コントラスト比

投影スクリーンのコントラスト比が低いと、視聴が妨げられる可能性がある

コントラストCR)は、ディスプレイシステムの特性であり、システムが生成可能な最も明るい色(白)の輝度と最も暗い色(黒)の輝度として定義されます。高いコントラスト比は、あらゆるディスプレイに求められる特性です。これはダイナミックレンジと類似点があります。

システムまたはその部品のコントラスト比を測定するための公式で標準化された方法は存在せず、また「コントラスト比」を定義するための標準化団体に認められた標準も存在しない。そのため、測定方法、動作、明示されていない変数の違いにより、異なるディスプレイデバイスメーカーが提供する評価は必ずしも互いに比較できるものではない。[ 1 ] メーカーは伝統的に、デバイスをシステムから切り離した測定方法を好んできたが、他の設計者は部屋の影響を考慮に入れることが多かった。理想的な部屋は、投影スクリーンから反射する光やブラウン管から放射される光をすべて吸収し、部屋に見える光はディスプレイデバイスからのものだけになる。このような部屋では、画像のコントラスト比はデバイスのコントラスト比と同じになる。しかし実際の部屋では、光の一部が表示された画像に反射し、画像に見えるコントラスト比が低下する。

静的コントラスト比(または同時コントラスト比)は、システムが任意の瞬間に同時に生成できる最も明るい色合いと最も暗い色合いを比較する輝度比であり、通常は ANSI チェッカーボード パターンを使用して測定されます。一方、動的コントラスト比(または順次コントラスト比)は、システムが時間の経過に伴って(または 1 つのフレームと別の順次フレームで)生成できる最も明るい色合いと最も暗い色合いを比較する輝度比であり、通常は完全オン/完全オフ方式を使用して測定されます。静的で動きのない画像を表示するシステムから、動的で変化する画像を表示するシステムに移行すると、測定プロセスに余分な時間的次元を考慮する必要があるため、コントラスト比の定義が若干複雑になります。

測定方法

多くのディスプレイ機器では、部屋の明るさの影響を打ち消し、理想的な比率を実現できる「フルオン/フルオフ」方式の測定が推奨されています。部屋の明るさが一定であれば、「黒」と「白」の両方の測定において、ディスプレイから部屋へ、そして部屋からディスプレイへ反射する光量は等しくなります。これにより、両方の測定値の光量が比例して増加しますが、白黒の輝度比は影響を受けません。

一部のメーカーは、3つのテストで異なるデバイスパラメータを使用し、計算されたコントラスト比をさらに高めています。DLPプロジェクターではカラーフィルターホイールのクリアセクターを「オン」部分で有効にし、 「オフ」部分で無効にする方法があります[ 2 ]。 この方法は、有用な画像コンテンツでこのようなコントラスト比を再現することは不可能であるため、かなり疑わしいものです。

もう一つの指標はANSIコントラストで、これはチェッカーボード模様のテスト画像を用いて黒と白の明度値を同時に測定するものである。[ 3 ] これはシステム能力のより現実的な指標であるが、テストが理想に近い部屋で行われない場合、部屋の影響が測定に含まれる可能性がある。

フルオン/フルオフ方式はディスプレイの動的コントラスト比を効果的に測定しますが、ANSI コントラストは静的コントラスト比を測定すること に注意してください。

ダイナミックコントラスト

テレビにおける様々なバックライト調光技術の仕組みを簡略化したアニメーションGIF。調光技術はディスプレイのコントラスト比に大きな影響を与える可能性があります。[ 4 ]

一部のLEDバックライト付きLCDは、ダイナミックコントラスト(DC)、アドバンストコントラスト比(ACR)、スマートコントラスト比(SCR)[ 5 ]など、さまざまな名称と呼ばれる技術をサポートしています。暗い画像を表示する必要がある場合、ダイナミックコントラストをサポートするディスプレイは、バックライトの電力を低下させます(またはアイリスを使用してプロジェクターのレンズの口径を小さくします)。ただし、LCDパネルの透過率は比例して増幅されます。これにより、暗い部屋で画像を視聴する場合に、暗いシーンでLCDパネルの潜在的な静的コントラスト比を実現できるという利点があります。欠点は、暗いシーンに非常に明るい光の小さな領域がある場合、結果として得られる画像が露出オーバーになることです。

