طیف رنگ به چه چیزی گفته می شود؟ محدوده خاصی از طیف قابل مشاهده برای چشم انسان را مشخص می کند. از آنجایی که رنگهایی که دستگاههای تصویربرداری مانند دوربینهای دیجیتال، اسکنرها، مانیتورها و چاپگرها میتوانند تولید کنند متفاوت است، از طیف خاصی برای مطابقت با آنها استفاده میشود.
انواع افزایشی و تفریقی
دو نوع اصلی طیف رنگی وجود دارد - RGB و CMYK.
گامای افزودنی از اختلاط نور فرکانس های مختلف تشکیل می شود. در نمایشگرها، تلویزیون ها و سایر دستگاه ها استفاده می شود. نام RGB از حروف اولیه نور قرمز، سبز و آبی استفاده شده برای این نسل تشکیل شده است.
گامای تفریقی از مخلوط کردن رنگ هایی که بازتاب نور را مسدود می کنند به دست می آید و در نتیجه رنگ مورد نظر به دست می آید. برای انتشار عکس، مجلات و کتاب استفاده می شود. مخفف CMYK از نام رنگدانه های (سیان، سرخابی، زرد و سیاه) استفاده شده در چاپ تشکیل شده است. وسعت رنگ CMYK به طور قابل توجهی کوچکتر از فضای RGB است.
استاندارد
طیف رنگ با تعدادی استاندارد تنظیم می شود. رایانه های شخصی اغلب از sRGB، Adobe RGB و NTSC استفاده می کنند. مدل های رنگی آنها در نمودار رنگ به صورت مثلث نشان داده شده است. آنها مختصات اوج RGB هستند که توسط خطوط مستقیم به هم متصل می شوند. هر چه مساحت مثلث بزرگتر باشد، استاندارد می تواند سایه های بیشتری را نمایش دهد. برای نمایشگرهای LCD، این بدان معناست که یک محصول سازگار با مدل بزرگتر می تواند طیف وسیع تری از رنگ ها را روی صفحه نمایش دهد.
sRGB
طیف رنگ برای رایانه های شخصی توسط استاندارد بین المللی sRGB که در سال 1998 توسط کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) ایجاد شد، تعریف شده است. در محیط ویندوز جایگاه قدرتمندی را به خود اختصاص داده است. در بیشتر موارد، نمایشگرها، چاپگرها، دوربینهای دیجیتال و برنامههای کاربردی مختلف برای بازتولید مدل sRGB تا حد امکان دقیق کالیبره میشوند. تا زمانی که دستگاهها و برنامههای مورد استفاده برای ورودی و خروجی دادههای تصویر با این استاندارد مطابقت داشته باشند، اختلاف بین ورودی و خروجی حداقل خواهد بود.
Adobe RGB
نمودار رنگی نشان می دهد که محدوده مقادیری که می توان با استفاده از مدل sRGB بیان کرد نسبتاً باریک است. به ویژه، استاندارد رنگ های بسیار اشباع شده را استثنا نمی کند. این، و توسعه دستگاه هایی مانند دوربین های دیجیتال و چاپگرها، منجر به استفاده گسترده از فناوری با قابلیت بازتولید صداهایی شده است که در محدوده sRGB نیستند. در این راستا استاندارد Adobe RGB توجه عموم را به خود جلب کرده است. با طیف رنگی گسترده تر مشخص می شود، به ویژه درناحیه G، یعنی به دلیل قابلیت نمایش تن های سبز روشن تر.
استاندارد Adobe RGB در سال 1998 توسط Adobe Systems ایجاد شد که مجموعه معروف برنامههای روتوش عکس Photoshop را ایجاد کرد. در حالی که بین المللی نیست (مانند sRGB)، به لطف سهم بالای Adobe در بازار برنامه های گرافیکی در محیط تصویربرداری حرفه ای، و همچنین در صنایع چاپ و نشر، عملاً چنین شده است. تعداد فزایندهای از مانیتورها میتوانند بیشتر طیف رنگی Adobe RGB را بازتولید کنند.
NTSC
این استاندارد تلویزیون آنالوگ توسط کمیته سیستم های تلویزیون ملی ایالات متحده ایجاد شده است. اگرچه وسعت رنگ NTSC نزدیک به Adobe RGB است، اما مقادیر R و B آن کمی متفاوت است. sRGB حدود 72 درصد از محدوده NTSC را اشغال می کند. مانیتورهایی که قادر به نمایش مدل NTSC هستند برای تولید ویدئو ضروری هستند، اما برای کاربران فردی یا برنامه های تصویر ثابت اهمیت کمتری دارند. سازگاری sRGB و توانایی بازتولید طیف رنگی Adobe RGB کلید نمایشگرهای مورد استفاده برای عکاسی است.
