メガドライブのコンポジット出力をデジタルオシロで測定してみました。いつものことですが、独自の研究によるものなので無保証ということで。メガドライブは世代によってハードウェアの構成に違いがあるそうです。私の手元の本体がどのバージョンなのかはわからないです。
測定はソニックザヘッジホッグのゲーム中画面を一時停止したものです。画面写真はこんな感じ。ソニックってゲーム中は画面に青い縁がついているんですね。気にしたことありませんでした。
ソニックザヘッジホッグデジカメ
まずは垂直映像信号です。
MD SONIC 水平映像
同期信号間の時間を何回か測って平均してみたところ、63.68μsでした。逆数を取ると15.70kHzです。NTSCの仕様とはちょっと違いますが1μ秒以下の差ですね。
続いて一画面分の映像信号です。
MDSONIC 垂直同期
画像は荒いですが、データ自体はそこそこ細かくサンプリングしています。垂直同期の間隔を何度か測定して平均してみたところ、16.689μsで59.92Hzでした。NTSCの59.94Hzからちょっとだけずれてるのかな？
変わっているところとしては、等価パルスにカラーバースト信号が乗っていました。等価パルスにカラーバースト信号を乗せる必要もなければ、むしろ乗せてしまって大丈夫なの？という感じはしますが、メガドラをつないで映らないテレビなんて聞いたことがないのでいいのでしょう。
MDSONIC カラーバースト信号
ところで、最初にソニックを実機で動かしている時の写真をアップしましたが、画面の縁に青い枠がついるんですよね。他のソフトを起動してみると黒だったり白だったり変化するのですが、メガドラってBGやスプライトの表示領域の外側に縁色を指定することができるんでしょうか？オーバースキャンエリアとして本来は映らない箇所なのかもしれませんが、これも映像信号としてオシロで確認できるんですよという例がこちらです。
MDSONIC最上位段ライン
画面上部に11本分?のベタな色の信号があることがわかります。本当に11本なのか気になったので、だったら11本の線が出ているのか走査線を数えてみればいいじゃん、というわけでメガドラをブラウン管テレビに接続してデジカメで画面を撮影してみました。ブラウン管だと走査線がちゃんとみえるんですよね。ビデオキャプチャ機器で画像として取り込む手もありますが、ブラウン管の方が変わった映像信号に対して融通が利くので便利です。
メガドラ画面上部走査線
目がチカチカしますが数えてみると、縦方向に11個のドットが並んでいるのが確認できます。また、オシロの波形を観た時に①の箇所に謎の線が出ていて何かわからなかったのですが、この写真をみてもわかるように、右上にちょっとだけ青い線が出ているのです。メガドラのVDPはこの辺から描画し始めているのでしょうか。他のソフトでも右上にちょっとだけ縁色が出ていました。
ちなみに、画面右下はラインの途中で描画が止まっていて、その位置が画面上部の描画開始位置と一致していました。
メガドラ画面下部走査線
もう一つオマケですが、画面左右の縁色がついている箇所も映像信号として確認できます。画面の上の方の水平描画1本分の映像信号です。
画面上部ライン1本分の映像信号
[追記] 縁の色について@onda_toさんから教えてもらいました。パレットのどこかの色が出るそうです。そのパレットを変更すると縁の色も変わるそうです。また、画面左下のオーバースキャンエリアあたりに色が変化し続けている箇所があるのですが、パレットがそのまま画面に表示されているそうです。
さらに追記で@naonori_msxさんからも情報を頂きました。