターへ表示できるNEC PC-9801のオフィス普及と、家庭用ゲーム専用機の普及の両面によって、MSXはその寿命を終えることになりました。これ以降、TVに映像を映して使用する家庭向けPCの普及は、2005年現在までありません。
　MSX亡き後、NEC PC-9801を始めとする専用モニタ必須のPCの映像をTVに表示させるための機器”ダウンスキャンコンバーター”が登場し、各社PCの映像をTVに表示させることが可能となりましたが、鮮明な映像が得られない事・表示サイズがTVと一致できない事・各PCの表示解像度全てには対応できない事・ダウンスキャンコンバーターよりも専用モニターの方が安価な事などの理由で、当時はほとんど普及しませんでした。1990年代半ばには、ダウンスキャンコンバーターを本体に内蔵した、富士通 FM-TOWNS MartyシリーズやApple ピピン@などの家庭用PCが登場しましたが、何れも成功しませんでした。
　その後Windows95の普及によって、MSXの約３〜５倍の垂直解像度(600〜1024ドット)をマルチスキャンモニターへ表示できるIBM PC（通称DOS/V）の家庭への普及が進み、1990年後半にはもはや従来のTVではPCの表示を満足に行えなくなりました。

PCとTVとの歴史[III] 2000年〜 HDTVによる新たな可能性・D端子/コンポーネント端子

　2000年から民放各社のBSデジタル放送が開始となり続々と発売されるBSデジタルハイビジョンTVの中に、通称”PC端子”を持つものが現れました。このPC端子はIBM-PCのmini D-Sub 15pin RGB端子そのもので、PCとそのまま接続することが可能でした。しかし使える解像度の制限が大きく、何よりもハイビジョンTVがまだ高価なため、当時は一般には普及しませんでした。

PC端子

　ほぼ時を同じくして、ハイビジョンチューナーを搭載しない代わりに低価格なブラウン管ハイビジョンTVが登場しました。これらはPC端子を持っていないものの、後にハイビジョンチューナーを接続する事を想定し、D2/D3/D4端子を持っていました。この端子が、翌2001年のカノープス SSH-HDTVの発売以降、PCの高画質TV出力手段の一つとなる”コンポーネント端子”の日本仕様版になります。

コンポーネント端子	D4端子

PCとTVとの歴史[IV] 2005年〜 大型HDTVの低価格化と高機能化

　2005年現在、普及価格帯のTVもBSデジタル＋地上デジタル対応の薄型ハイビジョンTVが当たり前となり、これらは多くの場合PC端子はもちろん”DVI端子”や"HDMI端子"も装備しています。DVI端子とHDMI端子は、映像をデジタルデータで受け取りモニター内で処理して画面に表示する、最新の接続規格です。

DVI-D端子

　国内メーカーの大型液晶・プラズマTVの他に、安価なショップブランド製大型TVや、サイズと比して安価なため米国で普及したリアプロジェクションTVも現れました。また、これらが搭載する表示パネルの高解像度化も進み、2005年現在では720P(1280x720)パネルが標準となっています。
　今後のTVはHDMI端子の装備が主流となり、あらゆるTVが最高の画質でPCの表示できるようになる日が実現します。

