【特別企画】かつてない光と色彩の表現力
東芝<レグザ>史上最強の「プレミアム2K」テレビ − 「Z8」シリーズ徹底解剖
テレビメーカー各社から主力製品が出揃い、今季の高画質テレビは「4K」一色かと思われたが、蓋を開けてみればそうはならなかった。最大の話題作・最強の駒は秋が深まってから現れた。東芝レグザ「Z8」シリーズである。
究極の“プレミアム2K”モデルとして誕生した<レグザ>「Z8」シリーズ
その名からレグザ最新のフラグシップモデルと知れるが、大画面の84型、65型と58型は4Kの「Z8X」が受け持つのに対して、Z8シリーズは55型を筆頭に47型、42型の3サイズを展開する「プレミアム2K」モデルだ。
近年の東芝は、超解像技術や4K2Kといった高画質技術の先鞭を次々に付けながら、液晶テレビの高画質化を牽引してきたため、ユーザーの注視にも熱いものがある。
Z8Xシリーズには、高精細4KパネルとレグザエンジンCEVO 4Kという、いわずもがなの武器がある。逆に言うと、4Kもテレビを<高画質化するための一手法>なのである。一方、東芝技術陣は、現在製品化されている4Kテレビに盛り込まれていない高画質技術を全てZ8に盛り込むことに決めた。Z8は自主開発の直下型LEDバックライトシステム、ローカルディミング、そして数々の新技術提案により、4Kとは違ったアプローチで高画質化を実現したレグザ史上最強の2Kテレビと言えよう。
Z8の映像を見ていると、もうこれ以上の2Kテレビは現れないかもしれない、という思いに囚われる。新開発の直下型バックライトシステムを筆頭に、“2Kモデルの最高峰を作る”というミッションに奮い立った東芝技術陣の昂りが伝わる。事実その通りの成果が生まれた。それでは、Z8シリーズに盛り込まれた技術の数々を見ていこう。
自社開発の直下型広域LEDバックライトを搭載した
Z8シリーズで特筆すべきは、「直下型広色域LEDバックライト」の搭載である。直下型のバックライトシステムは2011年に発売された「55X3」以来、2年ぶりの復活を遂げた。レグザZシリーズ史上最強のフルHD高画質を実現するため、今回はバックライトシステムを東芝が自主開発したのだ。
すでに多くの方がご存じだと思うが、白色で発光するLEDは存在しない。東芝の場合、ブルーのLEDにR(レッド)/G(グリーン)の蛍光体を塗布し、加色混合で白色光を得ているが、今回はR/Gの色相を変えてみようということになった。
Gの色域を変えるとBが内側に引っ張られ、色域の標準規格である「BT.709」のカバー率が下がるため、Gの色域はあえて広げずRの色相を変え、人間の目が敏感な赤/青にかけての色域を広げた。結果的にBT.709の色域を98%カバーし、忠実な色再現を保ちつつ、Z7比で14%の色域アップを達成し、鮮やかな色再現を実現した。
直下型はエッジ型に比べ拡散板搭載の制約が少なく、輝度アップが狙える。画質は輝度パワーが前提なのだが、直下型の採用で従来比75%アップ(175%)を達成した。この明るさとエリア駆動を背景に、インパルス駆動に迫るバックライト明滅を実現でき、動画応答性がアップした。
映像が本来持つ鮮やかな色を再現する「広色域復元」
第二は<広色域復元>。「原画復元」はレグザの画質思想の根幹を成す。レグザが得意とする超解像技術も「原画復元」の思想を体現したものだ。そして今回、新たな直下型LEDバックライトの搭載により、広色域化の下地が出来たわけだが、技術陣は広色域化を「原画復元」の一つの手段として活用した。
技術陣は、「広色域」というスペックを誇示するために過剰な演出をするのではなく、本当の自然な広色域・高画質を目指したのだ。そのキーワードが<最明色>だ。
私たちが肉眼で目にする多くの物体の色彩は反射光で生成される。反射された物体色には鮮やかさの限界が存在している。その限界の色が<最明色>である。肉眼目視でそれを超える発色はありえない。しかし、広色域となったパネルに電気的に再現した映像の場合、彩度を強調し過ぎて<最明色>を超えてしまう場合がある。例えば、真紅の花弁の色をイメージしてほしい。これが現実にありえない蛍光色の赤に近づいてしまうということが起きる。
ハイビジョン規格(ITU-R BT.709)で表現できる色の領域は実世界よりも狭いため、被写体本来の色はハイビジョン規格の色域に圧縮されて伝送されてくる。Z8ではこの圧縮された色を被写体本来の色に復元することを目指した。具体的には、3Dテーブルで被写体に最適な色相、彩度、明るさを再現する。ただし、色相や明るさごとに彩度の限界値はすべて異なり、6,144項目に及ぶデータベースで逐一元の色の復元を行う。
白く輝く部分を立体感豊かに再現する「ハイダイナミックレンジ復元」
