輝度は、LEDディスプレイの最も重要な性能指標の一つです。これは、特定の条件下で画面から放出される光の量を指し、通常はカンデラ毎平方メートル(cd/m²)で測定されます。
一般的に、明るいLEDディスプレイほど光出力が強く、コントラストが高く、周囲光による干渉への耐性も優れています。必要な輝度は、主に設置環境および視認条件によって決まります。
理解するためには LEDディスプレイ 輝度を理解するには、まずいくつかの重要な概念を把握する必要があります。
1. 単一LEDランプの輝度
単一LEDランプの輝度とは、LEDパッケージ内部の各色チップから放出される光の強さ(光度)を指します。通常、ミリカンデラ(mcd)で測定されます。
LEDの輝度レベルは、以下の要因によって左右されます:
また、LEDの色によっても輝度レベルは異なります。典型的な値は以下の通りです:
| LEDカラー |
一般的な明るさ |
| 赤色 LED |
800–1000 mcd |
| 緑色 LED |
2000–3000 mcd |
| 青色LED |
300–500 mcd |
2. 各ピクセルの輝度
LEDディスプレイにおける各ピクセルは、異なる色の複数のLEDランプで構成されています。したがって、1つのピクセルの輝度は、そのピクセル内に含まれるすべてのLEDの輝度の合計であり、通常カンデラ(cd)で表されます。
実際のピクセル輝度は以下の要素に依存します:
- ピクセルあたりのLED数
- 色の組み合わせ比率
- ディスプレイのモデルおよび構成
例えば、P16 LEDディスプレイでは、2R1G1B(赤色LEDが2個、緑色LEDが1個、青色LEDが1個)といったピクセル構造を採用することがあります。この場合、ピクセルの全輝度は、各色のLEDが寄与する輝度の合計値となります。
3. 全体画面の輝度
LEDディスプレイの全体的な輝度とは、すべてのピクセルの総光度出力を画面面積で割った値を指します。この値はcd/m²で測定されます。
最終的な画面輝度に影響を与える要因には、以下が含まれます:
- ピクセル密度(解像度)
- スキャンモード
- 駆動電流
- LEDの品質
- ディスプレイ構成
例えば、以下の仕様を持つP16 LEDディスプレイの場合:
- 1平方メートルあたり3906ピクセル
- 1/4スキャン方式
理論上、約4138–4150 cd/m²の輝度を達成できます。
輝度計算式
1. 単一LEDランプの輝度
単一LEDの輝度=解像度×ピクセルあたりLED数画面輝度×面積×スキャンレート
2. 各ピクセルの輝度
ピクセル輝度=単一LEDの輝度×ピクセルあたりLED数
3. 全体画面の輝度
画面輝度=面積×スキャンレートピクセル輝度×解像度
例:P16屋外LEDディスプレイの輝度計算
以下の仕様を持つP16屋外LEDディスプレイを想定します:
- ピクセル構成:2R1G1B
- スキャン方式:1/4スキャン
- ピクセル密度:3906ピクセル/m²
- 赤色LED輝度:800 mcd
- 緑色LED輝度:2300 mcd
- 青色LED輝度:350 mcd
ステップ1:ピクセル輝度の算出
(800×2+2300+350)=4250 mcd
ステップ2:理論上の画面輝度を計算する
1000×4(800×2+2300+350)×3906≈4150 cd/m2
したがって、このP16 LEDディスプレイの理論上の最大輝度はおよそ:

既知の画面輝度およびピクセル密度から単一LEDの輝度を算出する方法
画面輝度とピクセル密度が既知の場合、各個別のLEDの輝度を推定できます。
計算式
2R1G1Bのピクセル構成を仮定します:
赤色LEDの輝度
ピクセル密度輝度(cd/m²)×0.3÷2
緑色LEDの輝度
ピクセル密度輝度(cd/m²)×0.6
青色LEDの輝度
ピクセル密度輝度(cd/m²)×0.1
実践例
仮定:
- ピクセル密度:2500 ピクセル/m²
- ピクセル構成:2R1G1B
- 画面輝度:5000 cd/m²
赤色LEDの輝度
緑色LEDの輝度
青色LEDの輝度
総ピクセル輝度
したがって、各ピクセルの輝度は: