YPbPr

YPbPrは、民生用電子機器のコンポーネントビデオケーブルで伝送されるアナログビデオ信号です。緑のケーブルはY、青のケーブルはP _B、赤のケーブルはP _Rを伝送します。

YPbPrまたはYP _B P _Rとも表記され、ビデオエレクトロニクス、特にコンポーネント ビデオケーブルで使用される色空間です。YC _B C _Rと同様に、ガンマ補正されたRGB原色に基づいています。この 2 つは数値的には同等ですが、YP _B P _Rはアナログ システム用に設計されているのに対し、YC _B C _Rはデジタル ビデオ用です。^{[ 1 ]} EOTF (ガンマ補正) は、一般的なsRGB EOTF やBT.1886 EOTF とは異なる場合があります。同期は Y チャネルで伝送され、2 値同期信号ですが、HD 形式では3 値同期が使用され、通常はすべてのチャネルで伝送されます。^{[ 2 ]} ${\displaystyle Y'P'bP'r}$

YP _B P _{R は、メーカーによって一般的に}コンポーネントビデオと呼ばれていますが、コンポーネントビデオには多くの種類があり、そのほとんどはRGB形式です。一部のビデオカードには、コンポーネントビデオデバイスに接続するためのビデオ入力ビデオ出力(VIVO) ポートが搭載されています。

技術的な詳細

${\displaystyle Y'P'bP'r}$は、典型的な範囲が0～700 mVのガンマ補正信号から得ることができます。最初のステップは、を、およびに変換することです。^{[ 3 ]} ${\displaystyle R'G'B'}$ ${\displaystyle Y'}$ ${\displaystyle R'-Y'}$ ${\displaystyle B'-Y'}$

${\displaystyle Y'}$輝度（明度または輝度）と同期（同期）情報を 伝達します。輝度は以下のように定義されます。

• ${\displaystyle Y'=0.212R+0.701G+0.087B}$ハイビジョン用​
• ${\displaystyle Y'=0.2126R+0.7152G+0.0722B}$HDTV用;
• ${\displaystyle Y'=0.299R+0.587G+0.114B}$SDTV用;

${\displaystyle R'-Y'}$赤と輝度の差を表します。定義は次のとおりです。

• ${\displaystyle R'-Y'=0.7874R'-0.7152G'-0.0722B'}$ハイビジョンおよびHDTV用。
• ${\displaystyle R'-Y'=0.701R'-0.587G'-0.114B'}$SDTV用。

${\displaystyle B'-Y'}$青と輝度の差を表します。定義は次のとおりです。

• ${\displaystyle B'-Y'=-0.2126R'-0.7152G'+0.9278B'}$ハイビジョン・HDTV用。
• ${\displaystyle B'-Y'=-0.299R'-0.587G'+0.886B'}$SDTV用。

これらの値は、+/- 350 mVの範囲で正規化された値を得るためにスケーリングされます。 ^{[ 3 ]} ${\displaystyle R'-Y'}$ ${\displaystyle B'-Y'}$ ${\displaystyle P'r}$ ${\displaystyle P'b}$

• ${\displaystyle P'b=(B'-Y')/1.826}$ハイビジョン用。 ${\displaystyle P'r=(R'-Y')/1.576}$
• ${\displaystyle P'b=[0.5/(1-0.0722)](B'-Y')}$HDTV用。 ${\displaystyle P'r=[0.5/(1-0.2126)](R'-Y')}$
• ${\displaystyle P'b=0.564(B'-Y')}$SDTV用 。 ${\displaystyle P'r=0.713(R'-Y')}$

これらの方式は、ハイビジョン用のSMPTE 240M（240MはEOTFを定義し、SMPTE 170Mの原色と白色点を使用）、SDTV用の525ライン（SMPTE 273M）と625ライン（ITU-R BT.1358 ）のBT.601マトリックス、 HDTV用のSMPTE 274MとSMPTE 296Mに基づいています。^{[ 2 ]}

緑信号を 4 番目のコンポーネントとして送信するのは冗長です。青、赤、輝度の情報を使用して緑信号を導き出すことができるためです。

NTSCエンコードされた白黒ビデオ規格に色信号が初めて追加された際、色相は色基準副搬送波の位相シフトによって表現されていました。位相情報または位相シフトを表すPは、色相を表す位相シフトがなくなった場合でも、色情報を表すために引き継がれています。したがって、YP、_B 、 P、_Rという名称は、NTSC色規格のために開発された工学的指標に由来しています。

_{YP B} P _Rとコンポジットビデオに同じケーブルを使用できます。つまり、エンドユーザーが両端で各ケーブルを対応するコンポーネントに接続することを注意すれば、ほとんどのオーディオ/ビジュアル機器に一般的に同梱されている黄色、赤、白のRCA コネクタケーブルを YP _B P _Rコネクタの代わりに使用できます。また、多くのテレビは、緑色の接続を輝度専用またはコンポジットビデオ入力に使用します。YP _B P _{R は}、コンポーネントビデオデコードのみでもコンポジットビデオの輝度部分と下位互換性があるため、この入力を介してコンポジットビデオを使用できますが、輝度情報のみとクロマドットが表示されます。480i または 576i が使用されている限り、逆の場合も同様です。

YP _B P _Rの利点

セットトップボックス、DVDプレーヤー、または類似のデバイスからYPbPrコンポーネントビデオを出力するために使用されるRCAメスコネクタ。この構成のメス接続は、テレビなどのディスプレイデバイスのYPbPr入力にも使用されます。

YP _B P _Rを使用した信号は、色多重化を必要としないほど十分な分離性能を備えているため、抽出された画像の品質はエンコード前の信号とほぼ同じです。Sビデオとコンポジットビデオは、電子多重化によって信号を混合します。コンポジットビデオでは、ほとんどのディスプレイシステムが信号を完全に分離できないため、信号劣化が一般的です。ただし、HDTV はほとんどのCRT機器よりも優れた分離性能を発揮する傾向があります（ドットクロールを参照）。Sビデオでは、輝度信号が色差信号とは別に伝送されるため、これらの潜在的な問題の一部を軽減できます。

民生用アナログ インターフェイスのうち、非インターレースビデオと480iまたは576iより高い解像度 (YP _B P _Rの場合は最大1080p)を伝送できるのは、YP _B P _Rとアナログ RGB コンポーネント ビデオのみです。

参照

YP _B P _Rに基づいて内部的に色を生成するグラフィック チップセット:

• CTIAとGTIA
• MOSテクノロジーVIC
• MOSテクノロジー VIC-II
• MOSテクノロジーTED
• TMS9918
• モトローラ 6847

参考文献

1. 「YUV、YCbCr、YPbPrカラースペース」 . DiscoveryBiz.Net . 2024. 2021年4月16日閲覧。
2. アプリケーション - 高解像度アナログコンポーネント測定(PDF) . Tektronix. 2003.
3. アプリケーション - 高解像度アナログコンポーネント測定(PDF) . Tektronix. 2003. p. 2.

外部リンク

• カラーに関するよくある質問、チャールズ・ポイントン

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