Perceptimi i ngjyrës dhe TV juaj

by Robert Silva

Perceptimi i ngjyrës në botën reale dhe në televizorin tënd

Kthehu në 2015, një hetim i thjeshtë në lidhje me atë ngjyrë një veshje të veçantë ka shkaktuar interes të gjerë në mënyrën se si ne perceptojnë ngjyra. Fakti është, aftësia për të perceptuar ngjyra është komplekse dhe jo e saktë.

Ajo që vërtet shohim

Sytë tanë nuk shohin objektin aktual, atë që vërtet shihni është drita që reflektohet nga objektet. Ngjyra që shihni sytë tuaj është rezultat i asaj që gjatësitë vale të dritës reflektohen ose absorbohen nga objekti. Megjithatë, nuk ka gjasa që ngjyra që shihni është plotësisht e saktë.

Faktorët që ndikojnë në perceptimin e ngjyrës

Perceptimi i ngjyrës në botë është i prekur nga disa faktorë:

Prona fizike të një objekti: Gjatesite e valëve të dritës një objekt reflekton ose thith natyrshëm për shkak të përbërjes së tij fizike.
Koha e ditës: Objekti shihet në mëngjes, pasdite ose në dritën e natës.
Vendndodhja: Objekti shihet në dritën e jashtme (dita me diell ose me re) ose drita artificiale e brendshme (dhe lloji i dritës së brendshme).
Perceptimi i ngjyrave: Ndryshimet natyrore në mënyrën se si secila palë sytë e njeriut percepton gjatësi vale të ngjyrave.
Ngjyra e verbër: Ndryshime të panatyrshme në atë se si disa persona shohin gjatësi vale të ngjyrave.

Përveç perceptimit të ngjyrave në botën reale, në foto, shtypje dhe video, ekzistojnë edhe faktorë të tjerë për t'u marrë parasysh:

Instrumenti i përdorur në kapjen e imazhit: Aftësitë e një aparati për të zbuluar gjatësi vale të ngjyrave në kombinim me kohën e ditës dhe vendndodhjen.
Pajisja e ekranit që përdoret në riprodhimin e imazhit: TV, projektor video, Printo riprodhoni imazhet duke përdorur metoda të ndryshme.
Shfaqja ose Kalibrimi i Printerit: Nëse shihni pamjen në shtyp ose në një pajisje të shfaqjes video, standardi që përdoret për të kalibruar atë pajisje për riprodhimin e ngjyrave ndikon në atë që shihni.

Megjithëse ka ngjashmëri dhe dallime në perceptimin e ngjyrave në lidhje me fotografitë, printimet dhe aplikacionet video, le të bëhemi zero në anën video të ekuacionit.

Kapja e ngjyrës

Së pari, ju duhet të "kapni" imazhin. Një video kamera duhet të shohë dritën që pasqyron objektet dhe po vjen përmes një lente. Drita e hyrjes përbëhet nga të gjitha ngjyrat e reflektuara jashtë objektit të synuar. Kjo dritë hyn në lente dhe godet një çip (në ditët e vjetra, përpara patateve, drita duhej të kalonte përmes një tubi vakum të ndërtuar posaçërisht).
Sapo toka të ndizet në çip, ekziston një proces i përdorur nga chipi, dhe rrjeta mbështetëse, që konverton dritën në pulse analoge elektrike ose kodet digjitale (1, 0). Ky sinjal i konvertuar dërgohet pastaj tek një aparat marrës (në këtë rast një televizor ose video projektor) që do të kthejë pulsin elektrik (analog) në hyrje ose kodin dixhital në një imazh që shfaqet ose projektohet në ekran. Megjithatë, këtu është ajo ajo merr ndërlikuar. Ndërsa kamera merr dritën e reflektuar jashtë një objekti në një pikë të caktuar në kohë dhe pajisja e ekranit duhet të paraqesë me saktësi ngjyrën e rezultatit të kapur.

