Čo sa nazýva farebný gamut? Definuje špecifický rozsah spektra viditeľného ľudským okom. Keďže farby, ktoré môžu vytvárať zobrazovacie zariadenia, ako sú digitálne fotoaparáty, skenery, monitory a tlačiarne, sa líšia, na ich zladenie sa používa špecifický gamut.
Aditívne a subtraktívne typy
Existujú 2 hlavné typy farebného gamutu – RGB a CMYK.
Aditívna gama vzniká zmiešaním svetla rôznych frekvencií. Používa sa v displejoch, televízoroch a iných zariadeniach. Názov RGB sa skladá zo začiatočných písmen červeného, zeleného a modrého svetla použitého pre túto generáciu.
Subtraktívna gama sa získava zmiešaním farbív, ktoré blokujú odraz svetla a výsledkom je požadovaná farba. Používa sa na publikovanie fotografií, časopisov a kníh. Skratka CMYK je tvorená názvami pigmentov (azúrová, purpurová, žltá a čierna) používaných pri tlači. Farebný gamut CMYK je výrazne menší ako priestor RGB.
Štandardy
Farebný gamut je regulovaný množstvom noriem. Osobné počítače často používajú sRGB, Adobe RGB a NTSC. Ich farebné modely sú zobrazené na vzorkovníku ako trojuholníky. Sú to súradnice vrcholov RGB spojené priamymi čiarami. Čím väčšia je plocha trojuholníka, tým viac odtieňov môže štandard zobraziť. Pre LCD monitory to znamená, že produkt kompatibilný s väčším modelom dokáže na obrazovke zobraziť širší rozsah farieb.
sRGB
Farebný rozsah pre osobné počítače je definovaný medzinárodným štandardom sRGB, ktorý v roku 1998 zaviedla Medzinárodná elektrotechnická komisia (IEC). V prostredí Windows zaujala silnú pozíciu. Vo väčšine prípadov sú displeje, tlačiarne, digitálne fotoaparáty a rôzne aplikácie kalibrované tak, aby čo najpresnejšie reprodukovali model sRGB. Pokiaľ sú zariadenia a programy používané na vstup a výstup obrazových údajov v súlade s týmto štandardom, rozdiely medzi vstupom a výstupom budú minimálne.
Adobe RGB
Chromatický diagram ukazuje, že rozsah hodnôt, ktoré možno vyjadriť pomocou modelu sRGB, je dosť úzky. Norma vylučuje najmä veľmi sýte farby. Toto a vývoj zariadení, ako sú digitálne fotoaparáty a tlačiarne, viedli k širokému využívaniu technológie schopnej reprodukovať tóny, ktoré nie sú v rozsahu sRGB. V tomto smere vzbudil všeobecnú pozornosť štandard Adobe RGB. Vyznačuje sa širšou farebnou škálou najmä vG oblasť, to znamená vďaka schopnosti zobraziť jasnejšie zelené tóny.
Štandard Adobe RGB zaviedla v roku 1998 spoločnosť Adobe Systems, ktorá vytvorila slávnu sériu programov na retušovanie fotografií vo Photoshope. Hoci to nie je medzinárodné (ako sRGB), vďaka vysokému podielu Adobe na trhu grafických aplikácií v profesionálnom zobrazovacom prostredí, ako aj v tlačiarenskom a vydavateľskom priemysle sa ním de facto stalo. Čoraz väčší počet monitorov dokáže reprodukovať väčšinu farebného gamutu Adobe RGB.
NTSC
Tento analógový televízny štandard bol vyvinutý americkým národným výborom pre televízne systémy. Hoci je farebný gamut NTSC blízky Adobe RGB, jeho hodnoty R a B sú mierne odlišné. sRGB zaberá približne 72 % rozsahu NTSC. Monitory schopné zobraziť model NTSC sú nevyhnutné pre produkciu videa, ale sú menej dôležité pre jednotlivých používateľov alebo aplikácie pre statické obrázky. Kompatibilita sRGB a schopnosť reprodukovať farebný gamut Adobe RGB sú kľúčom k displejom používaným na fotografovanie.
