Какво се нарича цветова гама? Той определя специфичния диапазон на видимия за човешкото око спектър. Тъй като цветовете, които устройствата за изображения като цифрови фотоапарати, скенери, монитори и принтери могат да произвеждат, варират, се използва специфична гама, за да се съчетаят.
Добавящи и изваждащи типове
Има 2 основни типа цветова гама - RGB и CMYK.
Адитивната гама се образува чрез смесване на светлина с различни честоти. Използва се в дисплеи, телевизори и други устройства. RGB името е съставено от началните букви на червената, зелената и синята светлина, използвани за това поколение.
Субтрактивната гама се получава чрез смесване на багрила, които блокират отражението на светлината, което води до желания цвят. Използва се за публикуване на снимки, списания и книги. Съкращението CMYK е съставено от имената на пигментите (циан, магента, жълто и черно), използвани в печата. Цветовата гама CMYK е значително по-малка от RGB пространството.
Стандарти
Цветовата гама се регулира от редица стандарти. Персоналните компютри често използват sRGB, Adobe RGB и NTSC. Техните цветови модели са показани на цветовата диаграма като триъгълници. Те са RGB върхови координати, свързани с прави линии. Колкото по-голяма е площта на триъгълника, толкова повече нюанси може да покаже стандартът. За LCD монитори това означава, че продукт, съвместим с по-голям модел, може да показва по-широка гама от цветове на екрана.
sRGB
Цветовата гама за персонални компютри се определя от международния стандарт sRGB, създаден през 1998 г. от Международната електротехническа комисия (IEC). Той зае силна позиция в средата на Windows. В повечето случаи дисплеите, принтерите, цифровите камери и различни приложения са калибрирани, за да възпроизведат sRGB модела възможно най-точно. Докато устройствата и програмите, използвани за въвеждане и извеждане на данни за изображения, са съвместими с този стандарт, несъответствията между входа и изхода ще бъдат минимални.
Adobe RGB
Хроматичната диаграма показва, че диапазонът от стойности, които могат да бъдат изразени с помощта на sRGB модела, е доста тесен. По-специално стандартът изключва силно наситени цветове. Това, както и развитието на устройства като цифрови фотоапарати и принтери, доведоха до широкото използване на технология, способна да възпроизвежда тонове, които не са в sRGB диапазона. В тази връзка стандартът Adobe RGB привлече всеобщо внимание. Характеризира се с по-широка цветова гама, особено вG зона, тоест поради възможността за показване на по-ярки зелени тонове.
Стандартът Adobe RGB е създаден през 1998 г. от Adobe Systems, която създаде известната серия Photoshop от програми за ретуширане на снимки. Макар и да не е международен (като sRGB), благодарение на високия пазарен дял на Adobe на графичните приложения в професионалната среда за обработка на изображения, както и в печатната и издателската индустрии, това стана де факто. Все по-голям брой монитори могат да възпроизвеждат по-голямата част от цветовата гама на Adobe RGB.
NTSC
Този стандарт за аналогова телевизия е разработен от Националния комитет за телевизионни системи на САЩ. Въпреки че цветовата гама NTSC е близка до Adobe RGB, нейните R и B стойности са малко по-различни. sRGB заема около 72% от NTSC диапазона. Мониторите, които могат да показват NTSC модела, са от съществено значение за видеопроизводството, но са по-малко важни за отделни потребители или приложения за неподвижни изображения. sRGB съвместимостта и възможността за възпроизвеждане на цветовата гама на Adobe RGB са ключови за дисплеите, използвани за фотография.
Осветителни технологии
По принцип съвременните монитори, използвани с компютри, поради спецификациите за техните LCD панели (и контроли), имат цветова гама, която включва цялото sRGB пространство. Въпреки това, предвид нарастващото търсене за възпроизвеждане на по-широка гама, цветовото пространство на мониторите е разширено. В този случай като цел се използва стандартът Adobe RGB. Но как става товаразширение?
Това до голяма степен се дължи на подобреното задно осветление. Има 2 основни подхода. Единият от тях е да разшири цветовата гама на студените катоди, което е основната технология за фоново осветление, а другият е да повлияе на LED подсветката.
В първия случай бързо решение е да се увеличи цветният филтър на LCD панела, въпреки че това намалява яркостта на екрана за сметка на пропускането на светлина. Увеличаването на яркостта на студения катод за противодействие на този ефект води до съкращаване на живота на устройството и често води до смущения в осветеността. Досегашните усилия на инженерите до голяма степен са преодолели тези недостатъци. В много монитори с флуоресцентна подсветка разширяването на обхвата се постига чрез модифициране на фосфора. Освен това намалява разходите, тъй като ви позволява да разширите гамата от цветове без големи промени в съществуващия дизайн.
