CRTを基にしたテレビ受像機およびモニターは、送信または保存される画像ファイルの標準ビデオ信号に、CRTのガンマ伸張後に適切な画像を提供するガンマ圧縮(正確な逆特性)が施されているため、通常は追加のガンマ補正は必要としない。テレビ信号の場合、実際のガンマ値はビデオ規格(NTSC、PAL、SECAM)によって定義され、常に固定された既知の値である。PCモニターで正しく表示するために使用される。別の用法としては、モニターのばらつきを補正するために、個々の色チャンネルのガンマを均等にするのに使用される。一部の画像形式では、画像の所定のガンマ(符号化された画像のサンプルと、光出力の間の変換)をメタデータとして保存できるので、表示システムの指数がわかっていれば自動ガンマ補正が容易に行える。Gammaタグが使用できる。これらの機能は、当時の主要なWebブラウザーでの実装が不十分だったため、Webで使用すると歴史的に問題を引き起こしてきた[12][13]。Firefoxがガンマに関するメタデータを正しく処理できるようになったので改善された。「ガンマ特性」は、テレビシステムで符号化されたルーマ(輝度)と、実際に所望の画像の明るさとの関係を近似する、べき乗則の関係である。この非線形の関係では、符号化された輝度の等間隔のステップは、主観的に等しい明るさのステップにほぼ対応している。エブナーとフェアチャイルドは[14]、指数として0.43を使用して線形の光強度を、ニュートラルな明るさ(ルーマ)へと変換し、その逆数(約2.33、一般的なディスプレイ・システムで使用されている値2.2に非常に近い)がグレーのほぼ最適な近く符号化を提供することがわかった。以下の図は、線形に増加する符号化された輝度信号を使用するスケール(線形ガンマ圧縮輝度入力)と、線形に増加する光強度を使用するスケール(線形輝度出力)の違いを示している。1.0ほとんどのディスプレイ(ガンマが約2.2のもの)では、線形強度スケールでは強度値0.0と0.1の間で知覚される明るさが大きくジャンプするが、スケールの上限側ではほとんど知覚できない。非線形に強度が増加するガンマ符号化スケールでは、知覚される明るさのステップがはるかに均一になる。ブラウン管(CRT)では、印加されたビデオ電圧に対する電子銃の強度(明るさ)が非線形な関数となっているため、ビデオ信号を非線形に光に変換する。ギリシア文字のガンマである。CRTの場合、明るさと電圧の関連を示すガンマは、通常2.35~2.55の範囲であり、コンピューターのビデオ・ルックアップ・テーブルは通常はシステム・ガンマを1.8~2.2範囲に調子するが[1]、これはこのセクション上部の図が示すように、均一な符号の変化が、ほぼ均一な明るさに対する知覚の変化をもたらす領域にある。単純のために白黒のCRTを例にとる。この場合、0.5のビデオ信号(中間のグレイを表す)がディスプレイに供給されると、強度(明るさ)は0.22(中間のグレイで、白の22%の強度)となる。純粋な黒(0.0)と純粋な白(1.0)はガンマの影響を受けないただ二つの色となる。この影響を補償するために、逆伝達関数(ガンマ補正)がビデオ信号に適用される場合があり、この場合はエンド・ツー・エンド(光入力から光出力まで)の応答は線形になる。言い換えれば、送信される信号は所定の形で歪まされているので、表示装置で再び歪まされることによって視聴者は正しい明るさで見ることができる。光電荷を線形に電圧に変換する撮像素子から供給された電圧である。γR、γG、γBを有している。他の表示装置のガンマ値は異なっており、例えばゲームボーイアドバンスのディスプレイは照明状態によって変化する3~4のガンマ値を有している。関係は非常に非線形であり、ガンマ値では説明することができない。して動作するために、信号電圧を補正している。べき乗則関数は(逆関数も)0で傾き無限大となる。これはガンマ色空間への変換および逆変換において問題を引き起こす。定数)をべき乗して曲線の傾きを連続にしている。この直線部分はCRTの動作を表すものではないが、曲線の残りの部分をCRTへの周辺光の影響によってより厳密に一致させる。このような式では、指数はガンマとはならず、例えば、sRGBの関数は2.4乗を使用しているが、直線部分がない指数2.2のべき乗則関数に近いものとなっている。一般的なガンマ2.2ないし1.8のコンピューター・ディスプレイで表示する画像を補正するためにガンマ符号化を行うには、最大4つの要素を操作することができる。所与の画像ファイル内のピクセルの強度値、すなわちバイナリーのピクセル値は線形符号化ではなく、ガンマ圧縮された値で光強度を表すように保存される。これは、再生中のガンマ復号ステップを最小化し、所与のストレージでの画質を最大化するために、DVD動画のようなディジタルビデオファイルで体系的に実施される。