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» 2009年07月10日 20時00分 公開

ITmedia流液晶ディスプレイ講座II 第7回:“曲線美”が色再現性の決め手になる?――液晶ディスプレイの「ガンマ」を知ろう (2/2)

[PR/ITmedia]
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液晶ディスプレイの階調を整える内部ガンマ補正

 前のページでは、Windows環境におけるガンマ値は「2.2」が標準で、多くの液晶ディスプレイもガンマ値が「2.2」に調整されていると述べた。しかし、液晶ディスプレイ(または搭載されている液晶パネル)には固有のクセがあり、きれいなガンマ値「2.2」のグラフ(ガンマカーブ)はまず描かない。

 液晶パネルは本来、アルファベットのS字のようなガンマカーブを描いており、さらにカーブのどこかに凹凸があったり、カーブがRGBごとにズレたりしている。こうした現象は、特に暗部や明部の階調で出やすく、ユーザーの目にはトーンジャンプや色ズレ、色かぶりとなって表れることが多い。

 こうしたガンマカーブの乱れを補正し、理想的な「y=x^γ」に近づけるのが、画質にこだわった液晶ディスプレイが搭載する「内部ガンマ補正」機能だ。内部ガンマ補正機能の有無を判断するには、スペック表の記載が1つの目安になる。表の最大表示色に「約10億6433万色」や「約680億色」、「10ビットLUT」(LUT:ルックアップテーブル)、「12ビットLUT」などの表記があれば、内部ガンマ補正に対応していると考えられる。

 内部ガンマ補正機能は、色の多階調化と再割り当てを行う。PCから液晶ディスプレイに入力されるのはRGB各色8ビットの色情報だが、液晶ディスプレイの内部で10ビット(約10億6433万色)や12ビット(約680億色)に多階調化し、LUTを参照して最適なRGB各色8ビット(約1677万色)を取り出して画面に表示する。これにより、ガンマカーブの崩れやRGB各色のズレが改善され、画面出力が理想的な「y=x^γ」に近づくというわけだ。

 ここでLUTについて補足しておこう。LUTとは、一定の計算結果をあらかじめ格納しておく「表」のようなものだ。計算に使われる数値に対応したLUTを参照するだけで結果が得られるため、実際の計算処理を省略でき、処理の高速化やシステムの負荷低減を図れる。液晶ディスプレイにおけるLUTは、10ビット以上に多階調化した色データから、最適なRGB各色8ビットの色データを取り出す役目を担う。

内部ガンマ補正機能の概要。PCから入力されたRGB各色8ビットの色情報を10ビット以上に多階調化し、LUTを参照しながら最適なRGB各色8ビットの階調に再マッピングする。内部ガンマ補正後は理想のガンマカーブに近づき、画面表示の階調性や色再現性が大きく向上する

 ちなみに、ナナオの液晶ディスプレイは積極的に内部ガンマ補正機能を採用しているが、画質をより重視したモデルや、カラーマネジメントに対応した「ColorEdge」シリーズの一部では、PCからのRGB各色8ビットの入力信号を多階調化する演算を14ビットや16ビットで行う。LUTのビット数より大きいビット数で演算することで、画面表示の階調性、とりわけ暗部階調の再現性が一層よくなるのがポイントだ。高い色再現性を求めるユーザーは、こうしたモデルを選択したほうがよいだろう。

 LUTについての詳細は、こちらの記事(ITmedia流液晶ディスプレイ講座II 第4回:同じ色数でも画質が違うヒミツ――液晶ディスプレイの「最大表示色/LUT」に迫る)も併せてチェックしてほしい。

液晶ディスプレイのガンマ値をチェックしてみよう

 最後に今回の解説を踏まえて、液晶ディスプレイのガンマ値を簡単にチェックできる画像パターンを用意した。液晶ディスプレイと正対した状態で、少し目を離して、さらに薄目で下の画像を眺めてみよう。四角形の枠と周囲のしま模様を見比べて、同じグレー(明るさ)に見えるパターンを探してほしい。四角形と周囲のしま模様が最も同じ明るさに見えるパターンが、現在のディスプレイで設定されている大体のガンマ値といえる。


 ガンマ値「2.2」を基準にすると、四角形の枠が暗いときは液晶ディスプレイのガンマ値が低く、四角形の枠が明るい場合は液晶ディスプレイのガンマ値が高い。ガンマ値を調整するには、液晶ディスプレイの明るさに関する設定を変更したり、グラフィックスカードのドライバ画面を開いて明るさを調整すればよい。

 もちろん、ナナオの液晶ディスプレイなど、ガンマ値の数値設定に対応した機種を使えば、より簡単にガンマ値を調整できる。さらに色再現性を追求する場合は、キャリブレーションを行うことで、より正確なガンマ値を設定でき、色再現性を高められるはずだ。ナナオの液晶ディスプレイに用意されているキャリブレーション機能については、こちらの記事(EIZOディスプレイ08-09年ガイド:目的別に最適なワイド液晶ディスプレイを選び出そう! 2ページ目)を参照してほしい。

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提供:株式会社ナナオ
アイティメディア営業企画/制作:ITmedia +D 編集部/掲載内容有効期限:2009年9月30日