سطح خاکستری مقیاس خاکستری، همچنین به عنوان سطح رنگ یا مقیاس خاکستری شناخته می شود، به روشنایی یک رنگ اشاره دارد. برای فناوری نمایش دیجیتال، مقیاس خاکستری عامل تعیین کننده برای تعداد رنگ های نمایش داده شده است. به طور کلی، هرچه مقیاس خاکستری بالاتر باشد، رنگ های نمایش داده شده غنی تر، تصویر ظریف تر است و بیان جزئیات غنی آسان تر است. سطح خاکستری عمدتاً به تعداد بیت های تبدیل A/D سیستم بستگی دارد. البته تراشه پردازش ویدئو، حافظه و سیستم انتقال سیستم باید تعداد بیت های مربوطه را برای پشتیبانی از آن ارائه کند. نمایشگرهای LED داخلی عمدتا از یک سیستم پردازش 8 بیتی استفاده می کنند، یعنی 256 (28) سطح خاکستری. به عبارت ساده، 256 تغییر روشنایی از سیاه تا سفید وجود دارد. با استفاده از سه رنگ اصلی RGB، می توان 256×256×256=16،۷۷۷،۲۱۶ رنگ را تشکیل داد. یعنی معمولاً به 16 مگا رنگ اشاره می شود. نمایشگرهای برند بینالمللی عمدتاً از سیستمهای پردازش 10 بیتی استفاده میکنند، یعنی 1024 سطح خاکستری، که به رنگهای اصلی RGB اجازه میدهد 1.07 میلیارد رنگ ایجاد کنند.
در حالی که مقیاس خاکستری یک عامل تعیین کننده در تعیین تعداد رنگ ها است، این مورد این نیست که هر چه بالاتر، بهتر باشد. اولا، وضوح چشم انسان محدود است. ثانیاً، افزایش تعداد بیتها در عمق پردازش سیستم مستلزم تغییراتی در جنبههای مختلف پردازش، ذخیرهسازی، انتقال و اسکن ویدیو، افزایش شدید هزینهها و کاهش هزینه-اثربخشی است. به طور کلی، محصولات مصرفی یا تجاری می توانند از سیستم های 8-بیتی استفاده کنند، در حالی که محصولات درجه پخش می توانند از سیستم های 10 بیتی استفاده کنند.
سطوح تشخیص روشنایی: سطوح تشخیص روشنایی به طیفی از سطوح روشنایی در یک تصویر اشاره دارد که چشم انسان می تواند از تاریک ترین تا روشن ترین آن را تشخیص دهد. همانطور که قبلا ذکر شد، برخی از نمایشگرها سطوح خاکستری بسیار بالایی دارند و به سطح 256 یا حتی 1024 می رسند. با این حال، به دلیل حساسیت محدود چشم انسان به روشنایی، این سطوح خاکستری را نمی توان به طور کامل تشخیص داد. به عبارت دیگر، بسیاری از سطوح خاکستری مجاور ممکن است در چشم انسان یکسان به نظر برسند. علاوه بر این، حدت بینایی فردی متفاوت است. برای نمایشگرها، هرچه چشم انسان بتواند سطوح خاکستری بیشتری را تشخیص دهد، بهتر است، زیرا تصویر نمایش داده شده در نهایت برای مشاهده انسان است. هر چه سطح روشنایی چشم انسان بتواند تشخیص دهد، فضای رنگی صفحه نمایش بزرگتر است و پتانسیل آن برای نمایش رنگ های غنی بیشتر می شود. سطوح تمایز روشنایی را می توان با استفاده از نرم افزار تخصصی آزمایش کرد. به طور کلی، صفحه نمایشی که به 20 سطح یا بیشتر برسد، سطح خوبی در نظر گرفته می شود.
-تغییر خطی غیر خطی مقیاس خاکستری: تبدیل غیرخطی مقیاس خاکستری به تبدیل دادههای مقیاس خاکستری بر اساس دادههای تجربی یا برخی روابط غیر خطی حسابی قبل از ارائه آن به صفحه نمایش اشاره دارد. از آنجایی که LED ها دستگاه های خطی هستند، ویژگی های نمایشگر آن ها با ویژگی های نمایشگر غیرخطی نمایشگرهای سنتی متفاوت است. برای اطمینان از اینکه جلوه نمایشگر LED با منبع داده سنتی بدون از دست دادن سطوح خاکستری مطابقت دارد، یک تبدیل غیرخطی-داده های مقیاس خاکستری معمولاً در مراحل بعدی سیستم نمایش LED انجام می شود. تعداد بیتها در دادههای تبدیلشده افزایش مییابد (برای اطمینان از از بین رفتن دادههای خاکستری). 4096-سطح یا 16384-سطح خاکستری یا بالاتر که توسط برخی از تامین کنندگان سیستم کنترل داخلی ادعا شده است به اندازه فضای خاکستری پس از-تغییر خطی{12}} اشاره دارد که از یک منبع 8-بیتی به فناوری تبدیل 8 بیتی 8 بیتی و سطوح غیرخطی 4 بیتی استفاده می کند. تکنولوژی تبدیل غیر خطی 16 بیتی. یک تبدیل غیر خطی با استفاده از یک منبع 8 بیتی قطعا فضای خاکستری بزرگتری نسبت به منبع 8 بیتی ایجاد می کند. معمولاً باید حداقل 10 بیت باشد. مشابه مقیاس خاکستری، این پارامتر لزوماً هر چه بزرگتر باشد بهتر نیست. 12 بیت معمولا برای اکثر تبدیل ها کافی است.
