グレースケールレベルとは、単一の原色(赤、緑、青)の異なる明るさレベルの数を指します。 LEDディスプレイ画面最も暗い部分から最も明るい部分まで。
LEDランプには「点灯」(最も明るい)と「消灯」(完全に暗い)の2つの状態しかありません。画像を表示することはできず、テキストやパターンしか表示できません。これは、LEDランプにはグレースケールがないためです。
LEDランプは、暗い状態から最大まで、さまざまなレベルの「明るさ」を表示できます。明るさのレベルが多いほど、より繊細な色と光の変化を再現でき、よりリアルで自然な画像が得られます。これがグレースケールと呼ばれるものです。
1. グレースケールレベルはどのように表現されますか?
グレースケールレベルは通常、2のべき乗を用いて表現され、Nはビット数を表す。
8ビットグレースケール:これは最も一般的な基本レベルです。つまり、各原色には2⁸ = 256段階の明るさ(0~255)があります。
10ビットグレースケール:各原色には2¹⁰ = 1024のレベルがあります。
12ビットグレースケール:各原色には2¹² = 4096段階の階調があります。
14ビットグレースケール:各原色には2¹⁴ = 16384のレベルがあります。
16ビットグレースケール:各原色には2¹⁶ = 65536レベルがあります。
ピクセル全体(赤、緑、青の3つのサブピクセルで構成)の場合:8ビットグレースケールに基づくと、ピクセルが組み合わせることができる色の数は256(赤)×256(緑)×256(青)=16,777,216色、つまり1600万色です。
グレースケールを16ビットに増やすと、色の数は膨大な数(65536³)になり、人間の目の解像度の限界をはるかに超えるため、主にプロフェッショナル分野で最も滑らかな変化を実現するために使用されます。
2.グレースケールレベルはなぜそれほど重要なのでしょうか?
グレースケールレベルは、主に以下の点において、LEDディスプレイ画面の画質を直接決定づける。
(1)色の豊かさ:
グレースケール値が高いほど、より多くの色を混ぜ合わせることができ、より鮮やかで彩度が高く、リアルな色合いを表現できます。グレースケール値が低い画面は、特に空や肌の色調のグラデーションを表示する際に、単調で歪んだ印象を与え、「カラーブロック」効果が強く出てしまいます。
(2)画像の詳細度と滑らかさ:
グレースケール値が高いほど、色や明るさの遷移が非常に滑らかになります。グレースケール値が低い画面では、暗い色から明るい色へのグラデーションを表示する際に、輪郭線や「色のブロック」が現れます。これはグレースケール値が不十分なために発生する「カラーバンディング」と呼ばれる現象です。
(3)詳細表示:
グレースケール値が高いほど、画像の暗い部分と明るい部分のディテールがより鮮明に再現されます。グレースケール値が低い画面では、暗い部分が真っ黒に、明るい部分が薄い白で表示される場合があります。
(4)コントラスト比:
コントラスト比は主にLEDチップの「黒レベル」性能(ブラックマスクの使用や低反射率など)に依存しますが、グレーレベルが高いほど、「黒」と「白」の間のすべての状態を区別するためのより多くの、より細かい輝度階調が可能になり、それによって画像のダイナミックレンジと立体感が視覚的に向上します。
3. リフレッシュレートも重要です。なぜなら、リフレッシュレートはグレースケールレベルと切り離せないからです。
グレースケールレベル:明るさレベルの数を決定します。
リフレッシュレート:1秒間に画像が更新される回数(Hz)を決定します。
より高いグレースケール値を実現するには、より高いリフレッシュレートが必要です。リフレッシュレートが不十分な状態で高いグレースケール値を強制的に設定すると、次のような問題が発生する可能性があります。
画像のちらつき:人間の目は、画像の急速な切り替えを知覚する可能性があります。
写真に写る走査線:スマートフォンやカメラで画面を撮影すると、黒い走査線や波紋が写り込むことがあります。
したがって、LEDディスプレイ製品を選ぶ際には、良好な視覚体験と撮影効果を確保するために、12ビット以上のグレースケールレベルと1920Hz以上のリフレッシュレートを備えた製品を選ぶべきです。

