Компромисс во имя яркости: Цветовая Яркость и Зеленый Оттенок

В данной заметке я хотел рассмотреть зеленый оттенок изображения и «цветовую яркость», как методы, с помощью которых производители проекторов создают то, что мы называем самым ярким режимом проектора, например «Макс. Яркость» или «Динамический».

Предположим, я хоббит, и у меня в норке стоит домашний проектор. Как объяснить мне, что яркость может иметь значение? Ведь «мне хватает». Все просто — нужно на моем 111-м дне рождения склонить меня к показу слайдов под открытым небом... 

Естественно, все проекторы для школ, сцен, больших помещений и пр. участвуют в гонке за яркость. Никакая точность цветопередачи не поможет, если вы не можете обеспечить адекватную яркость. Да и откуда взяться точности, если комнатный свет уже размывает цвета, не только снижая контрастность, но и меняя, собственно, оттенок цветов в сторону более бледного.

В связи с этим и сложилась традиция иметь несколько режимов цветопередачи. В самом ярком режиме проектор выдает все люмены, на какие способен, снижая точность цветопередачи. В самом точном режиме точность цветопередачи наилучшая, яркость – наименьшая. Ну и еще один режим должен быть где-то посередине между этими двумя — компромиссный.

Основные виды искажений цветопередачи в самом ярком режиме – это:

  • Низкая цветовая яркость
  • Сильный зеленый оттенок
  • Срезанные плавные переходы у цветов выше 80% IRE
  • Сильная неточность отдельных цветов по оттенку и насыщенности

Наиболее очевидны первые две проблемы, о которых и поговорим, причем в обоих случаях речь идет просто о том, в какой степени производитель был готов пожертвовать цветопередачей ради максимальной яркости. То есть, мы не спрашиваем, пожертвует ли – мы спрашиваем, насколько.

Дело в том, что я, как зритель, хочу, чтобы в самом ярком режиме цветопередача была хуже – тогда я получу более яркое, а значит – более красивое изображение в сложных условиях. Производитель обязан в ярком режим задирать яркость до максимума, сохраняя цветопередачу в таких пределах, чтобы ее неточность не бросалась в глаза и соответствовала разрушительному влиянию внешнего освещения.

Баланс белого

Как известно, цвета принято получать смешением красного, зеленого и синего (R., G., B.). Для получения белого, то есть нейтрального цвета, яркость К., З., С. должна находиться в строгом балансе. Нежелательный оттенок изображения вызван тем, что какой-то из этих элементов имеет запас «лишней яркости» относительно остальных, и производитель может и должен воспользоваться этой лишней яркостью в «самом ярком режиме».

К примеру, у светодиодного проектора, формирующего свет с помощью красного, зеленого и синего светодиодов, один из трех элементов окажется «слабым звеном». К примеру, зеленый слабее остальных, и для проецирования сбалансированной картинки он будет работать на полную мощность, а остальные два — нет. Получается правильный белый цвет.

Теперь производитель создает режим максимальной яркости — он решает сохранить баланс между красным и синим, но снимает их ограничение, отвязывает их от зеленого. Яркость красного и синего возросла, изображение получило пурпурный оттенок той или иной степени заметности.

Допустим, жадность производителя увеличилась и он решил отвязать яркость синего светодиода от красного. Предположим, что синий ярче. И вот, оттенок изображения уже сильно синеватый. Возможно, пользователь уже не захочет использовать такой режим даже в сложных условиях освещения, зато производитель имеет возможность приписать себе дополнительные 25% яркости.

С ламповыми проекторами история аналогичная – ртутная лампа дает существенно больше зеленого, чем нужно. Нужно для чего? Опять же, для точно сбалансированного изображения. Собственно, как работает стандартный трехматричный (R, G, B) метод образования цветов? Сперва мы выделяем из спектра свечения лампы пучки правильного красного, зеленого и синего. Правильного — значит соответствующего стандарту sRGB, например. Далее все идет в соответствии со стандартом: точно известны пропорции смешения цветов: какой яркости должны быть R, G, B для получения нейтрального белого, а также то, что яркость желтого = яркость зеленого + яркость красного. 

Тем не менее, чтобы получить белый, нам нужно существенно меньше зеленого, чем у нас есть – часть зеленого мы выкидываем. Сколько яркости мы теряем при этом? 50% — легко! В общем, вы наверняка понимаете, откуда берется дополнительная яркость у обычного лампового проектора в самом ярком режиме… Результат от переизбытка зелени, понятное дело, различен. Тем не менее, нормальная ситуация – когда зеленый оттенок четко выражен. Это компенсируется отчасти и привыканием глаз, а также и без того негативным влиянием фонового освещения. В идеале это должно выглядеть плохо в темном помещении и нормально в освещенном. У всего есть свой предел, и завышение яркости зеленого выше определенного уровня приведет к совсем уж несмотрибельному изображению.

Цветовая яркость

Выше я предполагал, что изображение формируется RGB методом (свет лампы делится на красный, зеленый, синий, из которых и формируется все остальное).

Одноматричная DLP технология может обходиться со светом лампы иначе, но факт: она уходит от одновременного смешения R, G, B и смешивает цвета не в одну единицу времени. Это не может не дать падения эффективности использования лампы — отрицать это было бы странно. Тем не менее, частично позиции удается отыграть благодаря тому, что DLP проекторы могут использовать не только R, G, B цвета.