第三は、<ハイダイナミックレンジ復元>。こちらは輝度のダイナミックレンジの回復を目指す。今回はパネルのパワーがあるため、従来の家庭用モニターで達成出来ない輝度領域に踏み込むことができる。映像信号の一定以上の輝度の大部分が実は圧縮されている。家庭用テレビで再生した時の映像の白潰れを回避するために撮像素子に入力される高輝度領域、具体的には80〜400%の光量を80〜100%に圧縮していた。
Z8で初搭載の<ハイダイナミックレンジ復元>は、直下型バックライトの高輝度を活かし、圧縮された高輝度部分(白側の輝きや階調)を本来の明るさへ復元する。これについては、白い花弁のふくらみや曲線が立体的に表現されることで分かる。
コンテンツモードの分類をさらに細分化
高画質化を背景に、コンテンツモードも一新された。近年のレグザのプリセット画質モードの充実ぶりと緻密さには目を見張るものがあるが、今回6種類のコンテンツ選択に加え、ビデオ・シネマ・アニメではさらに4つに細分化されたモード選択が可能になった。
「4KマスターBD」は4Kシューティング(4K/8Kスキャン)を想定、入力信号を12bitクロマ4:4:4で処理、この場合、NRはオフになる。もう一つが「ハイビット高画質モード」でマスターグレードビデオコーディングのアニメBD(36bit)を想定。12bitでキャプチャーし、その後16bitでアップグレード高画質処理を行い、下位4bitを「魔方陣アルゴリズム」で10bitに入れ込む凝り様。
同様に「ネット動画高画質」を新設。対照的にNRを強めに掛ける。1〜2Mbps程度の低ビットレート映像を想定し、エッジの切れを出して鮮鋭感を出す。つまりは入力された映像コンテンツ全てに対して最適な処理を行う。
薄型テレビの音を革新に導く「レグザパワーオーディオシステム」
昨年秋から今春にかけて各社の大画面フラグシップはサウンドの改善を目的に、スピーカーを大型化(ユニットの大口径化)し、システムを露出する傾向にあるが、対照的にZ8は“インビジブル”スタイルのスピーカーによる高音質化を狙った。
限られたボックス容積で音の明瞭度と音圧を上げるため、「ラビリンスバスレフ型」の高能率&高耐入力スピーカーを搭載した。テレビ本体下に楕円形のフルレンジが下向きに開口するが、ユニット背後に曲がりくねった音響迷路を背負う。これで「F0(最低共振周波数)」は伸びるがユニット駆動力が上がらないとドライブできないため、デュアルマグネットとし、パワーを強化。一般的なアンプから約50%増となる15W+15Wの出力を搭載した。結果的に最大音圧がZ7比で約2倍に上がっている。
「レグザサウンドイコライザープロ」は、薄型テレビのスピーカーで避けられない周波数特性の荒れを補正する一種のデジタルイコライザー。従来もレグザの場合帯域を全448分割していた。今回は音の荒れが目立ちやすい4kHz以下の帯域を501分割(従来は74バンド)し、従来比で約6.7倍に精度を高め、網の目が及ばなかった帯域も補正できる。4kHz以下は人間の声の帯域を含むため、会話の聴き取り易さが大きく改善された。こうしてインビジブル型最強のサウンドが誕生した。
こうして画質だけでなく、音質においても“プレミアム”を徹底的に追求したモデルが「Z8」シリーズである。次回のレポートでは、レグザ史上最強の2Kモデル実現に向けて、全て取り組んだ「プレミアム2K」テレビである、Z8シリーズの画質・音質の実力に迫っていこう。
【SPEC】
<55Z8>
●画面サイズ:55型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:277W(待機時0.15W) ●外形寸法:1241W×758H×190Dmm(スタンド含む) ●質量:17kg(スタンド含む)
<47Z8>
●画面サイズ:47型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:208W(待機時0.15W) ●外形寸法:1071W×662H×190Dmm(スタンド含む) ●質量:13.5kg(スタンド含む)
<42Z8>
●画面サイズ:42型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:198W(待機時0.15W) ●外形寸法:960W×599H×170Dmm(スタンド含む) ●質量:12kg(スタンド含む)
【問い合わせ先】
東芝テレビご相談センター
TEL/0120-97-9674
◆大橋伸太郎 プロフィール
1956 年神奈川県鎌倉市生まれ。早稲田大学第一文学部卒。フジサンケイグループにて、美術書、児童書を企画編集後、(株)音元出版に入社、1990年『AV REVIEW』編集長、1998年には日本初にして現在も唯一の定期刊行ホームシアター専門誌『ホームシアターファイル』を刊行した。ホームシアターのオーソリティとして講演多数。2006年に評論家に転身。
