最終更新: 2026-07-13

色深度とビット/ピクセル

色深度（ビット深度、ビット/ピクセル、bpp とも呼ばれます）は、その形式が1ピクセルに割り当てるビット数です。これは同時に2つのことを決めます。画像が保持できる色数と、非圧縮の1フレームが占める容量です。

ビット深度から求まる色数

各ビットは1つの2進数を保存するため、$b$ ビットのピクセルは $2^b$ 通りの値を取り、それぞれの値が1つの色に対応します。

1ビット増えるごとに数は倍になります。だからこそ、おなじみのビット深度はこれほど急激に増えていきます。

32ビット画像が表示できるのは24ビットと同じ1670万色です。追加の8ビットは色ではなく透明度（アルファチャンネル）を担います。

非圧縮サイズ

すべてのピクセルは同じ固定ビット数を占めるので、生のビットマップのサイズは単純にピクセル数×ビット深度を、ビットからバイトへ換算したものになります。

ここで $W$ と $H$ はピクセル単位の幅と高さ、$b$ はビット/ピクセルで、8で割るとビットがバイトに変換されます。

計算例。 1920 × 1080 のフレームを1ピクセルあたり24ビットで保存する場合：

これはグラフィックカードがフレームバッファに保持するサイズであり、非圧縮のBMPが占める容量でもあります。同じ深度の4K UHD フレーム（3840 × 2160）はその4倍、約24.9 MBです。

パレットとトゥルーカラー

インデックス（パレット）形式は色の短い参照表を持ち、各ピクセルにその表への番号を割り当てます。8ビットのパレットは最大256エントリを保持するため、個々の色がどれほど豊かでも各ピクセルは8ビットで済みます。これにより、平坦なグラフィックやロゴ、線画を小さく保てます。

一方、トゥルーカラー形式は赤・緑・青の成分を各ピクセルに直接保存します。通常は24ビット色で各8ビットです。パレットは不要で、約1670万色が利用でき、写真のような滑らかなグラデーションもバンディングなく描けます。引き換えとなるのはサイズで、トゥルーカラーのピクセルはパレットの1バイトに対して3バイトです。

保存されるファイルが小さい理由

この式は非圧縮のサイズを表します。実際の画像ファイルは圧縮を適用します。PNGは可逆圧縮で通常20〜50%削減し、JPEGは目に付きにくいディテールを捨てて24ビット写真を生データの10〜20%まで縮めることがよくあります。それでも非圧縮の数値は、フレームバッファ、テクスチャメモリ、最悪ケースの容量計画には正しい基準です。

関連する見積もり

写真について解像度とビット深度を1つの容量見積もりにまとめるには、画像ファイルサイズの計算 を使ってください。解像度をメガピクセル値に換算するには メガピクセル・印刷サイズ計算 をご覧ください。また、圧縮後の結果を生の元データと比べるには、圧縮率の計算 が2つのサイズを比率に変換します。