Tecnologia LED moderna
Livelli di grigio e profondità di colore (bit)
Uno schermo che mostra bei gradienti di colore fluidi, senza brutte «strisce», ha molti livelli di grigio. Questa ricchezza di gradini di luminosità per colore si chiama profondità di colore, espressa in bit.
Ogni punto di luce può non solo essere acceso o spento, ma anche brillare in moltissimi gradini intermedi, dal chiaro allo scuro. Più gradini intermedi ci sono, più dolcemente i colori sfumano l’uno nell’altro.
Se uno schermo ha troppo pochi gradini, vedi all’improvviso delle strisce in un cielo o in un’ombra invece di una transizione dolce. Molti gradini = belle immagini fluide. È ciò che chiamiamo profondità di colore.
I livelli di grigio (grayscale) sono il numero di livelli di luminosità che uno schermo può mostrare per colore primario (rosso, verde, blu). La profondità di colore lo esprime in bit: 14 bit = 2¹⁴ = 16.384 livelli per colore, 16 bit = 2¹⁶ = 65.536 livelli per colore.
Perché più bit è meglio
Più livelli danno transizioni di colore più dolci e meno banding (strisce o contorni visibili). La differenza si nota soprattutto nelle scene scure e quando la luminosità dello schermo viene abbassata: uno schermo a 14 bit perde allora rapidamente livelli di grigio effettivi, mentre uno a 16 bit conserva i dettagli fini anche con bassa luminosità. Per interno ed esterno si raccomandano almeno 14 bit.
Numero di colori
Il numero totale di colori rappresentabili è il numero di livelli elevato al cubo (rosso × verde × blu). A 16 bit per colore, ciò ammonta a migliaia di miliardi di colori. In pratica, una maggiore profondità di colore si nota soprattutto come «calma» nell’immagine: nessun salto nei gradienti, anche con poca luce.
I livelli di grigio si ottengono tramite modulazione di larghezza d’impulso (PWM): il driver accende/spegne ogni LED molto rapidamente con un duty cycle variabile, così che l’occhio integri una luminosità media. La profondità in bit determina la risoluzione di questa scala di luminosità: 14 bit = 16.384 gradini, 16 bit = 65.536 gradini per canale.
Perdita di grigio basso e refresh
La sfida è che il livello di grigio effettivo cala man mano che la luminosità globale viene ridotta (es. di notte o in dimmer): in uno schermo a 14 bit compare allora banding nelle parti scure, mentre quello a 16 bit conserva il dettaglio anche al ~10 % di luminosità. Un’elevata profondità in bit e un’elevata frequenza di aggiornamento vanno di pari passo: per rappresentare molti livelli di grigio senza errori e senza sfarfallio serve una capacità di refresh e di scansione sufficiente. Una scelta pratica comune è 14 bit a 3840 Hz.