究極の“プレミアム2K”モデルとして誕生した<レグザ>「Z8」シリーズ
その名からレグザ最新のフラグシップモデルと知れるが、大画面の84型、65型と58型は4Kの「Z8X」が受け持つのに対して、Z8シリーズは55型を筆頭に47型、42型の3サイズを展開する「プレミアム2K」モデルだ。
近年の東芝は、超解像技術や4K2Kといった高画質技術の先鞭を次々に付けながら、液晶テレビの高画質化を牽引してきたため、ユーザーの注視にも熱いものがある。
Z8Xシリーズには、高精細4KパネルとレグザエンジンCEVO 4Kという、いわずもがなの武器がある。逆に言うと、4Kもテレビを<高画質化するための一手法>なのである。一方、東芝技術陣は、現在製品化されている4Kテレビに盛り込まれていない高画質技術を全てZ8に盛り込むことに決めた。Z8は自主開発の直下型LEDバックライトシステム、ローカルディミング、そして数々の新技術提案により、4Kとは違ったアプローチで高画質化を実現したレグザ史上最強の2Kテレビと言えよう。
Z8の映像を見ていると、もうこれ以上の2Kテレビは現れないかもしれない、という思いに囚われる。新開発の直下型バックライトシステムを筆頭に、“2Kモデルの最高峰を作る”というミッションに奮い立った東芝技術陣の昂りが伝わる。事実その通りの成果が生まれた。それでは、Z8シリーズに盛り込まれた技術の数々を見ていこう。
自社開発の直下型広域LEDバックライトを搭載した
Z8シリーズで特筆すべきは、「直下型広色域LEDバックライト」の搭載である。直下型のバックライトシステムは2011年に発売された「55X3」以来、2年ぶりの復活を遂げた。レグザZシリーズ史上最強のフルHD高画質を実現するため、今回はバックライトシステムを東芝が自主開発したのだ。
すでに多くの方がご存じだと思うが、白色で発光するLEDは存在しない。東芝の場合、ブルーのLEDにR(レッド)/G(グリーン)の蛍光体を塗布し、加色混合で白色光を得ているが、今回はR/Gの色相を変えてみようということになった。
Gの色域を変えるとBが内側に引っ張られ、色域の標準規格である「BT.709」のカバー率が下がるため、Gの色域はあえて広げずRの色相を変え、人間の目が敏感な赤/青にかけての色域を広げた。結果的にBT.709の色域を98%カバーし、忠実な色再現を保ちつつ、Z7比で14%の色域アップを達成し、鮮やかな色再現を実現した。
直下型はエッジ型に比べ拡散板搭載の制約が少なく、輝度アップが狙える。画質は輝度パワーが前提なのだが、直下型の採用で従来比75%アップ(175%)を達成した。この明るさとエリア駆動を背景に、インパルス駆動に迫るバックライト明滅を実現でき、動画応答性がアップした。
映像が本来持つ鮮やかな色を再現する「広色域復元」
第二は<広色域復元>。「原画復元」はレグザの画質思想の根幹を成す。レグザが得意とする超解像技術も「原画復元」の思想を体現したものだ。そして今回、新たな直下型LEDバックライトの搭載により、広色域化の下地が出来たわけだが、技術陣は広色域化を「原画復元」の一つの手段として活用した。
技術陣は、「広色域」というスペックを誇示するために過剰な演出をするのではなく、本当の自然な広色域・高画質を目指したのだ。そのキーワードが<最明色>だ。
私たちが肉眼で目にする多くの物体の色彩は反射光で生成される。反射された物体色には鮮やかさの限界が存在している。その限界の色が<最明色>である。肉眼目視でそれを超える発色はありえない。しかし、広色域となったパネルに電気的に再現した映像の場合、彩度を強調し過ぎて<最明色>を超えてしまう場合がある。例えば、真紅の花弁の色をイメージしてほしい。これが現実にありえない蛍光色の赤に近づいてしまうということが起きる。
ハイビジョン規格(ITU-R BT.709)で表現できる色の領域は実世界よりも狭いため、被写体本来の色はハイビジョン規格の色域に圧縮されて伝送されてくる。Z8ではこの圧縮された色を被写体本来の色に復元することを目指した。具体的には、3Dテーブルで被写体に最適な色相、彩度、明るさを再現する。ただし、色相や明るさごとに彩度の限界値はすべて異なり、6,144項目に及ぶデータベースで逐一元の色の復元を行う。
白く輝く部分を立体感豊かに再現する「ハイダイナミックレンジ復元」
第三は、<ハイダイナミックレンジ復元>。こちらは輝度のダイナミックレンジの回復を目指す。今回はパネルのパワーがあるため、従来の家庭用モニターで達成出来ない輝度領域に踏み込むことができる。映像信号の一定以上の輝度の大部分が実は圧縮されている。家庭用テレビで再生した時の映像の白潰れを回避するために撮像素子に入力される高輝度領域、具体的には80〜400%の光量を80〜100%に圧縮していた。