فناوری های روشنایی
به طور کلی، مانیتورهای مدرنی که با رایانههای شخصی استفاده میشوند، به دلیل مشخصات پنلهای LCD (و کنترلهایشان)، دارای طیف رنگی هستند که کل فضای sRGB را شامل میشود. با این حال، با توجه به تقاضای فزاینده برای بازتولید گستره وسیعتر، فضای رنگی مانیتورها افزایش یافته است. در این مورد، استاندارد Adobe RGB به عنوان هدف استفاده می شود. اما چگونه این اتفاق می افتدپسوند؟
این بیشتر به دلیل بهبود نور پس زمینه است. 2 رویکرد اصلی وجود دارد. یکی از آنها گسترش دامنه رنگ کاتدهای سرد است که تکنولوژی اصلی نور پس زمینه است و دیگری تأثیرگذاری بر نور پس زمینه LED است.
در مورد اول، یک راه حل سریع افزایش فیلتر رنگ پنل LCD است، اگرچه این کار باعث کاهش روشنایی صفحه به قیمت انتقال نور می شود. افزایش روشنایی کاتد سرد برای خنثی کردن این اثر باعث کاهش عمر دستگاه می شود و اغلب منجر به اختلال در روشنایی می شود. تلاش مهندسان تا به امروز تا حد زیادی بر این کاستی ها غلبه کرده است. در بسیاری از مانیتورهای فلورسنت با نور پسزمینه، افزایش دامنه با اصلاح فسفر حاصل میشود. همچنین هزینه را کاهش می دهد زیرا به شما امکان می دهد طیف رنگ ها را بدون تغییرات اساسی در طراحی موجود گسترش دهید.
استفاده از روشنایی LED نسبتاً اخیراً رو به افزایش بوده است. این اجازه می دهد تا سطوح بالاتری از روشنایی و خلوص رنگ به دست آید. در حالی که برخی از معایب وجود دارد، از جمله پایداری تصویر ضعیف تر (به عنوان مثال، به دلیل مسائل گرمای تابشی) و مشکلات در دستیابی به یکنواختی سفید در کل صفحه به دلیل ترکیب LED RGB، این مشکلات برطرف شده است. نور پس زمینه LED هزینه بیشتری نسبت به لامپ های فلورسنت دارد و کمتر مورد استفاده قرار گرفته است، اما به دلیل اثربخشی آن در افزایش طیف رنگی نمایشگر، پذیرش این فناوری افزایش یافته است. درست استو برای تلویزیون های LCD.
نسبت و پوشش
تولیدکنندگان اغلب وسعت رنگ مانیتور را نشان می دهند (یعنی مثلث های روی نمودار رنگ). احتمالاً بسیاری از شما در کاتالوگ ها نسبت گامای هر دستگاهی به مدل Adobe RGB یا NTSC را دیده اید.
با این حال، این ارقام فقط از مساحت صحبت می کنند. تعداد بسیار کمی از محصولات کل فضای Adobe RGB و NTSC را پوشش می دهند. به عنوان مثال، لنوو Yoga 530 دارای طیف رنگی 60-70٪ Adobe RGB است. اما حتی اگر صفحه نمایش 120٪ را نشان دهد، نمی توان تفاوت مقادیر را تشخیص داد. از آنجایی که چنین داده هایی منجر به تفسیر نادرست می شود، مهم است که از سردرگمی با ویژگی های محصول جلوگیری شود. اما چگونه می توان محدوده رنگ مانیتور را در این مورد بررسی کرد؟
برای رفع مشکلات مشخصات، برخی از تولیدکنندگان از "پوشش" به جای "منطقه" استفاده می کنند. بدیهی است که برای مثال، یک مانیتور LCD با 95% گستره رنگی Adobe RGB می تواند 95% وسعت این استاندارد را بازتولید کند.
از دیدگاه کاربر، پوشش ویژگی راحتتر و قابل درکتر از نسبت مساحت است. اگرچه مشکلاتی وجود دارد، اما نشان دادن طیف رنگی مانیتورهایی که برای کنترل رنگ در نمودارها استفاده میشوند، مطمئناً قضاوت خود را برای کاربران آسانتر میکند.
تبدیل گاما
هنگام بررسی فضای رنگی یک مانیتور، مهم است که به یاد داشته باشید که وسعت رنگ گسترده لزوما به کیفیت تصویر بالا تبدیل نمی شود. این ممکن است باعث شودسوء تفاهم.
طیف رنگ مشخصه ای است که برای اندازه گیری کیفیت تصویر یک نمایشگر LCD استفاده می شود، اما به تنهایی آن را تعریف نمی کند. کیفیت کنترل های مورد استفاده برای درک کامل قابلیت های نمایشگر بسیار مهم است. به این ترتیب، توانایی تولید رنگهای دقیق مناسب برای نیازهای خاص، از داشتن طیف رنگی گستردهتر بیشتر است.