ディスプレイの秘訣は、特定の周囲照明条件下で、特定の画像でハイライトが目立たない程度に吹き飛ばされるかどうかを判断することです。

マーケティング資料で最もよく使われる「明るさ」とは、画面に放射される光の強度を指し、カンデラ/平方メートル(cd/m 2)で測定されます。数値が高いほど、画面は明るくなります。

ディスプレイのダイナミックコントラスト比(理論上はスタティックコントラスト比よりも優れている場合)のみを売り込むこともよくありますが、スタティックコントラスト比と直接比較すべきではありません。スタティックコントラスト比4,000,000:1のプラズマディスプレイは、入力信号が0%から100%までの全輝度範囲を同時に含む場合、ダイナミックコントラスト比30,000,000:1、スタティックコントラスト比20,000:1のLCD(LEDまたはCCFLバックライト搭載)よりも優れたコントラストを示します。ただし、入力信号が0%から20%の輝度範囲にのみ存在する場合は、両者は同等になります。

実際の部屋でのコントラスト比

マーケティング資料では、発光型(反射型とは対照的に)ディスプレイのコントラスト比は、常に最適な条件下で、完全な暗闇の部屋で測定されます。一般的な視聴状況では、ディスプレイ表面からの光の反射によりコントラスト比は大幅に低下し、非常に高いコントラスト比を持つ異なるデバイスを区別することが難しくなります。[ 6 ]室内光がコントラスト比をどの程度低下させるかは、ディスプレイの輝度と、ディスプレイから反射する光の量に依存します。[ 7 ]

典型的な映画館のきれいなプリントのコントラスト比は 500:1 程度で、[ 8 ]透過型デジタルプロジェクターは約 200:1、反射型デジタルプロジェクター (DLP など) はほぼ理想的な状況で約 500:1 です。[ 9 ]最新のコンピューター LCD モニターのコントラスト比は通常 1000:1 で、[ 10 ]テレビは 4000:1 を超えることもあります。[ 11 ]動的コントラスト比は通常、各パネルに固有の暗い部分と明るい部分 (ホットスポット) があるため、工場で同じモデルの 2 つのパネル (1 つともう 1 つ) を使用して測定されます。静的コントラスト比は通常、画面の半分が完全に明るい状態と画面の半分が完全に暗い状態を表示した同じ画面で測定されます。この場合、明るさが画面の暗い領域に忍び寄り、輝度が高くなるため、通常は比率が低くなります。

参照

参考文献

  1. ^エヴァン・パウエル.コントラストスペックは無視しよう. 2008年3月27日.
  2. ^ www.practical-home-theater-guide.com実用的なコントラスト比に関する詳細な解説
  3. ^ HDTVコントラスト比の誇張に関する真実。2007年8月27日。
  4. ^ Qazi, Atif. 「モニターのコントラスト比とは」 Tech Gearoid . 2019年11月29日閲覧
  5. ^ 「ASCRはゲームに適しているか?/必読の完全ガイド - zamahachu.com」 2022年10月14日. 2023年12月18日閲覧
  6. ^ www.poynton.com .実環境における実用的なコントラスト比について
  7. ^ HomeTheaterMag.com -コントラスト比 - 役に立たない統計Archived 2009-07-09 at the Wayback Machine
  8. ^ www.da-lite.com .コントラスト - 暗から明へ. アングルズ・オブ・ビュー vol. III.
  9. ^ Powell, Evan (2008年3月27日). 「コントラストスペックを無視しよう」 . ProjectorCentral.com . 2016年3月11日閲覧
  10. ^例えば、「Apple Thunderbolt Display」。Apple。2015年12月22日時点のオリジナルよりアーカイブ2015年5月21日閲覧。
  11. ^デマーズ、セドリック. 「2015年型テレビのコントラスト比」 . RTINGS.com . 2015年5月21日閲覧