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2010年2月 3日 (水)

Blu-ray 3Dのフレームレートが気になる件

この前のCES2010とかのニュースで見たBlu-ray 3D対応の機器のフレームレートの仕様をみると、たいてい「120Hz」と出ています。

一方、劇場のデジタル3Dのフレームレートは、全ての方式の詳細な仕様はよく知りませんが、ウェブの情報を見る限り、「144Hz」らしいです。

~~~~注:ここからは僕の推測です~~~~

ここで、まず、デジタル3Dの映画のフレームレートがなぜ144Hzなのかを考えてみます。

まず、2D映画が秒間24コマですから、3D映画の場合、左右の目に対して、それぞれ秒間24コマずつの絵を表示することが必要と思います。つまり、3D映画のコマ数は情報量的に秒間48コマといえると思います。

次に、片目ずつ少なくとも60Hz表示を維持しないと、人間の目ではちらつきが知覚されると聞いたことがあります。そのため、両目で考えると、少なくとも120Hz(=60Hz×2)以上を維持する必要があると思われます。([追記]人間の目の特性を考えたというより、現行のTV等の規格に合わせた、という方が正しいかもしれません。)

以上より、劇場3Dのフレームレートは

「48の倍数で、かつ、120以上の値」

とする必要があり、結果、「144Hz」としたのではないかと推測します。この場合、左右それぞれ72Hzとなります。

---

さて、上記が正しいとすると、家庭用3Dの「120Hz」というフレームレートはかなりくせものと思います。

120Hzということは、上の「48の倍数」という条件を満たしていません。左右それぞれ60Hzということです。60って、そう、24の倍数ではありません。60pとか24pとかにこだわりある人ならここでピンとくるでしょうけど、つまり、120Hzの3D方式というのは、左右それぞれの24コマを2-3プルダウンして60コマにした後、表示しているのではないかってことです・・・。

がーん、ショックです・・・。

せっかく2Dでは、HDMIによる24p伝送&BD規格での正式サポートにより、劇場そのままの24p映像を楽しめる環境が整ったというのに、3Dになってまたプルダウンされたがたつく映像を見ないといけないってことですか・・・。つまり、現時点で、劇場3Dの家庭での完全再現はできないってことですか・・・。やっぱり、はじめから完全というわけにはなかなかいかないようです。

これに気づいて、急速に今春のBD3D対応機器には興味が失せつつあります。まあ、お金ないし、1号機は高そうなので、買う予定はさらさらないんですけどね。僕は144Hz対応までスルーでいいかなあ。でもAVATARのBDは発売したら即行買いますよ!

Blu-ray 3Dの規格がどうなってるかよく知りませんが、120Hzっていうのは最低限必要なスペックなんじゃないでしょうか。きっと、技術が進歩すれば、144Hz対応の劇場3D完全再現可能なフルスペックの機器が絶対出ると思います。「フルHD」ならぬ「フル3D」とか「フルスペック3D」みたいなうたい文句になるんですかね。

でも、「120Hz」としたのは、技術的に現時点で、144Hz対応TVを作るのが難しいという理由もあるんでしょうね。プラズマTVは、仕組み的にすぐにでも120Hzの壁を越えて、あっさり144Hz対応しそうです。

一方の液晶TVは現行の240Hz可能な機種で、どうにか120Hzの3Dをクロストーク(左右の絵が混じって見える現象)なしで表示できるレベルだそうですからね。144Hz対応するには、単純計算でも288Hz以上のフレームレートが必要です。かなりきついでしょう。3D対応の液晶TV開発はまたひとつ壁を乗り越えないといけませんね。

そうこうしてるうちに、3Dと相性がよいという噂の有機ELが液晶にとって代わったりして・・・。個人的には、デバイスとしての素性の良さからいっても、画質の優位性からいっても、有機ELが覇権を握ってくれると嬉しいですけどね。

[追記]

検索してたら、あっさり解答発見。記事中央あたりに、

ただ、将来的には3D映画表示を144fpsで見たいというニーズも出てくると思う。144fpsというのは、3D映画を表示する際のもので、3-3変換した映像を左右交互に出している(120Hz表示では2-3変換した映像を左右交互表示)。

とありました。推測は正しいようです。2Dの2-3変換の弊害を訴えってた評論家たちはなぜ3Dでは指摘しないんですかね。あぁ、やだやだ、大人って・・・。

