Farveskala - beskrivelse, typer og funktioner

Indholdsfortegnelse:

Farveskala - beskrivelse, typer og funktioner
Farveskala - beskrivelse, typer og funktioner
Anonim

Hvad kaldes farveskala? Det definerer det specifikke område af spektret, der er synligt for det menneskelige øje. Fordi de farver, som billedbehandlingsenheder som f.eks. digitale kameraer, scannere, skærme og printere kan producere, varierer, bruges der en specifik farveskala til at matche dem.

Additive og subtraktive typer

Der er 2 hovedtyper af farveskala - RGB og CMYK.

Additiv gamma dannes ved at blande lys af forskellige frekvenser. Anvendes i skærme, tv'er og andre enheder. RGB-navnet består af begyndelsesbogstaverne i det røde, grønne og blå lys, der bruges til denne generation.

Subtraktiv gamma opnås ved at blande farvestoffer, der blokerer for refleksion af lys, hvilket resulterer i den ønskede farve. Anvendes til udgivelse af fotografier, blade og bøger. Forkortelsen CMYK er opbygget af navnene på de pigmenter (cyan, magenta, gul og sort), der bruges ved trykning. CMYK-farveskalaen er betydeligt mindre end RGB-rummet.

Farveplads
Farveplads

Standards

Farveskala er reguleret af en række standarder. Personlige computere bruger ofte sRGB, Adobe RGB og NTSC. Deres farvemodeller er vist på farvekortet som trekanter. De er RGB-spidskoordinater forbundet med lige linjer. Jo større trekantens areal er, jo flere nuancer kan standarden vise. For LCD-skærme betyder det, at et produkt, der er kompatibelt med en større model, kan vise et bredere udvalg af farver på skærmen.

sRGB

Farveskalaen for personlige computere er defineret af den internationale sRGB-standard etableret i 1998 af International Electrotechnical Commission (IEC). Det har taget en stærk position i Windows-miljøet. I de fleste tilfælde er skærme, printere, digitale kameraer og forskellige applikationer kalibreret til at gengive sRGB-modellen så nøjagtigt som muligt. Så længe de enheder og programmer, der bruges til at indtaste og udlæse billeddata, er kompatible med denne standard, vil afvigelser mellem input og output være minimale.

Adobe RGB

Det kromatiske diagram viser, at intervallet af værdier, der kan udtrykkes ved hjælp af sRGB-modellen, er ret snævert. Specielt udelukker standarden stærkt mættede farver. Dette, og udviklingen af enheder såsom digitale kameraer og printere, har ført til udbredt brug af teknologi, der er i stand til at gengive toner, der ikke er i sRGB-området. I den forbindelse har Adobe RGB-standarden tiltrukket sig generel opmærksomhed. Det er kendetegnet ved et bredere farveskala, især iG-området, det vil sige på grund af muligheden for at vise lysere grønne toner.

Adobe RGB-standarden blev etableret i 1998 af Adobe Systems, som skabte den berømte Photoshop-serie af fotoretoucheringsprogrammer. Selvom det ikke er internation alt (som sRGB), er det, takket være Adobes høje markedsandel af grafikapplikationer i det professionelle billedbehandlingsmiljø såvel som i print- og forlagsindustrien, blevet det de facto. Et stigende antal skærme kan gengive det meste af Adobe RGB-farveskalaen.

Adobe RGB og sRGB
Adobe RGB og sRGB

NTSC

Denne analoge tv-standard er udviklet af US National Television Systems Committee. Selvom NTSC-farveskalaen er tæt på Adobe RGB, er dens R- og B-værdier lidt anderledes. sRGB fylder omkring 72 % af NTSC-området. Skærme, der er i stand til at vise NTSC-modellen, er afgørende for videoproduktion, men er mindre vigtige for individuelle brugere eller stillbilleder. sRGB-kompatibilitet og evnen til at gengive Adobe RGB-farveskalaen er nøglen til skærme, der bruges til fotografering.

Belysningsteknologier

Generelt har moderne skærme, der bruges med pc'er, på grund af specifikationerne for deres LCD-paneler (og kontroller), en farveskala, der omfatter hele sRGB-pladsen. Men i betragtning af den stigende efterspørgsel efter bredere gengivelse af farveskala, er skærmenes farverum blevet udvidet. I dette tilfælde bruges Adobe RGB-standarden som mål. Men hvordan sker detteudvidelse?

Dette skyldes i høj grad forbedret baggrundsbelysning. Der er 2 hovedtilgange. En af dem er at udvide farveskalaen for kolde katoder, som er den almindelige baggrundsbelysningsteknologi, og den anden er at påvirke LED-baggrundsbelysningen.

I det første tilfælde er en hurtig løsning at øge LCD-panelets farvefilter, selvom dette reducerer skærmens lysstyrke på bekostning af lystransmission. Forøgelse af lysstyrken af den kolde katode for at modvirke denne effekt har en tendens til at forkorte enhedens levetid og resulterer ofte i belysningsforstyrrelser. Ingeniørers indsats til dato har stort set overvundet disse mangler. I mange fluorescerende baggrundsbelyste monitorer opnås rækkeviddeforlængelse ved at modificere fosforen. Det reducerer også omkostningerne, da det giver dig mulighed for at udvide udvalget af farver uden større ændringer i det eksisterende design.

