Fargespekter – beskrivelse, typer og funksjoner

Innholdsfortegnelse:

Fargespekter – beskrivelse, typer og funksjoner
Fargespekter – beskrivelse, typer og funksjoner
Anonim

Hva kalles fargespekter? Den definerer det spesifikke området til spekteret som er synlig for det menneskelige øyet. Fordi fargene som bildeenheter som digitale kameraer, skannere, skjermer og skrivere kan produsere varierer, brukes en bestemt fargeskala for å matche dem.

Additive og subtraktive typer

Det er 2 hovedtyper av fargeskala – RGB og CMYK.

Additiv gamma dannes ved å blande lys med forskjellige frekvenser. Brukes i skjermer, TV-er og andre enheter. RGB-navnet består av de første bokstavene i det røde, grønne og blå lyset som brukes for denne generasjonen.

Subtraktiv gamma oppnås ved å blande fargestoffer som blokkerer refleksjon av lys, noe som resulterer i ønsket farge. Brukes til publisering av fotografier, blader og bøker. Forkortelsen CMYK består av navnene på pigmentene (cyan, magenta, gul og svart) som brukes i trykking. CMYK-fargespekteret er betydelig mindre enn RGB-området.

Fargerom
Fargerom

Standards

Fargeskala er regulert av en rekke standarder. Personlige datamaskiner bruker ofte sRGB, Adobe RGB og NTSC. Fargemodellene deres vises på fargekartet som trekanter. De er RGB-toppkoordinater forbundet med rette linjer. Jo større arealet av trekanten er, jo flere nyanser kan standarden vise. For LCD-skjermer betyr dette at et produkt som er kompatibelt med en større modell kan vise et bredere spekter av farger på skjermen.

sRGB

Fargespekteret for personlige datamaskiner er definert av den internasjonale sRGB-standarden etablert i 1998 av International Electrotechnical Commission (IEC). Den har tatt en sterk posisjon i Windows-miljøet. I de fleste tilfeller er skjermer, skrivere, digitale kameraer og ulike applikasjoner kalibrert for å gjengi sRGB-modellen så nøyaktig som mulig. Så lenge enhetene og programmene som brukes til å legge inn og skrive ut bildedata er kompatible med denne standarden, vil avviket mellom inndata og utdata være minimale.

Adobe RGB

Det kromatiske diagrammet viser at rekkevidden av verdier som kan uttrykkes ved hjelp av sRGB-modellen er ganske smal. Spesielt utelukker standarden svært mettede farger. Dette, og utviklingen av enheter som digitale kameraer og skrivere, har ført til utstrakt bruk av teknologi som er i stand til å gjengi toner som ikke er i sRGB-området. I denne forbindelse har Adobe RGB-standarden vakt generell oppmerksomhet. Den er preget av et bredere fargespekter, spesielt iG-området, det vil si på grunn av muligheten til å vise lysere grønne toner.

Adobe RGB-standarden ble etablert i 1998 av Adobe Systems, som skapte den berømte Photoshop-serien med fotoretusjeringsprogrammer. Selv om det ikke er internasjon alt (som sRGB), takket være Adobes høye markedsandel av grafikkapplikasjoner i det profesjonelle bildebehandlingsmiljøet, så vel som i print- og forlagsindustrien, har det blitt de facto slik. Et økende antall skjermer kan reprodusere det meste av Adobe RGB-fargespekteret.

Adobe RGB og sRGB
Adobe RGB og sRGB

NTSC

Denne analoge TV-standarden ble utviklet av US National Television Systems Committee. Selv om NTSC-fargeskalaen er nær Adobe RGB, er R- og B-verdiene litt forskjellige. sRGB tar opp omtrent 72 % av NTSC-området. Skjermer som kan vise NTSC-modellen er avgjørende for videoproduksjon, men er mindre viktige for individuelle brukere eller stillbildeapplikasjoner. sRGB-kompatibilitet og evnen til å reprodusere Adobe RGB-fargespekteret er nøkkelen til skjermer som brukes til fotografering.

