Loading article…
マルチシンク（マルチシンク）モニターは、マルチスキャンまたはマルチモードモニターとも呼ばれ、複数の水平および垂直スキャンレートに適切に同期できるラスタースキャン方式のアナログビデオモニターです。[ 1 ] [ 2 ]一方、固定周波数モニターは、特定のスキャンレートのセットにしか同期できません。これらは一般的にコンピューターディスプレイに使用されますが、テレビにも使用されることがあり、この用語は主にCRTディスプレイに適用されますが、概念は他のテクノロジーにも適用されます。
マルチスキャン コンピュータ モニターは 1980 年代半ばに登場し、コンピュータ ビデオ ハードウェアが単一の固定スキャン レートから複数の可能なスキャン レートを生成するように移行するにつれて柔軟性を提供しました。[ 3 ]特に「MultiSync」は、NEC の最初のマルチシンク モニターの 1 つに付けられた商標でした。 [ 4 ]
初期の家庭用コンピュータは、 NTSC、PAL、SECAMなどのテレビ表示規格を利用して、通常のテレビやコンポジットモニターに映像を出力していました。これらの表示規格は固定の走査速度を持ち、映像信号に埋め込まれた垂直および水平同期パルスは、実際の走査速度を設定するためではなく、同期を確保するためにのみ使用されていました。
初期の専用コンピュータモニターは、依然として固定スキャンレートに依存していることが多かった。例えば、 IBMの1981年初代PCは、固定スキャンレートを採用したIBM専用モニターで使用することを想定した2種類のビデオカード（ MDAとCGA）が付属していた。CGAのタイミングはNTSCテレビと同じだったのに対し、MDAカードは高解像度でテキスト品質を向上させるために独自のタイミングを使用していた。初期のMacintoshモニターも固定スキャンレートを採用していた。
1984年、IBMのEGAは2つ目の解像度を追加し、オリジナルのCGAレートと新しいビデオモード用の2つ目のスキャンレートの2つのスキャンレートをサポートするモニターの使用が必要になった。[ 5 ]このモニターや、これら2つの同期レートを手動で切り替えることができる他のモニターは、デュアルスキャンディスプレイとして知られていた。[ 6 ]
NEC Multisyncは1985年にIBM PCで使用するために発売され、CGA、EGA、PGC、サードパーティベンダーが販売するこれらの規格のさまざまな拡張形式、およびまだリリースされていない規格を含む幅広い同期周波数をサポートしました。[ 4 ]
IBMの1987年のVGA規格は、3つの固定スキャンレートに拡張されました。この時点で、複数のグラフィックカードを搭載したPCおよびMacのユーザーは、それぞれのカード用に独自のモニターが必要となり[ 6 ]、80年代後半には、以下のすべてのコンピュータビデオ規格で、少数の特定の周波数をサポートするモニターが必要となりました。
1987年のVGA以降、IBM市場ではさまざまなスキャンレートを使用するSuper VGAカードの開発が始まり、最終的に1枚のカードからさまざまな解像度を出力するための標準化された方法を確立したVBEが登場し、グラフィックカードが任意の解像度を出力できるようにする汎用タイミング方式へと発展しました。
1990年代後半には、マイクロコンピュータ用のグラフィックカードは、60Hzで1024x768から 、少なくとも85Hzで1600x1200までの仕様で入手可能でした 。[ 7 ]これらの高解像度と周波数に加えて、IBM PCなどのシステムでは、システム起動中にディスプレイは、70Hzで720x400などのPC標準の低解像度で動作しました 。両方の解像度で表示できるモニターは、少なくとも31～68kHzの範囲で水平スキャンできる必要がありました 。
これに対し、VESAはハードウェアメーカー向けにディスプレイ解像度、リフレッシュレート、およびそれに伴うタイミングの標準化リストを確立しました。[ 8 ]これは、任意のディスプレイモードのタイミングを同期パルスから導出する標準的な方法を提供するVESAの一般化タイミング式に取って代わられ、 [ 9 ]さらにこれはVESAの協調ビデオタイミング標準に取って代わられました。
