LED電光掲示板の滑らかなスクロールの秘密とは？仕組みと技術をわかりやすく解説

街中や駅、スタジアムなどで見かけるLED電光掲示板。その滑らかに流れる文字や画像に、つい目を奪われた経験はありませんか？本記事では、なぜあれほど滑らかにスクロールできるのか、その仕組みやテクノロジーについて詳しく解説します。

LED電光掲示板の基本構造

LED電光掲示板は、小さなLED素子を多数並べた「マトリクス型ディスプレイ」です。横方向と縦方向に配列されたLEDが、個別に点灯・消灯することで、文字や図形を表示します。

例えば、横32ドット×縦8ドットといった解像度で構成されていることが多く、表示する情報は制御基板の命令によって制御されています。

スクロールの滑らかさのカギは、物理的に1ドットずつずらしているのではなく、ソフトウェアによるフレーム単位の描画にあります。高速な描画切替により、錯覚的に「滑らかに動いている」ように見せています。

たとえば、文字を1ドットずつ移動させるのではなく、0.5ドット、0.25ドットのように“中間描画”を擬似的に再現していることもあります。

人間の目は、1秒間に24〜30フレーム以上の画像が連続すると「動画」として認識します。もしスクロールを1ドットずつ、遅い速度で表示すると、ガクガクとした印象になります。

そのため、高速で繊細なドット制御とタイミング制御によって、1ドットの表示でも連続性が感じられる工夫がされているのです。

LED掲示板では、PWM（パルス幅変調）という技術を使って明るさを調整しています。これは、1秒間に何百回も点滅させることで、明るさを段階的に表現し、結果として文字のなめらかさにも寄与します。

この点滅を適切に制御することで、スムーズに流れるような文字表示が可能になるのです。

実際には、マイコンやFPGAと呼ばれる制御チップが使われ、スクロールや表示タイミングを最適化しています。これにより、わずかなメモリと処理能力でも効率的なスクロールを実現できます。

一部の高精細モデルでは、リフレッシュレートを高めたり、滑らかさをさらに向上させるための特殊アルゴリズムが搭載されていることもあります。

たとえば、渋谷や新宿にある大型LED広告ビジョンでは、フルカラーでなめらかな映像表現がされています。これも同様に、ソフトウェア処理とハード制御の絶妙なバランスによって成り立っています。

さらにGPUや高性能ドライバICを利用し、動画処理並みの技術でLEDを動かしている例もあります。

LED電光掲示板がなめらかにスクロールする理由は、ハードウェアとソフトウェアが連携して、高速かつ正確な制御を行っているためです。単なるドット移動ではなく、タイミングや明るさの制御を組み合わせて、私たちの目に自然な動きを再現しているのです。

次回電光掲示板を見かけたときは、ぜひその「滑らかさの裏側」にも注目してみてください。