LCDディスプレイとビット色深度

コンピューターの色の範囲は、色深度という用語で定義されます。これは、機器がハードウェアで表示できる色の数です。表示される最も一般的な通常の色深度は、8ビット（256色）、16ビット（65,536色）、および24ビット（1670万色）モードです。コンピューターはこの色深度で効率的に動作するのに十分なレベルに達しているため、トゥルーカラー（または24ビットカラー）が最も頻繁に使用されるモードです。

一部のプロのデザイナーや写真家は32ビットの色深度を使用しますが、プロジェクトが24ビットレベルまでレンダリングされるときに、主に色をパディングしてより明確なトーンを取得します。

速度と色

LCDモニターは色と速度に苦労しています。 LCDの色には、最終的なピクセルを構成する3層の色付きドットがあります。色を表示するには、各カラーレイヤーに電流を流して、最終的な色になる目的の強度を生成します。問題は、色を取得するために、電流が結晶を希望の強度レベルまでオン/オフする必要があることです。オンからオフへのこの遷移は、応答時間と呼ばれます。ほとんどの画面では、約8〜12ミリ秒の速度です。

LCDモニターがモーションまたはビデオを表示すると、応答時間の問題が明らかになります。オフからオンへの遷移の応答時間が長いため、新しいカラーレベルに遷移するはずのピクセルが信号を追跡し、モーションブラーと呼ばれる効果が生じます。モニターに生産性ソフトウェアなどのアプリケーションが表示されている場合、この現象は問題になりません。ただし、高速ビデオや特定のビデオゲームでは、不快感を与える可能性があります。

消費者はより高速な画面を要求したため、多くのメーカーは各カラーピクセルがレンダリングするレベルの数を減らしました。この強度レベルの低下により、応答時間が低下し、画面がサポートする色の全体的な範囲が低下するという欠点があります。

6ビット、8ビット、または10ビットカラー

色深度は、以前は画面がレンダリングできる色の総数で表されていました。 LCDパネルを参照する場合、代わりに各色がレンダリングできるレベルの数が使用されます。

たとえば、24ビットまたはトゥルーカラーは3色で構成され、それぞれに8ビットの色があります。数学的には、これは次のように表されます。

• 2 ^ 8 x 2 ^ 8 x 2 ^ 8 =256 x 256 x 256 =16,777,216

高速LCDモニターは通常、各色のビット数を標準の8ではなく6に減らします。この6ビットの色は、計算を行うとわかるように、8ビットよりも少ない色を生成します。

• 2 ^ 6 x 2 ^ 6 x 2 ^ 6 =64 x 64 x 64 =262,144

この減少は人間の目には目立ちます。この問題を回避するために、デバイスメーカーはディザリングと呼ばれる手法を採用しています。この手法では、近くのピクセルがわずかに変化する色合いを使用して、実際にはその色ではない場合でも、人間の目をだまして目的の色を認識させます。カラー新聞の写真は、実際にこの効果を確認するための良い方法です。印刷では、効果はハーフトーンと呼ばれます。この手法を使用して、メーカーは、トゥルーカラーディスプレイの色深度に近い色深度を実現すると主張しています。

なぜ3つのグループを掛けるのですか？コンピュータディスプレイの場合、RGB色空間が支配的です。つまり、8ビットカラーの場合、画面に表示される最終的な画像は、赤、青、緑のそれぞれ256色のいずれかを合成したものです。

10ビットディスプレイと呼ばれる、専門家が使用する別のレベルのディスプレイがあります。理論的には、人間の目で識別できる以上の10億色以上を表示します。

これらのタイプのディスプレイにはいくつかの欠点があります：

• このような高色に必要なデータ量には、非常に高帯域幅のデータコネクタが必要です。通常、これらのモニターとビデオカードはDisplayPortコネクタを使用します。
• グラフィックカードは10億色以上をレンダリングしますが、ディスプレイの色域、つまり表示できる色の範囲はかなり狭くなります。 10ビットカラーをサポートする超広色域ディスプレイでさえ、すべての色をレンダリングできるわけではありません。
• これらのディスプレイは低速で高価になる傾向があるため、これらのディスプレイは家庭の消費者には適していません。

ディスプレイが使用するビット数を確認する方法

プロフェッショナルディスプレイは、10ビットカラーのサポートを宣伝することがよくあります。もう一度、これらのディスプレイの実際の色域を確認する必要があります。ほとんどの消費者向けディスプレイは、使用する数を示していません。代わりに、サポートする色の数をリストする傾向があります。

• メーカーが色を1670万色と記載している場合は、ディスプレイが1色あたり8ビットであると想定します。
• 色が16.2百万または1600万と表示されている場合は、色深度6ビットを使用していることを理解してください。
• 色深度がリストされていない場合は、2ミリ秒以上のモニターは6ビットであり、ほとんどのモニターは8ミリ秒で、遅いパネルは8ビットであると想定します。

それは本当に重要ですか？

グラフィックの専門的な作業を行う人にとって、色の量は重要です。これらの人々にとって、画面に表示される色の量は重要です。平均的な消費者は、モニターによるこのレベルの色表現を必要としません。結果として、それはおそらく問題ではありません。ビデオゲームやビデオの視聴にディスプレイを使用している人は、LCDによってレンダリングされる色の数ではなく、表示できる速度を気にするでしょう。結果として、ニーズを判断し、それらの基準に基づいて購入するのが最善です。