Belysningsteknologier

Generelt har moderne skjermer brukt med PC-er, på grunn av spesifikasjonene for deres LCD-paneler (og kontroller), et fargespekter som inkluderer hele sRGB-plassen. Men gitt den økende etterspørselen etter bredere reproduksjon av spekteret, har skjermens fargerom blitt utvidet. I dette tilfellet brukes Adobe RGB-standarden som mål. Men hvordan skjer detteutvidelse?

Dette skyldes i stor grad forbedret bakgrunnsbelysning. Det er 2 hovedtilnærminger. En av dem er å utvide fargespekteret til kalde katoder, som er den vanlige bakgrunnsbelysningsteknologien, og den andre er å påvirke LED-bakgrunnsbelysningen.

I det første tilfellet er en rask løsning å øke fargefilteret på LCD-panelet, selv om dette reduserer lysstyrken på skjermen på bekostning av lystransmisjonen. Å øke lysstyrken til den kalde katoden for å motvirke denne effekten har en tendens til å forkorte enhetens levetid og resulterer ofte i belysningsforstyrrelser. Innsatsen til ingeniører til dags dato har i stor grad overvunnet disse manglene. I mange fluorescerende bakgrunnsbelyste monitorer oppnås rekkeviddeforlengelse ved å modifisere fosforet. Det reduserer også kostnadene ettersom det lar deg utvide utvalget av farger uten store endringer i det eksisterende designet.

Fotobehandling på LCD-skjermen
Fotobehandling på LCD-skjermen

Bruken av LED-belysning har vært økende relativt nylig. Dette gjorde det mulig å oppnå høyere nivåer av lysstyrke og fargerenhet. Selv om det er noen ulemper, inkludert dårligere bildestabilitet (på grunn av problemer med strålevarme, for eksempel) og vanskeligheter med å oppnå hvit enhetlighet over hele skjermen på grunn av RGB LED-blandingen, har disse problemene blitt løst. LED-bakgrunnsbelysning koster mer enn fluorescerende lamper og har blitt brukt mindre, men på grunn av effektiviteten til å utvide skjermens fargespekter, har bruken av denne teknologien økt. Dette er santog for LCD-TVer.

Forhold og dekning

Produsenter angir ofte skjermens fargeskala (dvs. trekanter på fargekartet). Mange av dere har sikkert sett i katalogene forholdet mellom gamma til enhver enhet og Adobe RGB- eller NTSC-modellen.

Disse tallene snakker imidlertid bare om areal. Svært få produkter dekker hele Adobe RGB- og NTSC-området. For eksempel har Lenovo Yoga 530 et fargespekter på 60-70 % Adobe RGB. Men selv om displayet viser 120 %, er det umulig å se forskjellen i verdier. Siden slike data fører til feiltolkning, er det viktig å unngå forveksling med produktegenskaper. Men hvordan sjekker man fargespekteret til skjermen i dette tilfellet?

For å eliminere spesifikasjonsproblemer bruker noen produsenter "dekning" i stedet for "område". Det er åpenbart at for eksempel en LCD-skjerm med 95 % Adobe RGB-fargespekter kan gjengi 95 % av spekteret av denne standarden.

Fra brukerens synspunkt er dekning en mer praktisk og forståelig egenskap enn arealforhold. Selv om det er vanskeligheter, vil det å vise fargespekteret til skjermene som skal brukes til fargekontroll på grafer absolutt gjøre det lettere for brukere å danne sine egne vurderinger.

Skjerminnstilling
Skjerminnstilling

Gamma-konvertering

Når du sjekker fargerommet til en skjerm, er det viktig å huske at et bredt fargespekter ikke nødvendigvis gir høy bildekvalitet. Dette kan forårsakemisforståelse.

