デジタルテレビ、コンピューターモニター、その他の表示装置の表示解像度または表示モードとは、各次元で表示可能な個別のピクセル数を指します。これは曖昧な用語となる場合があり、特にブラウン管(CRT)ディスプレイ、フラットパネルディスプレイ(液晶ディスプレイを含む)、固定画素配列を使用するプロジェクションディスプレイでは、表示解像度がさまざまな要因によって制御されるためです。
通常は「幅×高さ」の形式で表記され、単位はピクセルです。例えば、1024×768は、幅が1024ピクセル、高さが768ピクセルであることを意味します。この例は通常、「1024×768」または「1024×768」と発音されます。
ディスプレイ解像度という用語の用法の一つは、プラズマディスプレイパネル(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)、デジタルライトプロセッシング(DLP)プロジェクター、OLEDディスプレイなどの固定ピクセルアレイディスプレイに適用され、ディスプレイを構成するピクセルの列と行の物理的な数(例:1920×1080)を指します。固定グリッドディスプレイの結果として、マルチフォーマットのビデオ入力の場合、すべてのディスプレイは、入力される画像フォーマットをディスプレイに合わせるための「スケーリングエンジン」(メモリ配列を含むデジタルビデオプロセッサ)を必要とします。
電話、タブレット、モニター、テレビなどのデバイスのディスプレイでは、上記のように定義したディスプレイ解像度という用語の使用は一般的ではあるものの、誤称です。ディスプレイ解像度という用語は通常、ピクセル寸法、つまり各次元の最大ピクセル数(例:1920 × 1080)を意味するために使用されますが、これは実際に画像が形成されるディスプレイのピクセル密度については何も示していません。解像度は正しくはピクセル密度、つまり単位距離または単位面積あたりのピクセル数を指し、ピクセルの総数ではありません。デジタル測定では、ディスプレイ解像度は1インチあたりのピクセル数(PPI)で表されます。アナログ測定では、画面の 高さが10インチの場合、水平解像度は幅10インチの正方形で測定されます 。[ 1 ]テレビ規格では、これは通常「水平解像度ライン数、画像の高さあたり」と表されます。[ 2 ]例えば、アナログNTSCテレビは、通常、地上波ソースから「画面の高さあたり」約 340 ラインの水平解像度を表示できます。これは、左端から右端までの実際の画像情報の合計が約 440 ラインに相当します。[ 2 ]

解説者の中には、ディスプレイの解像度を、ディスプレイの入力回路が受け入れる入力フォーマットの範囲を示すために用いる人もいます。多くの場合、画面のネイティブグリッドサイズよりも大きいフォーマットも含まれますが、画面のパラメータに合わせるために縮小する必要があります(例えば、ネイティブ1366×768ピクセルアレイのディスプレイで1920×1080の入力を受け入れるなど)。テレビ入力の場合、多くのメーカーは入力をズームアウトしてディスプレイを最大5%オーバースキャンするため、入力解像度は必ずしもディスプレイ解像度ではありません。
ディスプレイの解像度に対する目の認識は、多くの要因によって影響を受ける可能性があります(画像解像度と光学解像度を参照)。要因の1つは、ディスプレイ画面の長方形の形状であり、これは物理的な画像の幅と物理的な画像の高さの比率として表されます。これはアスペクト比として知られています。画面の物理的なアスペクト比と個々のピクセルのアスペクト比は、必ずしも同じではありません。16 :9ディスプレイ上の1280 × 720の配列は正方形のピクセルを持ちますが、 16:9 ディスプレイ上の1024 × 768の配列は長方形のピクセルを持ちます。
ピクセル形状が「解像度」または知覚される鮮明度に影響を与える例として、より高い解像度を使用してより小さな領域に多くの情報を表示すると、画像がはるかに鮮明になり、「シャープ」になります。しかし、最新のスクリーン技術のほとんどは特定の解像度に固定されています。このようなスクリーンで解像度を下げると、非ネイティブ解像度の入力をディスプレイのネイティブ解像度出力に「修正」するために補間処理が使用されるため、鮮明度が大幅に低下します。
一部のCRTベースのディスプレイでは、メモリ配列を使用した画像スケーリングを含むデジタルビデオ処理が用いられる場合があるが、最終的にCRTタイプのディスプレイにおける「表示解像度」は、スポットサイズとフォーカス、ディスプレイの隅における非点収差効果、カラーディスプレイにおけるカラー蛍光体ピッチシャドウマスク(トリニトロンなど)、およびビデオ帯域幅といった様々なパラメータによって影響を受ける。

ほとんどのテレビディスプレイメーカーは、ディスプレイ(CRT、PDP、LCDなど)上の画像を「オーバースキャン」することで、例えば720×576 (480)から680×550 (450)へと、画面上の実効画像サイズを縮小しています。この非表示領域のサイズは、ディスプレイデバイスによって多少異なります。一部のHDテレビも同様の方法でオーバースキャンを行っています。
プロジェクターを含むコンピューターディスプレイは、一般的にオーバースキャンを行いませんが、多くのモデル(特にCRTディスプレイ)ではオーバースキャンが可能です。CRTディスプレイは、画面の隅で歪みが大きくなるのを補正するため、標準構成ではアンダースキャンされる傾向があります。
