1. Wprowadzenie
Na ostatnich wystawach różne firmy definiują standardy gamy kolorów inaczej dla swoich wyświetlaczy, takie jak NTSC, SRGB, Adobe RGB, DCI-P3 i BT.2020. Ta rozbieżność sprawia, że bezpośrednie porównanie danych gamy kolorów w różnych firmach jest trudne, a czasem panel z 65% gamą kolorów wydaje się bardziej żywy niż jeden z 72% gamą kolorów, powodując znaczne zamieszanie wśród publiczności. Wraz z postępem technologii wchodzi więcej telewizorów kwantowych (QD) i telewizorów OLED o szerokich gamach kolorów. Mogą wyświetlać wyjątkowo żywe kolory. Dlatego chciałbym zapewnić kompleksowe podsumowanie standardów gamy kolorów w branży wyświetlacza, mając nadzieję na pomoc w branży.
2. Koncepcja i obliczenie gamy kolorów
Najpierw przedstawmy koncepcję gamy kolorów. W branży wyświetlacza Color Gamut odnosi się do zakresu kolorów, które może wyświetlić urządzenie. Im większa gama kolorów, tym szerszy zakres kolorów może wyświetlić urządzenie, a tym bardziej zdolne jest wyświetlanie szczególnie żywych kolorów (czyste kolory). Ogólnie rzecz biorąc, gama kolorów NTSC dla typowych telewizorów wynosi około 68% do 72%. TV z gamą kolorów NTSC większą niż 92% jest uważany za telewizor o wysokim nasyceniu/szerokim gamie kolorów (WCG), zwykle osiągany za pomocą technologii, takich jak kwantowa kropka QLED, OLED lub podświetlenie nasycenia o wysokim kolorze.
Dla ludzkiego oka percepcja kolorów jest wysoce subiektywna i niemożliwe jest dokładne kontrolowanie kolorów samym okiem. W rozwoju produktu, projektowaniu i produkcji kolor należy określić ilościowo, aby osiągnąć dokładność i spójność w reprodukcji kolorów. W prawdziwym świecie kolory widma widzialnego stanowią największą przestrzeń gamy kolorów, zawierającą wszystkie kolory widoczne dla ludzkiego oka. Aby wizualnie reprezentować koncepcję gamy kolorów, Międzynarodowa Komisja Iluzji (CI) ustanowiła schemat CIE-XY. Współrzędne chromatyczności są standardem CIE dla kwantyfikacji kolorów, co oznacza, że każdy kolor w naturze może być reprezentowany jako punkt (x, y) na schemacie chromatyczności.
Poniższy schemat pokazuje schemat chromatyczności CIE, w którym wszystkie kolory w naturze znajdują się w obszarze w kształcie podkowy. Trójkątny obszar na schemacie reprezentuje gamę kolorów. Wierzchołki trójkąta są podstawowymi kolorami (RGB) urządzenia wyświetlającego, a kolory, które mogą być utworzone przez te trzy podstawowe kolory, są zawarte w trójkącie. Najwyraźniej, ze względu na różnice we współrzędnych kolorów różnych urządzeń wyświetlanych, pozycja trójkąta jest różna, co skutkuje różnymi gamami kolorów. Im większy trójkąt, tym większa gama kolorów. Formuła obliczania gamy kolorów jest:
Gamut = jako alcd × 100%
gdzie ALCD reprezentuje obszar trójkąta utworzony przez mierzone kolory podstawowe wyświetlacza LCD i jako reprezentuje obszar standardowego trójkąta kolorów podstawowych. Zatem gamy kolorystyczne jest procentowym stosunkiem obszaru kolorowego wyświetlacza do obszaru standardowego trójkąta gier kolorów, przy czym różnice wynikają głównie z zdefiniowanych współrzędnych kolorów podstawowych i używanej przestrzeni kolorów. Obecnie używane przestrzenie kolorów to przestrzeń CIE 1931 XY Chromatyczności i przestrzeń kolorów CIE 1976 U'V. Gamut kolorów obliczony w tych dwóch przestrzeniach różni się nieznacznie, ale różnica jest niewielka, więc następujące wprowadzenie i wnioski oparte są na przestrzeni chromatycznej CIE 1931.
Gama Pointera reprezentuje zakres prawdziwych kolorów powierzchni widocznych dla ludzkiego oka. Standard ten został zaproponowany na podstawie badań przez Michaela R. Pointera (1980) i obejmuje z natury kolekcję naprawdę odbijanych kolorów (nie-siebie luminous). Jak pokazano na schemacie, tworzy nieregularną gamę. Jeśli kolorowa gama wyświetlacza może w pełni obejmować gamę Pointer, jest uważane za zdolne do dokładnego odtworzenia kolorów świata przyrody.
Różne standardy gamy kolorów
NTSC Standard
NTSC Color Gamut Standard jest jednym z najwcześniejszych i najczęściej używanych standardów w branży wyświetlaczy. Jeśli produkt nie określa, który standard gamy kolorów jest zgodny, ogólnie zakłada się, że używa standardu NTSC. NTSC oznacza Krajowy Komitet Standardów telewizyjnych, który ustanowił ten standard gamy kolorów w 1953 roku. Jego współrzędne są następujące:
Kolorowa gama NTSC jest znacznie szersza niż Gamut Color SRGB. Wzór konwersji między nimi wynosi „100% SRGB = 72% NTSC”, co oznacza, że obszary 100% SRGB i 72% NTSC są równoważne, a nie że ich gamy kolorystyczne całkowicie się pokrywają. Wzór konwersji między NTSC i Adobe RGB wynosi „100% Adobe RGB = 95% NTSC”. Spośród trzech gamy kolorów NTSC jest najszersza, a następnie Adobe RGB, a następnie SRGB.
