లోతైన విశ్లేషణ: LED డిస్ప్లే పరిశ్రమలో రంగు స్వరసప్తకం - RTLED

1. పరిచయం

ఇటీవలి ఎగ్జిబిషన్‌లలో, వివిధ కంపెనీలు తమ డిస్‌ప్లేల కోసం NTSC, sRGB, Adobe RGB, DCI-P3 మరియు BT.2020 వంటి రంగుల స్వరసప్తక ప్రమాణాలను విభిన్నంగా నిర్వచించాయి. ఈ వ్యత్యాసం వివిధ కంపెనీలలోని రంగు స్వరసప్తకం డేటాను నేరుగా సరిపోల్చడం సవాలుగా చేస్తుంది మరియు కొన్నిసార్లు 65% రంగు స్వరసప్తకం కలిగిన ప్యానెల్ 72% రంగు స్వరసప్తకం ఉన్నదాని కంటే మరింత ఉత్సాహంగా కనిపిస్తుంది, దీని వలన ప్రేక్షకులలో గణనీయమైన గందరగోళం ఏర్పడుతుంది. సాంకేతికత అభివృద్ధి చెందడంతో, మరిన్ని క్వాంటం డాట్ (క్యూడి) టీవీలు మరియు వైడ్ కలర్ గేమట్‌లతో కూడిన ఓఎల్‌ఇడి టీవీలు మార్కెట్లోకి ప్రవేశిస్తున్నాయి. వారు అనూహ్యంగా స్పష్టమైన రంగులను ప్రదర్శించగలరు. అందువల్ల, పరిశ్రమ నిపుణులకు సహాయం చేయాలనే ఆశతో నేను ప్రదర్శన పరిశ్రమలో రంగు స్వరసప్తక ప్రమాణాల సమగ్ర సారాంశాన్ని అందించాలనుకుంటున్నాను.

2. రంగు స్వరసప్తకం యొక్క భావన మరియు గణన

మొదట, రంగు స్వరసప్తకం యొక్క భావనను పరిచయం చేద్దాం. ప్రదర్శన పరిశ్రమలో, రంగు స్వరసప్తకం అనేది పరికరం ప్రదర్శించగల రంగుల పరిధిని సూచిస్తుంది. పెద్ద రంగు స్వరసప్తకం, పరికరం ప్రదర్శించగల విస్తృత రంగుల శ్రేణి మరియు ప్రత్యేకించి స్పష్టమైన రంగులను (స్వచ్ఛమైన రంగులు) ప్రదర్శించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. సాధారణంగా, సాధారణ టీవీల కోసం NTSC రంగు స్వరసప్తకం 68% నుండి 72% వరకు ఉంటుంది. NTSC రంగు స్వరసప్తకం 92% కంటే ఎక్కువ ఉన్న టీవీని అధిక రంగు సంతృప్తత/వైడ్ కలర్ స్వరసప్తకం (WCG) TVగా పరిగణిస్తారు, సాధారణంగా క్వాంటం డాట్ QLED, OLED లేదా హై కలర్ సాచురేషన్ బ్యాక్‌లైటింగ్ వంటి సాంకేతికతల ద్వారా సాధించబడుతుంది.

మానవ కంటికి, రంగు అవగాహన చాలా ఆత్మాశ్రయమైనది మరియు కంటి ద్వారా మాత్రమే రంగులను ఖచ్చితంగా నియంత్రించడం అసాధ్యం. ఉత్పత్తి అభివృద్ధి, రూపకల్పన మరియు తయారీలో, రంగు పునరుత్పత్తిలో ఖచ్చితత్వం మరియు స్థిరత్వం సాధించడానికి రంగు తప్పనిసరిగా లెక్కించబడాలి. వాస్తవ ప్రపంచంలో, కనిపించే స్పెక్ట్రం యొక్క రంగులు మానవ కంటికి కనిపించే అన్ని రంగులను కలిగి ఉన్న అతిపెద్ద రంగు స్వరసప్తకం స్థలాన్ని కలిగి ఉంటాయి. రంగు స్వరసప్తకం యొక్క భావనను దృశ్యమానంగా సూచించడానికి, ఇంటర్నేషనల్ కమిషన్ ఆన్ ఇల్యూమినేషన్ (CIE) CIE-xy క్రోమాటిసిటీ రేఖాచిత్రాన్ని ఏర్పాటు చేసింది. క్రోమాటిసిటీ కోఆర్డినేట్‌లు రంగు పరిమాణానికి CIE యొక్క ప్రమాణం, అంటే ప్రకృతిలోని ఏదైనా రంగును క్రోమాటిసిటీ రేఖాచిత్రంలో పాయింట్ (x, y)గా సూచించవచ్చు.