Fotobehandling på LCD-skærmen
Fotobehandling på LCD-skærmen

Brugen af LED-belysning har været stigende relativt for nylig. Dette gjorde det muligt at opnå højere niveauer af lysstyrke og farverenhed. Selvom der er nogle ulemper, herunder dårligere billedstabilitet (på grund af problemer med strålingsvarme, for eksempel) og vanskeligheder med at opnå hvid ensartethed på tværs af hele skærmen på grund af RGB LED-blandingen, er disse problemer blevet løst. LED-baggrundsbelysning koster mere end fluorescerende lamper og er blevet brugt mindre, men på grund af dens effektivitet til at udvide skærmens farveskala er anvendelsen af denne teknologi steget. Det er rigtigtog til LCD-tv.

Forhold og dækning

Producenter angiver ofte skærmens farveskala (dvs. trekanter på farvekortet). Mange af jer har sikkert set i katalogerne forholdet mellem gamma for enhver enhed og Adobe RGB- eller NTSC-modellen.

Disse tal taler dog kun om areal. Meget få produkter dækker hele Adobe RGB- og NTSC-området. For eksempel har Lenovo Yoga 530 en farveskala på 60-70 % Adobe RGB. Men selvom displayet viser 120 %, er det umuligt at se forskellen i værdierne. Da sådanne data fører til fejlfortolkning, er det vigtigt at undgå forveksling med produktets egenskaber. Men hvordan kontrollerer man skærmens farveskala i dette tilfælde?

For at eliminere specifikationsproblemer bruger nogle producenter "dækning" i stedet for "område". Det er indlysende, at f.eks. en LCD-skærm med 95 % Adobe RGB farveskala kan gengive 95 % af denne standards skala.

Fra brugerens synspunkt er dækning en mere bekvem og forståelig egenskab end arealforhold. Selvom der er vanskeligheder, vil det helt sikkert gøre det lettere for brugerne at danne deres egne vurderinger at vise farveskalaen for de skærme, der vil blive brugt til farvekontrol på grafer.

Displayindstilling
Displayindstilling

Gamma-konvertering

Når du tjekker farverummet på en skærm, er det vigtigt at huske, at et bredt farveområde ikke nødvendigvis omsættes til høj billedkvalitet. Dette kan forårsagemisforståelse.

Farveskala er en egenskab, der bruges til at måle billedkvaliteten på en LCD-skærm, men den definerer den ikke alene. Kvaliteten af de kontroller, der bruges til at realisere skærmens fulde funktioner, er kritisk. Som sådan opvejer evnen til at generere nøjagtige toner, der passer til specifikke behov, at have et bredere farveskala.

Når du evaluerer en skærm, skal du afgøre, om den har en funktion til konvertering af farverum. Det giver dig mulighed for at styre displayets gamma ved at indstille en målmodel såsom Adobe RGB eller sRGB. For eksempel, ved at vælge sRGB-tilstand i menuen, kan du indstille din skærm til Adobe RGB, så farverne, der vises på skærmen, falder inden for sRGB-området.

Skærm, der tilbyder farveskalakonverteringsfunktioner, er kompatible med Adobe RGB- og sRGB-standarder på samme tid. Dette er vigtigt for applikationer, der kræver nøjagtig tonegenerering, såsom fotoredigering og webproduktion.

Til formål, der kræver nøjagtig farvegengivelse, er ulempen i nogle tilfælde, at skærmen med bred farveskala ikke har en konverteringsfunktion. Sådanne skærme viser hver tone i 8-bit farveskalaen i fuld farve. Som følge heraf er de genererede farver ofte for lyse til at vise sRGB-billeder (dvs. sRGB kan ikke gengives nøjagtigt).

Konvertering af et Adobe RGB-foto til sRGB resulterer i tab af stærkt mættede farvedata og tab af tonale finesser. Således bliver billedernefalmet og hopper i tone vises. Adobe RGB-modellen kan producere rigere farver end sRGB. De faktisk viste farver kan dog variere afhængigt af den skærm, der bruges til at se dem, og softwaremiljøet.

Arbejde med fotos
Arbejde med fotos

Forbedre billedkvaliteten

Hvor skærmens bredere farveskala giver mulighed for et større udvalg af toner, mere kontrol over toner og finere justeringer af skærmbilleder, problemer såsom tonal gradueringsforvrængning, farvevariationer forårsaget af smalle betragtningsvinkler og displayujævnheder, mindre synlige i sRGB-skalaerne, er blevet mere udt alte. Som tidligere nævnt garanterer det blotte faktum at have en bred farveskalaskærm ikke, at den giver billeder af høj kvalitet. Det er nødvendigt at se nærmere på de forskellige teknologier til brug af den udvidede RGB-farveskala.