Използването на LED осветление нараства сравнително наскоро. Това позволи да се постигнат по-високи нива на яркост и чистота на цвета. Въпреки че има някои недостатъци, включително по-ниска стабилност на изображението (поради проблеми с лъчиста топлина, например) и трудности при постигане на еднородност на бялото по целия екран поради RGB LED сместа, тези проблеми са адресирани. LED подсветката струва повече от флуоресцентните лампи и е била използвана по-малко, но поради ефективността си при разширяване на цветовата гама на дисплея, приемането на тази технология се е увеличило. Това е вярнои за LCD телевизори.
Соотношение и покритие
Производителите често посочват цветовата гама на монитора (т.е. триъгълници в цветовата диаграма). Много от вас вероятно са виждали в каталозите съотношението на гамата на всяко устройство към модела Adobe RGB или NTSC.
Въпреки това, тези цифри говорят само за площ. Много малко продукти покриват цялото пространство на Adobe RGB и NTSC. Например, Lenovo Yoga 530 има цветова гама от 60-70% Adobe RGB. Но дори ако дисплеят показва 120%, е невъзможно да се установи разликата в стойностите. Тъй като такива данни водят до погрешно тълкуване, важно е да се избягва объркване с характеристиките на продукта. Но как да проверите цветовата гама на монитора в този случай?
За да елиминират проблеми със спецификацията, някои производители използват "покритие" вместо "област". Очевидно е, че например LCD монитор с 95% Adobe RGB цветова гама може да възпроизведе 95% от гамата на този стандарт.
От гледна точка на потребителя покритието е по-удобна и разбираема характеристика от съотношението на площта. Въпреки че има трудности, показването на цветовата гама на мониторите, които ще се използват за контрол на цветовете върху графики, със сигурност ще улесни потребителите да формират свои собствени преценки.
Гама преобразуване
Когато проверявате цветовото пространство на монитора, важно е да запомните, че широката цветова гама не означава непременно високо качество на изображението. Това може да причининедоразумение.
Цветовата гама е характеристика, използвана за измерване на качеството на изображението на LCD монитор, но сама по себе си не го определя. Качеството на използваните контроли за реализиране на пълните възможности на дисплея е от решаващо значение. Като такава, способността за генериране на точни тонове, подходящи за специфични нужди, превъзхожда наличието на по-широка цветова гама.
Когато оценявате монитор, трябва да определите дали той има функция за преобразуване на цветовото пространство. Позволява ви да контролирате гамата на дисплея, като зададете целеви модел като Adobe RGB или sRGB. Например, като изберете sRGB режима от менюто, можете да настроите монитора си на Adobe RGB, така че цветовете, показани на екрана, да попадат в рамките на sRGB диапазона.
Дисплеите, които предлагат функции за преобразуване на цветовата гама, са съвместими едновременно със стандартите на Adobe RGB и sRGB. Това е от съществено значение за приложения, които изискват точно генериране на тонове, като редактиране на снимки и уеб производство.
За цели, които изискват точно възпроизвеждане на цветовете, в някои случаи недостатъкът е, че мониторът с широка цветова гама няма функция за преобразуване. Такива дисплеи показват всеки тон от 8-битовата гама в пълен цвят. В резултат на това генерираните цветове често са твърде ярки за показване на sRGB изображения (т.е. sRGB не може да се възпроизведе точно).
Преобразуването на Adobe RGB снимка в sRGB води до загуба на данни за силно наситени цветове и загуба на тонални тънкости. Така снимките ставатизбледняват и се появяват скокове в тона. Моделът Adobe RGB може да произвежда по-богати цветове от sRGB. Въпреки това, действително показаните цветове може да варират в зависимост от монитора, използван за гледането им, и софтуерната среда.
Подобрете качеството на изображението
Когато по-широката цветова гама на монитора позволява по-голям диапазон от тонове, повече контрол върху тоновете и по-фини настройки на изображенията на екрана, проблеми като изкривяване на тоналната градация, цветови вариации, причинени от тесни ъгли на гледане и неравномерност на дисплея, по-малко видими в sRGB гами, са станали по-изразени. Както споменахме по-рано, самият факт, че има дисплей с широка цветова гама, не гарантира, че той ще осигури висококачествени изображения. Необходимо е да разгледаме по-отблизо различните технологии за използване на разширената цветова гама RGB.
Увеличение на градацията
Ключът тук е вградената функция за гама корекция за многостепенни тонални преходи. 8-битовите входни сигнали за всеки RGB цвят, които идват от страната на компютъра, се разгласяват до 10 или повече бита на пиксел на монитора и след това се присвояват на всеки RGB цвят. Това подобрява тоналните преходи и намалява цветовите пропуски, подобрявайки гама кривата.