同様に、標準の画像ファイル形式のピクセル値は通常、sRGBのガンマ(あるいは同等の、従来からのモニターのガンマの典型的な近似値)や、ICCプロファイルなどのメタデータで指定されたガンマに従ってガンマ補正されている。符号化のガンマが、再生システムのガンマと一致していない場合は、ディスプレイでの補正や、異なるプロファイルの修正された画像ファイルを生成するため補正が行われることもある。描画ソフトウェアはガンマ符号化されたピクセルのバイナリー値を直接ビデオメモリー(15ビットハイカラー/24ビットトゥルーカラーモード使用時)ないしビデオカードのCLUTレジスター(インデックスカラーモード使用時)に書き込む。これらはディスプレイに比例した電圧を出力するデジタル-アナログ変換回路(DAC)を駆動する。24ビットRGBカラー(各チャンネル8ビット)使用時には、ビデオメモリーに128(8ビットの0-255の丸められた中点)を書き込むと、比例した約0.5の電圧がディスプレイに出力され、モニターの動作によって暗く表示される。その代わりに、約50%の光強度を得るために、ガンマ符号化されたルックアップテーブルを適用して、描画ソフトウェアによって128ではなく、187近辺の値を書き込むことができる。最新のビデオカードには、モニターに電圧を出力するDACの前段に符号化された信号をディジタルで修正するために適切なガンマ補正ルックアップテーブルを1回ロードできる専用のキャリブレーションCLUTがある[15]。これらのテーブルを正しく設定することを「ハードウェアキャリブレーション」と呼ぶ[16]。一部の最新のモニターでは、ユーザーが(単に別のブライトネス/コントラストのような設定であるかのように)ガンマ動作を操作して、モニター自体で入力された信号を表示する前に補正することができる。これも「ハードウェアキャリブレーション」技術ではあるが、上記の場合のようにディジタル値を再マッピングするのではなく、アナログ信号に対して実施される。キャリブレーションされたシステムでは、各コンポーネントは、それぞれの入出力用に特定のガンマを有している[16]。各段階ではさまざまな要件を修正するためにガンマを変更する場合があり、最終的に出力装置で線形の光強度の領域を得るために、必要に応じてガンマ復号ないし補正を行う。すべての符号化及び補正メソッドは、異なるコンポーネント間で相互にこの事実を知ることなしに任意に重ね合わせることができので、正しく実施されなかった場合にはこれらの変換が非常に歪んだ結果につながる可能性があるものの、規格や規則にしたがって正しく実施された場合にはシステムが正しく機能することになる。カメラからJPEGファイルを介して表示するような典型的なシステムでは、ガンマ補正の役割にはいくつかの協調部分が含まれている。カメラは保存と送信のために、描画された画像を2.2などの標準的なガンマ値の一つを使てJPEGファイルに符号化する。色空間などの)別の色空間に変換する場合がある。モニターは、ビデオシステムで使用されるガンマとCRTガンマを一致させるために独自のガンマ補正を行うう場合がある。標準インターフェイスを介して、各コンポーネントを標準のガンマ値で調整することで、このようなシステムを適切に構成することが可能になる。簡単なモニターテスト編集ガンマ補正テスト画像。ブラウザーのズーム=100%でのみ有効この手順は、プロファイルが使用されていなシステム(例えば、バージョン3.0以前のFirefoxブラウザーなど)や、タグがない元画像がsRGB色空間にあると想定するシステムで、モニターに画像をほぼ正しく表示させるのに有効である。テストパターンにおいて、それぞれの単色のバーの強度は、周囲の縞模様のディザの平均強度となるように意図されており、理想的には指定されたガンマに正しく調整されたシステムでは、単色部分と縞模様部分が同じ明るさで表示されるはずである。通常、ビデオカードはコントラストおよびブライトネス制御を備えており、半透過液晶ディスプレイ(英語版)はコントラスト、ブライトネスに加えてバックライト制御を備えている。ビデオカードとモニターのブライトネスおよびコントラストは有効なガンマに影響を与えるため、ガンマ補正が完了した後で変更してはいけない。テスト画像の上部の2本のバーはコントラストとブライトネスを正しく設定するのに用いられる。それぞれに8つの3桁の数字が表示されている。適切にキャリブレーションされたよいモニターでは、両方のバーの右から6つの数字が表示されるが、安価なモニターでは4つの数字しか表示されない。RGBの色領域では数字が書かれた単色部分と周囲の市松模様の部分の明るさが等しく見えれば、その数字のガンマ値でほぼ正しくガンマ補正がなされている。