దిగువ రేఖాచిత్రం CIE క్రోమాటిసిటీ రేఖాచిత్రాన్ని చూపుతుంది, ఇక్కడ ప్రకృతిలోని అన్ని రంగులు గుర్రపుడెక్క ఆకారపు ప్రాంతంలో ఉంటాయి. రేఖాచిత్రంలోని త్రిభుజాకార ప్రాంతం రంగు స్వరసప్తకాన్ని సూచిస్తుంది. త్రిభుజం యొక్క శీర్షాలు ప్రదర్శన పరికరం యొక్క ప్రాథమిక రంగులు (RGB), మరియు ఈ మూడు ప్రాథమిక రంగుల ద్వారా ఏర్పడే రంగులు త్రిభుజంలో ఉంటాయి. స్పష్టంగా, వివిధ డిస్‌ప్లే పరికరాల యొక్క ప్రాథమిక రంగు కోఆర్డినేట్‌లలో తేడాల కారణంగా, త్రిభుజం యొక్క స్థానం మారుతూ ఉంటుంది, ఫలితంగా వివిధ రంగుల స్వరాలు ఏర్పడతాయి. పెద్ద త్రిభుజం, పెద్ద రంగు స్వరసప్తకం. రంగు స్వరసప్తకాన్ని లెక్కించడానికి సూత్రం:

గామట్=ASALCD × 100%

ఇక్కడ ALCD అనేది కొలవబడే LCD డిస్ప్లే యొక్క ప్రాథమిక రంగుల ద్వారా ఏర్పడిన త్రిభుజం యొక్క వైశాల్యాన్ని సూచిస్తుంది మరియు AS ప్రాథమిక రంగుల యొక్క ప్రామాణిక త్రిభుజం యొక్క వైశాల్యాన్ని సూచిస్తుంది. అందువలన, రంగు స్వరసప్తకం అనేది డిస్ప్లే యొక్క రంగు స్వరసప్తకం యొక్క వైశాల్యం మరియు ప్రామాణిక రంగు స్వరసప్తకం త్రిభుజం యొక్క వైశాల్యం యొక్క శాతం నిష్పత్తి, ప్రధానంగా నిర్వచించబడిన ప్రాథమిక రంగు కోఆర్డినేట్‌లు మరియు ఉపయోగించిన రంగు స్థలం నుండి ఉత్పన్నమయ్యే తేడాలు. ప్రస్తుతం ఉపయోగంలో ఉన్న ప్రాథమిక రంగు ఖాళీలు CIE 1931 xy క్రోమాటిసిటీ స్పేస్ మరియు CIE 1976 u'v' కలర్ స్పేస్. ఈ రెండు ఖాళీలలో లెక్కించబడిన రంగు స్వరసప్తకం కొద్దిగా భిన్నంగా ఉంటుంది, కానీ వ్యత్యాసం తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి ఈ క్రింది పరిచయం మరియు ముగింపులు CIE 1931 xy క్రోమాటిసిటీ స్పేస్‌పై ఆధారపడి ఉంటాయి.

పాయింటర్ యొక్క గామట్ మానవ కంటికి కనిపించే నిజమైన ఉపరితల రంగుల పరిధిని సూచిస్తుంది. ఈ ప్రమాణం మైఖేల్ R. పాయింటర్ (1980)చే పరిశోధన ఆధారంగా ప్రతిపాదించబడింది మరియు ప్రకృతిలో నిజమైన ప్రతిబింబించే రంగుల (స్వీయ-ప్రకాశం లేని) సేకరణను కలిగి ఉంటుంది. రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా, ఇది క్రమరహిత స్వరసప్తకాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. డిస్ప్లే యొక్క రంగు స్వరసప్తకం పాయింటర్ యొక్క స్వరసప్తకాన్ని పూర్తిగా చుట్టుముట్టగలిగితే, అది సహజ ప్రపంచం యొక్క రంగులను ఖచ్చితంగా పునరుత్పత్తి చేయగలదని పరిగణించబడుతుంది.

వివిధ రంగుల ప్రమాణాలు

NTSC స్టాండర్డ్

NTSC రంగు స్వరసప్తకం అనేది ప్రదర్శన పరిశ్రమలో ప్రారంభ మరియు అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించిన ప్రమాణాలలో ఒకటి. ఒక ఉత్పత్తి ఏ రంగు స్వరసప్తకం ప్రమాణాన్ని అనుసరిస్తుందో పేర్కొనకపోతే, అది సాధారణంగా NTSC ప్రమాణాన్ని ఉపయోగిస్తుందని భావించబడుతుంది. NTSC అంటే నేషనల్ టెలివిజన్ స్టాండర్డ్స్ కమిటీ, ఇది 1953లో ఈ రంగు స్వరసప్తకం ప్రమాణాన్ని స్థాపించింది. దీని కోఆర్డినేట్లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

