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液晶ディスプレイの仕組み?

ふと、「1ピクセルってRGBのセル3つセットで成り立ってるんだよなぁ。なら、ピクセルをまたいでもRGBが連続して光ってさえいればそれは白に見えるんじゃないだろか?」と、思い、MSペイントで簡単に検証してみた。

■基本的な情報
・今現在の一般的な表示機器は、それぞれ自在に色を変化させることができる粒[ピクセル]の集まりでできている。
・一般的にピクセルは正方形で格子状に並んでいる。
・1つのピクセルは赤(R)、緑(G)、B(B)の3つの長方形を組み合わせてものである。
・RGBセルはR、G、Bの順番でピクセル内部に横1列に並んでいる。
・RGBセルは隙間なくびっちりならんでいるわけでなく、大体仕組みの問題で極小さな隙間があいている。

(255,255,255)はRGBすべてのセルが全開に光ってるから白色に見えます。
ならば(0, 255, 255)=水色,(255, 0, 0)=赤っていう2つのピクセルを並べて見てはどうでしょうか。
この2色をくっつけて縦線を描くと、画像の意味的には水色の線と赤の線っていう2色2本の線ですが、
表示機器からすると、RGBの順番に点灯しているか、GBRの順番に点灯しているかの違いしかありません。
(ただし、後者のBとRの間には、構造上1ピクセル内のRGBセルの間隔より広い隙間があると思われます。)


それを実際に再現してみたら次の画像のようになります。

色


緑から上の縦線の構造は以下の通り。
左から

1. (255,255,255)のただの白線(幅1ピクセル)
2. (0, 255, 255)と(255, 0, 0)の2色の線(幅2ピクセル)
3. (0, 0, 255)と(255, 255, 0)の2色の線(幅2ピクセル)
4. (255, 0, 255)のただの紫線(幅1ピクセル)
5. (0, 0, 255)と(255, 0, 0)の青と赤の2色の線(幅2ピクセル)

緑線以下は幅2ピクセルの線のみ左右の順番を入れ替えたものになってます。
(画像は必ず100%状態で表示してください。)


表示機器によりけりなんですが、
1,2,3は大体白に見えるはずです。
ただし、2,3は1よりも使っているRGBセルの間隔が均一ではないために、白線の両サイドに元の色が見える、みたいな状況かもしれません。
構成を左右いれかえると、あら不思議、完全に2色に見えます。
(上が2色に見える場合はBGRの順に1ピクセルが構成されているんだろうなぁ。)

それどころか、2色の間に黒線が見えるかもしれません。
2番の場合、左右入れ替えるとB,G,Rの順で0が並び、少なくとも1ピクセル分程度の大きさの黒色ができます。


4と5はGを使わなかった場合です。
白のときに比べて、4,5はほとんど同じに色に見えるかもしれません。
5番の両サイドに赤と青が見えるなんてことは少ないはず。

これは4のただの紫線の時点で間にGセル分の隙間が開いているせいと考えられます。
5番は使っているBとRのセルの間にピクセルの境界があるので、その分離れています。
つまりどっちもRとBのセルの間に隙間があるわけで、これが大体同じの表示機器の場合、この2つは同じに色に見える、というわけですな。

5番の左右を入れ替えると白色の場合以上の黒色の隙間ができるため、決して紫線と同じもののようには見えないはずです。



これがわかったところで、で?って感じですが、、、この1/3ピクセルの単位を使ってなんかできるかもしれません。

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ブログ開始日2005/10/11


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