Që as pajisja e kapjes apo e shfaqjes nuk mund të riprodhojë të gjitha ngjyrat që pasqyrohen nga objektet e botës reale, të dyja pajisjet duhet të "mendojnë" në bazë të standardeve specifike "të bëra nga njeriu", të cilat kanë në themel të saj tre ngjyra kryesore model. Në aplikacionet video, modeli tre ngjyra përfaqësohet nga Red, Green, dhe Blue. Kombinime të ndryshme të tre ngjyrave primare në raporte të ndryshme përdoren për të rikrijuar shkallët e errësirës dhe të gjitha ngjyrat e ngjyrave që ne shohim në natyrë.

Shfaqja e ngjyrës nëpërmjet një televizori ose video projektori

Meqenëse nuk ka saktësi përfundimtare se si njerëzit e perceptojnë ngjyrën në botën natyrore, dhe ka kufizime për të kapur ngjyrën e saktë duke përdorur një aparat fotografik. Si është e pajtuar kjo në mjedisin shtëpiak kur shikoni televizorin ose videoprojektorin?

Përgjigjja është dyfish, llojin e teknologjisë së përdorur që mundëson një projektues televiziv / video për të shfaqur imazhe dhe ngjyra dhe për të rregulluar mirë aftësinë e tyre për të shfaqur ngjyrën sa më të saktë që është e mundur brenda një standardi të përcaktuar të ngjyrave.

Këtu është një pasqyrë e shkurtër e teknologjive të shfaqjes së videove që përdoren për të shfaqur imazhet e B & W dhe të ngjyrave.

Teknologjitë Emissive

CRT - Një rreze elektronike që del në qafën e një tubi foto skanon rreshtat e fosforeve në një bazë line-by-line në mënyrë që të prodhojë një imazh. Si rreze hits çdo fosfor, fosfor është ngacmuar dhe prodhon imazhin. Ngjyra prodhohet nga fosforët e kuq, jeshilë dhe blu të ngacmuar në kombinimin e duhur për të prodhuar një ngjyrë specifike.
Plasma - Fosforet janë ndezur nga gaz i nxehtë i nxehtë (i ngjashëm me një dritë fluoreshente). Kombinimet e fosforeve të kuqe, jeshile dhe blu (të referuara si pikselë dhe nën-pikselë) prodhojnë ngjyrën e caktuar.
Teknologjia OLED - OLED mund të zbatohet në dy mënyra për televizorët. Një opsion është WRGB, i cili kombinon subpixels të bardha OLED me filtra të ngjyrave të kuqe, të gjelbër dhe blu, ndërsa një opsion tjetër është që të përdorin nën-pikselat e kuqe, jeshil dhe blu të pavarur pa filtra ngjyrash shtesë.

Teknologjitë Transmissive

LCD -LCD nuk prodhon dritën e vet. Në mënyrë që një televizor LCD të shfaqë një imazh në një ekran televiziv, piksele duhet të jenë "të pasme". Çfarë ndodh në këtë proces është që drita që kalon nëpër piksele shpejtësohet ose ndriçohet me shpejtësi, në varësi të kërkesave të imazhit. Nëse pixels janë mjaft të zbehur, dritë shumë pak merr përmes, duke e bërë ekranin të duket e errët. Ngjyra shtohet kur drita udhëton përmes chipit LCD dhe më pas përmes filtrave të kuq, jeshil dhe blu.
3LCD - Përdoret në projektimin video, punon në një mënyrë të ngjashme me televizorin LCD, por në vend të kësaj, patate të skuqura shpërndahen përmes një burimi të tërë ekran, drita e bardhë kalon nëpër tre patate të skuqura LCD dhe një Prism dhe më pas projektohet në një ekran.

Kombinimi Transmissive / Emissive - LCD me pikat kuantike

Për aplikacionin televiziv dhe të shfaqjes së videove, një Dot Quantum është një nanokristal i bërë nga njeriu me vetitë e veçanta të ndriçimit të dritës që mund të përdoren për të rritur shkëlqimin dhe performancën e ngjyrave të shfaqura në imazhe ende dhe video në një ekran LCD.