Fargespekter er en egenskap som brukes til å måle bildekvaliteten til en LCD-skjerm, men den alene definerer den ikke. Kvaliteten på kontrollene som brukes for å realisere alle funksjonene til skjermen er kritisk. Som sådan oppveier evnen til å generere nøyaktige toner egnet for spesifikke behov å ha et bredere fargespekter.

Når du evaluerer en skjerm, må du finne ut om den har en funksjon for konvertering av fargerom. Den lar deg kontrollere skjermgamma ved å angi en målmodell som Adobe RGB eller sRGB. For eksempel, ved å velge sRGB-modus fra menyen, kan du sette skjermen til Adobe RGB slik at fargene som vises på skjermen faller innenfor sRGB-området.

Skjermer som tilbyr konverteringsfunksjoner for fargespekter er kompatible med Adobe RGB- og sRGB-standarder samtidig. Dette er viktig for applikasjoner som krever nøyaktig tonegenerering, for eksempel bilderedigering og nettproduksjon.

For formål som krever nøyaktig fargegjengivelse, er ulempen i noen tilfeller at skjermen med bredt fargespekter ikke har en konverteringsfunksjon. Slike skjermer viser hver tone i 8-bits skala i full farge. Som et resultat er de genererte fargene ofte for lyse til å vise sRGB-bilder (dvs. sRGB kan ikke reproduseres nøyaktig).

Konvertering av et Adobe RGB-bilde til sRGB resulterer i tap av svært mettede fargedata og tap av tonale finesser. Dermed blir bildenebleknet og hopper i tone vises. Adobe RGB-modellen kan produsere rikere farger enn sRGB. Fargene som faktisk vises kan imidlertid variere avhengig av skjermen som brukes til å vise dem og programvaremiljøet.

Jobber med bilder
Jobber med bilder

Forbedre bildekvaliteten

Der skjermens bredere fargespekter gir mulighet for et større spekter av toner, mer kontroll over toner og finere justeringer av skjermbilder, problemer som tonegradasjonsforvrengning, fargevariasjoner forårsaket av smale visningsvinkler og ujevnheter i skjermen, mindre synlig i sRGB-skalaene, har blitt mer utt alt. Som nevnt tidligere, bare det faktum å ha et bredt fargespekter, garanterer ikke at det vil gi bilder av høy kvalitet. Det er nødvendig å se nærmere på de ulike teknologiene for bruk av det utvidede RGB-fargespekteret.

graderingsøkning

Nøkkelen her er den innebygde gammakorreksjonsfunksjonen for toneoverganger på flere nivåer. De 8-biters inngangssignalene for hver RGB-farge som kommer fra PC-siden, veksles til 10 eller flere biter per piksel på skjermen, og deretter tilordnes hver RGB-farge. Dette forbedrer toneoverganger og reduserer fargegap, og forbedrer gammakurven.

Betraktningsvinkler

Større skjermer gjør det vanligvis lettere å se forskjellen, spesielt på enheter med et bredt fargespekter, men de kan ha fargeproblemer. For det meste fargevariasjon på grunn av synsvinkelbestemt av LCD-panelteknologi, der de beste av dem ikke viser toneskift selv når de sees fra en vid vinkel.

Uten å gå inn på detaljene for skjermproduksjon, kan de deles inn i følgende typer, oppført i stigende rekkefølge av fargeendring: svitsjing i planet (IPS), vertikal justering (VA) og vridde nematiske krystaller (TN)). Selv om TN-teknologien har avansert til et punkt hvor synsvinkelytelsen har forbedret seg betydelig, er det fortsatt et betydelig gap mellom den og VA- og IPS-teknologiene. Hvis fargenøyaktighet er viktig, er VA- og IPS-paneler de beste valgene.