Graderingsstigning

Nøglen her er den indbyggede gamma-korrektionsfunktion til toneovergange på flere niveauer. 8-bit-inputsignalerne for hver RGB-farve, der kommer fra pc-siden, omdannes til 10 eller flere bits pr. pixel på skærmen og tildeles derefter til hver RGB-farve. Dette forbedrer tonale overgange og reducerer farvegab, hvilket forbedrer gammakurven.

Betragtningsvinkler

Større skærme gør det norm alt nemmere at se forskellen, især på enheder med en bred farveskala, men de kan have farveproblemer. For det meste farvevariation på grund af betragtningsvinkelbestemt af LCD-panelteknologi, hvor de bedste af dem ikke viser noget toneskift, selv når de ses fra en vid vinkel.

Uden at komme ind på detaljerne ved fremstilling af skærme, kan de opdeles i følgende typer, anført i stigende rækkefølge efter farveændring: in-plane switching (IPS), vertikal justering (VA) og snoede nematiske krystaller (TN)). Selvom TN-teknologien er avanceret til det punkt, hvor dens betragtningsvinkelydelse er forbedret markant, er der stadig en betydelig kløft mellem den og VA- og IPS-teknologierne. Hvis farvenøjagtighed er vigtig, er VA- og IPS-paneler de bedste valg.

Monitor til fotografer
Monitor til fotografer

Ujævn farve og lysstyrke

Funktionen til korrektion af uensartethed bruges til at reducere skærmens ujævnheder med hensyn til skærmfarve og lysstyrke. En velfungerende LCD-skærm producerer lidt ujævnheder i lysstyrke eller tone. Derudover er højtydende skærme udstyret med systemer, der måler lysstyrke og farve på hvert punkt på skærmen og korrigerer dem på egen hånd.

Kalibrering

For fuldt ud at realisere mulighederne for en bred LCD-skærm og vise toner i overensstemmelse med brugerens behov, er det nødvendigt at overveje brugen af justeringsudstyr. Skærmkalibrering er processen med at måle farverne på skærmen ved hjælp af en speciel kalibrator og afspejle egenskaberne i ICC-profilen (fil, der bestemmer enhedens farveegenskaber), som bruges af operativsystemet.system. Dette sikrer, at de oplysninger, der behandles af grafiksoftware og anden software, og tonerne, der genereres af LCD-skærmen, er konsistente og meget nøjagtige.

Husk, at der er 2 typer skærmkalibrering: software og hardware.

Softwaretuning udføres ved hjælp af specialiseret software, der indstiller parametre som lysstyrke, kontrast og farvetemperatur (RGB-balance) gennem monitormenuen og bringer billedet tættere på den originale tone ved hjælp af manuelle indstillinger. I nogle tilfælde overtager grafikdrivere disse funktioner i stedet for et program. Softwarekalibrering er lavpris og kan bruges til at justere enhver skærm.

Farvenøjagtigheden kan dog svinge på grund af menneskelige fejl. Dette kan påvirke RGB-gradation, da skærmbalance opnås ved at øge antallet af RGB-outputniveauer ved hjælp af softwarebehandling. Det er dog nemmere at opnå nøjagtig farvegengivelse med software end uden.

Tværtimod giver hardwarekalibrering et mere præcist resultat. Det kræver mindre indsats, selvom det kun kan bruges med kompatible LCD-skærme, og det koster noget.

Monitorkalibrering
Monitorkalibrering

Generelt omfatter kalibrering følgende trin:

  • programstart;
  • matcher skærmfarvekarakteristika med deres målværdier;
  • Direkte kontrol af lysstyrke, kontrast og gammadisplaykorrektion på hardwareniveau.

Et andet aspekt af hardwaretilpasning, som ikke bør overses, er dens enkelhed. Alle opgaver, lige fra forberedelse af ICC-profilen til justeringsresultaterne og skrivning af dem til OS, udføres automatisk.

Afslutningsvis

Hvis din skærms farvegengivelse er vigtig, skal du vide, hvor mange farver den faktisk kan repræsentere. Producenters specifikationer, der angiver antallet af toner, er generelt ubrugelige og unøjagtige, når det kommer til, hvad en skærm faktisk viser i forhold til, hvad den teoretisk er i stand til. Derfor bør forbrugere være opmærksomme på farveskalaen på deres skærm. Dette vil give en meget bedre idé om dens muligheder. Du skal kende skærmens gammadækningsprocent og den model, den er baseret på.

Det følgende er en kort liste over almindelige områder for forskellige niveauer af skærme:

  • Medium LCD dækker 70-75 % af NTSC-skalaen;
  • Professionel LCD-skærm med 80-90 % udvidet dækning;
  • LCD-skærm med kold katodebaggrundsbelysning - 92-100 %;
  • Bred-skala LCD-skærm med LED-baggrundsbelysning - over 100%.

Husk endelig, at disse tal er korrekte, når displayet er fuldt kalibreret. De fleste skærme gennemgår en grundlæggende opsætning og har små afvigelser i nogle indikatorer. Som et resultat skal de, der har brug for meget nøjagtige farver, rette den med de passende profiler og indstillinger ved hjælp af et specielt farvekalibreringsværktøj.værktøj.

Anbefalede: