素朴な疑問ですが…。カメラでテレビを見るとなぜ波を…

こんにちは。
素朴な疑問ですが、すごく気になっています。

デジカメでパソコンのディスプレイを見ると、
デジカメの液晶にはディスプレイが波を打ったように表示されます。
たまにテレビのニュースとかでも見るあれです。

これはなぜ、このようになるのでしょうか。
たいした質問ではないですが、
自分でも昔から気になっていまして、
つい最近知人からも聞かれました。

詳しい方、ご教授ください。
よろしくお願いします。m(_ _)m

No.5 ベストアンサー 回答者： po-net 回答日時： 2002/03/18 19:09

テレビの画面やＰＣのモニタは、人の持つ「残像現象」を利用しているために、動画としてみることができます。

残像現象とは、一秒間に数十回もの静止画像を切り替えてみることで、動画のように見える現象・・・というと分かりやすいですか。
一言でいうと、昔よく作る人がいませんでした？
ぱらぱらマンガ。
あれと同じ原理です。
実際のテレビでは、小さな点を電子ビーム（だったかな？）で順番に照らし、この残像現象を起こしています。

さて、コレと質問とがどのような関係があるかといいますと、ビデオでテープなどにおさめるときにも、これの逆のことをします。
映画のテープ、写真でもいいので見たことありますか？
あれを良く見ていると、腕の角度とか、口のあけ具合など、少しずつ変化しています。
つまり、滑らかな動画の世界でもある現実世界を、ぱらぱらマンガ状態にするわけですね。


ご質問の内容は、テレビ画面をビデオに撮るとき、テレビの「ぱらぱらめくるタイミング」とビデオの「ぱらぱらにするタイミング」とのタイミングのズレによって引き起こされます。

今、テレビの画面をしたの図のように表すとします。
　　上　□□□□□□□□□□　下
そして、テレビの画面のうち、電子ビームで照らされているところを■で表すとし、上から下へ移動します。
一番下へ移動した次は、一番上へ移動し、また下へ移動していきます。

ここで、「一秒間にテレビは６０コ移動し、ビデオは５コマ作成する」と仮定します。
言い換えれば、「ビデオが1コマ作成する間に、テレビは１２コ移動する」ということです。

一番はじめは、
　　上　■□□□□□□□□□　下
ですが、ビデオが次のコマを作成するまでの間に、テレビは12個移動するので、
　　上　□□□□□□□□□■　下　　　（あと3つ移動）
となりますね。
つまり、
　　上　□□■□□□□□□□　下
となります。
その次の移動までには
　　上　□□□□□□□□□■　下　　　（あと5つ移動）
ですから、
　　上　□□□□■□□□□□　下
ですね？

結局、ビデオを撮り終えてから、もう一度見るときはこのようになります。
　　上　■□□□□□□□□□　下
　　上　□□■□□□□□□□　下
　　上　□□□□■□□□□□　下
　　上　□□□□□□■□□□　下
　　上　□□□□□□□□■□　下
この間が1秒。。。
つまり、コレを見ている人には、テレビの電子ビームが上から下へ1秒間かけてゆっくりと移動しているように見えます。
コレが、

＞たまにテレビのニュースとかでも見るあれです。

とおっしゃったやつです。
でも、実際のテレビは、1秒間に６０コ移動しています。

デジカメの場合、この一コマしか撮りませんから、テレビの一部だけが光った状態、つまり、
　　上　□□■□□□□□□□　下
のように写っているわけです。

この回答へのお礼

図解入りですごくわかりやすかったです。
今夜はすっきり眠れそうです。
ありがとうございました。<(__)>

お礼日時：2002/03/19 00:10

No.4 回答者： sight 回答日時： 2002/03/18 19:05

文章から状況を判断させていただきますと、

「デジカメでパソコンのディスプレイを見ると、
デジカメの液晶にはディスプレイが波を打ったように表示されます。 」
とのことですので、
デジタルカメラで「撮影」するわけでも、ビデオカメラで「撮影」する
わけでもなく、あくまでデジカメの液晶画面を通して「見た」場合のこと
と思います。
これは、
「リフレッシュレート」（一秒間に何回再描画されるか、だと思ってください）
の問題ですね。

