显示器的色彩&色差

开篇的碎碎念

最近的日子出差成了常态,因为去的都是荒山野岭(工厂都在市郊)晚上在酒店除了工作外都有大把的时间空出来,之前一直拖延的想写一些文章的计划也就总算提上了台面.本来#原创新人#的第一篇文章应该作为这个系列的开篇的,当时设定错误也就只能把本来计划的篇2改成了篇1.

#原创新人#常见LCD显示器参数介绍,妈妈再也不担心我看不懂参数表了1.开篇的碎碎念作为一个苦逼的应用工程师,调试啊检查图纸出code占满了每天的工作时光.闲暇下来的时候沉迷手机(炉石传说),本来17年就曾经写了一篇介绍光学的文章,无奈写的太过专业并且文笔不好一直没有通过审核.当时一气之下删掉了整篇文章,拖拖拉拉就来带18年,看到大家对显示器相关很多参数有不少误解,kc4401| 赞138 评论140 收藏934查看详情

色度学其实是一门专业的学科,涉及光学,显示技术,计算机技术以及印刷技术,当年在学校开设相关课程的时候没有好好学习,没想到工作却一直与它打交道.欠账的总是要出来还的,所以工作中也补了不少的功课,希望以这个系列的文章写作的过程作为学习的一个阶段总结,并把所学所得pian分dian享jin给bi各位值友 .

色彩空间&色域

因为不是专业的书籍/学术文章这里直接引用了X度百科词条:

色彩是人的眼睛对于不同频率的光线的不同感受，色彩既是客观存在的（不同频率的光）又是主观感知的，有认识差异。所以人类对于色彩的认识经历了极为漫长的过程，直到近代才逐步完善起来，但至今，人类仍不能说对色彩完全了解并准确表述了，许多概念不是那么容易理解。“色彩空间”一词源于西方的“Color Space”，又称作“色域”，色彩学中，人们建立了多种色彩模型，以一维、二维、三维甚至四维空间坐标来表示某一色彩，这种坐标系统所能定义的色彩范围即色彩空间。——百度百科 色彩空间词条

我们在购买电视/显示器/投影仪中常见到如下几个色彩空间:

sRGB(standard Red Green Blue) :最早由微软及惠普提出的色彩空间标准, 主要应用于显示器,打印机以及互联网.

AdobeRGB:由软件公司Adobe(著名的图像和排版公司,2005年收购了Micro Media,其产品Flash和PDF格式广泛应用)开发的色彩空间标准,应用于显示以及印刷.基本包含了印刷常用的CMYK空间,粗略的讲AdobeRGB基本包含了可见颜色的50%.

ProPhoto RGB:著名的映像公司柯达(Kodak,相信年纪的大一点的值友还记得胶卷时代,暴露年龄了 )开发的色彩空间标准

sRGB

DCI-P3,大众第一次见到这个色域标准应该是苹果的Macbook和iPhone广告中,像今年Vivo X21还将默认的显示和拍照都以DCI-P3色域为标准.这个标准是由Digital Cinema Initiatives(DCI,数字影院促进会,主要由包括米高梅、迪士尼、华纳、环球、20世纪福斯和索尼影业等多家美国的影业巨头于2002年组织成立)定义,并经过Society of Motion Picture and Television Engineers(SMPTE,电影和电视工程师学会)发布为标准.

由于sRGB是最广泛的标准,DCI-P3的白点与sRGB不同(后文表格会有数据),为了兼容性Apple等公司实际使用的是DCI-P3 D65或者叫做Display P3.

DCI-P3

Rec.709(BT.709,电视行业标准),由ITU-R( International Telecommunication Union, Radiocommunication Sector 国际电信联盟无线通信部门)推荐的色彩标准.红绿蓝以及白点都与sRGB相同,因此有的人会混淆这两个色域,但是其实二者是不一样的.

Rec.709中全黑的编码值为16(即0~16都是最黑的亮度),全白的编码值为235(即235~255都是最亮),因此使用Rec.709标准的录像在电脑(sRGB,全黑编码值为0,全白编码值为255)上播放时高光和暗部就会变得不明显.

Rec.709

进入UHD时代之后,Rec.709标准已经不再适应HDR(High Dynamic Range,高动态范围)的要求,因此ITU-R又提出了Rec.2020标准(不仅包括色域,还包含其他一些标准),这里因为篇幅不再赘述.

Rec.2020

说了很多,简单的将上述提到的色域列表给大家参考

目前sRGB还是应用最广泛的标准,显示器一般都会标注sRGB色域,比如Dell U2417H标准99%sRGB,考虑目前普通色域显示器价格不高,推荐大家购买至少90%以上sRGB的显示器.对于有印刷/排版需求的值友,可以考虑对AdobeRGB等色彩标准支持更好的机型.

戴尔（DELL） U2417H 23.8英寸四边微边框旋转升降IPS屏 出厂色彩校准 99%sRGB 电脑吃鸡显示器1499元京东去购买

色差

CIE Lab内定义明度差△L,色度△a,△b差以及色差△E

看公式头大的各位,这里大家只要知道△E越小表示你看到的颜色和标准颜色的偏差越小即可. 对于△E的定义一般大家只需要关注平均△E和最大△E.为了方便大家理解,这里简单整理△E大概的一个度量

△E<1,测量的颜色与标准颜色人眼基本无法区别(极其优秀,五星★★★★★)

1<△E<3,测量的颜色与标准颜色人眼很难区别(优秀,四星★★★★)

3<△E<6,经过训练的人可以分辨测量的颜色与标准颜色(一般,三星★★★)

6<△E,人眼可以明显的分辨测量颜色与标准颜色

下图以Calman软件的测试报告为例给值友作为参考(红蜘蛛等软件的测试报告和它类似)

在放大的图中我们就可以看到每个测试点与标准颜色的偏离大小

另外软件一般也会给出下图,可以看到我红色线标出的几个点的△E相对较大.

以上测试数据出自我最近开箱的ViewSonic VP3268-4K,其平均deltaE为1.36,最大deltaE为2.85

ViewSonic 优派 VP3268-4K 显示器 简单伪开箱加评测前言某天早上来到公司,突然看到大概300mmX500mmX800mm的一个大箱子躺在快递暂放区,打听了一下原来是公司每个月必剁手(公款买各种东西回来debug,包括但不限于PC主机,VR,电视,手机)的土豪买的新显示器到了.本来准备趁人不备拖到实验室偷偷开个箱,结果忙了一上午吃完午饭回来箱子已经不见kc4401| 赞8 评论4 收藏10查看详情

总结

相对来说,色域或者色彩空间对一般消费者而言较难理解,可能本文对于很多值友来说相对晦涩一些.但是从先前的文章评价来看很多值友还是对稍微专业一点的内容非常感兴趣的,希望本篇文章能够帮助到广大值友,欢迎各位值友打赏或者留言,谢谢.