ラスタースキャン

ラスタースキャン（Raster Scan）とは、テレビにおける画像の撮影と再構成の方式であり、多くのコンピュータシステムでの画像の格納と転送の方式である。Raster とはラテン語で「傾斜」を意味し、ラスタースキャンにおける走査線の動きを指している。

ラスタースキャンでは、画像は走査線（scan line）に沿ってピクセルまたは画素と呼ばれる標本に分解される。テレビ放送システムでは、読み取られた走査線が転送される。また、コンピュータでは走査線に対応する一列のピクセルの値が配列に格納される。テレビ受信機やコンピュータのディスプレイでは、走査線が一列の画像に戻され、同じ順番で表示される。各走査線の最後の位置に来たとき、次の走査線に移る。これを一般に垂直走査と呼ぶ。このような処理を繰り返して一枚の画像が転送/保存/表示される。このような行単位のピクセル順序付けをラスター順、またはラスタースキャン順と呼ぶ。

理論と歴史[]

1884年にポール・ニプコーがニプコー円板を使った機械式テレビジョンの特許を取得したが、このとき既にラスタースキャンの概念が含まれていた。

1897年には、スクリーン（ドイツではラスターと呼ぶ）を使った網点印刷による画像印刷ができていた。Eder[1] はその年に "die Herstellung von Rasternegativen fur Zwecke der Autotypie"（網点印刷用ラスターネガの製造）を書いている。

Max Dieckmann と Gustav Glage は世界で初めてブラウン管(CRT)上にラスター画像を映し出した。彼らはこの特許をドイツで1906年に取得している。彼らがそのとき「ラスター」という用語を使ったかどうかは定かではない。

最初に回転円板による画像走査について「ラスター」という用語を使ったのは1907年の Arthur Korn の本である[2]。その中に次の一節がある。"...als Rasterbild auf Metall in solcher Weise aufgetragen, dass die hellen Töne metallisch rein sind, oder umgekehrt"（明るい部分は金属のように純粋に、そうでない部分はそれなりに金属上にラスター画像として…） Korn はハーフトーン（網点印刷）の用語と技法を取り入れたのである。"Rasterbild" とはドイツ語でハーフトーンスクリーンの印刷板を意味する。

他の「ラスター」という用語を使った例として、ドイツ人作家 Eichhorn（1926年）の作品[3]に "die Tönung der Bildelemente bei diesen Rasterbildern"（ラスター画像の画素の色調）および "Die Bildpunkte des Rasterbildes"（ラスター画像の画点）という記述がある。また、Schröter（1932年）[4]には、"Rasterelementen"（ラスター要素）、"Rasterzahl"（ラスターカウント）、"Zellenraster"（セルラスター）という用語が出てくる。

テレビの走査パターンを指して「ラスター」という用語を最初に使ったのは1933年の Baron Manfred von Ardenne と言われている[5]。"In einem Vortrag im Januar 1930 konnte durch Vorführungen nachgewiesen werden, daß die Braunsche Röhre hinsichtlich Punktschärfe und Punkthelligkeit zur Herstellung eines präzisen, lichtstarken Rasters laboratoriumsmäßig durchgebildet war"（1930年1月の講義で、研究室で試作されたブラウン管が精密で明るいラスターを生み出す点の明るさと点のシャープさを持っていることがデモストレーションで証明された）

1936年には「ラスター」という用語が英語にも取り入れられている。Electrician誌に掲載された論文名にそれが現われているのである[6]。

走査技法の数学的理論は1934年、ベル研究所の Mertz と Gray の古典的論文にフーリエ変換を使って詳述されている[7]。

参考文献[]

1. ↑ Josef Maria Eder, Ausführliches Handbuch der Photographie Halle: Druck und Verlag von Wilhelm Knapp, 1897
2. ↑ Arthur Korn, Elektrisches Fernphotograhie und Ähnliches, Leipzig: Verl. v. S. Hirzel, 1907
3. ↑ Gustav Eichhorn, Wetterfunk Bildfunk Television (Drahtloses Fernsehen), Zürich: Teubner, 1926
4. ↑ Fritz Schröter, Handbuch der Bildtelegraphie und des Fernsehens, Berlin: Verl. v. Julius Springer, 1932
5. ↑ Manfred von Ardenne, Die Kathodenstrahlröhre und ihre Anwendung in der Schwachstromtechnik, Berlin: Verl. v. Julius Springer, 1933.
6. ↑ Hughes, L. E. C., "Telecommunications XX-IV: The Raster," Electrician 116 (Mar. 13):351–352, 1936.
7. ↑ Pierre Mertz and Frank Gray, "A Theory of Scanning and Its Relation to the Characteristics of the Transmitted Signal in Telephotography and Television," Bell System Technical Journal, Vol. 13, pp. 464-515, July, 1934

関連項目[]

• ベクタースキャン
• ピクセル
• ビットマップ画像
• ラスタライズ
• 解像度
• 画面解像度

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