Technológie osvetlenia
Vo všeobecnosti platí, že moderné monitory používané s počítačmi majú vzhľadom na špecifikácie ich LCD panelov (a ovládacích prvkov) farebný gamut, ktorý zahŕňa celý priestor sRGB. Vzhľadom na rastúci dopyt po reprodukcii širšieho gamutu sa však farebný priestor monitorov rozšíril. V tomto prípade sa ako cieľ používa štandard Adobe RGB. Ale ako sa to stanerozšírenie?
Je to spôsobené najmä vylepšeným podsvietením. Existujú 2 hlavné prístupy. Jedným z nich je rozšírenie farebnej škály studených katód, čo je hlavná technológia podsvietenia, a druhým je ovplyvnenie podsvietenia LED.
V prvom prípade je rýchlym riešením zvýšenie farebného filtra LCD panela, hoci tým sa zníži jas obrazovky na úkor priepustnosti svetla. Zvýšenie jasu studenej katódy na potlačenie tohto efektu má tendenciu skracovať životnosť zariadenia a často vedie k poruchám osvetlenia. Doterajšie úsilie inžinierov tieto nedostatky do značnej miery prekonalo. V mnohých monitoroch s fluorescenčným podsvietením sa rozšírenie dosahu dosiahne úpravou fosforu. Znižuje tiež náklady, pretože vám umožňuje rozšíriť škálu farieb bez veľkých zmien existujúceho dizajnu.
Používanie LED osvetlenia je pomerne nedávno na vzostupe. To umožnilo dosiahnuť vyššiu úroveň jasu a čistoty farieb. Aj keď existujú určité nevýhody, vrátane horšej stability obrazu (napríklad v dôsledku problémov so sálavým teplom) a problémov s dosiahnutím rovnomernosti bielej na celej obrazovke v dôsledku zmesi RGB LED, tieto problémy sa vyriešili. Podsvietenie LED stojí viac ako žiarivky a používalo sa menej, ale vďaka jeho účinnosti pri rozširovaní farebného gamutu displeja sa používanie tejto technológie zvýšilo. Toto je pravdaa pre LCD TV.
Pomer a pokrytie
Výrobcovia často označujú farebný gamut monitora (t. j. trojuholníky na farebnej škále). Mnohí z vás pravdepodobne videli v katalógoch pomer gama akéhokoľvek zariadenia k modelu Adobe RGB alebo NTSC.
Tieto čísla však hovoria iba o ploche. Len veľmi málo produktov pokrýva celý priestor Adobe RGB a NTSC. Napríklad Lenovo Yoga 530 má farebný gamut 60-70% Adobe RGB. Ale aj keď displej ukazuje 120%, nie je možné rozoznať rozdiel v hodnotách. Keďže takéto údaje vedú k nesprávnej interpretácii, je dôležité vyhnúť sa zámene s charakteristikami produktu. Ako však v tomto prípade skontrolovať farebný rozsah monitora?
Na odstránenie problémov so špecifikáciami niektorí výrobcovia používajú „pokrytie“namiesto „plocha“. Je zrejmé, že napríklad LCD monitor s 95 % farebnou škálou Adobe RGB dokáže reprodukovať 95 % škály tohto štandardu.
Z pohľadu používateľa je pokrytie pohodlnejšou a zrozumiteľnejšou charakteristikou ako pomer plochy. Aj keď existujú ťažkosti, zobrazenie farebnej škály monitorov, ktoré sa použijú na ovládanie farieb na grafoch, určite uľahčí používateľom vytvárať si vlastný úsudok.
Gamma konverzia
Pri kontrole farebného priestoru monitora je dôležité mať na pamäti, že široký farebný gamut nemusí nevyhnutne znamenať vysokú kvalitu obrazu. To môže spôsobiťnedorozumenie.
Farebný gamut je charakteristika používaná na meranie kvality obrazu LCD monitora, ale sama o sebe ju nedefinuje. Kvalita ovládacích prvkov použitých na realizáciu všetkých možností displeja je kritická. Schopnosť generovať presné tóny vhodné pre špecifické potreby ako taká prevažuje nad širším farebným rozsahom.