パソコンのディスプレイは、環境によってリフレッシュレートは異なります。
たとえば、今私が使っているディスプレイは１秒間に８５回描き直されているので
リフレッシュレートは85Hzと表現します。
それに対して、デジカメが液晶表示用に1秒間にサンプリング・再描画をしている
回数はもっと少ないと思います。その為、デジカメで取得、再描画される１カット
１カットのスタート位置と終了位置が違ってきます。その為、「画面」という領域
のなかで光の強い部分と弱い部分ができ、それが毎カットずつずれていく・・・
その為、光の強弱が波打っているように感じるはずです。

ちなみに、リフレッシュレート85Hzのディスプレイを、1/85以上のシャッタースピード
で撮影した場合、描画されていない領域ができる可能性があります。
ＰＣのディスプレイよりもリフレッシュレートの低い（つまり、よりカメラのシャッター
スピードのほうが上回りやすい）普通のＴＶなどを撮影した場合は顕著に判りますね。
デジカメで、早いシャッタースピードで何枚かＴＶ画面を撮影してみてください。
画面の一部分が黒い帯状（描画されていない）になっている写真が撮れるはずです。
こんな感じのカットが、パラパラマンガのように表示されているから、と考えれば、
「ディスプレイが波を打ったように見える」のも頷けるのではないかと思います。


No.1、No.3の方＞
その件は、水平周波数の件だと思いますが、今回の件は垂直周波数が問題だと思います

この回答へのお礼

なるほど。
一度、デジカメでディスプレイを撮影してみます。
的確なご返事ありがとうございました。<(__)>

お礼日時：2002/03/19 00:15

No.3 回答者： sakurax 回答日時： 2002/03/18 19:02

NO.1の者です。

┏━━━━━━━━━━━━┓
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┃---->(A) 　　　　　　　┃
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┃--------------->(B)　┃
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【補足】
イメージ図、上記のような感じです。
実際は A から B の間にも電子が飛ばされているはずが、
ビデオで撮影したものは A → B というように表示され
てしまうので、その間の画像がとんでしまいます。

この回答へのお礼

すばやいご返事に驚いております。
図解で説明していただき、ありがとう
ございました。<(__)>

お礼日時：2002/03/19 00:13

No.2 回答者： asuca 回答日時： 2002/03/18 18:32

画面を表示するときは上から下にと出映像を表示していきます。

これを高速で行っているので画面に書き込まれたところはありませんがデジカメなどの装置は１秒間に何回とお味用に読みとりを行っています。
この読み込むタイミングと書き込むタイミングがずれていたり１秒間の読み込み書き込み回数が違っているとたまたまそこにまだ書き込まれていない所を読み込んでしまいます。

そのためにその映像を見ると波打ったようになっているんです。

パソコンのモニタの方が描画回数が多いですので波も早く上から下にと流れるはずです。

この回答へのお礼

すばやいご返事ありがとうございます。
つまりはタイミングのずれからくるものなのですね。
感心するばかりです。
ありがとうございました。<(__)>

お礼日時：2002/03/19 00:18

No.1 回答者： sakurax 回答日時： 2002/03/18 18:32

こんな感じで以前習ったような気がします…

パソコンや TV などは、常に同じ映像を表示しているように見えますが、
実際には何百本もの横線に沿って順番に光（電子）をとばしています。
その動作は人間が視認できない程の速さなので、我々の目には表示が連
続しているように見えているわけです。

その動作をビデオなどに撮ります。
ビデオは一瞬一瞬ごとに写真のように画像を記録します。
それをやはり人間が視認できないほどの速さで画像を入れ替えているの
で、動作が連続して見えます。

ここで、ビデオが画像を切り取る速さと、テレビが電子を飛ばす速さは
テレビの方が速いのがポイントです。
光が動く点が A という地点にあるときに画像を切り取り、次にだいぶ
離れた B という地点で画像を切り取ることになるので、 A から B の
間に点が存在するときの画像はないということになってしまいます。

これをビデオは連続して表示するため、画像がとんでしまうのです。
これが人間の目には波を打っているように見えるのです。
（映像をよく見ると、光の点の動きが分かるかもしれないですね）

ちなみに、ビデオに撮った高速回転する扇風機のはねの動きが逆回転
して見えるのも同様の現象です。
（本当は図で説明した方が分かりやすいと思うんですけど、文章だと
ここまでが限界です。すみません。）