インターレースビデオ(インターレーススキャンとも呼ばれる)は、帯域幅を消費することなく、ビデオディスプレイの体感フレームレートを2倍にする技術です。インターレース信号は、連続してキャプチャされたビデオフレームの2つのフィールドで構成されています。これにより、視聴者の動きの知覚が向上し、ファイ現象を利用することでちらつきが軽減されます。
欧州放送連合は、制作および放送におけるインターレース方式のビデオの使用に反対してきた。主な論拠は、デインターレースアルゴリズムがどれほど複雑であっても、フレーム間で情報が失われるため、インターレース信号のアーティファクトを完全に除去することはできないという点である。こうした反対意見にもかかわらず、テレビ標準化団体はインターレース方式を支持し続けている。DV 、DVB、ATSCなどのデジタルビデオ伝送フォーマットには、依然としてインターレース方式が採用されている。高効率ビデオ符号化(HEVC )などの新しいビデオ圧縮規格は、プログレッシブスキャンビデオに最適化されているが、インターレースビデオをサポートする場合もある。
プログレッシブスキャン(非インターレーススキャンとも呼ばれる)は、動画を表示、保存、または送信するフォーマットで、各フレームのすべてのラインが順番に描画されます。これは、従来のアナログテレビシステムで使用されていたインターレースビデオとは対照的です。インターレースビデオでは、各フレーム(各画像はビデオフィールドと呼ばれる)の奇数ラインと偶数ラインが交互に描画されるため、実際の画像フレーム数は半分しか使用されません。
テレビの解像度は以下のとおりです。
デジタル映画撮影に関しては、ビデオ解像度の標準は、まずフィルムストックのフレームのアスペクト比(通常はデジタル中間ポストプロダクション用にスキャンされる)に依存し、次に実際のポイント数に依存します。標準化されたサイズの一意のセットはありませんが、映画業界では「n K」の画像「品質」を参照するのが一般的です。ここで、nは(通常は偶数の)小さな整数であり、フィルムフォーマットに応じて一連の実際の解像度に変換されます。参考として、フィルムフレーム(フォーマットに関係なく)が水平方向に収まることが期待される 4:3(約 1.33:1)のアスペクト比の場合、nは水平解像度が正確に1024•nポイントとなる 1024 の乗数です。たとえば、2K の基準解像度は2048 × 1536ピクセルですが、 4K の基準解像度は4096 × 3072ピクセルです。しかしながら、2Kは2048×1556(フルアパーチャ)、2048×1152(HDTV、16:9アスペクト比)、または2048×872ピクセル(シネマスコープ、2.35:1アスペクト比)といった解像度を指す場合もあります。また、フレーム解像度が例えば3:2(720×480 NTSC)であっても、画面上で実際に表示されるのはそれとは異なる(つまり、元の素材の意図されたアスペクト比に応じて4:3または16:9になる)点にも注意が必要です。
従来、コンピューターモニターはほとんどのテレビよりも高解像度であった。



1970年代後半から1980年代にかけて登場した多くのパーソナルコンピュータは、ディスプレイデバイスとしてテレビ受像機を使用するように設計されていたため、解像度はPALやNTSCなどのテレビ規格に依存していました。主要なテレビ規格と、オーバースキャンの度合いが異なる幅広いテレビセットで全てのピクセルが視認できるように、画面サイズは通常制限されていました。そのため、実際に描画可能な画面領域は画面全体よりもやや小さく、通常は静止画の枠で囲まれていました(下の画像を参照)。また、画像の安定性を高めるためにインターレーススキャンは通常省略され、結果として垂直解像度が半分になっていました。NTSCでは、160×200、320 ×200、640 × 200が当時の比較的一般的な解像度でした(224、240、256走査線も一般的でした)。IBM PCの世界では、これらの解像度は16色EGAビデオカードで使用されるようになりました。
従来のテレビを使用する際の欠点の 1 つは、コンピューターの表示解像度がテレビのデコード能力よりも高いことです。NTSC/PAL テレビの色解像度は、帯域幅が最大 1.5 MHz、つまり約 160 ピクセル幅に制限されているため、320 または 640 幅の信号では色がぼやけ、テキストが読みにくくなります (下の例の画像を参照)。多くのユーザーは、色のぼやけを解消し、より読みやすい表示を実現するS-VideoまたはRGBI入力を備えた高品質のテレビにアップグレードしました。色の問題に対する最も初期の低コストの解決策は、Atari 2600 Video Computer System とApple II+で提供され、どちらも色を無効にして従来の白黒信号を表示するオプションを提供していました。Commodore 64 では、GEOS がMac OS の白黒を使用して読みやすさを向上させる方法を模倣しました。