Pri hodnotení monitora musíte určiť, či má funkciu konverzie farebného priestoru. Umožňuje vám ovládať gamu displeja nastavením cieľového modelu, ako je Adobe RGB alebo sRGB. Napríklad výberom režimu sRGB z ponuky môžete svoj monitor nastaviť na Adobe RGB tak, aby farby zobrazené na obrazovke spadali do rozsahu sRGB.
Displeje, ktoré ponúkajú funkcie konverzie farebného gamutu, sú súčasne kompatibilné so štandardmi Adobe RGB a sRGB. Je to nevyhnutné pre aplikácie, ktoré vyžadujú presné generovanie tónu, ako je úprava fotografií a webová produkcia.
Na účely vyžadujúce presnú reprodukciu farieb je v niektorých prípadoch nevýhodou, že monitor so širokým farebným gamutom nemá funkciu prevodu. Takéto displeje zobrazujú každý tón 8-bitového gamutu v plnej farbe. Výsledkom je, že vygenerované farby sú často príliš jasné na zobrazenie obrázkov sRGB (t. j. sRGB nemožno presne reprodukovať).
Konverzia fotografie Adobe RGB na sRGB má za následok stratu vysoko nasýtených farebných údajov a stratu jemných tónov. Tak sa obrázky stávajúvyblednuté a objavujú sa skoky v tóne. Model Adobe RGB dokáže produkovať bohatšie farby ako sRGB. Skutočne zobrazené farby sa však môžu líšiť v závislosti od monitora použitého na ich zobrazenie a od softvérového prostredia.
Zlepšiť kvalitu obrazu
Kde širší farebný gamut monitora umožňuje väčší rozsah tónov, väčšiu kontrolu nad tónmi a jemnejšie úpravy obrazu na obrazovke, problémy, ako je skreslenie tonálnej gradácie, farebné variácie spôsobené úzkymi pozorovacími uhlami a nerovnomernosť zobrazenia, menej viditeľné v gamutoch sRGB, sa stali výraznejšími. Ako už bolo spomenuté, samotná skutočnosť, že má displej so širokým farebným gamutom, nezaručuje, že bude poskytovať obraz vysokej kvality. Je potrebné sa bližšie pozrieť na rôzne technológie na využitie rozšíreného farebného gamutu RGB.
Zvýšenie stupňovania
Kľúčom je tu vstavaná funkcia gama korekcie pre viacúrovňové prechody tónov. 8-bitové vstupné signály pre každú farbu RGB, ktoré prichádzajú zo strany počítača, sa na monitore upravia na 10 alebo viac bitov na pixel a potom sa priradia ku každej farbe RGB. To zlepšuje tonálne prechody a znižuje farebné medzery, čím zlepšuje gama krivku.
Pozorové uhly
Väčšie obrazovky zvyčajne umožňujú lepšie vidieť rozdiel, najmä v zariadeniach so širokým farebným gamutom, ale môžu mať problémy s farbami. Väčšinou farebné variácie spôsobené uhlom pohľaduurčené technológiou LCD panelov, pričom najlepšie z nich nevykazujú žiadny posun tónu ani pri pohľade zo širokého uhla.
Bez toho, aby sme sa zaoberali špecifikami výroby displejov, možno ich rozdeliť do nasledujúcich typov, ktoré sú uvedené vo vzostupnom poradí podľa zmeny farby: prepínanie v rovine (IPS), vertikálne zarovnanie (VA) a skrútené nematické kryštály (TN). Hoci technológia TN pokročila do bodu, kedy sa jej výkon pozorovacieho uhla výrazne zlepšil, medzi ňou a technológiami VA a IPS zostáva značný rozdiel. Ak je dôležitá presnosť farieb, panely VA a IPS sú najlepšou voľbou.
