1. Uvod
Na nedavnim izložbama različite tvrtke različito definiraju standarde raspona boja za svoje zaslone, kao što su NTSC, sRGB, Adobe RGB, DCI-P3 i BT.2020. Ova razlika otežava izravnu usporedbu podataka o rasponu boja u različitim tvrtkama, a ponekad se ploča s rasponom boja od 65% čini živahnijom od one s rasponom boja od 72%, što uzrokuje značajnu zbunjenost među publikom. S napretkom tehnologije, sve više televizora s kvantnom točkom (QD) i OLED televizora sa širokim rasponom boja ulazi na tržište. Mogu prikazati izuzetno žive boje. Stoga bih želio pružiti opsežan sažetak standarda raspona boja u industriji zaslona, u nadi da ću pomoći profesionalcima u industriji.
2. Koncept i izračun raspona boja
Prvo, predstavimo koncept raspona boja. U industriji zaslona raspon boja odnosi se na raspon boja koje uređaj može prikazati. Što je raspon boja veći, uređaj može prikazati širi raspon boja i sposobniji je prikazati posebno žive boje (čiste boje). Općenito, NTSC raspon boja za tipične televizore je oko 68% do 72%. TV s NTSC rasponom boja većim od 92% smatra se televizorom visoke zasićenosti boja/širokog raspona boja (WCG), koji se obično postiže pomoću tehnologija kao što su QLED s kvantnom točkom, OLED ili pozadinsko osvjetljenje visoke zasićenosti boja.
Za ljudsko oko, percepcija boja je vrlo subjektivna i nemoguće je točno kontrolirati boje samo okom. U razvoju proizvoda, dizajnu i proizvodnji, boja se mora kvantificirati kako bi se postigla točnost i dosljednost u reprodukciji boja. U stvarnom svijetu, boje vidljivog spektra čine najveći raspon boja koji sadrži sve boje vidljive ljudskom oku. Kako bi vizualno predstavila koncept raspona boja, Međunarodna komisija za osvjetljenje (CIE) uspostavila je dijagram kromatičnosti CIE-xy. Koordinate kromatičnosti su CIE-ov standard za kvantifikaciju boja, što znači da se bilo koja boja u prirodi može prikazati kao točka (x, y) na dijagramu kromatičnosti.
Donji dijagram prikazuje CIE dijagram kromatičnosti, gdje su sve boje u prirodi sadržane unutar područja u obliku potkove. Trokutasto područje unutar dijagrama predstavlja raspon boja. Vrhovi trokuta su primarne boje (RGB) uređaja za prikaz, a boje koje mogu formirati te tri primarne boje sadržane su unutar trokuta. Očito, zbog razlika u primarnim koordinatama boja različitih uređaja za prikaz, položaj trokuta varira, što rezultira različitim rasponima boja. Što je veći trokut, veća je gama boja. Formula za izračunavanje raspona boja je:
Gamut=ASALCD×100%
gdje ALCD predstavlja površinu trokuta formiranog primarnim bojama LCD zaslona koji se mjeri, a AS predstavlja površinu standardnog trokuta primarnih boja. Dakle, raspon boja je postotni omjer površine raspona boja zaslona prema području standardnog trokuta raspona boja, pri čemu razlike uglavnom proizlaze iz definiranih primarnih koordinata boja i korištenog prostora boja. Primarni prostori boja koji se trenutno koriste su CIE 1931 xy prostor kromatike i CIE 1976 u'v' prostor boja. Raspon boja izračunat u ova dva prostora neznatno se razlikuje, ali je razlika neznatna, tako da se sljedeći uvod i zaključci temelje na CIE 1931 xy prostoru kromatičnosti.
Pointer's Gamut predstavlja raspon stvarnih površinskih boja vidljivih ljudskom oku. Ovaj je standard predložen na temelju istraživanja Michaela R. Pointera (1980.) i obuhvaća skup stvarnih reflektiranih boja (nesamosvjetlećih) u prirodi. Kao što je prikazano na dijagramu, čini nepravilan raspon. Ako raspon boja zaslona može u potpunosti obuhvatiti raspon pokazivača, smatra se da može točno reproducirati boje prirodnog svijeta.