Ъгли на гледане
По-големите екрани обикновено улесняват виждането на разликата, особено при устройства с широка цветова гама, но те могат да имат проблеми с цветовете. Предимно вариация на цветовете поради ъгъл на гледанеопределя се от технологията на LCD панела, като най-добрите от тях не показват изместване на тона, дори когато се гледа от широк ъгъл.
Без да навлизаме в спецификата на производството на дисплеи, те могат да бъдат разделени на следните типове, изброени във възходящ ред на промяна на цвета: превключване в равнина (IPS), вертикално подравняване (VA) и усукани нематични кристали (TN). Въпреки че TN технологията е напреднала до точката, в която нейният зрителен ъгъл се е подобрил значително, остава значителна разлика между нея и технологиите VA и IPS. Ако точността на цветовете е важна, VA и IPS панелите са най-добрият избор.
Неравномерен цвят и яркост
Функцията за корекция на неравномерност се използва за намаляване на неравномерността на дисплея по отношение на цвета и яркостта на екрана. Един добре работещ LCD монитор произвежда малко неравномерност в яркостта или тона. В допълнение, високопроизводителните дисплеи са оборудвани със системи, които измерват яркостта и цвета във всяка точка на екрана и ги коригират със собствени средства.
Калибриране
За да се реализират напълно възможностите на LCD монитор с широка гама и тонове на дисплея според нуждите на потребителя, е необходимо да се помисли за използването на оборудване за настройка. Калибрирането на дисплея е процес на измерване на цветовете на екрана с помощта на специален калибратор и отразяване на характеристиките в ICC профила (файл, който определя цветовите характеристики на устройството), използван от операционната система.система. Това гарантира, че информацията, обработвана от графичния софтуер и друг софтуер, и тоновете, генерирани от LCD монитора, са последователни и много точни.
Имайте предвид, че има 2 типа калибриране на дисплея: софтуер и хардуер.
Настройката на софтуера се извършва с помощта на специализиран софтуер, който задава параметри като яркост, контраст и цветова температура (RGB баланс) през менюто на монитора и приближава изображението до оригиналния тон с помощта на ръчни настройки. В някои случаи графичните драйвери поемат тези функции вместо програма. Софтуерното калибриране е с ниска цена и може да се използва за настройка на всеки монитор.
Въпреки това, точността на цветовете може да варира поради човешка грешка. Това може да повлияе на градацията на RGB, тъй като балансът на дисплея се постига чрез увеличаване на броя на изходните нива на RGB чрез софтуерна обработка. Въпреки това е по-лесно да се постигне точно възпроизвеждане на цветове със софтуер, отколкото без него.
Напротив, хардуерното калибриране осигурява по-точен резултат. Изисква по-малко усилия, въпреки че може да се използва само със съвместими LCD монитори и е на цена.
По принцип калибрирането включва следните стъпки:
- старт на програмата;
- съвпадение на цветовите характеристики на екрана с техните целеви стойности;
- Директен контрол на яркостта, контраста и гаматакорекция на дисплея на хардуерно ниво.
Друг аспект на хардуерното персонализиране, който не бива да се пренебрегва, е неговата простота. Всички задачи, от подготовката на ICC профила за резултатите от корекцията и записването им в операционната система, се изпълняват автоматично.
В заключение
Ако възпроизвеждането на цветовете на монитора ви е важно, трябва да знаете колко цвята всъщност може да представлява. Спецификациите на производителите, изброяващи броя на тоновете, обикновено са безполезни и неточни, когато става въпрос за това какво всъщност показва дисплеят спрямо това, на което теоретично е способен. Поради това потребителите трябва да са наясно с цветовата гама на монитора си. Това ще даде много по-добра представа за неговите възможности. Трябва да знаете процента на гама покритие на монитора и модела, на който се базира.
Следва кратък списък с общи диапазони за различни нива на дисплеи:
- Среден LCD покрива 70-75% от NTSC гама;
- Професионален LCD монитор с 80-90% разширено покритие;
- LCD дисплей с подсветка със студен катод - 92-100%;
- LCD монитор с широка гама с LED подсветка - над 100%.
Накрая, не забравяйте, че тези числа са правилни, когато дисплеят е напълно калибриран. Повечето монитори преминават през основна настройка и имат малки отклонения в някои показатели. В резултат на това тези, които се нуждаят от много точен цвят, трябва да го коригират с подходящите профили и настройки, като използват специален инструмент за калибриране на цветовете.инструмент.