Monitor for fotografer
Monitor for fotografer

Ujevn farge og lysstyrke

Funksjonen for ujevnhetskorreksjon brukes til å redusere ujevnheter i skjermen med hensyn til skjermfarge og lysstyrke. En LCD-skjerm med god ytelse gir liten ujevnhet i lysstyrke eller tone. I tillegg er skjermer med høy ytelse utstyrt med systemer som måler lysstyrke og farge på hvert punkt på skjermen og korrigerer dem på egen hånd.

Calibration

For å fullt ut realisere mulighetene til en LCD-skjerm med bredt spekter og vise toner i henhold til brukerens behov, er det nødvendig å vurdere bruken av justeringsutstyr. Skjermkalibrering er prosessen med å måle fargene på skjermen ved hjelp av en spesiell kalibrator og gjenspeile egenskapene i ICC-profilen (filen som bestemmer fargeegenskapene til enheten) som brukes av operativsystemet.system. Dette sikrer at informasjonen som behandles av grafikkprogramvare og annen programvare og tonene generert av LCD-skjermen er konsistente og svært nøyaktige.

Husk at det finnes to typer skjermkalibrering: programvare og maskinvare.

Programvareinnstilling utføres ved hjelp av spesialisert programvare som setter parametere som lysstyrke, kontrast og fargetemperatur (RGB-balanse) gjennom monitormenyen og bringer bildet nærmere den opprinnelige tonen ved hjelp av manuelle innstillinger. I noen tilfeller overtar grafikkdrivere disse funksjonene i stedet for et program. Programvarekalibrering er lavpris og kan brukes til å justere hvilken som helst skjerm.

Men fargenøyaktigheten kan variere på grunn av menneskelige feil. Dette kan påvirke RGB-gradering, ettersom skjermbalanse oppnås ved å øke antallet RGB-utgangsnivåer ved hjelp av programvarebehandling. Det er imidlertid lettere å oppnå nøyaktig fargegjengivelse med programvare enn uten.

Tvert imot gir maskinvarekalibrering et mer nøyaktig resultat. Den krever mindre innsats, selv om den bare kan brukes med kompatible LCD-skjermer, og koster penger.

Monitorkalibrering
Monitorkalibrering

Generelt inkluderer kalibrering følgende trinn:

  • programstart;
  • matcher skjermfargekarakteristikker med målverdiene deres;
  • Direkte kontroll av lysstyrke, kontrast og gammavisningskorreksjon på maskinvarenivå.

Et annet aspekt ved maskinvaretilpasning som ikke bør overses er enkelheten. Alle oppgaver, fra å forberede ICC-profilen for justeringsresultatene og skrive dem til OS, utføres automatisk.

Avslutningsvis

Hvis skjermens fargegjengivelse er viktig, må du vite hvor mange farger den faktisk kan representere. Produsentenes spesifikasjoner som viser antall toner er generelt ubrukelige og unøyaktige når det kommer til hva en skjerm faktisk viser kontra hva den teoretisk er i stand til. Derfor bør forbrukere være klar over fargespekteret til skjermen. Dette vil gi en mye bedre ide om dens evner. Du må kjenne skjermens gammadekningsprosent og modellen den er basert på.

Det følgende er en kort liste over vanlige områder for ulike nivåer av skjermer:

  • Medium LCD dekker 70–75 % av NTSC-spekteret;
  • Profesjonell LCD-skjerm med 80–90 % utvidet dekning;
  • LCD-skjerm med kaldkatodebakgrunnsbelysning - 92-100 %;
  • Bredspektret LCD-skjerm med LED-bakgrunnsbelysning - over 100%.

Til slutt, husk at disse tallene er riktige når skjermen er fullstendig kalibrert. De fleste skjermer går gjennom et grunnleggende oppsett og har små avvik i enkelte indikatorer. Som et resultat må de som trenger svært nøyaktig farge korrigere den med de riktige profilene og innstillingene ved å bruke et spesielt fargekalibreringsverktøy.verktøy.

Anbefalt: