画面解像度
画面解像度（がめんかいぞうど）とはコンピュータ等のディスプレイにおける解像度のことである。
日本やアメリカのコンピュータの分野では1024×768等の表示に用いられる総画素数を、解像度（画面解像度、表示解像度）と呼称する場合が多い。本来の解像度を意味する用法ではない。
目次 |
[編集] 概要
ラスタスキャン型のモノクロの電子ディスプレイ（以下、ディスプレイ）では画素（ピクセル、Pixel）と呼ばれる小さな点を縦横に並べ、それらの点の輝度を別々に制御することで画面を表示している。一般に使用されている液晶ディスプレイでは赤・緑・青の3つのサブ画素（サブ･ドット）のそれぞれの輝度を制御することで多様な色を生み出しており、通常はサブ画素3つ合わせて1つの画素になっている。
従って同一の表示サイズで比較する場合、画素数が多いほど細やかで綺麗な表示が可能となる。つまり、表示画面上の長さ当たりに存在する画素数（解像度）によって表示の精細度が定められる。例えば「表示領域の水平長が10cmで水平方向画素数が1,000個」の場合と「表示領域の水平長が20cmで水平方向画素数が2,000個」であった場合、画面解像度は同一の10pixel/mmとなる。歴史上、印刷分野においてインチ単位での解像度（スクリーン線数）が用いられていたことからコンピュータ等もこの単位長さにはインチが用いられておりISO加盟国においても、解像度の単位は1インチ (=25.4mm) 当たりの画素数（単位 : dpi (dots per inch) またはppi (pixels per inch)）で表示される事が多い。
画面解像度は、ディスプレイの表示性能を測る重要な要素のひとつである。一般的なCRT表示器の解像度は70 - 100dpiであり、また特に解像度を高めた液晶ディスプレイには200dpi程度のものもある。
[編集] 単位
最近、画面解像度をあらわす単位として印刷分野の単位と区別する目的でppiがしばしば用いられる。これは階調表現能力が異なる別の技術に、同一の単位を用いることで発生すると思われる混同を防止する為である。
例えば印刷の100dpiとディスプレイの100pixel/inchを同じ単位 (dpi) で表現すると、あたかも同じ表現能力であるかのような誤解を生じる。最も一般的な印刷とディスプレイを想定すれば単色だけのトナーを用いるコピー機/プリンタの印刷ドットが2値表示しか出来ないのに対し、ディスプレイの画素では256階調や4,096階調といった多値表示が可能であるためディスプレイの100pixel/inchのほうが表示能力が高く情報量が多いことになる。なお本稿においては誤解を生じる恐れが無いため、dpiとppiを同じとして記載している。これは例えば1,000ピクセルの画像を100%表示すれば1,000ドットとなることによる。
またカラー表示装置やカラー撮像装置において画素との用語で指すものが白黒表示が可能な最小単位を指す場合と、その白黒表示を構成する最小単位を指す場合があることに注意を要する。本稿では、前者の意味で記載している。
[編集] 代表的な画面解像度
かつてMacintoshの画面解像度は常に72dpiに統一する設計だった。逆に言えば、ディスプレイの大きさが同じならばピクセル数は一定で本体側のソフトやハードでは変更できない。
Windowsは同じディスプレイでピクセル数を変更できることからもわかるように、画面解像度は統一されていない。WYSIWYGを実現するにはアプリケーションがdpiを検知するか手動でdpiを設定しなければならない。アプリケーションがdpiを変更する機能を持っていなければ、逆にアプリケーションにあわせてディスプレイやピクセル数を決めることになる。デフォルト値は多くのアプリケーションでは96dpiに設定されているが、Macintosh系のアプリケーションは72dpiのこともある。
[編集] よくある誤解
コンピュータの分野では、大抵の場合1024×768等の「表示に用いられる総画素数」（以下、表示容量）が「解像度」（または「画面解像度」、「表示解像度」）と呼称されている。これは、例えばテレビ受像機における解像度（例 : 水平解像度400本）等の表現とも整合している。しかしこれらは物理的な解像度を意味する用語ではなく、表示可能な画素の「総数」を示す用語である。
物理的な解像度とは、像を分解しうる程度（能力）を表現する用語である。すなわち、物理的な像のサイズが定義できるような対象物（画面、印刷結果、写真フィルムなど）に対して細部の表現力を表す用語である。したがって物理的な解像度とはその像の区別可能な最小単位（画面であれば画素、印刷結果や写真フィルムであれば解像度チャートで像が分解できるライン／スペース）が対象物の単位長さあたりに含まれ得る数によって表現される概念であり、あくまで総数ではなく精細度を表すものである。これに対し、表示容量はそれが表示される対象のサイズをまったく規定していない概念である。表示容量を表現する目的で「解像度」との表現が含まれる用語を用いることにより本来の解像度を議論する際に無用の混乱を招いており、本来は明確に使い分けられるべきである。
[編集] 画面（ディスプレイ）モード
画面モードとはディスプレイに表示される総画素数（縦、横のピクセル数）、またはそれに加えてリフレッシュレート、色深度などの値を定義したものでコンピュータの歴史上さまざまな規格が利用されてきた。
特定のコンピュータでどの画面モードが表示できるのかは、そのコンピュータに搭載されているビデオカードの性能に依存している。よって特定の画面モードを得たい場合はそのビデオカードが必要な容量のビデオメモリを搭載していることと、ディスプレイのインタフェース仕様に合致する適切な信号を生成できるものであることが条件となる。また当然であるが、その画面モードの画面解像度を表示できる能力を備えたディスプレイを用いる必要がある。ただし、表示内容を観察するためだけであればその信号を表示できるディスプレイを用いれば十分である場合もある。
また液晶ディスプレイについてはその原理上、物理的に推奨されている画素数を選択すべきである。
[編集] 代表的な画面モードの表示総画素数
以下の表はピクセル数の少ない順に画面モードの種類を並べたものである。
「比」はピクセル数の比でピクセルが正方形ならば画面アスペクト比に等しいが、一部の規格（主に古い規格）は正方形ではないので画面アスペクト比は異なる。
ピクセルが正方形ならば、画面解像度はこの表から
- √（横2+縦2）÷インチ数
で求まる。
[編集] コンピュータ・映画
PCでは一般のテレビの画面に倣った横:縦の比率4:3のもの（640×480、800×600、1024×768など）が長く使用されていたが、Windows Vistaの登場する2005年ごろからハイビジョンや映画などとの比率に近い16:10や16:9といった横長（ワイド）の画面が多くなっている。2011年時点では16:9のアスペクト比（1366×768、1920×1080など）が主流である。
画面サイズの小さいスマートフォンやPDA、携帯電話などでは独自の比率を持つものも多い。
※黄色地は、PCで過去を含め主流とされた画面モードを示す。
| 通称 （末尾の"モード"は省略） |
横×縦 | 比 （横：縦） |
ピクセル数 | 備考 |
|---|---|---|---|---|
| sQCIF (Sub-QCIF) | 128×96 | 4:3 | 12,288 | カメラ付き携帯電話の最低画質モードで使われる |
| QCIF (Quarter-CIF) | 176×144 | 11:9 | 25,344 | 2003年あたりまでの携帯電話で使用される |
| 256 (TMS9918) | 256×192 | 4:3 | 49,152 | 80年代初期のホビーパソコンで多用された規格。 |
| QVGA (Quarter-VGA) | 320×240 | 4:3 | 76,800 | 2002年あたりからの携帯電話で使用される |
| QVGA+ | 345×240 | 23:16 | 82,800 | NECの一部携帯電話で用いられた |
| SIF | 352×240 | 22:15 | 84,480 | |
| WQVGA (Wide-QVGA) | 400×240 | 15:9 | 96,000 | ワイド画面の携帯電話やPDAで多用される |
| WQVGA+ (ワイドQVGA+) | 427×240 | 16:9 | 102,480 | 一部のワイド画面の携帯電話に用いられた |
| FWQVGA (フルワイドQVGA) | 432×240 | 16.2:9 | 103,680 | |
| CIF | 352×288 | 11:9 | 101,376 | 旧来のテレビ会議で使用されていた解像度 |
| CGA（2色） | 640×200 | 16:5 | 128,000 | PC/XT時代 |
| HVGA (HalfVGA) | 480×320 | 3:2 | 153,600 | VGAの縦、または横が半分になった規格。 |
| EGA | 640×350 | 64:35 （約9:5） |
224,000 | PC/AT時代 |
| HVGAW (HalfVGA-Wide) | 640×360 | 16:9 | 230,400 | |
| PC-98ノーマル・DCGA | 640×400 | 16:10 | 256,000 | 他、J-3100日本語モード、FMR-50のモードなど |
| VGA （Video Graphics Array） | 640×480 | 4:3 | 307,200 | 他、AX (JEGA)。DOS/Vの基本となる動作モード |
| WVGA (Wide-VGA) | 800×480 | 15:9 | 384,000 | 2006年あたりからのハイエンド携帯電話で使用される |
| FWVGA（フルワイドVGA） | 854×480 | 16:9 | 409,920 | |
| FWVGA+（フルワイドVGA+） | 864×480 | 16.2:9 | 414,720 | |
| FWVGA++（フルワイドVGA++） | 960×480 | 16:8 | 460,800 | 携帯電話、スマートフォン、スマートブックなどで使用されている。 |
| SVGA (Super-VGA) | 800×600 | 4:3 | 480,000 | DOS/V初期の頃にハイテキスト（V-text）などで使われた解像度。当時主流だった14 - 15インチクラスのブラウン管ディスプレイで使いやすい解像度であったため、17インチクラスのブラウン管ディスプレイが一般化したWindows95あたりの頃まで多く用いられた。ノートパソコンでは、Windows3.1の後期からXGA表示パネルが一般化したWindows98あたりの頃まで多く用いられた。 |
| UWVGA (Ultra-WVGA) | 1024×480 | 32:15 | 491,520 | ネットブックの一部 |
| qHD (Quarter HD) | 960×540 | 16:9 | 518,400 | スマートフォンの一部 |
| Mac16インチ | 832×624 | 4:3 | 519,168 | |
| WSVGA (Wide-SVGA) | 1024×576 | 16:9 | 589,824 | ネットブックに多い |
| 1024×600 | 128:75 （約16:10） |
614,400 | ||
| UWSVGA (Ultra-WSVGA) | 1280×600 | 32:15 | 768,000 | |
| XGA （eXtended Graphics Array） | 1024×768 | 4:3 | 786,432 | 本来はIBM PS/2の8514/Aに由来するオリジナルモード。しかしピクセル数自体は互換メーカに持ち込まれ、以後この解像度がWindows3.0からWindows XPまでの長期にわたってワイド画面が登場するまでデスクトップ・ノートパソコンとも多く使われた。 |
| PC-98ハイレゾ | 1120×750 | 112:75 （約3:2） |
840,000 | 他、FMR-60・70のモード |
| WXGA (Wide-XGA) | 1280×768 | 15:9 | 983,040 | B5サイズ程度のノートパソコンやネットブックの一部 |
| XGA+ | 1152×864 | 4:3 | 995,328 | 一部のグラフィックボードで設定が可能 |
| Mac21インチ | 1152×870 | 192:145 （約4:3） |
1,002,240 | |
| WXGA (Wide-XGA) | 1280×800 | 16:10 | 1,024,000 | 2006年あたりからのノートパソコン（14 - 15型クラス）の主流。ただし、2009年あたりより次のFWXGAへ移っている。 |
| HD （またはFWXGA） | 1366×768 | 約16:9 | 1,049,088 | 2008年あたりからのノートパソコン（14 - 15型クラス）の主流。 |
| Quad-VGA（1.2メガピクセル） | 1280×960 | 4:3 | 1,228,800 | |
| WXGA+ (Wide-XGA+) | 1440×900 | 16:10 | 1,296,000 | 一部ノートパソコン。 |
| SXGA（Super-XGA、1.3Mピクセル） | 1280×1024 | 5:4 | 1,310,720 | 17 - 19インチクラスの単体液晶ディスプレイで表示可能なピクセル数の主流 |
| HD+ （またはWXGA++） | 1600×900 | 16:9 | 1,440,000 | 一部ノートパソコン（16 - 17型クラス） |
| SXGA+ | 1400×1050 | 4:3 | 1,470,000 | |
| WSXGA (Wide-SXGA) | 1600×1024 | 25:16 | 1,638,400 | |
| WSXGA+ (Wide-SXGA+) | 1680×1050 | 16:10 | 1,764,000 | 一部ノートパソコン |
| UXGA（Ultra-XGA、1.9メガピクセル） | 1600×1200 | 4:3 | 1,920,000 | 2000年代前半の一般的な市販4:3ディスプレイの最大ピクセル数 |
| FHD （フルHD） | 1920×1080 | 16:9 | 2,073,600 | 2010年時点でAV用途において主流である解像度。一般的なディスプレイ（主に21インチ以上）やノートパソコン（17 - 19型クラスの大型機）にも多く採用されている |
| 2K | 2048×1080 | 256:135 （約17:9） |
2,211,840 | |
