コンポジット方式でのカラー化

色というものが３原色で成り立つ以上、ＲＧＢあるいはＹＵＶという方式は、カラー画像を表現するためにきわめて自然な発想といえます。

実際、液晶テレビなども、各画素に対してＲＧＢの３成分を用意し、それぞれの色だけを通す３種類のフィルタを作用させることで、通常カラー化しています。

しかし逆に大きなデメリットもあります。

それは成分の数だけ情報量が増えていくことです。

前章の最後でＵ成分やＶ成分は多少節約できるということをいいましたが、それにしてもＹ成分以外に情報量が生じてしまうことは避けられません。

これに対し、コンポジット方式という別の発想のカラー化方式があります。

これは画素がその位置の輝度情報を表わすほかに、カラー情報も持つのです。

どうやったらそんな魔法みたいなことができるのでしょうか。

実は魔法を使うかわりに、画質をほぼ妥協できる範囲で犠牲にしているのです。

そのやり方をラフに説明すると、下記のようになります。

・輝度情報は、高い周波数（サンプリング密度）で持つ。

・カラー情報は、それより低い周波数（サンプリング密度）で、その周波数成分の位相および振幅情報として持つ。

・信号から低い周波数成分だけを取り出し、その位相や振幅をカラー情報とする。

・信号から低い周波数成分だけを除外した残りを輝度情報とする。

これにより完全に１成分だけで、カラー情報まで持つことができます。

現在のテレビ・ケーブルが、映像に関しては１本で済んでいるのもこのためです。

しかし容易にわかるように、このやり方は次の２つの問題点を持ちます。

・カラー情報の解像度は低い周波数に対応したものになってしまう。

・色情報のための周波数と同じ輝度変化が存在する時、それは輝度でなくカラー情報と認識されてしまう。

前者の問題点は、人間の視覚情報処理の特性として色の解像度が輝度の解像度より低いことがわかっているので、たいした問題ではない、と解釈できます。

後者の問題点は、実際に非常に細かい縦じまを含むパターンをテレビに映すと、本来はなかった色が出現してしまう、といった現象として確認できます。

これは少なくとも１つのラインだけで解決しようとしても、原理上不可能です。