ディスプレイの表示色

最終更新日 2021年10月31日

ディスプレイの表示色とは

ディスプレイの表示色とは、ディスプレイが表示できる色の数です。

自然界には色の数が無限に存在しますが、ディスプレイで表示可能な色の数は有限です。

ディスプレイによって表示色の数が違い、以下はディスプレイの主な表示色の数です。

約1619万色 ・正確には1619万4277色
・疑似フルカラーと呼ぶ
約1677万色 ・正確には1677万7216色
・フルカラーと呼ぶ
・疑似的に約1677万色を実現している場合は疑似フルカラーと呼ぶ
約10億7374万色 ・正確には10億7374万1824色

ディスプレイでは、約1619万色と約1677万色が多く、約10億7374万色は少ないです。

疑似フルカラーは製造コストが安いので、価格が安いディスプレイに疑似フルカラーが多いです。

デスクトップパソコン一体型のディスプレイ、ノートパソコンのディスプレイは疑似フルカラーであることが多く、単体の外付けディスプレイはフルカラーが多いです。

約1619万色を疑似フルカラーと呼びますが、ディザリング、またはFRC(Frame Rate Control)と呼ぶ技術を利用して疑似的に約1619万色を実現しています。

実際には約26万色を表示可能です。

ディザリングでは、複数のピクセルを組み合わせたディザによって中間色を表現します。

FRCでは、1ピクセルを2色に素早く切り替えて中間色を表現します。

同様に疑似的に約1677万色を実現しているディスプレイもあり、この場合は約1677万色でも疑似フルカラーと呼びます。

昔は一般的に約1619万色であれば疑似フルカラー、約1677万色であればフルカラーでしたが、今では約1677万色でもフルカラーであるとは限らず疑似フルカラーの場合が多いです。

実際に約1677万色表示可能であれば、約1677万色をフルカラーと呼びます。

疑似フルカラーとFRC

約1619万色になる理由

RGB各色の色数が6ビット(2の6乗=64)、全体で表示できる色数が64の3乗で262,144色のところ、FRCを利用し約1619万色にします。

まずはシンプルにFRCなしだと黒色と白色を表示できる場合を考えます。

FRCでは、黒色と白色の表示間隔を変化させ、黒色と白色の間に3色の疑似色を生み出します。

その結果、黒色、黒色に近い疑似色、黒色と白色の中間の疑似色、白色に近い疑似色、白色、合計5色を表示できるようになります。

特定の一色に注目すると、その色を利用して生み出した中間色が3つ追加となります。

2色(黒色と白色)表示できる場合、FRCにより(2-1)×3=3色の疑似色が追加となります。

2色(黒色と白色)に限らず複数の色を表示できる場合、色数から1を引いて3倍した数の疑似色が追加となります。

RGB各色にて表示できる色数は6ビット(2の6乗=64)なので、RGB各色に(64-1)×3=189色の疑似色が追加となります。

RGB各色で表示できる色数は、疑似色数も含めると64+189=253色になります。

全体で表示できる色数は、RGB各色の組み合わせなので、253×253×253=16,194,277色になります。

1色と1色の間に生み出す疑似色の数によっては、FRCにより表示色が約1619万色になるとは限りません。

目の疲れや頭痛

照明の蛍光灯は寿命に近づくと点滅しますが、その点滅により目が疲れたり頭痛になる人がいます。

蛍光灯は寿命に近づいておらず正常に動作していても、人の目ではわからないほど高速に点滅していますが、それでも点滅が気になり目が疲れたり頭痛になる人がいます。

FRC(Frame Rate Control)では蛍光灯の点滅とは違いますが、ある色から別の色へ素早く表示し残像効果を利用して両者の色の中間色を表示しますので、蛍光灯の場合と同じように人によっては点滅しているように見え目の疲れや頭痛の原因になります。

ディスプレイの表示色と画質

疑似フルカラー、フルカラー

疑似フルカラーでも十分画質が高いですが、実際に表示できる約26万色を組み合わせて、実際に表示できない色を作り出し、約1619万色、または約1677万色を疑似的に表示しますので、実際に約1677万色を表示できるフルカラーより画質が劣ります。

疑似フルカラーでも、大半のユーザーから不満が出るほど画質が低くはならず、フルカラーと疑似フルカラーのディスプレイを見慣れていないと見分けることは難しいほどです。

疑似フルカラーでは疑似的に再現する色がありますので、本物の色に見えないことがあり、違いが全くないわけではありません。

ある色から別の色へ徐々に変わっていくグラデーションを表示させると違いが見えることがあり、フルカラーと比べて疑似フルカラーでは階調表現力に劣り粗が出てしまい、滑らかな色の変化の表現が劣ります。

ディザリングではなくFRCだと、チラツキを感じることがあります。

フルカラー、約10億7374万色

フルカラーの約1677万色と約10億7374万色は、かなりの差がありますが、画質の高さに大きな差は出ず、両者を見分けるのは難しいほどです。

その理由は、フルカラーの約1677万色でも、全ての色の違いを人間の目では識別するのが難しいためです。

そこから表示色が約10億7374万色に増えても、人間の目ではフルカラーの約1677万色と同じように見えます。

全く同じに見えるわけではなく、特にある色から徐々に別の色へ変化するグラデーションでは、結構違いが見えてきます。

表示色が多くなるということは、表示できる色の範囲が広がるわけではなく、その範囲の中で表示できる色の数が増えるということです。

グラデーションを滑らかに表示するためには、特定の色の範囲の中で表示できる色数の多さが重要になってきますので、約10億7374万色の方が滑らかに自然に表示できます。

約26万色、疑似フルカラー、フルカラー

ディザリングやFRCを採用せず、実際に約26万色を表示可能なディスプレイもあります。

表示色の数が大きく違うので画質にも大きな違いが出そうですが、それほど大きな違いはありません。

一見すると疑似フルカラーやフルカラーと比べて同じに見えてしまうほどです。

徐々に色が変わっていくグラデーションを表示した際に、色が滑らかに変化するように見えず、ある色と別の色の間に線が引かれているように見える現象をマッハバンドと呼びますが、約26万色だとマッハバンドが発生しやすいです。

ディスプレイの表示色と用途

一般的には、疑似フルカラーかフルカラーを選びます。

ウェブサイトの閲覧、メールの利用、WordやExcel等のオフィスソフトウェアの利用、テレビ番組やDVD映画の視聴等、これらの用途にディスプレイを使用する場合、疑似フルカラーでも十分です。

テレビ番組等の動画コンテンツの視聴ではフルカラーがよさそうですが、疑似フルカラーと見分けが難しいほど、ほとんど違いがありません。

ゲームで画質を重視する、画像編集で正しい色の表示が重要になる、疑似フルカラーでFRCだとチラツキを感じるので避けたい等、フルカラーがよい場合もあります。

ディスプレイの表示色と出力側ハードウェア、ソフトウェア

ディスプレイの表示色が約10億7374万色でも、出力側のハードウェアと利用するソフトウェアが約10億7374万色に対応していないと、約10億7374万色で表示されません。

例えば、ディスプレイをビデオカード搭載デスクトップパソコンと接続し、ある画像編集ソフトウェアを利用する場合、ビデオカードと画像編集ソフトウェアが約10億7374万色に対応している必要があります。

多くのパソコンとソフトウェアはフルカラーの約1677万色に対応しており、これらに限って使用する場合、表示色が約10億7374万色のディスプレイがあっても、表示される色数は約1677万色となります。


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