К примеру, одноматричный проектор может отдельно выделить желтый, который при одновременном формировании изображения трехматричными проекторами был бы просто выкинут, а желтый формировался бы, как и положено по RGB методу смешения цветов, из зеленого и красного. 

DLP проектор может создавать белый цвет из чего угодно: из желтого, из пурпурного, из… белого, пропуская свет лампы на экран через прозрачное стеклышко — любой цвет может внести свой вклад. Управляет всем этим сверхразум по имени «BrilliantColor», вся эта ваша классическая система RGB цветосмешения им просто игнорируется. Итак, большинство DLP проекторов — это не RGB устройства!

Тем не менее, стандарты RGB никто не отменял, поэтому в точном режиме BrilliantColor должен под нее подстроиться и неукоснительно ей следовать, на что он вполне способен. 

А вот в ярком режиме появляется столько новых возможностей! Вы уже поняли, о чем я — возможности извлечь больше яркости, привнеся какие-нибудь проблемы цветопередачи. 

Главное нововведение — мы имеем возможность принести в жертву яркости новые параметры цветопередачи, а именно – яркость цветов. То есть, все точно как в популярном примере: проектор дает 3000 люмен по белому, а красный у него, к примеру, такой, как должен быть у проектора на 800 люмен. Причина уже обозначена: белый получается смешением чего угодно, включая специальный «прозрачный» сегмент.

На практике в этом случае вы включаете презентацию и у вас на фоне белого листа с черным текстом красная линия на графике оказывается в 3 раза темнее, чем должна быть, то есть, становится темно-красной. В освещенном помещении, обращу ваше внимание, темные цвета соответствуют менее контрастным, более размытым цветам. 

Действительно, цветовая яркость становится еще одним способом, которым можно было бы снизить точность цветопередачи, получив при высокой яркости разумный компромисс. Тем не менее, производители DLP проекторов часто используют сверхъяркий режим исключительно для того, чтобы сравняться по паспортной яркости с трехматричными конкурентами, а производители трехматричных проекторов тоже используют подобные приемы манипуляции с цифрами, но в других областях. В общем, все вполне обоснованно хотят избавиться от своих недостатков, затыкая их цифрами в спецификациях.

Подход формирования цветов одноматричных проеткоров дает иногда и такой плюс, как более правильный баланс белого на очень высокой яркости. Производители DLP постепенно осваивают и обуздывают своего лихого скакуна по имени BrilliantColor, в результате чего в режимах высокой яркости, когда нет необходимости выводить на экран 100% насыщенные цвета, то есть используются более-менее бледные цвета, которые наиболее распространены, им удается в достаточной степени завуалировать недостаток в цветовой яркости, чтобы он не бросался в глаза в освещенном помещении. К примеру, у 100% насыщенного красного яркость будет 40% от нормы, а у 50% насыщенного — уже 75% от нормы. Тем не менее, при отображении насыщенных цветов нехватка цветовой яркости будет очевидна.

Собственно, «Цветовая Яркость». Позавидовав способности конкурентов так вольно обращаться с цветами и цифрами в той области, которую производители трехматричных LCD проекторов считают своим «коньком», последние придумали себе новый стандарт – “цветовая яркость”. Точнее, “световой поток по цветам”, поскольку в паспорте у проектора не яркость, а люмены. Стандарт говорит о том, что, раз вы измерили яркость проектора по белому, то теперь проверьте ее по красному, зеленому и синему – если их сумма не равна яркости белого, то пусть вам будет грустно. В вышеупомянутом примере я получаю 3000 люмен яркости и 800 люмен цветовой яркости. Другими словами, взятые по отдельности, красный, зеленый и синий оказываются слабы. И не лучше дело обстоит с остальными насыщенными цветами. Как было сказано выше, эти цифры могут не в полной мере отражать то, что мы реально увидим на среднестатистическом изображении, но при отображении красного, зеленого, синего и пр. это будет адекватно. Естественно, трехматричные проекторы, построенные по RGB принципу, красуются заявлением, что “максимальная яркость = цветовая яркость”.

Заключение

Вот они – два ключевых дефекта ярких режимов проектора, о которых стоит помнить, если вам нужно работать в сложных условиях освещения. Именно они делают разницу между адекватным компромиссом и несмотрибельным изображением, вынуждающим вас принципиально отказаться от использования наиболее яркого режима, перейдя на менее яркий.

Параметр «Цветовая яркость» позволяет быстро уловить, в какой степени производитель прибегал к усилению белого у одноматричного проектора, хотя мы не знаем всех тонкостей изображения, которое мы получим в ярком режиме. Тут надо смотреть и на то, в какой степени яркость цветов слаба либо сильна не только на 100%, но и на меньшей насыщенности каждого цвета — ведь такие цвета встречаются чаще.

Параметр «зеленый оттенок» нельзя измерить цветовой температурой, посколько на шкале CIE линия зеленого перпендикулярна линии цветовой температуры (синий-желтый-красный). Получается, что надо смотреть в обзорах диаграмму баланса белого.

Приходится смотреть в обзоры и на диаграммы.

Нет комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.