Dotat kuantike janë nanopartikele me vetitë e rregullueshme emissive që mund të thithin dritë më të lartë energjie të një ngjyre dhe lëshojnë dritë më të ulët të një ngjyre tjetër (disi si fosfor në një plazma TV), por, në këtë rast, kur ata goditen me fotone nga një dritë e jashtme burim (në rastin e një televizori LCD me një dritë të zezë LED), çdo pikë kuantike lëshon ngjyrë të një gjatësi vale specifike, e cila përcaktohet nga madhësia e saj.

Dotat kuantike mund të inkorporohen në një TV LCD në tri mënyra:

Struktura e burimit të dritës së TV-së brenda një tubi të hollë xhami (i referuar si Optik i Edge) në mes të një burimi të dritës blu të dritës LED dhe dritës së udhëzuesit të dritës (struktura që përhap dritën përgjatë zonës së ekranit) TV LCD .
Në një "shtresë të zgjerimit të filmit" të vendosur midis një burimi të dritës blu LED dhe çipit LCD dhe filtrave të ngjyrave (për Full Array ose Direct-Lit LED / LCD TV).
Në një çip, ku pikat kuantike janë të integruara drejtpërdrejt në një LED blu për përdorim në skajet ose në konfigurime të drejtpërdrejta.

Për çdo opsion, drita blu LED godet pikat kuantike, të cilat pastaj nxiten që të lëshojnë dritën e kuqe dhe jeshile (e cila gjithashtu kombinohet me blu që vjen nga burimi i dritës LED). Drita me ngjyrë pastaj kalon nëpër patate të skuqura LCD, filtra me ngjyra dhe në ekran për shfaqjen e imazhit. Shtresa e shtuar e Quantum Dot lejon që LCD TV të shfaqë një gamë më të ngopur dhe më të gjerë sesa televizorët LCD pa shtresën e shtuar Quantum Dot.

Teknologjitë Reflektuese

LCOS (gjithashtu i referuar si D-ILA dhe SXRD) LCOS është një variant i 3LCD dhe përdoret në projektimin e videos. Në vend që të kalojë dritën përmes secilës prej tre çipave LCD dhe pastaj përmes filtrave të ngjyrave dhe lente, çipi LCD është në krye të një baze reflektive, kështu që kur një burim drite me ngjyrë kalon përmes çipit, reflektohet automatikisht mbrapa dhe dërgohet përmes lentes në ekranin e projektimit.

DLP (3-Chip) - Përdoret në Projektorë Video - Çelësi i DLP është DMD (Digital Micro-mirror Device), në të cilin çdo çip është i përbërë nga disa pasqyra të tiltable. Kjo do të thotë se çdo piksel në një çip DMD është një pasqyrë reflektuese. Imazhi i videos shfaqet në çipin DMD. Mikromirrorët në çip (secili micromirror paraqet një piksel) më pas lëkundet shumë shpejt kur imazhi ndryshon. Kjo prodhon bazën e ngjyrës së errësirës për imazhin.
- Në një projektor video 3-Chip DLP përdoren tre burime të lehta (ose drita e bardhë kalon nëpër tre prizma). Drita me ngjyrë pastaj reflekton off e tre patate të skuqura DLP (ata janë të gjitha me ngjyrë gri, por secili po merr dritë të ndryshme me ngjyra). Shkalla e animimit të çdo mikromirror në lidhje me burimin e dritës me ngjyra në çdo kohë të caktuar përcakton ngjyrat në imazh. Dritë e pasqyruar pastaj kalon përmes lenteve të projektorit në ekran.

Kombinimi reflektues / Transmissive

DLP (1-Chip) - Përdoret në Projektorë Video - Në këtë marrëveshje ekziston një burim i vetëm i bardhë i dritës që reflektohet nga një DLP DMD chip i vetëm. Pastaj, ngjyra shtohet kur drita e reflektuar kalon përmes një rrota me shpejtësi të lartë, përmes lentes, dhe pastaj në ekran.