また、液晶は480Hzでないと厳しいとか・・・。やっぱり3D対応液晶は行き詰って終わり、でしょうかね。

[追記6/6]

雑誌「日経TRENDY」の今月号の3DTV特集を読みました。

それによれば、3D Blu-rayの24p(実質48p)映画を表示する場合、今期の3D対応TVは「96Hz」で表示するモードが用意されているようです。ただ、全てのモデルが対応しているかは書いてませんでしたので、わかりません。

その場合、プルダウンの弊害はなくなることになります。ただ、片目あたり48Hzなので、どういうふうに見えるのかちょっと気になります。ゲームなどで60Hz表示の滑らかさを実感してる人もいると思いますが、人間の目って60Hzあたり前後での滑らかさの違いを知覚できるようなので、片目あたり48Hz表示というのは気になります。

他に、3D Blu-rayの規格では、フルHD(1920x1080)解像度の場合は「24コマ」、D4(1280x720)解像度の場合は「60コマ」で収録することが決められてる、ということも書いてました。となると、例えば、60i収録の3D Blu-rayはフルHDではNGとなります。これで問題になりそうなことを予想すると、例えば、現時点で60i素材しかないものを3D化して再リリースする場合ですかね。

[追記6/10]

今期の3D対応TVが3Dの24p映画を「96Hz」で表示する場合の弊害について、麻倉先生が答えを書いてくれてました。こちらをどうぞ。

引用すると、

フリッカーは秒間60コマ(60i)のビデオ映像では出ませんが、24コマ(24p)映像の場合は出ることがあります。2Dの場合、24pの映像は4倍速の秒間96コマで表示します。3D映像の場合も96Hz(秒間96コマ、左右それぞれ秒間48コマずつ)だと思うのですが、コンテンツによってはフリッカーを感じることがあります。人間の目がフリッカーを感じないためには、最低でも56Hz(秒間56コマ)が必要なのです。前述の3Dデモディスクに収録されている「Funny Friends」という犬の映像などを見ると、フリッカーが感じられます。

だそうです。ほお、フリッカーを感じないために最低56Hzというのは勉強になりました。フリッカーは人によっても感じ方が違うかもしれませんけど。

でも、安心してフリッカーレスで3Dの24pを楽しむには、少なくとも「144Hz」で表示するモードが必要、ってことですね。

先日、突然発表された42型や46型の3D VIERAは、上位機種にはない2D-3D変換が搭載され(これには上位機種買った人は怒ってるかもしれないけど・・・)、少なからず心が揺らいだんですが、やっぱり144Hz対応までは待った方が懸命ですかね。

[追記8/31]

素人が、第2世代3D対応プラズマTVに望むこと。

プラズマTVは、サブフィールド方式で表示します(勉強したい方は例えばこちら)。

パナは、階調性能改善のため、'09モデルからサブフィールド駆動周波数を480Hzから600Hzに引き上げました(詳しくはこちら)。これは3D対応で、2倍のフィールド数を表示することも見越しての対応だったようです。

現状の階調性能を維持して3Dで144Hz表示に対応するには、計算上は、サブフィールド駆動周波数を少なくとも720Hzに引き上げないといけないと思われます。

また、現行VIERAのVT2は、3D時の階調性能が低い(数値上は2D時の半分)といわれてます。ただ、実際は脳が2枚の絵を合成して知覚するのでそこまで落ちてないともいわれてます。とはいえ、3Dの階調性能を上げるためにも、やはりサブフィールド駆動周波数の引き上げは必要。

というわけで、第2世代のVT3では、サブフィールド駆動周波数を720Hz以上にしてくれると嬉しいな。

ただ、480Hz→600Hzと、600Hz→720Hzとでどの程度ハードルの高さが違うのか、素人にはよくわからない・・・。たぶん、単純に駆動周波数上げるだけでは無理で、他にパネルの希ガスレシピなども変更してさらに発光時間を短くすることも必要と思われ・・・。これって結構難しいのかもしれません。それに駆動周波数を上げると消費電力も上がるでしょうからね。

この前、実家のP42V2の画面に近づいて驚いたのが、画面が結構な熱をもってるってこと。数年前の「プラズマは暖房代わり」なんて冗談と思ってましたが、最新モデルでこの熱さなので、冗談ではなかったってことですか。消費電力上がったらさらに熱くなる??

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