BenQ tudásközpont

Miért nem ugyanolyan módon jelennek meg az egyes színek a különböző eszközökön?

2018/05/15

Gyakori tévképzet, hogy minden elektronikus eszköznek ugyanazokat a színeket kell megjelenítenie, különösen, ha az azonos gyártmányú és modellű eszközökről van szó. Általában azonban nem ez a helyzet. Belegondolt már abba, hogy valójában mi is okozhatja az eltérő képmegjelenítést?

Gyakori tévképzet, hogy minden elektronikus eszköznek ugyanazokat a színeket kell megjelenítenie, különösen, ha az azonos gyártmányú és modellű eszközökről van szó. Általában azonban nem ez a helyzet. Ezt szemlélteti egy egyszerű kísérlet: ha ugyanazt a képet két, egymás mellé helyezett monitoron jelenítjük meg, legalább 95%-a az esélye annak, hogy a képek nem fognak azonosnak tűnni, és valószínűleg az 1. ábrán látható helyzet lesz tapasztalható. Bár nem lenne szükséges, szemléltetés céljából négy azonos monitormodell képeit használjuk.

Különböző színek azonos jellegű eszközökön

1. ábra: Különböző színek azonos típusú eszközökön

Ugyanez tapasztalható egy új TV megvásárlásakor is. A vásárlók többsége általában egy nagyobb elektronikai szakáruházba tér be, és a kiállított TV-k képernyőinek megjelenítése alapján dönt az egyik, illetve a másik típus mellett. Ezek után pedig a tetszetősebbnek ítélt szín-, illetve képminőségű (vagy kedvezőbb áron kínált) készüléket vásárolja meg. A vizuális benyomások alapján egyszerűnek tűnhet a különböző márkák közötti, képminőség alapján történő választás. Ugyanez az elv vonatkozik a monitorokra, a projektorokra, a nyomtatókra és sok más egyéb készülékre is. Annak ellenére, hogy ugyanarról a forrásból származik a kép (az üzleten belüli műsorszolgáltatás vagy a TV gyári promóciós videója), belegondolt már abba, hogy valójában mi is okozhatja az eltérő képmegjelenítést?

Azonkívül, hogy a különböző gyártók saját színbeállításokat alkalmaznak, további két fő oka van annak, hogy a különböző készülékeken megjelenő színek nagyon eltérőek: Az egyik, hogy eltérő színkeverési elméletek alapján készülnek a különböző készülékek, a másik pedig a tömegtermelésből adódó kisebb-nagyobb eltérések.

2. ábra: (a) RGB színezetű fény használata színkeveréshez. / (b) CMY színezékek használata színkeveréshez.

Elsőként ismerkedjünk meg a színkeverési elméletekkel. Két színkeverési módot különböztethetünk meg. Az egyik színes fényt, a másik pedig színezéket használ. A 2a ábra piros, zöld és kék fények használatával mutatja be a színkeverést, a 2b pedig ciánkék, bíbor és sárga színezékekkel. A 2a ábrán a piros, zöld és kék fények hozzáadásakor fehér fény jelenik meg. Piros és zöld fények hozzáadásakor sárga fény jelenik meg; míg a piros és a kék fények hozzáadásakor bíbor fények láthatók.

A színsémákkal kapcsolatban a ciánra, bíborra és sárgára (2b ábra) általában elsődleges, a pirosra, zöldre és kékre (2a ábra) pedig másodlagos színekként utalunk. Mivel a színeket úgy hozzák létre, hogy kivonják a fehér hordozóközeg okozta fényvisszaverődést egy megszűrt könnyedebb közeg használatával, ezt a színkeverési módszert szubtraktív (kivonó) színkeverésnek nevezzük. Ezzel szemben, mivel a fehér a piros, zöld és kék fények hozzáadásával hozható létre, ezt a módszert additív (összeadó) színkeverésnek nevezzük.

A különbség abban áll, hogy ha színezéket vagy festéket kívánunk használni a színek létrehozásához az additív (összeadó) színkeverés során, a színezéket vagy festéket egy hordozóanyagra, például papírra vagy vászonra kell felhordani. Vagyis tekintsünk úgy a 2b ábrán látható fehérre, mintha az papíron vagy vásznon lenne. Ezeken a felületeken a cián és a bíbor színezék elkeverésekor kék szín keletkezik; míg a bíbor és a sárga színezékek összekeverése piros színt fog eredményezni. Amikor mindhárom elkeveredik egymással: a cián, bíbor és sárga színezék elméletileg feketét fog eredményezni.

3. ábra: Additív (összeadó) színkeverés

4. ábra: Szubtraktív (kivonó) színkeverés

Amikor digitálisan reprodukáljuk a képeket, például képeket jelenítünk meg monitorokon vagy projektorokon, gyakran használunk additív (összeadó) színkeverést, amint azt a 3. ábra is mutatja. A nyomtatott képek reprodukálásakor viszont általában a 4. ábra által is szemléltetett szubtraktív (kivonó) színkeverést alkalmazzuk. Könnyen belátható, hogy az additív (összeadó) és a szubtraktív (kivonó) színkeverési rendszerek másodlagos színei pontosan az ellentétei egymásnak. Ugyanez vonatkozik a fehér és fekete létrehozására mindkét rendszerben. Ennélfogva várható, hogy a monitorokból vagy projektorokból származó színek eltérjenek a nyomtatott adathordozó színeitől a színkeverési módszer különbsége miatt.

A másik oka annak, hogy a különböző eszközökön eltérő módon jelennek meg a színek, a tömegtermelésből adódó kisebb-nagyobb eltérések. Ezek a színek különböző módokon állíthatók elő. Az 5. ábrán egy széles körben használatos monitoron keresztül szemléltetjük ezt.

5. ábra: Az LCD panel legfőbb részegységei

Az 5. ábra a monitorpanelen belüli főbb részegységeket szemlélteti. Az egyes panelek a részegységek legalább 10 különböző rétegéből épülnek fel. Az alábbiakban a színmegjelenítést leginkább befolyásoló részegységeket soroltuk fel:

1. Háttérvilágítás

2. Polarizátor

3. TFT szubsztrát

4. Folyadékkristály (LC)

5. Színszűrő tömb

6. Színszűrő tömb és szubsztát

Az anyaghasználat és a gyártási folyamatok következtében a különböző komponensek a tömegtermelésből adódó kisebb eltérések következtében különböznek egymástól. A gyors és ésszerű előállítás érdekében az eltérés mértéke általában 5% körüli. Tegyük fel, hogy megszigorítjuk a minőség-ellenőrzést, hogy 2%-ra szorítsuk le az eltérések mértékét. 10 komponensrétegnél a panellel kapcsolatos eltérések könnyedén 15-20%-ra nőhetnek. Ezért, ha a gyár azonnal felhasználja a paneleket, beállítás vagy kalibrálás nélkül, a színek minden egyes példányon nagyon eltérőek lesznek. Ez jellemző a monitorokra, a projektorokra, a TV-kre és még a nyomtatókra is.

Ebből a cikkből megtudtuk, hogy három oka van annak, hogy miért tűnnek a színek másképp a különböző eszközökön. Az első az, hogy minden gyártó saját színegyensúly-preferenciát alkalmaz. A második ok az, hogy az alapvető színkeverési elmélet eltér egymástól a különböző médiumok esetében. Az utolsó pedig a tömegtermelés jellegéből adódik. Most, hogy már néhány konkrét okot tulajdoníthatunk ennek a jelenségnek, a következő cikkben megvitatjuk, hogy mit tehetünk annak érdekében, hogy a színek azonosak legyenek a különböző eszközökön.

TOP