هنگام ارزیابی یک مانیتور، باید تعیین کنید که آیا عملکرد تبدیل فضای رنگی دارد یا خیر. این به شما امکان می دهد گامای نمایشگر را با تنظیم یک مدل هدف مانند Adobe RGB یا sRGB کنترل کنید. برای مثال، با انتخاب حالت sRGB از منو، می توانید مانیتور خود را روی Adobe RGB تنظیم کنید تا رنگ های نمایش داده شده روی صفحه در محدوده sRGB قرار گیرند.
نمایشگرهایی که عملکردهای تبدیل وسعت رنگ را ارائه می دهند، همزمان با استانداردهای Adobe RGB و sRGB سازگار هستند. این برای برنامههایی که به تولید صدای دقیق نیاز دارند، مانند ویرایش عکس و تولید وب، ضروری است.
برای اهدافی که نیاز به بازتولید دقیق رنگ دارند، در برخی موارد عیب آن این است که مانیتور با طیف رنگ گسترده عملکرد تبدیل ندارد. چنین نمایشگرهایی هر صدای 8 بیتی را به صورت تمام رنگی نمایش می دهند. در نتیجه، رنگهای تولید شده اغلب برای نمایش تصاویر sRGB بیش از حد روشن هستند (یعنی sRGB نمیتواند با دقت بازتولید شود).
تبدیل یک عکس Adobe RGB به sRGB منجر به از دست رفتن دادههای رنگی بسیار اشباع شده و از بین رفتن ظرافتهای رنگی میشود. بنابراین، تصاویر تبدیل می شوندرنگ پریده و پرش در تن ظاهر می شود. مدل Adobe RGB می تواند رنگ های غنی تری نسبت به sRGB تولید کند. با این حال، رنگهایی که واقعاً نمایش داده میشوند ممکن است بسته به مانیتور مورد استفاده برای مشاهده آنها و محیط نرمافزار متفاوت باشد.
بهبود کیفیت تصویر
جایی که وسعت رنگ گستردهتر مانیتور به طیف وسیعتری از زنگها، کنترل بیشتر بر روی زنگها و تنظیمات دقیقتر برای تصاویر صفحه نمایش، مشکلاتی مانند اعوجاج درجهبندی تون، تغییرات رنگ ناشی از زاویه دید باریک و ناهمواری نمایش اجازه میدهد. در طیف های sRGB کمتر قابل مشاهده هستند، بارزتر شده اند. همانطور که قبلا ذکر شد، صرف داشتن یک صفحه نمایش گسترده رنگ تضمینی برای ارائه تصاویر با کیفیت بالا نیست. لازم است نگاهی دقیق تر به فناوری های مختلف برای استفاده از طیف رنگی RGB توسعه یافته داشته باشیم.
افزایش درجه بندی
کلید در اینجا تابع تصحیح گامای داخلی برای انتقال تونال چند سطحی است. سیگنالهای ورودی 8 بیتی برای هر رنگ RGB که از سمت رایانه شخصی میآید به 10 بیت یا بیشتر در هر پیکسل روی مانیتور داده میشود و سپس به هر رنگ RGB اختصاص مییابد. این انتقال رنگ ها را بهبود می بخشد و شکاف های رنگی را کاهش می دهد و منحنی گاما را بهبود می بخشد.
زوایای دید
نمایشگرهای بزرگتر معمولاً تفاوت را آسانتر میکنند، مخصوصاً در دستگاههایی با طیف رنگی وسیع، اما ممکن است مشکلات رنگی داشته باشند. بیشتر تغییر رنگ به دلیل زاویه دیدتوسط فناوری پنل LCD تعیین میشود و بهترین آنها حتی زمانی که از زاویه باز نگاه میشود، تغییر لحن را نشان نمیدهند.
بدون وارد شدن به مشخصات ساخت نمایشگر، می توان آنها را به انواع زیر تقسیم کرد که به ترتیب صعودی تغییر رنگ فهرست شده اند: سوئیچینگ در صفحه (IPS)، تراز عمودی (VA) و کریستال های نماتیک پیچ خورده (TN).). اگرچه فناوری TN تا حدی پیشرفت کرده است که عملکرد زاویه دید آن به طور قابل توجهی بهبود یافته است، فاصله قابل توجهی بین آن و فناوریهای VA و IPS وجود دارد. اگر دقت رنگ مهم است، پنلهای VA و IPS بهترین انتخابها هستند.