CGA、EGA、VGAなどの少数の特定の周波数を持つシステム、または内蔵のMacintoshグラフィックスで使用するために設計された初期のマルチシンクモニターは、限られた固定周波数をサポートしていました。IBM PCでは、これらの周波数は、ビデオアダプタから送信されるH同期信号とV同期信号のいずれか、または両方の極性を介して、グラフィックスカードからモニターに信号として送られました。[ 5 ]
後期の設計では、同期信号の極性ではなく同期信号のタイミングに基づいて、15 ～31kHz の水平スキャンレートをサポートするNEC Multisyncなどの連続スキャン周波数範囲がサポートされました[ 4 ]。[ 10 ]このようなディスプレイは、周波数が範囲内であれば、複数のプラットフォームやビデオカードで使用できました。
VESA周波数規格を使用して製造された最新のモニターは、一般的に特定の最小および最大水平および垂直スキャンレートの範囲内で任意のスキャンレートをサポートしています。最新のマルチスキャンコンピューターモニターのほとんどは、最小水平スキャン周波数が31kHzです 。[ 11 ]
マルチシンクモニターと固定シンクモニターの両方において、タイミングは画像の歪みやコンポーネントの損傷を防ぐために重要です。[ 12 ]最新のマルチスキャンモニターのほとんどはマイクロプロセッサ制御されており[ 13 ]、サポートされていないスキャンレートに同期しようとしないため、通常は損傷から保護されます。
マルチシンクの概念は、 LCDなどの非CRTモニターにも適用されますが、実装方法は異なります。
LCDモニターは固定画素ディスプレイであり、画面に表示される行数と列数はパネルの構造によって固定されています。入力信号の解像度がディスプレイの画素数と一致しない場合でも、LCDコントローラは同じ数の画像要素を表示する必要があります。
これは、必要に応じて画像を拡大縮小して、LCD 画像の要素と元の画像のピクセルとの間に 1:1 の関係がない画像を作成するか、または、拡大縮小せずに画像をモニターの中央に表示し、四方のスペースを黒いピクセルで埋めることによって実現されます。スタンドアロンの LCD モニターは一般的に幅広い水平走査速度に対応していますが、ほとんどの LCD は 60 Hz ～ 75 Hz の垂直走査速度しか対応していません。近年、ゲーム用に設計された LCD モニターが市場に登場し、120 Hz 以上の垂直走査速度を提供しています。[ 14 ]これらのモニターは通常、特定の最大リフレッシュレートで呼ばれます。
ブラウン管テレビは通常、販売されている国の映像規格（PAL、NTSC、SECAM）のみに対応するように設計されていますが、一部の機種、特に放送用モニターは複数の規格に対応できます。
マルチモードモニターは、入力同期信号の周波数を測定し、動作範囲内の任意の周波数に同期できます。
: GTFは、モニターが任意のタイミングフォーマットに自動的に設定するのにどのように役立ちますか？ / A: GTFは、あらゆる動作周波数における同期信号とビデオ信号の関係を定義します。ディスプレイは入力同期周波数を測定できるため、その動作ポイントでプリセットされていなくても、画像の開始位置と終了位置を予測できます。
ディスプレイの同期信号は、CRTディスプレイの品質、性能、さらには信頼性に大きく影響します。タイミングパラメータのわずかな違いでも、画像の位置とサイズに大きな影響を与え、ユーザーに問題を引き起こす可能性があります。ブランキング時間の違いは、スキャン回路での過剰な電力消費と電気的ストレスにつながる可能性があり、その反対に、不完全な画像や歪んだ画像が表示される可能性があります。
モードを識別するために、現在主流のマルチ周波数モニターのほとんどは、同期を測定するためにシンプルなマイクロコントローラを使用しています。