Vad kallas färgomfång? Den definierar det specifika området för spektrumet som är synligt för det mänskliga ögat. Eftersom färgerna som bildenheter som digitalkameror, skannrar, bildskärmar och skrivare kan producera varierar, används en specifik färgskala för att matcha dem.
Additiva och subtraktiva typer
Det finns två huvudtyper av färgomfång - RGB och CMYK.
Additiv gamma bildas genom att blanda ljus med olika frekvenser. Används i skärmar, TV-apparater och andra enheter. RGB-namnet består av de första bokstäverna i det röda, gröna och blåa ljuset som används för denna generation.
Subtraktiv gamma erhålls genom att blanda färgämnen som blockerar reflektionen av ljus, vilket resulterar i den önskade färgen. Används för att publicera fotografier, tidskrifter och böcker. Förkortningen CMYK består av namnen på pigmenten (cyan, magenta, gult och svart) som används vid tryckning. CMYK-färgomfånget är betydligt mindre än RGB-utrymmet.
Standards
Färgomfång regleras av ett antal standarder. Persondatorer använder ofta sRGB, Adobe RGB och NTSC. Deras färgmodeller visas på färgkartan som trianglar. De är RGB-toppkoordinater förbundna med raka linjer. Ju större area av triangeln, desto fler nyanser kan standarden visa. För LCD-skärmar betyder detta att en produkt som är kompatibel med en större modell kan visa ett bredare spektrum av färger på skärmen.
sRGB
Färgomfånget för persondatorer definieras av den internationella sRGB-standarden som upprättades 1998 av International Electrotechnical Commission (IEC). Det har tagit en stark position i Windows-miljön. I de flesta fall är bildskärmar, skrivare, digitalkameror och olika applikationer kalibrerade för att återge sRGB-modellen så exakt som möjligt. Så länge enheterna och programmen som används för att mata in och mata ut bilddata är kompatibla med denna standard kommer avvikelserna mellan indata och utdata att vara minimala.
Adobe RGB
Det kromatiska diagrammet visar att intervallet av värden som kan uttryckas med sRGB-modellen är ganska snävt. I synnerhet utesluter standarden mycket mättade färger. Detta, och utvecklingen av enheter som digitalkameror och skrivare, har lett till en utbredd användning av teknik som kan återge toner som inte ligger inom sRGB-området. I detta avseende har Adobe RGB-standarden väckt allmän uppmärksamhet. Det kännetecknas av ett bredare färgomfång, särskilt iG-området, det vill säga på grund av möjligheten att visa ljusare gröna toner.
Adobe RGB-standarden etablerades 1998 av Adobe Systems, som skapade den berömda Photoshop-serien av fotoretuscheringsprogram. Även om det inte är internationellt (som sRGB), tack vare Adobes höga marknadsandel av grafikapplikationer i den professionella bildbehandlingsmiljön, såväl som inom tryck- och förlagsindustrin, har det blivit så i praktiken. Ett ökande antal bildskärmar kan återskapa det mesta av Adobe RGB-färgomfånget.
NTSC
Denna analoga tv-standard har utvecklats av US National Television Systems Committee. Även om NTSC-färgomfånget är nära Adobe RGB, är dess R- och B-värden något annorlunda. sRGB tar upp cirka 72 % av NTSC-området. Bildskärmar som kan visa NTSC-modellen är viktiga för videoproduktion, men är mindre viktiga för enskilda användare eller stillbildstillämpningar. sRGB-kompatibilitet och förmågan att återskapa Adobe RGB-färgomfånget är nyckeln till bildskärmar som används för fotografering.
Belysningsteknik
I allmänhet har moderna bildskärmar som används med datorer, på grund av specifikationerna för deras LCD-paneler (och kontroller), ett färgomfång som omfattar hela sRGB-utrymmet. Men med tanke på den växande efterfrågan på bredare reproduktion av spektrum, har bildskärmarnas färgrymd utökats. I det här fallet används Adobe RGB-standarden som mål. Men hur går det tilltillägg?
Detta beror till stor del på förbättrad bakgrundsbelysning. Det finns 2 huvudsakliga tillvägagångssätt. En av dem är att utöka färgomfånget för kalla katoder, som är den vanliga bakgrundsbelysningstekniken, och den andra är att påverka LED-bakgrundsbelysningen.
I det första fallet är en snabb lösning att öka färgfiltret på LCD-panelen, även om detta minskar skärmens ljusstyrka på bekostnad av ljustransmission. Att öka ljusstyrkan på den kalla katoden för att motverka denna effekt tenderar att förkorta enhetens livslängd och resulterar ofta i belysningsstörningar. Ingenjörernas ansträngningar hittills har till stor del övervunnit dessa brister. I många fluorescerande bakgrundsbelysta monitorer uppnås räckviddsförlängning genom att modifiera fosforn. Det minskar också kostnaderna eftersom det låter dig utöka utbudet av färger utan större förändringar av den befintliga designen.