Razni standardi raspona boja
NTSC standard
NTSC standard raspona boja jedan je od najranijih i najčešće korištenih standarda u industriji zaslona. Ako proizvod ne specificira koji standard raspona boja slijedi, općenito se pretpostavlja da koristi NTSC standard. NTSC je kratica za National Television Standards Committee, koji je 1953. godine uspostavio ovaj standard raspona boja. Njegove koordinate su sljedeće:
NTSC raspon boja mnogo je širi od sRGB raspona boja. Formula pretvorbe između njih je "100% sRGB = 72% NTSC," što znači da su područja od 100% sRGB i 72% NTSC ekvivalentna, a ne da se njihove gamute boja potpuno preklapaju. Formula pretvorbe između NTSC i Adobe RGB je "100% Adobe RGB = 95% NTSC." Među ova tri, NTSC raspon boja je najširi, slijedi ga Adobe RGB, a zatim sRGB.
sRGB/Rec.709 Standard raspona boja
sRGB (standard Red Green Blue) je protokol za jezik boja koji su razvili Microsoft i HP 1996. godine kako bi pružili standardnu metodu za definiranje boja, omogućujući dosljedan prikaz boja na zaslonima, pisačima i skenerima. Većina uređaja za prikupljanje digitalnih slika podržava sRGB standard, poput digitalnih fotoaparata, kamkordera, skenera i monitora. Osim toga, gotovo svi uređaji za ispis i projekciju podržavaju sRGB standard. Standard raspona boja Rec.709 identičan je sRGB-u i može se smatrati ekvivalentnim. Ažurirani standard Rec.2020 ima širi raspon primarnih boja, o čemu će biti riječi kasnije. Primarne koordinate boja za sRGB standard su sljedeće:
sRGB je apsolutni standard za upravljanje bojama, budući da se može jedinstveno usvojiti od fotografije i skeniranja do prikaza i ispisa. Međutim, zbog ograničenja vremena kada je definiran, sRGB standard raspona boja relativno je malen i pokriva približno 72% NTSC raspona boja. Danas mnogi televizori lako prelaze 100% sRGB raspon boja.
Adobe RGB Color Gamut Standard
Adobe RGB profesionalni je standard raspona boja razvijen s napretkom tehnologije fotografije. Ima širi prostor boja od sRGB-a, a predložio ga je Adobe 1998. Uključuje CMYK raspon boja, koji nije prisutan u sRGB-u, pružajući bogatije gradacije boja. Za profesionalce u ispisu, fotografiji i dizajnu koji trebaju precizne prilagodbe boja, prikladniji su zasloni koji koriste Adobe RGB raspon boja. CMYK je prostor boja temeljen na miješanju pigmenata, koji se obično koristi u tiskarskoj industriji, a rijetko u industriji zaslona.
DCI-P3 Standard raspona boja
Standard raspona boja DCI-P3 definirala je Digital Cinema Initiatives (DCI), a objavilo ga je Društvo filmskih i televizijskih inženjera (SMPTE) 2010. Uglavnom se koristi za televizijske sustave i kina. Standard DCI-P3 izvorno je dizajniran za kino projektore. Primarne koordinate boja za standard DCI-P3 su sljedeće:
Standard DCI-P3 dijeli istu plavu primarnu koordinatu sa sRGB i Adobe RGB. Njegova crvena primarna koordinata je ona 615nm monokromatskog lasera, koji je življi od NTSC crvenog primarnog. Primarni zeleni DCI-P3 blago je žućkast u usporedbi s Adobe RGB/NTSC, ali življi. Područje primarne palete boja DCI-P3 je oko 90% NTSC standarda.
Rec.2020/BT.2020 Standard raspona boja
Rec.2020 je standard televizije ultra visoke razlučivosti (UHD-TV) koji uključuje specifikacije raspona boja. S napretkom tehnologije, televizijska razlučivost i raspon boja nastavljaju se poboljšavati, čineći tradicionalni standard Rec.709 neprikladnim. Rec.2020, koji je 2012. godine predložila Međunarodna unija za telekomunikacije (ITU), ima područje raspona boja gotovo dvostruko veće od Rec.709. Primarne koordinate boja za Rec.2020 su sljedeće:
Standard raspona boja Rec.2020 pokriva cjelokupne sRGB i Adobe RGB standarde. Samo oko 0,02% raspona boja DCI-P3 i NTSC 1953 pada izvan raspona boja Rec.2020, što je zanemarivo. Rec.2020 pokriva 99,9% Pointer's Gamuta, što ga čini najvećim standardom raspona boja među onima o kojima se govori. S napretkom tehnologije i širokim prihvaćanjem UHD TV-a, standard Rec.2020 postupno će postajati sve prisutniji.
Zaključak
Ovaj je članak najprije predstavio definiciju i metodu izračuna raspona boja, zatim detaljno opisao uobičajene standarde raspona boja u industriji zaslona i usporedio ih. Iz perspektive područja, odnos veličine ovih standarda raspona boja je sljedeći: Rec.2020 > NTSC > Adobe RGB > DCI-P3 > Rec.709/sRGB. Kada se uspoređuju gamuti boja različitih zaslona, ključno je koristiti isti standard i prostor boja kako biste izbjegli slijepo uspoređivanje brojeva. Nadam se da je ovaj članak od pomoći profesionalcima u industriji zaslona. Za više informacija o profesionalnim LED zaslonima, molimokontaktirajte RTLEDstručni tim.
Vrijeme objave: 15. srpnja 2024