رنگ و روشنایی ناهموار
عملکرد تصحیح غیریکنواختی برای کاهش ناهمواری صفحه نمایش در مورد رنگ و روشنایی صفحه استفاده می شود. یک نمایشگر LCD با عملکرد خوب، ناهمواری کمی در روشنایی یا تن ایجاد می کند. علاوه بر این، نمایشگرهای با کارایی بالا مجهز به سیستمهایی هستند که روشنایی و رنگ را در هر نقطه از صفحه اندازهگیری میکنند و آنها را با ابزار خود تصحیح میکنند.
کالیبراسیون
برای درک کامل قابلیت های مانیتور LCD با گستره وسیع و تن های نمایش با توجه به نیاز کاربر، استفاده از تجهیزات تنظیمی ضروری است. کالیبراسیون نمایشگر فرآیند اندازهگیری رنگهای روی صفحه با استفاده از کالیبراتور مخصوص و انعکاس ویژگیها در نمایه ICC (فایل تعیینکننده ویژگیهای رنگ دستگاه) است که توسط سیستم عامل استفاده میشود.سیستم. این تضمین میکند که اطلاعات پردازش شده توسط نرمافزارهای گرافیکی و سایر نرمافزارها و آهنگهای تولید شده توسط نمایشگر LCD سازگار و بسیار دقیق هستند.
به خاطر داشته باشید که 2 نوع کالیبراسیون صفحه نمایش وجود دارد: نرم افزار و سخت افزار.
تنظیم نرم افزار با استفاده از نرم افزار تخصصی انجام می شود که پارامترهایی مانند روشنایی، کنتراست و دمای رنگ (تعادل RGB) را از طریق منوی مانیتور تنظیم می کند و تصویر را با استفاده از تنظیمات دستی به تن اصلی نزدیک می کند. در برخی موارد، درایورهای گرافیک به جای برنامه، این عملکردها را بر عهده می گیرند. کالیبراسیون نرم افزار کم هزینه است و می توان از آن برای تنظیم هر مانیتور استفاده کرد.
با این حال، دقت رنگ ممکن است به دلیل خطای انسانی در نوسان باشد. این می تواند بر درجه بندی RGB تأثیر بگذارد، زیرا تعادل نمایشگر با افزایش تعداد سطوح خروجی RGB با استفاده از پردازش نرم افزار به دست می آید. با این حال، دستیابی به بازتولید رنگ دقیق با نرم افزار آسان تر از بدون آن است.
برعکس، کالیبراسیون سخت افزار نتیجه دقیق تری ارائه می دهد. این کار به تلاش کمتری نیاز دارد، اگرچه فقط با نمایشگرهای LCD سازگار قابل استفاده است و هزینه هم دارد.
به طور کلی، کالیبراسیون شامل مراحل زیر است:
- شروع برنامه؛
- تطابق ویژگی های رنگ صفحه نمایش با مقادیر هدف آنها؛
- کنترل مستقیم روشنایی، کنتراست و گاماتصحیح نمایش در سطح سخت افزار.
یکی دیگر از جنبه های سفارشی سازی سخت افزار که نباید نادیده گرفته شود، سادگی آن است. همه کارها، از تهیه نمایه ICC برای نتایج تنظیم و نوشتن آنها به سیستم عامل، به طور خودکار انجام می شوند.
در نتیجه
اگر بازتولید رنگ مانیتور شما مهم است، باید بدانید که واقعاً چند رنگ را می تواند نشان دهد. مشخصات تولیدکنندگان که تعداد صداها را فهرست میکنند معمولاً وقتی صحبت از نمایش واقعی نمایشگر در مقابل آنچه که از نظر تئوری قادر به نمایش آن است، بیفایده و نادرست است. بنابراین، مصرف کنندگان باید از طیف رنگ مانیتور خود آگاه باشند. این باعث می شود که تصور بهتری از قابلیت های آن داشته باشید. شما باید درصد پوشش گامای مانیتور و مدلی که بر اساس آن است را بدانید.
لیست کوتاهی از محدوده های رایج برای سطوح مختلف نمایشگرها در زیر آمده است:
- LCD متوسط 70-75% از وسعت NTSC را پوشش می دهد؛
- مانیتور ال سی دی حرفه ای با پوشش دهی 80-90%؛
- نمایشگر LCD با نور پس زمینه کاتد سرد - 92-100%؛
- مانیتور LCD با گستره وسیع با نور پس زمینه LED - بیش از 100%.
در نهایت، به یاد داشته باشید که این اعداد زمانی که نمایشگر به طور کامل کالیبره شده است، صحیح هستند. اکثر مانیتورها یک راه اندازی اولیه را انجام می دهند و در برخی از نشانگرها انحرافات کوچکی دارند. در نتیجه، کسانی که به رنگ بسیار دقیق نیاز دارند، باید آن را با پروفایل ها و تنظیمات مناسب با استفاده از ابزار کالیبراسیون رنگ مخصوص تصحیح کنند.ابزار.