SRGB/REC.709 Standard gamy kolorów
SRGB (Standard Red Green Blue) to protokół języka kolorów opracowany przez Microsoft i HP w 1996 r., Aby zapewnić standardową metodę definiowania kolorów, umożliwiając spójną reprezentację kolorów między wyświetlaczami, drukarkami i skanerami. Większość cyfrowych urządzeń do akwizycji obrazów obsługuje standard SRGB, takie jak kamery cyfrowe, kamery, skanery i monitory. Ponadto prawie wszystkie urządzenia drukowania i projekcyjne obsługują standard SRGB. REC.709 Standard gamy kolorów jest identyczny z SRGB i można go uznać za równoważny. Zaktualizowany standard REC.2020 ma szerszą gamę kolorów podstawowych, która zostanie omówiona później. Podstawowe współrzędne kolorów dla standardu SRGB są następujące:
SRGB jest absolutnym standardem zarządzania kolorami, ponieważ można go równomiernie przyjąć z fotografii i skanowania do wyświetlania i drukowania. Jednak ze względu na ograniczenia czasu, w którym został zdefiniowany, standard gamy kolorów SRGB jest stosunkowo niewielki, obejmując około 72% gamy kolorów NTSC. W dzisiejszych czasach wiele telewizorów z łatwością przekracza 100% gamy kolorów SRGB.
Adobe RGB Color Gamut Standard
Adobe RGB to profesjonalny standard gamy kolorów opracowany wraz z rozwojem technologii fotografii. Ma szerszą przestrzeń kolorów niż SRGB i został zaproponowany przez Adobe w 1998 roku. Obejmuje gamę kolorów CMYK, która nie jest obecna w SRGB, zapewniając bogatsze gradacje kolorów. Dla profesjonalistów w drukowaniu, fotografii i projektowaniu, którzy potrzebują precyzyjnych regulacji kolorów, wyświetlacze korzystające z gamy kolorów Adobe RGB są bardziej odpowiednie. CMYK to kolorowa przestrzeń oparta na mieszaniu pigmentów, powszechnie używanej w branży drukarskiej i rzadko w branży wyświetlacza.
DCI-P3 Standard gamy kolorów
Standard gamy kolorów DCI-P3 został zdefiniowany przez Digital Cinema Initiatives (DCI) i wydany przez Society of Motion Picture and Television Engineers (SMPTE) w 2010 roku. Służy głównie do systemów telewizyjnych i kin. Standard DCI-P3 został pierwotnie zaprojektowany dla projektorów kinowych. Podstawowe współrzędne kolorów dla standardu DCI-P3 są następujące:
Standard DCI-P3 ma tę samą niebieską współrzędną podstawową z SRGB i Adobe RGB. Jego czerwoną pierwotną współrzędną jest 615 nm monochromatyczny laser, który jest bardziej żywy niż czerwony NTSC. Zielona podstawowa DCI-P3 jest nieco żółtawy w porównaniu do Adobe RGB/NTSC, ale bardziej żywy. Pierwotna grupa kolorów DCI-P3 stanowi około 90% standardu NTSC.
REC.2020/BT.2020 KOLOR GAMUT Standard
Rec.2020 to standard telewizji ultra wysokiej rozdzielczości (UHD-TV), który obejmuje specyfikacje gamy kolorów. Wraz z postępem technologii rozwiązywanie telewizyjne i kolorystyka nadal się poprawia, dzięki czemu tradycyjny REC.709 standard jest nieodpowiedni. Rec.2020, zaproponowany przez Międzynarodową Związek Telekomunikacyjnych (ITU) w 2012 r., Ma obszar gamy kolorów prawie dwa razy większy niż REC.709. Podstawowe współrzędne kolorów dla REC.2020 są następujące:
Rec.2020 Standard gamy kolorów obejmuje całe standardy SRGB i Adobe RGB. Tylko około 0,02% gamy kolorów DCI-P3 i NTSC 1953 wykracza poza gamę kolorów Rec.2020, która jest znikoma. REC.2020 obejmuje 99,9% gamy Pointer, co czyni go największym standardem gamy kolorów wśród omawianych. Wraz z postępem technologii i powszechnym przyjęciem telewizorów UHD, standard REC.2020 stopniowo stanie się bardziej powszechny.
Wniosek
W tym artykule najpierw wprowadzono metodę definicji i obliczeń gamy kolorów, a następnie szczegółowo opisał wspólne standardy gamy kolorów w branży wyświetlaczy i porównał je. Z perspektywy obszaru zależność wielkości tych standardów gamy kolorów jest następująca: REC.2020> NTSC> Adobe RGB> DCI-P3> REC.709/SRGB. Porównując gamę kolorów różnych wyświetlaczy, kluczowe jest użycie tego samego standardowego i kolorów, aby uniknąć ślepego porównywania liczb. Mam nadzieję, że ten artykuł jest pomocny dla profesjonalistów w branży wyświetlania. Aby uzyskać więcej informacji na temat profesjonalnych wyświetlaczy LED, proszęSkontaktuj się z RTLEDZespół ekspertów.
Czas po: 15-2024 lipca