640×400i解像度(ボーダーを無効にした場合720×480i )は、 Amigaや、後にAtari Falconといった家庭用コンピュータで初めて導入されました。これらのコンピュータは、インターレース方式を用いて最大垂直解像度を向上させていました。しかし、この方式はグラフィックやゲームにしか適しておらず、インターレースのちらつきによってワープロソフト、データベースソフト、表計算ソフトなどでテキストを読むのが困難でした。(現代のゲーム機は、480iの映像を事前にフィルタリングして低解像度にすることでこの問題を解決しています。例えば、『ファイナルファンタジーXII』では、フィルタをオフにするとちらつきが発生しますが、フィルタをオンにすると安定します。1980年代のコンピュータは、同様のフィルタリングソフトウェアを実行するのに十分な処理能力を備えていませんでした。)
720×480iオーバースキャン方式のコンピュータの利点は、インターレース方式のテレビ制作とのインターフェースが容易であることであり、これがNewtek社のVideo Toasterの開発につながった。この装置により、Amigaは様々なニュース部門(例:天気予報のオーバーレイ)、NBCの「seaQuest」やThe WBの「Babylon 5」といったドラマ番組のCGI制作に利用されるようになった。
PCの世界では、IBM PS/2 VGA(マルチカラー)オンボードグラフィックチップは、読みやすくオフィスワークに適した非インターレース(プログレッシブ)640×480×16カラー解像度を使用していました。これは1990年から1996年頃までの標準解像度でした。 2000年頃までは800×600が標準解像度でした。 2001年にリリースされたMicrosoft Windows XPは、最低でも800×600で動作するように設計されていますが、詳細設定ウィンドウで元の640×480を選択することも可能です。
アタリ、セガ、任天堂などの旧型ゲーム機を模倣するように設計されたプログラム(エミュレータ)は、マルチスキャンCRTモニターに接続した場合、よりリアルな表示を実現するために、160×200や320×400といった低解像度を使用するのが一般的です。ただし、一部のエミュレータは、低解像度でも円、四角、三角形などの幾何学的形状のピクセル認識を利用して、よりスケーリングされたベクターレンダリングを実現しています。さらに高解像度のエミュレータの中には、CRTモニターのアパーチャグリルやシャドウマスクを再現できるものもあります。
2002年当時、1024×768のeXtended Graphics Arrayが最も一般的なディスプレイ解像度でした。多くのウェブサイトやマルチメディア製品は、以前の800×600フォーマットから、 1024×768に最適化されたレイアウトへと再設計されました。
安価な液晶モニターが入手可能になったことで、21世紀最初の10年間は、デスクトップ用途で1280×1024の5:4アスペクト比の解像度がより人気になりました。CADユーザー、グラフィックアーティスト、ビデオゲームプレイヤーなど、多くのコンピューターユーザーは、必要な機器があれば、1600×1200(UXGA)以上の解像度、例えば2048×1536 QXGAでコンピューターを動作させていました。その他の利用可能な解像度には、1400×1050 SXGA+のようなオーバーサイズアスペクト比や、 1280 × 800 WXGA、1440 × 900 WXGA + 、 1680 × 1050 WSXGA+、1920×1200 WUXGAのようなワイドアスペクト比がありました。また、映画やビデオゲームのリリースとの画面互換性が完璧だったため、720pおよび1080p規格で製造されたモニターも、ホームメディアやビデオゲームプレイヤーの間では珍しくありませんでした。2007年には、30インチ液晶モニターに、HDを超える解像度である2560×1600 WQXGAが新たに搭載された。
2010年には、 2560 × 1440の解像度を持つ27インチLCDモニターが複数のメーカーから発売され、2012年にはAppleがMacBook Proに2880 × 1800のディスプレイを導入しました。医療用途や航空管制などのプロフェッショナル環境向けのパネルは、最大4096 × 2160 [ 3 ] (または、管制室により関連のある1:1 2048 × 2048ピクセル)の解像度をサポートしています。[ 4 ] [ 5 ]
近年、ノートパソコンのディスプレイでは16:9のアスペクト比が一般的になりつつあり、1366×768(HD)はほとんどの低価格ノートパソコンで普及している一方、1920×1080(FHD)以上の解像度はより高級なノートパソコンで利用可能となっている。
コンピュータのディスプレイ解像度を物理的な画面解像度(ネイティブ解像度)よりも高く設定すると、一部のビデオドライバは仮想画面を物理画面上でスクロール可能にし、ビューポートを備えた2次元の仮想デスクトップを実現します。ほとんどのLCDメーカーは、パネルのネイティブ解像度を明記しています。これは、LCDでネイティブ解像度以外を使用すると、画像が収まるようにピクセルがドロップされる(DVIを使用する場合)か、アナログ信号のサンプリングが不十分になる(VGAコネクタを使用する場合)ため、画質が低下するためです。CRTメーカーで真のネイティブ解像度を明記しているところはほとんどありません。CRTはアナログ方式であり、ディスプレイを320×200(古いコンピュータやゲーム機のエミュレーション)という低解像度から、内部基板が許容する限り高解像度まで変化させることができます。ただし、画像が詳細すぎると真空管で再現できなくなるため、アナログブラーが発生します。このように、CRTは固定解像度のLCDでは提供できない解像度の可変性を提供します。