NTSC రంగు స్వరసప్తకం sRGB రంగు స్వరసప్తకం కంటే చాలా విస్తృతమైనది. వాటి మధ్య మార్పిడి ఫార్ములా “100% sRGB = 72% NTSC,” అంటే 100% sRGB మరియు 72% NTSC ప్రాంతాలు సమానంగా ఉంటాయి, వాటి రంగు స్వరసప్తకాలు పూర్తిగా అతివ్యాప్తి చెందుతాయి. NTSC మరియు Adobe RGB మధ్య మార్పిడి ఫార్ములా "100% Adobe RGB = 95% NTSC." ఈ మూడింటిలో, NTSC రంగు స్వరసప్తకం విశాలమైనది, ఆ తర్వాత Adobe RGB, ఆపై sRGB.

sRGB/Rec.709 రంగు స్వరసప్తకం

sRGB (ప్రామాణిక రెడ్ గ్రీన్ బ్లూ) అనేది డిస్ప్లేలు, ప్రింటర్‌లు మరియు స్కానర్‌లలో స్థిరమైన రంగు ప్రాతినిధ్యం కోసం అనుమతించే రంగులను నిర్వచించడానికి ఒక ప్రామాణిక పద్ధతిని అందించడానికి 1996లో Microsoft మరియు HP చే అభివృద్ధి చేయబడిన కలర్ లాంగ్వేజ్ ప్రోటోకాల్. డిజిటల్ కెమెరాలు, క్యామ్‌కార్డర్‌లు, స్కానర్‌లు మరియు మానిటర్‌లు వంటి చాలా డిజిటల్ ఇమేజ్ అక్విజిషన్ పరికరాలు sRGB ప్రమాణానికి మద్దతు ఇస్తాయి. అదనంగా, దాదాపు అన్ని ప్రింటింగ్ మరియు ప్రొజెక్షన్ పరికరాలు sRGB ప్రమాణానికి మద్దతు ఇస్తాయి. Rec.709 రంగు స్వరసప్తకం ప్రమాణం sRGBకి సమానంగా ఉంటుంది మరియు దానికి సమానమైనదిగా పరిగణించవచ్చు. నవీకరించబడిన Rec.2020 ప్రమాణం విస్తృత ప్రాథమిక రంగు స్వరసప్తకాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది తరువాత చర్చించబడుతుంది. sRGB ప్రమాణం కోసం ప్రాథమిక రంగు కోఆర్డినేట్లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

sRGB అనేది రంగు నిర్వహణకు సంపూర్ణ ప్రమాణం, ఎందుకంటే ఇది ఫోటోగ్రఫీ మరియు స్కానింగ్ నుండి డిస్‌ప్లే మరియు ప్రింటింగ్ వరకు ఏకరీతిగా స్వీకరించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, అది నిర్వచించబడిన సమయ పరిమితుల కారణంగా, sRGB రంగు స్వరసప్తకం ప్రమాణం చాలా చిన్నది, ఇది NTSC రంగు స్వరసప్తకంలో దాదాపు 72% కవర్ చేస్తుంది. ఈ రోజుల్లో, చాలా టీవీలు 100% sRGB రంగు స్వరసప్తకాన్ని సులభంగా అధిగమించాయి.

Adobe RGB కలర్ గామట్ స్టాండర్డ్

Adobe RGB అనేది ఫోటోగ్రఫీ సాంకేతికత అభివృద్ధితో అభివృద్ధి చేయబడిన ఒక ప్రొఫెషనల్ కలర్ స్వరసప్తకం. ఇది sRGB కంటే విస్తృత రంగు స్థలాన్ని కలిగి ఉంది మరియు 1998లో Adobe చే ప్రతిపాదించబడింది. ఇది CMYK రంగు స్వరసప్తకాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది sRGBలో లేదు, ఇది గొప్ప రంగు స్థాయిలను అందిస్తుంది. ప్రింటింగ్, ఫోటోగ్రఫీ మరియు డిజైన్‌లో ఖచ్చితమైన రంగు సర్దుబాట్లు అవసరమయ్యే నిపుణుల కోసం, Adobe RGB రంగు స్వరసప్తకాన్ని ఉపయోగించే డిస్‌ప్లేలు మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి. CMYK అనేది పిగ్మెంట్ మిక్సింగ్ ఆధారంగా కలర్ స్పేస్, ఇది సాధారణంగా ప్రింటింగ్ పరిశ్రమలో మరియు అరుదుగా ప్రదర్శన పరిశ్రమలో ఉపయోగించబడుతుంది.