Nerovnomerné farby a jas
Funkcia korekcie nerovnomernosti sa používa na zníženie nerovnomernosti zobrazenia v súvislosti s farbou a jasom obrazovky. Dobre fungujúci LCD monitor vytvára malé nerovnomernosti v jase alebo tóne. Okrem toho sú vysokovýkonné displeje vybavené systémami, ktoré merajú jas a farbu v každom bode na obrazovke a korigujú ich vlastnými prostriedkami.
Kalibrácia
Aby sa naplno využili možnosti širokého gamutového LCD monitora a zobrazovacie tóny podľa potrieb užívateľa, je potrebné zvážiť použitie nastavovacieho zariadenia. Kalibrácia displeja je proces merania farieb na obrazovke pomocou špeciálneho kalibrátora a zohľadnenie charakteristík v profile ICC (súbor, ktorý určuje farebné charakteristiky zariadenia), ktorý používa operačný systém.systému. To zaisťuje, že informácie spracované grafickým softvérom a iným softvérom a tóny generované LCD monitorom sú konzistentné a vysoko presné.
Nezabudnite, že existujú 2 typy kalibrácie displeja: softvér a hardvér.
Ladenie softvéru sa vykonáva pomocou špecializovaného softvéru, ktorý nastavuje parametre ako jas, kontrast a farebnú teplotu (vyváženie RGB) prostredníctvom ponuky monitora a pomocou manuálneho nastavenia približuje obraz k pôvodnému tónu. V niektorých prípadoch preberajú tieto funkcie namiesto programu grafické ovládače. Kalibrácia softvéru je lacná a možno ju použiť na nastavenie akéhokoľvek monitora.
Presnosť farieb však môže kolísať v dôsledku ľudskej chyby. To môže ovplyvniť gradáciu RGB, pretože vyváženie zobrazenia sa dosiahne zvýšením počtu výstupných úrovní RGB pomocou softvérového spracovania. Presnú reprodukciu farieb je však jednoduchšie dosiahnuť pomocou softvéru ako bez neho.
Naopak, hardvérová kalibrácia poskytuje presnejší výsledok. Vyžaduje si to menšie úsilie, hoci sa dá použiť iba s kompatibilnými LCD monitormi a stojí to za to.
Vo všeobecnosti kalibrácia zahŕňa nasledujúce kroky:
- začiatok programu;
- zhoda farebných charakteristík obrazovky s cieľovými hodnotami;
- Priame ovládanie jasu, kontrastu a gamakorekcia zobrazenia na hardvérovej úrovni.
Ďalším aspektom prispôsobenia hardvéru, ktorý by sa nemal prehliadať, je jeho jednoduchosť. Všetky úlohy, od prípravy profilu ICC na výsledky úprav až po ich zápis do operačného systému, sa vykonávajú automaticky.
Na záver
Ak je reprodukcia farieb vášho monitora dôležitá, musíte vedieť, koľko farieb dokáže skutočne reprezentovať. Špecifikácie výrobcov uvádzajúce počet tónov sú vo všeobecnosti zbytočné a nepresné, pokiaľ ide o to, čo displej skutočne zobrazuje oproti tomu, čoho je teoreticky schopný. Spotrebitelia by si preto mali byť vedomí farebnej škály svojho monitora. To poskytne oveľa lepšiu predstavu o jeho schopnostiach. Potrebujete poznať percento gama pokrytia monitora a model, na ktorom je založený.
Nasleduje krátky zoznam bežných rozsahov pre rôzne úrovne displejov:
- Stredný LCD displej pokrýva 70 – 75 % gamutu NTSC;
- Profesionálny LCD monitor s 80-90% rozšíreným pokrytím;
- LCD displej s podsvietením so studenou katódou - 92-100 %;
- Širokouhlý LCD monitor s LED podsvietením – viac ako 100 %.
Na záver nezabudnite, že tieto čísla sú správne, keď je displej plne kalibrovaný. Väčšina monitorov prechádza základným nastavením a má malé odchýlky v niektorých ukazovateľoch. Výsledkom je, že tí, ktorí potrebujú vysoko presné farby, ich musia korigovať pomocou vhodných profilov a nastavení pomocou špeciálneho nástroja na kalibráciu farieb.nástroj.
