こんにちは、りぶです。
ゲームはできるだけグラフィックが綺麗なほうがプレイしやすいですし、プレイヤーの満足度も上がりますよね。私も今の環境でレトロゲームはどうすれば画質が上がるのか、疑問を持っていたところ、複数の入力端子があることを知りました。今回はその入力端子について、特性を整理していきます。
またゲーム機の映像出力と、テレビ（ブラウン管・液晶パネル）の表示特性によっても画質は左右されます。そちらについても後日、詳しく整理する予定です。
※本記事ではゲーム機の映像出力や映像信号について解説していますが、専門家ではないため、内容に誤りが含まれる可能性があります。参考情報としてお読みください。また誤りがある場合、ご指摘していただけると助かります。
RCA端子とは
RCA端子とは、映像・音声信号を伝送するための端子と捉えて良いでしょう。平成ゲーム世代では、一番馴染みのある端子として赤白黄色の端子が思い浮かぶのではないでしょうか？たまに差し間違えで、テレビ画面にゲーム映像が表示されないことがありました笑。
後述するコンポーネント端子も、映像を伝送するためのケーブル端子のため、「コンポーネント端子のRCAプラグ」という名称がついています。
- 黄色・・・映像端子
- 赤と白・・・音声端子
となっております。
コンポジット端子とは
RCA端子で言う黄色の端子の中身です。映像の信号を一つにまとめたもので、実は中では3つの信号があり、同期信号、輝度信号（Y)、色信号（C)というものが一緒になって伝送されています。
コンポジットとは合成や複合、混成を意味するそうです。
3つの信号をまとめて映像信号として伝送することで、接続のしやすさの面でメリットがありますが、信号を合成しているため画質の粗さやにじみが出ることがデメリットとして挙げられています。
S端子とは
S端子とは、コンポジット端子の中の輝度信号（Y)、色信号（C)を分けたものになります。分けたというものの、内部で分かれて伝送されています。なので、映像を伝送する端子の数は1つとなっていますが、接続の面では簡易的というメリットを保持しています。
コンポジット端子の黄色がなくなり→黒に変わっています。これがS端子。
輝度信号（Y)と色信号（C)を分けると、信号が混合されなくなりテレビ側でも正しく信号が受信されます。その結果、色のにじみが少なくなり、くっきり映るようになる・画質の劣化が少なくなるというメリットがあります。
端子の形はこんな感じです。上下がわかりにくくTVに端子を差すときに苦労します…。
コンポーネント端子とは
コンポーネント端子とは、一般的には赤青緑の3色の端子の名称です。初代ポケモンみたいですね笑。
色差信号方式
この端子は、輝度信号と色信号に分けるだけではなく、色信号をさらに赤と青の色差信号に分離して伝送します。
筆者は専門家ではないので、専門的なことはこちらのサイトを参照してください。輝度と色差について詳しく記載されています。↓
なので
- 輝度信号（Y)・・・緑の端子
- 色差信号青（Cb）・・・青の端子
- 色差信号赤（Cr）・・・赤の端子
となるようです。色差信号はPb、Prという種類もありますが、違いは水平同期周波数です。水平同期周波数とは、テレビなどの表示装置において、走査線の移動タイミングを図る周波数ということです。映像の解像度が高いほど、走査線を多く描出しなくてはいけないため、水平同期周波数は高くなります。簡単に言うと
Cb、Crは水平同期周波数が約15.75kHz（アナログ規格）
Pb、Prは水平同期周波数が約31.5kHz（デジタル規格）
ということになります。しかし、日本のテレビに赤青緑の入力端子は見かけたことがありません。逆にそんなテレビあるんでしょうか？笑
実はこの赤青緑の端子の規格は海外で主流となった規格だそうです。日本国内で主流となったコンポーネント端子は後に紹介するD端子となります。
色分解方式
映像信号を赤・青・緑の３色に分解し伝送する方法です。色差信号方式の端子の色と一緒でややこしいです。主にパソコンやプロジェクターの接続に使われ、RGB/VGAケーブルをD-sub15ピンという端子に接続されます。VGA端子と呼ばれることもあるみたいです。
ゲームではRGB21ピンという端子がPSやPS2、PS3に使用できます。純正ケーブルも発売されているようです。欧州で主流の規格となったSCART規格と端子形状が同一ですが、内部の配列が違うため互換性はありません。
SONYのTV専用で入力できるAVマルチ端子というものがもあります。RGB21ピンという出力ケーブルと、AVマルチ端子に入力できる中間ケーブルやHDMI変換器を使用すると、RGB出力をそのままテレビ側に伝送できます。
RGB→Y/Cb/Cr→テレビ側でRGBに再合成
という変換が起こらないため、理論上PlayStationはテレビ側にRGB入力をすることで、最高画質となる可能性があります。しかしテレビ側の映像処理はメーカーや機種によって異なるため、一概にもRGB出力が良いとは言えません。
※RGB21ピンケーブルはアナログ映像信号を色分解方式で伝送しますが、厳密にはコンポーネント（端子）ケーブルとは呼ばれておらず、RGBケーブルと呼ばれるのが一般的みたいです。
D端子とは
コンポーネント端子の3つの信号（輝度信号（Y)、色差信号（Cb/Pb)(Cr/Pr))を、1つのコネクタに集約した端子です。内部ではコンポーネント端子のように3つの信号に分かれているので、コンポーネント端子同様、信号の混成が起こりづらく画質の劣化を防ぎます。
上記でも説明したように、日本国内ではD端子が主流となりました。そしてD端子にはD1～D5まで5つの規格がありますが、あくまでどの規格も信号の分離具合は同一となっています。伝送する解像度が違うということです。端子形状は、どれも同じなのでテレビ側の入力端子によって規格が変わるということです。
| 規格 | 映像 | 主な用途 |
| D1 | 480i | DVD・初期ゲーム機 |
| D2 | 480p | プログレッシブゲーム |
| D3 | 1080i | ハイビジョン放送 |
| D4 | 720p / 1080i | HD機器 |
| D5 | 1080p | フルHD |
iはインターレース、pはプログレッシブです。2000年代後半のテレビはプログレッシブ表示のテレビが主流となった為、D2やD4端子の需要が多く、当時のゲーム機の映像出力もこんな感じです。
・PlayStation 2 → 480i / 480p（D1 / D2）
・Nintendo GameCube → 480p（D2）
・Xbox→720p（D４）
ゲームの映像出力とTVの入力端子・解像度を相性良く組み合わせると、最高画質でゲームをプレイできるようになるということですね。こちらの詳細については、冒頭に記述した通り、後日整理したいと思います。
まとめ
・コンポジット端子
映像信号を一つのケーブルにまとめたもの。同期信号、輝度信号（Y)、色信号（C)が一緒になっている。RCAケーブルの黄色が該当する。
・S端子
映像信号を輝度信号（Y)と色信号（C)に分離したもの。信号を分離しているためコンポジット端子よりも画質の劣化が少ない。
・コンポーネント端子
一般的には赤青緑の端子のこと。輝度信号（Y)と色差信号（Pb/Cb）,（Pr/Cr)に分けられる。RGB分解方式による映像信号の分け方をしたケーブルもあるが、それを一般的にはコンポーネント端子・ケーブルとは呼ばない。
・D端子
コンポーネント端子の3つに分かれた映像信号を1つのコネクタに集約したもの。接続端子は1つであるため、簡易的な接続方法で高画質な映像を表現できる。
・RGBケーブル・端子
色分解方式で映像信号を伝送するためのケーブル又は端子。RGB出力のゲーム機からそのまま映像信号を伝送できるため、理論上最高画質で映像を表示できる可能性がある。
※本記事ではゲーム機の映像出力や映像信号について解説していますが、専門家ではないため、内容に誤りが含まれる可能性があります。参考情報としてお読みください。また誤りがある場合、ご指摘していただけると助かります。
↓本記事は以下のサイトを参考に記述させていただきました。
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