Användningen av LED-belysning har ökat relativt nyligen. Detta gjorde att högre nivåer av ljusstyrka och färgrenhet kunde uppnås. Även om det finns vissa nackdelar, inklusive sämre bildstabilitet (på grund av strålningsvärmeproblem, till exempel) och svårigheter att uppnå vit enhetlighet över hela skärmen på grund av RGB LED-blandningen, har dessa problem åtgärdats. LED-bakgrundsbelysning kostar mer än lysrör och har använts mindre, men på grund av dess effektivitet för att bredda skärmens färgomfång har användningen av denna teknik ökat. Detta är santoch för LCD-TV.
Förhållande och täckning
Tillverkare anger ofta bildskärmens färgomfång (d.v.s. trianglar på färgkartan). Många av er har säkert sett i katalogerna förhållandet mellan gamma för alla enheter och Adobe RGB- eller NTSC-modellen.
Dessa siffror talar dock bara om area. Mycket få produkter täcker hela Adobe RGB- och NTSC-utrymmet. Till exempel har Lenovo Yoga 530 ett färgomfång på 60-70 % Adobe RGB. Men även om displayen visar 120 % är det omöjligt att se skillnaden i värden. Eftersom sådana uppgifter leder till feltolkningar är det viktigt att undvika förväxling med produktens egenskaper. Men hur kontrollerar man bildskärmens färgomfång i det här fallet?
För att eliminera specifikationsproblem använder vissa tillverkare "täckning" istället för "område". Det är uppenbart att till exempel en LCD-skärm med 95 % Adobe RGB-färgomfång kan återge 95 % av denna standards skala.
Från användarens synvinkel är täckning en mer bekväm och begriplig egenskap än areaförhållande. Även om det finns svårigheter, kommer det säkerligen att göra det lättare för användarna att göra sina egna bedömningar genom att visa färgomfånget för monitorerna som kommer att användas för färgkontroll på grafer.
Gammakonvertering
När du kontrollerar färgrymden på en bildskärm är det viktigt att komma ihåg att ett brett färgomfång inte nödvändigtvis leder till hög bildkvalitet. Detta kan orsakamissförstånd.
Färgomfång är en egenskap som används för att mäta bildkvaliteten på en LCD-skärm, men den ensam definierar den inte. Kvaliteten på kontrollerna som används för att realisera skärmens fulla kapacitet är avgörande. Som sådan uppväger förmågan att generera exakta toner lämpliga för specifika behov att ha ett bredare färgomfång.
När du utvärderar en bildskärm måste du avgöra om den har en färgrymdskonverteringsfunktion. Den låter dig styra displayens gamma genom att ställa in en målmodell som Adobe RGB eller sRGB. Genom att till exempel välja sRGB-läge från menyn kan du ställa in din bildskärm på Adobe RGB så att färgerna som visas på skärmen faller inom sRGB-intervallet.
Skärmar som erbjuder färgomfångskonverteringsfunktioner är kompatibla med Adobes RGB- och sRGB-standarder samtidigt. Detta är viktigt för applikationer som kräver exakt tongenerering, som fotoredigering och webbproduktion.
För ändamål som kräver exakt färgåtergivning är i vissa fall nackdelen att monitorn med ett brett färgomfång inte har någon konverteringsfunktion. Sådana skärmar visar varje ton i 8-bitars skalan i fullfärg. Som ett resultat är de genererade färgerna ofta för ljusa för att visa sRGB-bilder (dvs. sRGB kan inte återges exakt).
Konvertering av ett Adobe RGB-foto till sRGB resulterar i förlust av mycket mättade färgdata och förlust av tonala subtiliteter. Därmed blir bildernableknat och hoppar i ton visas. Adobe RGB-modellen kan producera rikare färger än sRGB. Men de färger som faktiskt visas kan variera beroende på vilken bildskärm som används för att visa dem och mjukvarumiljön.
Förbättra bildkvaliteten
Där monitorns bredare färgomfång möjliggör ett större toneromfång, mer kontroll över toner och finare justeringar av skärmbilder, problem som tonförändringar, färgvariationer orsakade av smala betraktningsvinklar och ojämnheter på skärmen, mindre synliga i sRGB-skalorna, har blivit mer uttalade. Som nämnts tidigare garanterar inte bara det faktum att ha en bred färgomfångsskärm att den kommer att ge bilder av hög kvalitet. Det är nödvändigt att titta närmare på de olika teknikerna för att använda det utökade RGB-färgomfånget.
Graderingsökning
Nyckeln här är den inbyggda gammakorrigeringsfunktionen för tonala övergångar på flera nivåer. 8-bitars insignaler för varje RGB-färg som kommer från PC-sidan vibreras till 10 eller fler bitar per pixel på monitorn och tilldelas sedan till varje RGB-färg. Detta förbättrar tonala övergångar och minskar färggap, vilket förbättrar gammakurvan.
Betraktningsvinklar
Större skärmar gör det vanligtvis lättare att se skillnaden, särskilt på enheter med ett brett färgomfång, men de kan ha färgproblem. Mestadels färgvariation på grund av betraktningsvinkelbestäms av LCD-panelteknik, där de bästa av dem inte visar någon tonförskjutning även när de ses från en vid vinkel.
Utan att gå in på detaljerna för bildskärmstillverkning, kan de delas in i följande typer, listade i stigande ordningsföljd för färgförändring: in-plane switching (IPS), vertikal inriktning (VA) och vridna nematiska kristaller (TN)). Även om TN-tekniken har avancerat till en punkt där dess betraktningsvinkelprestanda har förbättrats avsevärt, finns det fortfarande ett betydande gap mellan den och VA- och IPS-teknikerna. Om färgnoggrannhet är viktigt är VA- och IPS-paneler de bästa valen.
Ojämn färg och ljusstyrka
Funktionen för ojämnhetskorrigering används för att minska ojämnheter på skärmen vad gäller skärmfärg och ljusstyrka. En välpresterande LCD-skärm ger små ojämnheter i ljusstyrka eller ton. Dessutom är högpresterande skärmar utrustade med system som mäter ljusstyrka och färg vid varje punkt på skärmen och korrigerar dem på egen hand.
Calibration
För att till fullo kunna realisera funktionerna hos en LCD-skärm med brett spektrum och visa toner enligt användarens behov, är det nödvändigt att överväga användningen av justeringsutrustning. Displaykalibrering är processen att mäta färgerna på skärmen med en speciell kalibrator och återspegla egenskaperna i ICC-profilen (fil som bestämmer enhetens färgegenskaper) som används av operativsystemet.systemet. Detta säkerställer att informationen som behandlas av grafikprogramvara och annan programvara och tonerna som genereras av LCD-skärmen är konsekventa och mycket exakta.
Tänk på att det finns två typer av bildskärmskalibrering: mjukvara och hårdvara.
Mjukvarujustering utförs med hjälp av specialiserad programvara som ställer in parametrar som ljusstyrka, kontrast och färgtemperatur (RGB-balans) via monitormenyn och för bilden närmare origin altonen med manuella inställningar. I vissa fall tar grafikdrivrutiner över dessa funktioner istället för ett program. Programvarukalibrering är låg kostnad och kan användas för att justera vilken bildskärm som helst.
Färgnoggrannheten kan dock fluktuera på grund av mänskliga fel. Detta kan påverka RGB-gradering, eftersom skärmbalans uppnås genom att öka antalet RGB-utgångsnivåer med hjälp av mjukvarubehandling. Det är dock lättare att uppnå exakt färgåtergivning med programvara än utan den.
Tvärtom, hårdvarukalibrering ger ett mer exakt resultat. Det kräver mindre ansträngning, även om det bara kan användas med kompatibla LCD-skärmar, och det kostar pengar.
I allmänhet inkluderar kalibrering följande steg:
- programstart;
- matchar skärmfärgsegenskaper med deras målvärden;
- Direktkontroll av ljusstyrka, kontrast och gammavisningskorrigering på hårdvarunivå.
En annan aspekt av hårdvaruanpassning som inte bör förbises är dess enkelhet. Alla uppgifter, från att förbereda ICC-profilen för justeringsresultaten och skriva dem till operativsystemet, utförs automatiskt.
Avslutningsvis
Om din bildskärms färgåtergivning är viktig måste du veta hur många färger den faktiskt kan representera. Tillverkarnas specifikationer som listar antalet toner är i allmänhet värdelösa och felaktiga när det kommer till vad en skärm faktiskt visar jämfört med vad den teoretiskt är kapabel till. Därför bör konsumenter vara medvetna om färgomfånget på sin bildskärm. Detta kommer att ge en mycket bättre uppfattning om dess kapacitet. Du måste känna till bildskärmens gammatäckningsprocent och vilken modell den är baserad på.
Följande är en kort lista över vanliga intervall för olika nivåer av skärmar:
- Medium LCD täcker 70–75 % av NTSC-omfånget;
- Professionell LCD-skärm med 80–90 % utökad täckning;
- LCD-skärm med kallkatodbakgrundsbelysning - 92-100 %;
- LCD-skärm med bred skala med LED-bakgrundsbelysning - över 100%.
Tänk slutligen på att dessa siffror är korrekta när displayen är helt kalibrerad. De flesta bildskärmar går igenom en grundinställning och har små avvikelser i vissa indikatorer. Som ett resultat måste de som behöver mycket exakt färg korrigera den med lämpliga profiler och inställningar med hjälp av ett speciellt färgkalibreringsverktyg.verktyg.
