Gdyby było tak jak to opisałeś to dowolną matrycą byłoby możliwe uchwycenie całego zakresu. Najwyżej byłoby mniej tonów pośrednich (dla matrycy 9EV byłoby 2^9). W rzeczywistości jest tak, że jeżeli poprawnie naświetlisz cienie (czyli wartość 1 dla czarnego kota) to bardzo jasne światła będą przepalone, bo zabraknie dla nich sygnału - do pewnego momentu (2^9) wartości sygnału będą się różniły, a wszystko co jest jaśniejsze będzie miała jedną, maksymalną wartość. Matryca o większym EV da radę rozróżnić więcej sygnałów, więc da się wyciągnąć więcej ze świateł - jasnobiałe niebo tylko wygląda na jednolite, poszczególne partie różnią się wartością, więc jeżeli przesuniemy suwak to przeniesiemy te wartości w zakres rozróżnialny na monitorze i zobaczymy więcej szczegółów. Słabsza matryca nie zarejestruje tych szczegółów.
EDIT: Chyba, że chodzi Ci o to, że możemy rzutować sygnał z 20EV matrycy na 16 bitową przestrzeń. Zakres tonów będzie 20EV, ale nie wszystkie zostaną odwzorowane. Będziemy brać tylko co szesnasty (2^4).