[17][18][19]多くの場合、各色のガンマ補正値はわずかに異なっている色温度ないし白色点の設定はモニター調整の次の段階である。ガンマ補正を行う前にモニターの制御機能を使って所望のガンマと色温度を設定する必要がある。ガンマ、コントラストおよびブライトネスの制御機能を使って、液晶ディスプレイのガンマ補正は特定の垂直方向の視野角、すなわちモニターの特定方向の水平方向のライン、特定のブライトネスとコントラストのレベルでのみ行うことができる。ICCプロファイルを使えば、モニターを複数の輝度レベルで調整すすことができる。モニターの品質(および価格)によって、この操作点からどれだけずれても満足のいくガンマ補正ができるかが決定される。原色あたり6ビットの色深度を有するツイステッド・ネマティック(TN)ディスプレイがもっとも低品質である。一般的に8ビットの色深度を備えたIPS方式ディスプレイの方が優れている。優れたモニターは10ビットの色深度を持ち、ハードウェアによるカラーマネージメントを備え、三刺激値測色計によるハードウェアキャリブレーションが可能である。多くの場合、6ビット+FRC(英語版)パネルは8ビットとして、8ビット+FRCパネルは10ビットとして販売されている。FRCは追加のビットの真の代替とはならない。24ビットおよび32ビットの色深度フォーマットは、各色8ビットである。その他のプログラムを使ってガンマ補正を設定することができる[20][21][22]。これらのプログラムはICCプロファイルファイルを作成し、それをデフォルトで読み込む。これによってカラーマネージメントが容易になる[23]。dccwプログラムのガンマ・スライダーを、最後の色の領域(多くの場合は緑)が、市松模様の部分と、単色の部分で同じ明るさになるまで増加させる。他の二色を調整するには、ガンマ補正プログラムのカラーバランスないしここの色のガンマ補正スライダーを使用する。古いビデオカードのドライバーの中には、スタンバイやハイバネーション・モードから復帰した際に、カラールックアップテーブルを正しく読み込めず、誤ったガンマで表示するものがある。このような場合にはビデオカードのドライバーをアップデータをする必要がある。実行することでガンマ補正係数を設定することができる(既存のガンマ値に適用される)。macOSシステムでは、ガンマ補正や、その他の画面調整はシステム環境設定で行われる。状態で画面に表示した場合にのみ有効である。この画像はソフトウェアに多く見られる物理的に正しい線型空間ではなく、ガンマを持つ色空間でスケーリングを行うという別の問題を指摘するのにも役立つ。ガンマが約2.2のsRGB色空間では、線形に拡大縮小した場合に50%のサイズで2.2の結果になるはずである。Berlin)はこの原理に基づいて「あなたのスケーリングソフトウェアは最悪/ルール違反」画像を作っている[24]。この問題はスケーリングだけではなく、JPEGのガンマ対応Y'CbCrにおけるクロマ・サブサンプリングのような、他の形式のダウンサンプリング(縮小)にも当てはまる[25]。WebPはこの問題を解決するために線型空間で彩度の平均を計算した後にガンマ有効空間に変換しており、大きな画像の場合には反復的な解法が用いられている。YUV」)のコードがsjpegで使用されている。Kornelskiはルーマを元にした加重平均による、より単純な近似を提示している[26]。アルファブレンド、カラーグラデーションおよび3Dレンダリングもこの問題の影響を受ける[27][28]。逆説的だが、画像をアップサンプリング(拡大)した場合、「間違った」ガンマ対応空間で処理された結果の方が美的に優れている傾向がある。これは、拡大用フィルターは線型空間でのリンギングアーティファクトを最小化するように調整されているが、人間の知覚は非線形であり、ガンマによってより適切に近似されるためである。アーティファクトをトリミングする別の方法としては、シグモイド光伝達関数を使用する方法があり、これはGIMPのLoHaloフィルターが先駆けとなり、後にmadVRが採用した手法である。強度という用語は、単位としてルクスを用い、単位時間および単位表面積から放射される光束の量を示している。この量は科学の多くの分野では、異なる量である光度と対照的に、照度と呼ばれることに注意が必要である。これらの区別はガンマ圧縮にはほとんど関係がなく、ガンマ圧縮はあらゆる種類の正規化された線形強度のようなスケールに適用可能である。「輝度」はビデオや画像の中でいくつかの意味を持っている。「輝度」は、ヒトの目の波長依存の感度(明所視曲線)を考慮した、物体の測光的な明るさ(単位はcd/m2)である。「相対輝度」は、色空間符号化で使用される、白レベルに対する相対的な輝度である。