TVの種類

種類	サイズ	特徴	長所	短所
ブラウン管	10〜40	構造上厳密な解像度は有りませんが、32インチハイビジョンブラウン管の場合900x500辺りがモニターとして鮮明に映る目安と思われます。	現状で最良の画質とされています。 30インチ前後の製品は他のTVと比べて非常に安価で60000円台で入手できるものも有ります。	最新PCのモニターとして使えるだけの解像度をもつTVはありません。（TV機能付モニターを除く） 重量・奥行き・管表面の膨らみなどにより大画面化に限界があり、一般で入手できるものでは40インチが最大です。 新製品の開発は終了しており、DVI端子やHDMI端子を搭載したTVは有りません。
液晶	〜60	”次世代TV”の中で最も普及しています。	厚みが薄く重量も軽く壁掛けに最適です。静止画像の表示に最も適しておりPCのモニターとしては最適です。	”応答速度”が遅いパネルの場合、激しい動きの表示に残像が出る場合があります。応答速度・平面的な画質・バックライトの寿命・視野角の狭さなどの弱点は日々克服されています。 2005年時点では1366x768パネルが主流のため、Dot by Dotで表示させるには1366x768の解像度がカスタム作成できるグラフィックカードが必要です。
プラズマ	30〜60	”次世代TV”の中で液晶に次いで普及しています。	厚みが薄く壁掛けが可能です。大画面化が液晶より容易なため40インチを超えるものが主流です。	液晶よりも重量があります。 ”焼き付き”が発生しやすく一度起こると回復できないため、静止画像の表示にには向かず、現状ではPCのモニターとしては不適です。 パネル解像度が縦横比1:1のものがあり、それらでのDot by Dotでの利用は事実上できません。
プロジェクタ （フロントプロジェクション）	50〜	映像をレンズで拡大してスクリーンに投影する方式です。TVチューナを持っておらず厳密にはTVではありません。	100インチを超えるサイズも可能です。	機種の輝度にもよりますが、基本的に暗室専用で明るい部屋では使えません。
リアプロジェクション	40〜70	”次世代TV”の中ではマイナーな存在です。小型パネルの映像を背面のランプ光で内蔵ミラーに反射して、正面のスクリーンに拡大表示します。	厚みが40cm程度と薄く重量も軽いです。 大画面化にコストがほとんどかからない構造のため50インチ以上が主流で20万円台と安価なものも有ります。 2005年現在では応答速度の早い小型液晶パネルを使うものが主流のためモニターとして適しています。	プロジェクタと違って明るい部屋でも十分な明るさを持ちますが、プロジェクタと同じくランプ寿命があり、使い方にもよりますが２年に一度は交換が必要です。 視野角の狭さが最大の弱点ですが日々改善されています。
SED	?	”次世代TV”の最有力候補とされています。2005年末に製品化される予定です。	ブラウン管と同じく現状で最良の画質とされています。ブラウン管のような大画面化の制限は有りません。	数年間は高価な可能性があります。

コネクタの種類

種類	解像度	長所	短所
アンテナ端子(RF入力）	300x200程度	全てのTVに付いています。	歪み・ノイズ・ゴースト・色ズレ・滲みなど、映像の劣化が大きく画質に問題があります。 1990年代半ば以降のPCはこの出力方法をサポートしていません。
RCA端子（ビデオ入力）	最大1024x768前後使用可能 実用は640x480以下	安定した映像が得られます。	1980年代前半のTVには付いていません。 色ズレ・滲みがある程度有ります。
RGB21ピン端子	TVに依存（制限なし）	鮮明で安定した映像が得られます。	ニューメディア対応TVなどの一部を除いて、普通のTVには付いていません。
S端子・S2端子（S映像入力）	最大1024x768前後使用可能 実用は640x480以下	RCA端子より鮮明な映像が得られます。	1980年代のTVには付いていません。 滲みがある程度有ります。 コネクタ形状が厳密に統一されていないためケーブルが使えない場合があります。
PC端子（RGB入力）	TVに依存（制限なし）	鮮明で安定した映像が得られます。	縦横比の情報を持っていないため、正しい縦横比で表示できない場合があります。
コンポーネント端子	最大1920x1080	鮮明で安定した映像が得られます。	日本国内向けTVの多くはこの端子を持っていません。 多くの場合PC端子よりは画質が劣ります。 縦横比の情報を持っていないため、正しい縦横比で表示できない場合があります。 インタレースとプログレッシブ（ノンインタレース）の二種類のモードがあり、インタレースの場合は表示がちらつく場合があります。 対応したグラフィックカードは2005年以降のものが主です。
D端子	最大1920x1080	鮮明で安定した映像が得られます。	日本国内向けTV専用で、対応したグラフィックカードはほとんど無く、コンポーネント端子からの変換ケーブルが必要となります。 多くの場合PC端子よりは画質が劣ります。 現在のPCは縦横比の信号を出さないため、正しい縦横比で表示できない場合があります。 インタレースとプログレッシブ（ノンインタレース）の二種類のモードがあり、インタレースの場合は表示がちらつく場合があります。
DVI-D端子	最大1600x1200前後（シングルリンクの場合）	最も鮮明で安定した映像が得られます。 縦横比や解像度の情報も持ちます。	グラフィックカードとTVとの”相性問題”があり、起動画面表示不可・表示の乱れ・高解像度の使用不可などの問題が起こる場合があります。 2005年以降のTVはHDMIに移行しています。（HDCP対応DVI-D端子の場合、HDMIからDVIに変換するコネクタを介してHDMI端子として使用可能です）
HDMI端子	最大1600x1200前後	最も鮮明で安定した映像が得られます。 縦横比や解像度の情報も持ちます。	2005年現在、HDMI端子に対応したグラフィックカードはまだ発売されていません。 信号はDVI相当のため、HDMIからDVIに変換するコネクタも市販されていますが、DVI規格そのものではないため変換コネクタを介したPCとの接続はTVメーカーによって保証されません。 実際にDVIとして使用できないTVもあるので、TVの選択には十分な調査が必要です。

PCモニターとTVの違い

ハイビジョンの登場以来TVの高性能化が進み、PCモニターとTVとの表示性能の差は大きく縮みましたが、性能以外で改めてその違いを考えてみます。

�@ TVチューナーが無い

当然ながら、これが最大の違いと言えます。最近はTVチューナー搭載のPCモニターが増えてきましたが、多くのPCモニターはTVチューナーユニットなどの外部機器なしでは、TVの代替として使うことはできません。

�A サイズが違う

スクリーンに投影するフロントプロジェクターなどを除き、PCモニターには30インチを超える大画面タイプのものは皆無です。その一方でTVは70インチを超えるサイズものも家電量販店などで普通に入手できます。
これは、TVは2m以上の距離から見る事を、PCモニターは30cm程度の距離から見る事を前提としているためです。

�B オーバースキャンの有無

TVにはオーバースキャンというものが存在します。画面面積の約10%にあたる上下左右の部分は、画面外にはみ出ており表示されません。そのためTVにPC画面を表示させると、上下左右の何れかまたは全てが必ず画面に収まりきりません。
この問題においては、いくつかの対策方法がありますので、次の項目で説明します。

ワイドTVでのオーバースキャン表示状態のイメージ画像

TVのオーバースキャン対策

前項の繰り返しになりますが、TVにはオーバースキャンというものが存在します。画面面積の約10%にあたる上下左右の部分は、画面外にはみ出ており表示されません。そのためTVにPC画面を表示させると、上下左右の何れかまたは全てが必ず画面に収まりきりません。 この問題においては、いくつかの対策方法があります。

�@ TVの画面調整（カスタマイズ）

アナログ的な調整が行えるブラウン管TVにおいて最も有効な方法です。TVにはサイズ・位置を調整する機能が必ず有りますので、それを用いてPC表示を画面内に完全に収まるようにします。ブラウン管の場合、画質を落とすことなく行えます。調整にはTechPCvg（公開元）というソフトウェアの利用が便利です。
一方で液晶などのいわゆる次世代TVの場合、表示パネルの解像度が正確に決まっているため、この方法を用いると画質が大きく劣化する場合があります。劣化の具合は各々のTVが持つリサイズ機能の性能に依存します。リサイズ機能には、表示に滲みがありフォント等が滑らかな表示の”アンチエイリアス”と、表示に滲みが無く鮮明でフォント等にがたつきがある表示の”デジタルリサイズ”があります。
最近のTVの場合、詳細な画面調整は”サービスマンモード”という隠しモードでしか行えない場合があります。サービスマンモードの入り方はメーカー・型番によって違っており、特定のリモコン操作で入れる場合、TVの電源投入時に特定のボタンを押す場合、メーカー専用の端末を接続して行う場合など、様々な方法があります。