DCI-P3 కలర్ గామట్ స్టాండర్డ్

DCI-P3 కలర్ స్వరసప్తకం డిజిటల్ సినిమా ఇనిషియేటివ్స్ (DCI)చే నిర్వచించబడింది మరియు సొసైటీ ఆఫ్ మోషన్ పిక్చర్ అండ్ టెలివిజన్ ఇంజనీర్స్ (SMPTE) 2010లో విడుదల చేసింది. ఇది ప్రధానంగా టెలివిజన్ సిస్టమ్‌లు మరియు సినిమాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది. DCI-P3 ప్రమాణం నిజానికి సినిమా ప్రొజెక్టర్ల కోసం రూపొందించబడింది. DCI-P3 ప్రమాణం కోసం ప్రాథమిక రంగు కోఆర్డినేట్లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

DCI-P3 ప్రమాణం అదే బ్లూ ప్రైమరీ కోఆర్డినేట్‌ను sRGB మరియు Adobe RGBతో పంచుకుంటుంది. దీని రెడ్ ప్రైమరీ కోఆర్డినేట్ 615nm మోనోక్రోమటిక్ లేజర్, ఇది NTSC రెడ్ ప్రైమరీ కంటే మరింత స్పష్టంగా ఉంటుంది. Adobe RGB/NTSCతో పోలిస్తే DCI-P3 యొక్క ఆకుపచ్చ రంగు కొద్దిగా పసుపు రంగులో ఉంటుంది, కానీ మరింత స్పష్టంగా ఉంటుంది. DCI-P3 ప్రైమరీ కలర్ గామట్ ఏరియా NTSC స్టాండర్డ్‌లో దాదాపు 90% ఉంటుంది.

Rec.2020/BT.2020 రంగు స్వరసప్తకం

Rec.2020 అనేది అల్ట్రా హై డెఫినిషన్ టెలివిజన్ (UHD-TV) ప్రమాణం, ఇందులో కలర్ స్వరసప్తకం స్పెసిఫికేషన్‌లు ఉంటాయి. సాంకేతికత అభివృద్ధితో, టెలివిజన్ రిజల్యూషన్ మరియు రంగు స్వరసప్తకం మెరుగుపడటం కొనసాగుతుంది, సాంప్రదాయ Rec.709 ప్రమాణం సరిపోదు. 2012లో ఇంటర్నేషనల్ టెలికమ్యూనికేషన్ యూనియన్ (ITU) ప్రతిపాదించిన Rec.2020, Rec.709 కంటే దాదాపు రెట్టింపు రంగుల ప్రాంతాన్ని కలిగి ఉంది. Rec.2020 కోసం ప్రాథమిక రంగు కోఆర్డినేట్‌లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

Rec.2020 రంగు స్వరసప్తకం మొత్తం sRGB మరియు Adobe RGB ప్రమాణాలను కవర్ చేస్తుంది. కేవలం 0.02% DCI-P3 మరియు NTSC 1953 రంగు స్వరసప్తకాలు Rec.2020 రంగు స్వరసప్తకం వెలుపల ఉన్నాయి, ఇది చాలా తక్కువ. Rec.2020 పాయింటర్ యొక్క గామట్‌లో 99.9% కవర్ చేస్తుంది, ఇది చర్చించబడిన వాటిలో అతిపెద్ద రంగు స్వరసప్తకం ప్రమాణంగా మారింది. సాంకేతికత పురోగతి మరియు UHD TVలను విస్తృతంగా స్వీకరించడంతో, Rec.2020 ప్రమాణం క్రమంగా మరింత ప్రబలంగా మారుతుంది.

తీర్మానం

ఈ వ్యాసం మొదట రంగు స్వరసప్తకం యొక్క నిర్వచనం మరియు గణన పద్ధతిని పరిచయం చేసింది, ఆపై ప్రదర్శన పరిశ్రమలో సాధారణ రంగు స్వరసప్త ప్రమాణాలను వివరించింది మరియు వాటిని పోల్చింది. ప్రాంతం దృక్కోణం నుండి, ఈ రంగు స్వరసప్త ప్రమాణాల పరిమాణ సంబంధం క్రింది విధంగా ఉంది: Rec.2020 > NTSC > Adobe RGB > DCI-P3 > Rec.709/sRGB. విభిన్న డిస్‌ప్లేల రంగు స్వరాలను పోల్చినప్పుడు, సంఖ్యలను గుడ్డిగా పోల్చడాన్ని నివారించడానికి ఒకే ప్రామాణిక మరియు రంగు స్థలాన్ని ఉపయోగించడం చాలా కీలకం. ప్రదర్శన పరిశ్రమలోని నిపుణులకు ఈ కథనం ఉపయోగకరంగా ఉంటుందని నేను ఆశిస్తున్నాను. ప్రొఫెషనల్ LED డిస్ప్లేల గురించి మరింత సమాచారం కోసం, దయచేసిRTLEDని సంప్రదించండినిపుణుల బృందం.