Mis on värvigamma?

LCD-ekraanide väljatöötamine on läbinud mitu etappi, sealhulgas taustvalgustuse uuendamine CCFL-lt LED-valgusribadele, korpuse muutmine raskest õhukeseks, värvigamma laiendamine tavalisest värvigamma suureks ja edasiarendus kvantiks. punkttehnoloogia, alates mittehämardatavast kuni piirkondliku hämarduseni. Seda on pidevalt täiustatud, et pakkuda paremaid visuaalseid efekte.

Selliste kasutajate jaoks, nagu disainerid, kellel on kõrged värvinõuded, on ekraani värvigamma parameetrid üliolulised. Seetõttu on kuvari valimisel väga oluline arvestada värvigamma parameetritega.

Selles artiklis tutvustatakse süstemaatiliselt kuvari värvigamma määratlusi ja standardeid, uuritakse erinevaid tavalisi meetodeid kõrge värvigamma täiustamiseks taustvalgustuse tehnoloogia abil ja ootame suure värvigammaga kuvatehnoloogia tulevikuväljavaateid.

1. Värvigamma määratlus

Värvigamma on värviruum, värv viitab värvile ja vahemik viitab ulatusele, mis on kogu nähtava valguse summa. Selle esitamiseks kahemõõtmelises ruumis on kaks võimalust: 1) x, y koordinaatsüsteemi kasutamine (CIE 1931 ebaühtlane värviruum); 2) kasutades u', v' koordinaatsüsteemi (CIE1976 ühtne värviruum). Kromaatilisuse ruumidiagrammil värviga tähistatud asend on nähtava valguse värviala, mis on hobuseraua kuju.

Mis on siis värvigamma kromaatilisuse diagramm? Me kõik teame, et punane, roheline ja sinine on kolm põhivärvi ning kõik meie poolt äratuntavad värvid on kolme erineva värvispektri kombinatsioon.

1931. aastal pakkus CIE rahvusvaheline valgustusassotsiatsioon välja CIE-XYZ värvigamma värviskeemi, mis on tööstuses tavaliselt kasutatav värvispetsifikatsioon.

CIE-XYZ värvigamma kromaatilisuse diagramm näitab kõigi värvide vahemikku, mida inimsilm suudab tajuda. Horisontaalsed ja vertikaalsed koordinaadid tähistavad stiimuli väärtust ning värvigamma koosneb sirgjoonest ja kõverast. Kõverale märgitud valguse lainepikkus on nm.

CIE-1931 värvigamma värvilisuse diagramm

Ülaltoodud joonisel tähistab punktiirjoontega ümbritsetud ümberpööratud U-kujuline ala palja silmaga nähtavat värvivahemikku. Ülejäänud kolme värvijoonega ümbritsetud kolmnurgad tähistavad värvivahemikku, mida saab iga standardiga taastada.

Tegelikult ei suuda kõige arenenum kuvatehnoloogia ikka veel täielikult realiseerida kõiki CIE{0}} värve, nii et vastavalt fotograafia, video, printimise ja muudele valdkondadele on erinevad tööstusharud koostanud vastavad värvistandardid ja valinud konkreetsed valdkonnad. CIE-1931 värvigamma värviskeemis skaaladena, et määratleda mitmesuguseid värvigamma standardeid.

2. 4 ühist värvigamma standardit

Praegu on turul üldiselt neli levinumat arvutimonitori ekraani värvigamma standardit, nimelt sRGB, NTSC, Adobe RGB ja DCI-P3. Erinevus seisneb peamiselt kaetud värvivaliku laiuses.

NTSC värvigamma kohandas Ameerika Ühendriikide riiklik televisioonistandardite komitee 1953. aastal. Eesmärk oli kohandada värvistandardite komplekti sel ajal just ilmunud CRT-värviteleri jaoks. Nende käivitatud NTSC TV standard on raadio- ja televisiooniedastusprotokollide kogum, mida kasutatakse Ameerika Ühendriikide, Jaapani ja teiste riikide raadio- ja televisioonisüsteemides. See tähendab muidugi ka seda, et NTSC värviruumi kasutatakse rohkem televisioonitööstuses.

sRGB värviruum on Microsofti ja HP ​​poolt 1996. aastal ühiselt välja töötatud värviruum. Tänu Windowsi tugevale kasutajaskonnale toetavad sRGB-d peaaegu kõik tavaseadmed, alates personaal- ja Mac-arvutitest kuni kaamerate, skannerite, printerite, projektoriteni jne. Enamiku Interneti-sisu, sealhulgas teksti, piltide ja videote värviruum põhineb samuti sRGB-l.