Për shpjegime të mëtejshme teknike mbi DLP, shikoni artikullin tonë shoqërues: Bazat e Projektorit të DLP Projektor.

Shfaqja e ngjyrave - Standardet e kalibrimit

Pra, tani që elektronika dhe mekanika janë përpunuar se si një imazh me ngjyra arrin në ekranin e televizorit ose të videove, hapi tjetër është të kuptoj se si këto pajisje mund të riprodhojnë ngjyrën sa më saktë që të jetë e mundur, pavarësisht nga kufizimet teknike.

Kjo është ajo ku aplikimi i standardeve të ngjyrave brenda hapësirave të dukshme të ngjyrave bëhet e rëndësishme.

Disa nga standardet e kalibrimit të ngjyrave për televizorët dhe videoprojektorët që janë aktualisht në përdorim janë:

NTSC - Standardi bazë për ngjyrën analoge (SHBA).
Rec.601 - Përmirësim mbi standardin themelor të NTSC.
Rec.709 - Për përdorim me HDTV dhe HD Video Projektorë.
Rec.2020 - Të destinuara për përdorim me televizorë 4K Ultra HD dhe projektorë video.
sRGB - Për përdorim Kryesisht në Monitorët e PC për shfaqjen e grafikës.

Duke përdorur një kombinim të harduerit (colorimeter) dhe softuerit (zakonisht nëpërmjet një laptop), një person mund të rregullojë një aftësi riprodhimi të ngjyrave të televizorit ose videoprojektorëve në një nga standardet e mësipërme (në varësi të specifikave të ngjyrave të televizorit) nëpërmjet rregullimeve të dhëna në videon / cilësimet e ekranit ose menuja e shërbimit të televizorit ose projektorit video.

Shembuj të mjeteve bazë të kalibrimit video (ngjyra) që mund t'i përdorni, pa nevojën e një teknik, përfshijnë disqe testimi, siç janë Digital Video Essentials, Disqet e DVD dhe Blu-ray të Disney WOW (World of Wonder), Spears dhe Munsil HD Benchmark , THX Calibrator Disc dhe THX Home Theatre Tune-up App për iOS dhe Android / tabletë Android.

Një shembull i një vegle themelore të kalibrimit video që përdor një software Colorimeter dhe PC, është Sistemi i Kalibrimit të Ngjyrës me Ngjyrë Datacolor Spyder.

Një shembull i një mjeti më të gjerë të kalibrimit është Calman nga SpectraCal.

Arsyeja e mjeteve të mësipërme është e rëndësishme, është se ashtu si kushtet e ndriçimit në ambiente të brendshme dhe të jashtme ndikojnë në aftësinë tonë për të parë ngjyrën në botën reale, ato faktorë të njëjtë hyjnë në lojë si do të duket ngjyra në TV apo video projeksioni, duke marrë në konsideratë se sa mirë mund të rregulloni televizorin ose videoprojektorin tuaj.

Rregullimet e kalibrimit përfshijnë jo vetëm gjëra të tilla si ndriçimi, kontrasti, ngopja me ngjyra dhe kontrolli i ngjyrës, por edhe rregullime të tjera të nevojshme, si Temperatura e Ngjyrave, Bilanci i Bardhë dhe Gamma.

Në fund të fundit

Perceptimi i ngjyrave në botën reale dhe mjediset e shikimit të televizorit përfshin procese të ndërlikuara, si dhe faktorë të tjerë të jashtëm. Perceptimi i ngjyrës është më shumë një lojë guessing se një shkencë e saktë. Syri i njeriut është mjeti më i mirë që kemi, dhe megjithëse në fotografinë, filmat dhe videot, ngjyrat e sakta mund të jenë të etiketuara në një standard specifik të ngjyrës, ngjyra që shihni në një ekran të printuar të fotografisë, televizorit ose videove ata plotësojnë 100% të specifikave specifike të standardeve të ngjyrave, ende nuk mund të duken saktësisht të njëjta me atë se si mund të duket në kushtet e botës reale.