　TechPCvg（公開元）
　

�A TVの画面調整（専用モード）

最近のTVの一部には”アンダースキャンモード”や”PCモード”など専用の表示モードが用意されており、TVのメニュー画面操作やリモコンのボタン一押しで自動表示調整を行ってくれる場合があります。ただし、表示パネルの解像度が決まっている液晶やプラズマTVで利用するため、調整によって画質の劣化があります。劣化の具合は各々のTVが持つリサイズ機能の性能に依存します。

SANYO LP-55WR1の場合のメニュー画面	SANYO LP-55WR1の場合のリモコンボタン

ノーマル	：	アンダースキャンに調整しつつ4:3にリサイズし垂直方向に全画面表示（アンチエイリアス）
フル	：	アンダースキャンに調整しつつ16:9にリサイズし垂直・水平方向に全画面表示（アンチエイリアス）
スルー	：	1280x720より小さいスクリーンモードをDot by Dotで表示（額縁表示）
デジタルズーム	：	1280x720より大きいスクリーンモードをDot by Dotで表示（はみ出し表示）
”画面サイズ”ボタン	：	ノーマル → フル → スルー → デジタルズームの順に切り替え
”自動PC調整”ボタン	：	PC端子での自動サイズ調整

�B グラフィックカードの画面調整（カスタマイズ)

グラフィックカードのドライバユーティリティの機能によって、TVのオーバースキャンに合わせてサイズ・位置を調整します。TVで画面調整を行うよりも画質の劣化が少ない事が利点です。

�C グラフィックカードの画面調整（専用モード）

nVIDIA製のTV出力ユーティリティには、オーバースキャンの内側（アンダースキャン領域）だけを使用する、専用の画面モードを作成する機能が付いています。これを使用することによって、全く画質を落とさずに画面をTVに収めることができます。

走査周波数とピクセルクロック

名称	垂直周波数 （リフレッシュレート）	およその水平周波数	有効ドット数（垂直）	有効ライン数（水平）	およそのピクセルクロック
EGA	60Hz	21.8kHz	640ドット	350ライン	18MHz
480i	60Hz	15.75kHz （インターレース）	640ドット	480ライン	13MHz
VGA/480P	60Hz	31.5kHz	640ドット	480ライン	25MHz
WVGA	60Hz	31.5kHz	800ドット	480ライン	32MHz
SVGA	60Hz	38kHz	800ドット	600ライン	39MHz
WSVGA	60Hz	38kHz	1024ドット	600ライン	50MHz
720P	60Hz(NTSC)	45kHz	1280ドット	720ライン	75MHz
WXGA	60Hz	48kHz	1280ドット	768ライン	80MHz
XGA	60Hz	48kHz	1024ドット	768ライン	64MHz
XGA+	60Hz	54kHz	1152ドット	864ライン	81MHz
SXGA	60Hz	64kHz	1280ドット	1024ライン	107MHz
SVGA+	60Hz	66kHz	1400ドット	1050ライン	120MHz
WSXGA	60Hz	64kHz	1600ドット	1024ライン	133MHz
1080i	60Hz(NTSC)	34kHz （インターレース）	1920ドット	1080ライン	85MHz
1080P	60Hz(NTSC)	68kHz	1920ドット	1080ライン	170MHz
UXGA	60Hz	75kHz	1600ドット	1200ライン	157MHz
WUXGA	60Hz	75kHz	1920ドット	1200ライン	187MHz

およその総ライン数＝有効ライン数x1.05
およその総ドット数＝有効ドット数x1.3
およその水平周波数＝有効ライン数x1.05x垂直周波数（リフレッシュレート）
およそのピクセルクロック（アナログの場合RAMDACの周波数）＝有効ライン数x1.05x垂直周波数（リフレッシュレート）x有効ドット数x1.3
DVIシングルリンクの最高ピクセルクロック＝165MHz

トップページに戻る

1/4 2006
Written by CZ-600C
mail:cz600c@milk.freemail.ne.jp