| WUXGA (Wide-UXGA) | 1920×1200 | 16:10 | 2,304,000 | 市販ノートパソコンの最大ピクセル数、2009年時点で22 - 28インチワイド程度の一般的な市販ディスプレイでFHDの次に多く見られるピクセル数（主にハイエンドモデル）。 |
| QWXGA (Quad-Wide-XGA) | 2048×1152 | 16:9 | 2,359,296 | 一部市販ディスプレイ |
| QXGA（Quad-XGA、3.1メガピクセル） | 2048×1536 | 4:3 | 3,145,728 | 2002年7月にNECのノートパソコン「VersaPro VA20S/AE」がBTOで発売されていたが、高価（標準構成45万円）[1]なため特殊用途にとどまっている |
| 4M | 2304×1728 | 3,981,312 | 400万画素デジタルカメラの記録モードとして使われることが多い | |
| WQHD | 2560×1440 | 16:9 | 3,686,400 | |
| WQXGA (Wide-QXGA) | 2560×1600 | 16:10 | 4,096,000 | 2009年時点での一般的な市販パソコンディスプレイの最大ピクセル数。これ以上のものは特殊用途とみなされ、一般的ではない |
| QUXGA (Quad-Ultra-XGA) | 3200×2400 | 4:3 | 7,680,000 | |
| 4xフルHD (2160i、2160p) | 3840×2160 | 16:9 | 8,294,400 | ソニーの業務用モニタ（受注生産）[1]、東芝が2011年度中に発売する予定の裸眼3Dテレビ |
| 4K | 4096×2160 | 256:135 （約17:9） |
8,847,360 | |
| QUXGA Wide | 3840×2400 | 16:10 | 9,216,000 | かつてIBM[2]や東芝[3]などが特殊用途向けに出していた。1920×1200の4系統入力、1920×2400の2系統入力で表示する。 |
| 8K | 8192×4320 | 256:135 （約17:9） |
35,389,440 | 日本ビクターのD-ILAプロジェクタ[4] |
[編集] テレビ・ビデオ
| 通称 （末尾の"モード"は省略） |
横×縦 | 比 （横：縦） |
ピクセル数 |
|---|---|---|---|
| ワンセグ | 320×180 | 16:9 | 57,600 |
| ワンセグ（QVGAサイズ） | 320×240 | 4:3 | 76,800 |
| DVD | 720×480 | 4:3 16:9 |
345,600 |
| NTSC (National Television System Committee) | 720×486 | 4:3 | 347,760 |
| PAL (Phase Alternating Line) | 768×576 | 442,368 | |
| HDTV (720p) | 1280×720 | 16:9 | 921,600 |
| HDTV（地上デジタル） | 1440×1080 （スクイーズ） |
1,555,200 | |
| HDTV（フルHD・BS） | 1920×1080 | 2,073,600 | |
| スーパーハイビジョン | 7680×4320 | 33,177,600 |
[編集] サイズと解像度
| サイズ (インチ) |
解像度 | dpi |
|---|---|---|
| 27 | 1920x1080 | 82 |
| 15 | 1024x768 | 85 |
| 19 | 1280x1024 | 86 |
| 17 | 1280x1024 | 96 |
| 23 | 1920x1080 | 96 |
| 12.1 | 1024x768 | 98 |
| 15.6 | 1366x768 | 100 |
| 21.5 | 1920x1080 | 102 |
| 14.1 | 1280x800 | 107 |
| 27 | 2560x1440 | 109 |
| 15.4 | 1440x900 | 110 |
| 13.3 | 1280x800 | 113 |
| 12.1 | 1280x800 | 125 |
| 12.5 | 1366x768 | 125 |
| 10.1 | 1024x768 | 127 |
| 13.1 | 1600x900 | 140 |
| 15.6 | 1920x1080 | 141 |
| 13.1 | 1920x1080 | 168 |
Microsoft Windows では、以下のように解像度は規定されている[2]。23インチでの Full HD が規定解像度である。
- 96dpi - 小（規定）100%
- 120dpi - 中 125%
- 144dpi - 大 150%
- 192dpi - 200%