Z8で初搭載の<ハイダイナミックレンジ復元>は、直下型バックライトの高輝度を活かし、圧縮された高輝度部分(白側の輝きや階調)を本来の明るさへ復元する。これについては、白い花弁のふくらみや曲線が立体的に表現されることで分かる。
コンテンツモードの分類をさらに細分化
高画質化を背景に、コンテンツモードも一新された。近年のレグザのプリセット画質モードの充実ぶりと緻密さには目を見張るものがあるが、今回6種類のコンテンツ選択に加え、ビデオ・シネマ・アニメではさらに4つに細分化されたモード選択が可能になった。
「4KマスターBD」は4Kシューティング(4K/8Kスキャン)を想定、入力信号を12bitクロマ4:4:4で処理、この場合、NRはオフになる。もう一つが「ハイビット高画質モード」でマスターグレードビデオコーディングのアニメBD(36bit)を想定。12bitでキャプチャーし、その後16bitでアップグレード高画質処理を行い、下位4bitを「魔方陣アルゴリズム」で10bitに入れ込む凝り様。
同様に「ネット動画高画質」を新設。対照的にNRを強めに掛ける。1〜2Mbps程度の低ビットレート映像を想定し、エッジの切れを出して鮮鋭感を出す。つまりは入力された映像コンテンツ全てに対して最適な処理を行う。
薄型テレビの音を革新に導く「レグザパワーオーディオシステム」
昨年秋から今春にかけて各社の大画面フラグシップはサウンドの改善を目的に、スピーカーを大型化(ユニットの大口径化)し、システムを露出する傾向にあるが、対照的にZ8は“インビジブル”スタイルのスピーカーによる高音質化を狙った。
限られたボックス容積で音の明瞭度と音圧を上げるため、「ラビリンスバスレフ型」の高能率&高耐入力スピーカーを搭載した。テレビ本体下に楕円形のフルレンジが下向きに開口するが、ユニット背後に曲がりくねった音響迷路を背負う。これで「F0(最低共振周波数)」は伸びるがユニット駆動力が上がらないとドライブできないため、デュアルマグネットとし、パワーを強化。一般的なアンプから約50%増となる15W+15Wの出力を搭載した。結果的に最大音圧がZ7比で約2倍に上がっている。
「レグザサウンドイコライザープロ」は、薄型テレビのスピーカーで避けられない周波数特性の荒れを補正する一種のデジタルイコライザー。従来もレグザの場合帯域を全448分割していた。今回は音の荒れが目立ちやすい4kHz以下の帯域を501分割(従来は74バンド)し、従来比で約6.7倍に精度を高め、網の目が及ばなかった帯域も補正できる。4kHz以下は人間の声の帯域を含むため、会話の聴き取り易さが大きく改善された。こうしてインビジブル型最強のサウンドが誕生した。
こうして画質だけでなく、音質においても“プレミアム”を徹底的に追求したモデルが「Z8」シリーズである。次回のレポートでは、レグザ史上最強の2Kモデル実現に向けて、全て取り組んだ「プレミアム2K」テレビである、Z8シリーズの画質・音質の実力に迫っていこう。
【SPEC】
<55Z8>
●画面サイズ:55型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:277W(待機時0.15W) ●外形寸法:1241W×758H×190Dmm(スタンド含む) ●質量:17kg(スタンド含む)
<47Z8>
●画面サイズ:47型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:208W(待機時0.15W) ●外形寸法:1071W×662H×190Dmm(スタンド含む) ●質量:13.5kg(スタンド含む)
<42Z8>
●画面サイズ:42型 ●チューナー:地上・BS・110度CSデジタル ●端子:HDMI入力×4、映像入力×1、音声入力(L/R)×1、光デジタル音声出力×1、LAN×1、USB×4、ヘッドホン×1 ●消費電力:198W(待機時0.15W) ●外形寸法:960W×599H×170Dmm(スタンド含む) ●質量:12kg(スタンド含む)
【問い合わせ先】
東芝テレビご相談センター
TEL/0120-97-9674
◆大橋伸太郎 プロフィール
1956 年神奈川県鎌倉市生まれ。早稲田大学第一文学部卒。フジサンケイグループにて、美術書、児童書を企画編集後、(株)音元出版に入社、1990年『AV REVIEW』編集長、1998年には日本初にして現在も唯一の定期刊行ホームシアター専門誌『ホームシアターファイル』を刊行した。ホームシアターのオーソリティとして講演多数。2006年に評論家に転身。