Adobe RGB on värviruum, mille professionaalne tarkvaratootja Adobe käivitas 1998. aastal. Algne kavatsus oli hõlmata nii sRGB-d (arvutites tavaliselt kasutatav värviruum) kui ka CMYK-i (printimisel sageli kasutatav värviruum), et tehtud digifotod saaksid mitte ainult kuvada ja redigeerida tavapäraselt arvutites, vaid ka printida kadudeta ja õigete värvidega. Adobe RGB hõlmab laiemat värvivalikut kui sRGB ja on disainerite poolt eelistatud, mistõttu kasutatakse seda laialdaselt professionaalses fotograafias ja järeltöötluses.

DCI-P3 on digitaalsetes kinodes kasutatav värviruum, mistõttu reklaamitakse seda sageli "filmi värviruumina". See on värvigamma standard, milles domineerib inimese visuaalne kogemus ja mis ühtib võimalikult palju filmistseenides kuvatava täisvärvigammaga ja millel on laiem punaste/roheliste süsteemide valik. Praegu kasutatakse seda laialdaselt Apple'i toodetes, nii et kui kasutate MAC-i, proovige heade tulemuste saavutamiseks valida suure DCI-P3 värvikatvusega monitor.

Rec. 2020 on laia värvigamma standard, mis sobib HDTV-dele ja tulevastele 4K-teleritele.

3. Kuidas valida ekraani värvigamma järgi?

Adobe RGB on Adobe poolt välja antud värvigamma standard. Fototöötluse, värvide sorteerimise, videotöötluse, trükkimise ja kirjastamise valdkonna kasutajad ning kõrgete värvinõuetega kasutajad saavad pöörata rohkem tähelepanu Adobe RGB väärtuste värvigamma kuvamisele.

sRGB värvigamma standard on arvuti välisseadmete jaoks pakutud määratlus. Tavaliseks kontori- ja veebisirvimiseks ostke lihtsalt sRGB värvigamma seadmed.

NTSC-l kui teleristandardil on ka nende kolme seas kõige laiem värvigamma. Nii et raadio-, televisiooni- ning filmi- ja televisioonitööstuse praktikud monitori kasutajate seas võivad peamiselt viidata selle väärtustele. LCD vedelkristallkuvarite tööstuses võrreldakse seda tavaliselt NTSC värvigamma standardiga.

DCI-P3 värvigamma sobib filmi- ja televisioonipraktikatele.

Neljandaks, värvigamma suurust mõjutavad tegurid

Kaks otsest tegurit, mis mõjutavad värvigamma suurust: LCD-klaasil kasutatav värvifilter (CF); taustvalgustuse disain.

Selle remiksib R/G/B pärast läbilaskvust CF. Erinevad OC mudelid kasutavad erinevaid värvifiltreid, mis nõuab LCD-ekraani valge punkti värvikoordinaatide reguleerimiseks erinevaid LED-valge valgusega alasid.

Taustvalgustuse disain eeldab, et LED valge valguse RGB spektri tipp on lähedane CF RGB filtri tipule ja samal ajal on RGB kolme värvi poollaine laius ristefekti vähendamiseks võimalikult kitsas. RGB, et saada suurem värvigamma väärtus.

Viis levinud meetodit värvigamma parandamiseks

Pärast LCD-klaasi kinnitamist fikseeritakse ka CF. LCD-ekraani värvigamma parandamise võtmetegur on taustvalgustus. Taustvalgustuse kujunduses on värvigamma parandamiseks kaks võimalust:

LCD vedelkristall ise ei kuva pilte. Põhjus, miks pilte on näha, on see, et vedelkristallile tuleb lisada elektrisignaale ja vaja on taustvalgustust. Vedelkristallklaasi struktuuris mõjutab värvigamma värvifilter (Color Filter, lühendatult CF), mis koosneb kolmest filtrist: punane, roheline ja sinine. Filtrit võivad läbida ainult need valgusallikad, mille spekter on filtrile lähedane. Pärast seda, kui LED-valge tuli läbib CF-i, saadakse uus segatud valge tuli.

1. Kasutage värvigamma parandamiseks suure värvigamma LED-i

Tavalise värvigammaga valge valgusega LED koosneb sinisest valguskiibist + Yag pulbrist ja NTSC värvigamma on umbes 72%. Suure värvigammaga LED-i realiseerimiseks on palju võimalusi. Järgnevalt on toodud vastavate lahenduste võrdlus, vt allolevat joonist.

Kiip + roheline pulber + uus punase pulbri lahus, suure värvigamma LED-i realiseerimise võti peitub selliste parameetrite valikus nagu värvipulbri tippväärtus ja poollaine laius. Värvipulbri spekter valitakse nii, et see sobiks värvifiltri spektriga ja emissioonispektri poollaine laius on kitsas, et tõhusalt parandada LED-värvigammat.

Siin keskendume uuele punasele pulbrile KSF. KSF, KGF ja KTF on kõik fluoriidfosforid, millest KSF on kuupkristall ning KGF ja KTF on kuusnurksed kristallid. Uus punane pulber (KSF) on tetravalentse mangaani poolt ergastatud kaaliumfluorosilikaat, mida kasutatakse laialdaselt suure värvigamma LED-des. KSF fosforid on hügroskoopsed ja kergesti oksüdeeruvad.

