BenQ znalostné centrum

Prečo farby vyzerajú rovnako v rôznych zariadeniach?

2018/05/15

Bežná mylná predstava je, že všetka elektronika by mala vykazovať rovnaké farby, a to najmä so zariadeniami rovnakej značky a modelu. To však často neplatí. Uvažovali ste o tom, čo vlastne spôsobuje, že obraz vyzerá odlišne?

Bežná mylná predstava je, že všetka elektronika by mala vykazovať rovnaké farby, a to najmä so zariadeniami rovnakej značky a modelu. To však často neplatí. To je znázornené pomocou jednoduchého experimentu: keď dáte rovnaký obraz na dvoch monitoroch vedľa seba, máte aspoň 95 % šancu, že obrázky nebudú vyzerať rovnako, a pravdepodobne sa ocitnete v situácii, ako je znázornené na obrázku 1. Monitory nemusia byť rovnakej výroby a rovnakého modelu, ale na ilustračné účely sme použili štyri identické obrazy monitora.

Rôzne farby na rovnakom type zariadení

Obrázok 1: Rôzne farby na zariadení rovnakého typu

Ďalším miestom, kde sa môžete stretnúť s týmto javom je, keď nakupujete novú televíziu. Väčšina ľudí navštevuje veľký obchod s elektronikou a rozhoduje sa medzi televízormi na displeji. Potom vyberiete farbu alebo kvalitu obrazu (alebo cenu), ktorá bude pre vás najpríťažlivejšia. Je ľahké vizuálne zdôrazniť, ktorý displej bol zlepšený každým výrobcom, aby dodal to, čo považuje za najlepšiu kvalitu obrazu. Rovnaká zásada platí aj pre monitory, projektory, tlačiarne a mnoho ďalších zariadení. Ale napriek tomu, že obraz pochádza z toho istého zdroja (vysielanie v obchode alebo video zabudované v televíznom displeji), zvážili ste, čo skutočne spôsobuje, že obraz vyzerá inak?

Okrem výrobcu alebo uloženia nastavenia farieb sú ďalšie dva hlavné dôvody, prečo farby reprodukované na rôznych zariadeniach vyzerajú veľmi odlišne: Prvým dôvodom je teória miešania farieb, pri každom druhom zariadení je odlišná. Druhým dôvodom je hlavne zmena odlišnosti pri hromadnej výrobe.

Obrázok 2: (a) Pomocou RGB farebného svetla na zmiešanie farieb. / (b) Použitie farbív CMY na zmiešanie farieb.

Po prvé, budeme hovoriť o teórii miešania farieb. Existujú dva spôsoby miešania farieb. Jedna používa farebné svetlo a druhá používa farbivá. Obr. 2a znázorňuje použitie červených, zelených a modrých svetiel na miešanie farieb a obrázok 2b znázorňuje použitie azúrových, purpurových a žltých farbív. Na obrázku 2a, keď pridáte červené, zelené a modré svetlá, uvidíte biele svetlo. Keď pridáte červené a zelené svetlá, uvidíte žlté svetlo; zatiaľ čo pridaním červených a modrých svetiel uvidíte purpurové svetlá.

Keď hovoríme o týchto farebných schémach, často označujeme azúrovú, purpurovú a žltú (obrázok 2b) ako „primárne farby“ a červenú, zelenú a modrú (obrázok 2a) ako „sekundárne farby“. Vzhľadom na to, že farby sa vytvárajú odvedením odrazu od podkladu pomocou filtrovaného svetelného média, tento spôsob miešania farieb sa nazýva „subtrakčné miešanie farieb“. Naopak, keďže biela môže byť vytvorená pridaním červených, zelených a modrých svetiel, nazývame túto metódu „miešanie farieb aditívami“.

Rozdiel je v tom, že ak chceme použiť farbivá alebo atramenty na vytvorenie farieb s „miešaním farieb aditívami“, musíme aplikovať farbivá alebo atramenty na podklad, ako je papier alebo plátno. Takže biela z obrázka 2b je biela z papiera alebo plátna. Na týchto povrchoch pri zmiešaní s azúrovými a purpurovými farbivami uvidíte modrú farbu; zatiaľ čo zmiešaním purpurového a žltého farbiva uvidíte červenú farbu. Keď zmiešate všetky tri: azúrové, purpurové a žlté farbivo, teoreticky dostanete čiernu farbu.

Obrázok 3: Systém farieb aditívami

Obrázok 4: Subtraktívny systém farieb

Pri digitálnom reprodukovaní obrázkov, ako je zobrazovanie obrazov na monitore alebo projektoroch, sa často používa metóda „miešania farieb aditívami“, ako je znázornené na obrázku 3. Pri reprodukcii tlačených obrázkov, ako je tlačiareň na tlač obrázka, sa používa metóda „subtrakčné miešanie farieb“, ako je znázornené na obrázku 4. Je ľahké vidieť, že sekundárne farby aditívnych a subtrakčných farebných systémov sú presne opačné. Rovnaký princíp platí pre vytváranie bielej a čiernej v oboch systémoch. Preto by sme mohli očakávať, že farby vytvorené z monitorov alebo projektorov budú odlišné od farieb na tlačených médiách v dôsledku rozdielneho spôsobu miešania farieb.

Druhý dôvod, prečo vidíme zmeny vo farbách vyrábaných na rôznych zariadeniach, je spôsobený zmenou hromadnej výroby. Existujú rôzne spôsoby výroby týchto farieb. Na obrázku 5 vysvetlíme použitie bežne vyrábaného monitora ako príklad.

Obrázok 5: Hlavné komponenty LCD panela

Obrázok 5 znázorňuje hlavné komponenty v paneli monitora. Existuje minimálne 10 rôznych vrstiev komponentov na vytvorenie jedného kusu panela. Hlavné komponenty, ktoré väčšinou ovplyvňujú farby, sú uvedené v nasledujúcom texte:

1. Podsvietenie

2. Polarizátor

3. TFT podklad

4. Tekutý kryštál (LC)

5. Farebný filter

6. Podklad farebného filtra

Z dôvodu materiálového a výrobného procesu je možné očakávať malé odchýlky v metódach hromadnej výroby pre každú vrstvu komponentov. Zmena je zvyčajne okolo 5 % na každú zložku, aby sa dala rýchlo a rozumne vyrobiť. Povedzme, že pri každom používanom komponente sprísňujeme variácie kontroly kvality na 2 %. S 10 vrstvami komponentov by kolísanie panela mohlo ľahko dosiahnuť až 15 – 20 %. Preto keď továreň okamžite používa panely bez nastavenia alebo kalibrácie, farby sa určite veľmi líšia medzi jednotlivými zariadeniami. To je typický prípad monitorov, projektorov, televízorov a dokonca aj tlačiarní.

Z tohto článku sme sa dozvedeli, že existujú tri dôvody, prečo farby vyzerajú odlišne na rôznych zariadeniach. Prvým z nich je, že každý výrobca má svoje vlastné prednostné vyváženie farieb. Druhým dôvodom je, že základná teória miešania farieb je odlišná v rôznych médiách. Posledná je zmena v hromadnej výrobe. Teraz, keď môžeme priradiť niektoré konkrétne dôvody tohto javu, v ďalšom článku budeme diskutovať o tom, čo môžeme urobiť, aby farby vyzerali rovnako na rôznych zariadeniach.

TOP