BenQ Blog

Waarom zien kleuren er op verschillende apparaten niet hetzelfde uit?

2017/05/19

Het is een algemene misvatting dat alle elektronica dezelfde kleuren moet vertonen, vooral bij apparaten van hetzelfde merk en model. Dit is echter vaak niet het geval. Hebt u bedacht waarom de foto er anders uitziet?

Het is een algemene misvatting dat alle elektronica dezelfde kleuren moet vertonen, vooral bij apparaten van hetzelfde merk en model. Dit is echter vaak niet het geval. Dit wordt geïllustreerd met een eenvoudig experiment: wanneer u hetzelfde beeld op twee monitors naast elkaar plaatst, hebt u minstens 95% kans dat de afbeeldingen er niet hetzelfde uitzien en zult u waarschijnlijk zien wat u in afbeelding 1 ziet. De monitors hoeven niet van hetzelfde merk en hetzelfde model te zijn, maar voor illustratiedoeleinden hebben we vier identieke monitors gebruikt.

Verschillende kleuren op dezelfde soort apparaten

Afbeelding 1: Verschillende kleuren op hetzelfde type apparaat

Een andere plek om dit fenomeen te aanschouwen, is wanneer u op zoek bent naar een nieuwe tv. De meeste mensen gaan naar een grote elektronicawinkel en kiezen tussen de tv's die worden weergegeven. Vervolgens kiest u degene met de kleuren of beeldkwaliteit (of prijs) die u het aantrekkelijkst vindt. Het is gemakkelijk om visueel te kunnen zien welk scherm door elke fabrikant is verbeterd om te leveren wat volgens hem de beste beeldkwaliteit is. Ditzelfde principe is ook van toepassing op monitors, projectors, printers en vele andere apparaten. Maar ondanks dat het beeld afkomstig is van dezelfde bron (de uitzending geproduceerd in de winkel of op de ingebouwde weergavevideo van de tv): hebt u erover nagedacht waarom de afbeelding er eigenlijk anders uitziet?

Behalve dat de fabrikant of winkel de kleurinstellingen aanpast, zijn er nog twee belangrijke redenen waarom de kleuren die op verschillende apparaten worden weergegeven er heel anders uitzien: De eerste reden is dat de kleurmengingstheorie achter elk soort apparaat anders is, en de tweede voornamelijk door variatie in de massaproductie.

Afbeelding 2: (a) RGB-licht gebruiken om kleuren te mengen. / (b) CMY-kleurstoffen gebruiken om kleuren te mengen.

Eerst bespreken we de theorie van het mengen van kleuren. Er zijn twee manieren om kleuren te mengen. De ene gebruikt gekleurd licht en de andere gebruikt kleurstoffen. Afbeelding 2a illustreert het gebruik van rode, groene en blauwe lichten om kleuren te mengen en afbeelding 2b illustreert het gebruik van cyaan, magenta en gele kleurstoffen. In afbeelding 2a ziet u wit licht na het samenvoegen van rood, groen en blauw licht. Bij het samenvoegen van rode en groene lichten ziet u geel licht; terwijl als u rode en blauwe lichten samenvoegt, u magenta lichten ziet.

Wanneer we het hebben over deze kleurenschema's, verwijzen we vaak naar cyaan, magenta en geel (afbeelding 2b) als 'primaire kleuren' en rood, groen en blauw (afbeelding 2a) als 'secundaire kleuren'. Aangezien kleuren worden gecreëerd door de reflectie van het substraat wit te onttrekken met behulp van een gefilterd lichtmedium, wordt deze methode van het mengen van kleuren 'subtractieve kleurenmenging' genoemd. En omdat wit kan worden gemaakt door het toevoegen van rode, groene en blauwe lichten, noemen we deze methode 'additieve kleurmenging'.

Het verschil is dat als we kleurstoffen of inkten willen gebruiken om kleuren te maken met 'additieve kleurmenging', we de kleurstoffen of inkten moeten aanbrengen op een substraat, zoals papier of canvas. Dus beschouw het wit in afbeelding 2b als het wit van het papier of canvas. Op deze oppervlakken ziet u na het mengen van cyaan en magenta kleurstoffen een blauwe kleur; u ziet echter na het mengen van magenta en gele kleurstoffen een rode kleur. Wanneer u alle drie mengt, cyaan, magenta en gele kleurstoffen, krijgt u in theorie zwart.

Afbeelding 3: Additief kleursysteem

Afbeelding 4: Subtractief kleursysteem

Wanneer we beelden digitaal reproduceren, zoals het weergeven van beelden op monitors of projectors, wordt vaak de 'additieve kleurmenging'-methode gebruikt, zoals wordt geïllustreerd in afbeelding 3. Bij het reproduceren van afdrukken van beelden, zoals het gebruik van de printer om een beeld af te drukken, wordt de 'subtractieve kleurmenging'-methode gebruikt, zoals wordt geïllustreerd in afbeelding 4. Het is gemakkelijk om te zien dat de secundaire kleuren van additieve en subtractieve kleursystemen precies het tegenovergestelde zijn. Hetzelfde principe is van toepassing op het maken van wit en zwart in beide systemen. Daarom kunnen we verwachten dat de kleuren die zijn gemaakt met monitors of projectors verschillen van de kleuren op een gedrukt medium als gevolg van het verschil in methode van het mengen van de kleuren.

De tweede reden waarom we veranderingen in kleuren op verschillende apparaten zien, is te wijten aan de variatie van massaproductie. Er zijn verschillende methoden om deze kleuren te produceren. In afbeelding 5 zullen we het gebruik van een gewoonlijk geproduceerde monitor als voorbeeld toelichten.

Afbeelding 5: De hoofdcomponenten van het LCD-paneel

Afbeelding 5 illustreert de belangrijkste componenten aan de binnenkant van een monitorpaneel. Er zijn ten minste 10 verschillende lagen componenten nodig om één paneelstuk te maken. De belangrijkste componenten die voornamelijk van invloed zijn op kleuren, worden in de volgende lijst weergegeven:

1. Achtergrondverlichting

2. Polarisator

3. TFT-substraat

4. Vloeibaar kristal (liquid crystal, LC)

5. Kleurenfilterreeks

6. Kleurenfiltersubstraat

Vanwege het materiaal- en productieproces kan men voor elke laag componenten lichte variaties verwachten bij massaproductiemethoden. De variatie is meestal ongeveer 5% per component om snel en redelijk geprijsd te kunnen produceren. Laten we zeggen dat we de variatie van kwaliteitscontrole aanscherpen tot 2% voor elk onderdeel dat wordt gebruikt. Bij 10 lagen componenten zou de variatie van het paneel gemakkelijk kunnen oplopen tot 15% ~ 20%. Daarom zullen de kleuren, wanneer de fabriek de panelen meteen gebruikt zonder enige aanpassing of kalibratie, zeer verschillend zijn van eenheid tot eenheid. Dit is het gebruikelijke geval voor monitors, projectors, tv en zelfs printers.

Van dit artikel hebben we geleerd dat er drie redenen zijn waarom de kleuren er anders uitzien op verschillende apparaten. De eerste is omdat elke fabrikant zijn eigen kleurbalansvoorkeur heeft. De tweede reden is dat de fundamentele theorie voor het mengen van kleuren verschillend is voor verschillende media. De laatste is variatie bij massaproductie. Nu we enkele concrete redenen voor dit fenomeen hebben bepaald, gaan we in het volgende artikel bespreken wat we kunnen doen om kleuren op verschillende apparaten er hetzelfde uit te laten zien.

TOP