Kõrgel temperatuuril läbivad nad veega kergesti pöörduvaid keemilisi reaktsioone ja lõhe värvus muutub oranžist pruuniks. Fluoriidluminofooride heledus langeb kõrgel temperatuuril oluliselt ja pärast normaalse temperatuurini jõudmist võib see normaliseeruda. Fluoriidfosforide omaduste tõttu on nende säilitustingimused väga ranged ning tuleb vältida pulbri kahjustamist temperatuuri ja niiskuse poolt; pealekandmisprotsessis on vaja materjale, millel on hea õhutihedus ja soojuse hajutamine, seega tuleb LED-klamber ja liim valida sihipäraselt.

2. Värvigamma parandamiseks kasutage kvantpunkte

Kvantpunktid on pooljuhtide nanokristallid ja nende põhikomponendid on: tsingi-, kaadmiumi-, seleeni- ja väävliaatomid. Kvant piirab elektronide ja aukude pindala, andes kvantpunktidele diskreetse energiataseme struktuuri. Kvantpunktid kiirgavad valguse või elektriga stimuleerimisel värvilist valgust. Erineva suurusega kvantpunktid põhjustavad ergastatud kvantpunktide spektri erinevates ribades. Kvantpunktide suurust või erinevaid komponente saab kohandada vastavalt vajadustele, nii et kvantpunktid kiirgavad ühtse ja sümmeetrilise spektri.

Kvantpunktide peamised omadused on järgmised: nanokristallid osakeste suurusega 1 kuni 10 nm; keemilised reaktsioonid vee ja hapnikuga põhjustavad rikke; need võivad elektri või valguse mõjul kiirata kindla sagedusega valgust ning anorgaanilised luminestsentsmaterjalid on stabiilsemad kui orgaanilised luminestsentsmaterjalid ja neil on suurem valgusefektiivsus; luminestsentsvärv on ühekordne ja puhas ning poollaine laius on ülikitsas (vähem kui 35 nm või sellega võrdne); praktiline rakendus on hästi kasutatav ja erinevat värvi valgust saab kiirata lihtsalt kvantpunktide suurust muutes.

Keskkonna vaatenurgast jagatakse kvantpunktid kahte tüüpi: kaadmiumi kvantpunktid ja kaadmiumivabad kvantpunktid. Praegu on kaadmiumi kvantpunktid paremad kui kaadmiumivabad kvantpunktid värvigamma ja valgusefektiivsuse poolest ning kaadmiumi sisaldavate kvantpunktide maksumus on kõrge värvigamma taustvalgustuse projekteerimiskulude osas suhteliselt madal. Kaadmiumi sisaldus kvantpunktide komponentides on suhteliselt madal ja jääb keskkonnakaitse eeskirjade kohaldamisalasse, seetõttu kasutatakse kaadmiumi sisaldavaid kvantpunkte tööstuses laialdaselt; kaadmiumivabad kvantpunktid on kahjutud ja keskkonnasõbralikud ning nende läbimurre saab olema kvantpunktide järgmine arengusuund.

Ekraantehnoloogia vallas hõlmavad kvantpunktide peamised rakendused kahte aspekti: kvantpunktide elektroluminestsentsomaduste põhjal arendada kvantpunktide valgusdioodkuvamistehnoloogiat, nimelt QLED; kvantpunktide fotoluminestseeruvate omaduste põhjal teha kvantpunktidest kvantfilmid või kvantpunktide difusiooniplaadid ja rakendada neid suure värvigamma taustvalgustuse tehnoloogias. Kui LED-pakendites kasutatakse kvantpunkte, on soojuse hajumise ning vee- ja hapnikubarjääri probleeme raske lahendada. Membraanidele ja difusioonplaatidele kandmisel on kuvaefekt parem ja töökindlus tugevam.

Kuuendaks, suure värvigamma taustvalgustuse tehnoloogia väljavaated

Eraldusvõime ja värvigamma on kasutajate kõige intuitiivsemad tunded kuvaseadme kohta. Praegu on 4K/8K vastanud teatud määral kasutajate vajadustele selguse järele ja värvigamma on kuum koht, mida kasutajad järgmisena otsivad.

Värvigamma täiustamine võimaldab inimestel intuitiivsemalt mõista seadme värvikuvamise võimalusi, mis parandab oluliselt kasutaja sensoorset kogemust. Ühiskonna arengu ja materjalitaseme paranemisega paraneb pidevalt ka kasutajate elektroonikatoodete otsimine. Järgmise paari aasta jooksul kasvab suure värvigamma osakaal jätkuvalt ja sisse võib tulla suure värvigammaga kuvarite ajastu.

发送反馈