如何矫正你的显示器?第一篇 器材和显示光谱的科普

广色域显示器降价普及,但简单的校准方法还未升级


多数用户还是使用色度计 进行显示器校准,而且不会选择光谱文件

随着中国液晶行业的发展,显示器行业整体降价,OLED电视,品牌显示器的降价,DIY显示器的崛起,越来越多的人用上了性能更好色域更广显示器,大家对色彩精准度的要求也越来越高,而且多数人已经明白色彩管理是一个需要长期维护的过程因为显示器的出场矫正会随着使用,灯条的色温的变化而失准,显示器的色彩就像是吉他要定期上弦维护音准一样,显示器的色准也是需要仪器定期来矫正的,追求色准的用户最好一月校准一次,而且很多IPS显示器盲目追求对比度,导致伽马曲线都是特殊调节,不准的,所以显示器的校准还是非常有必要的

如果一个评测媒体拿着色度计不搭配匹配的光谱修正就胡乱测色域,那他的评测就完全没有价值,因为数值都是错的,很多奇怪的数据都是因为没有搭配合适的光谱修正就拿色度计测量 造成的。

显示器一定要定期校准 艺卓带色度计的显示器 200小时自动校准一次,色彩管理是一个习惯,没有任何出场校准能保证显示器永远不偏色

现在很多人购买显示器之后,都会定期去租一台矫色仪来矫正,可矫正之后,大概率是大黄屏,大红屏,而且颜色还怪怪的,因为不懂,很多人都会觉得显示器矫正之后发黄 发红是正常,但其实是矫正方法错了,因为广色域显示器的光谱和矫正方法和传统srgb色域显示器是完全不同的,随着大家对色彩的追求,非常规光谱不同混色方案的显示器越来越多,光谱能量越来越强,而用户花一两千买到的色度计,是依赖软件预留的光谱进行辅助校准的,没法自动选择正确的光谱,如果选择错误光谱就会得到错误的颜色,本期内容就是像大家普及,如何选择正确的设备和方法来矫正你的广色域显示器。

经过三棱镜分光,我们可以发现,太阳光其实由红绿蓝三种颜色组成,图片来自维基百科


中午太阳的光谱,图片来自ET藤飞老师,买相机,一定得找滕飞老师



我们看到的颜色是由RGB三种颜色或者四种颜色混合而成,RGB三种颜色是最适合混合的颜色,光谱能量越强,越窄混合出的色彩越好


我们眼中的白色是RGB三种颜色混合而成


广色域相比SRGB需要能量更大,更窄的光谱


色度计内部的滤光片 一般色度计都只能获取三个或者六个光谱

1.显示器的DNA,液晶面板的光谱


显示屏的光谱就和DNA一样,越匹配效果越好,每种动物的DNA都不同啊,每个屏幕的光谱也都不同,而且每个动物的个体DNA也会有一些不同显示设备的光谱也是如此,在色度计校准显示器的过程中,因为色度计的滤色片只能看三个光谱的能量,其他的光谱会通过矫色仪厂家预置的不同显示器类型的光谱信息修正来完成校准,所以要想获得正确的色彩,至少要搭配和你显示背光类型一样的光谱修正文件,再好一点可以选择别人生成的,同款显示器型号的光谱修正。因为匹配度更高,一般专业监视器,尊正就会提供由柯尼卡美能达CS2000光谱仪生成的光谱修正,用户搭配爱色丽的i1 display PRO色度计就可以得到准确的校准,当然如果你自己有光谱仪,可以为自己的显示器制作光谱修正则可以得到更好的效果

卖到好莱坞的国货之光尊正监视器提供的光谱修正教程 方便用户校准监视器

常见的显示设备光谱

人眼可以感受到的波长范围是380nm——780nm,少数人可以达到360 - 830nm

市面上最常见的白光LED光谱 LG LM270WR3面板 明基 PD27000U 这种光谱差不多 99srgb


宏夏27寸384分区背光GBR LED广色域显示器的光谱 76%BT2020色域 戴尔UP2718Q同款 这种GBR LED 是除了RGB LED以外 色彩最高级的背光,就是把RGB LED的 R LED替换成红色荧光粉 降低成本,但是还是成本太高 所以就没有发展了,这种光谱的显示器不多,还有一些GBR LED的红色荧光粉使用了KSF,所以有人看了KSF荧光粉的GBR LED就说他是Nano ips 但其实不是,但LG LM270WR6 的光谱显然不是KSF磷光体荧光粉填充的红色的GBR LED


非常少见的友达KSF红绿磷光体背光的光谱 宏夏384分区和华硕PA32uc使用 LG NANOIPS 使用的也是这种技术 目前高端显示器 比如苹果 松下 夏普 LG的高端 多数都是KSF荧光粉技术,这种技术的特点是红色光谱超窄,有着非常好的P3和ARGB覆盖


激光投影仪的光谱 超窄 没啥可说的 不太懂


友达最喜欢的量子点背光,优点是光谱规整平滑三色均衡,缺点是红色能量较低,早期P3色域上不去,早期的量子点背光多数都是100ARGB的面板,后期红色量子点荧光粉出来之后也可以上98P3了,但早期量子点材料不耐热,量子点材料退化的时候显示器会发蓝, 这种背光多数都用在电视身上,显示器高端用量子点的只有友达,色彩极致的MARK提供


最近非常火爆的白光OLED的光谱,这种光谱不能按照现在的校准方法校准,白光OLED的6500k需要校准到6700K,需要一个固定的偏离自定义白点 才能得到和液晶屏统一的观感,OLED色温一般需要对比液晶来进行观感匹配调节,或者搭配新的标准,具体可以问微博的HOT大 , 感谢色彩极致的MARK


1.选择矫正色仪

色度计

爱色丽I1的内部结构

目前市面上比较常见的矫色仪,主要都是色度计,什么红蜘蛛5,爱色丽i1都是色度计,3000以内你能买到的矫色仪器基本都是色度计,三色滤光片式色度计,通过色度计内部的RGB三个滤光片,分解显示器颜色的光,再经传感器接收,可以得到对应于三种波长单色光谱的三刺激值XYZ,然后根据公式x=X/(X+Y+Z),y=Y/(X+Y+Z)算出色度坐标x,y,从而可以得出显示屏红 绿 蓝 白点的在CIE1931 色度图上的坐标。

优点:只要有搭配匹配的光谱修正文件就可以准确矫正显示器而且矫正的速度非常快,便宜,色度计是利用红、绿、蓝三滤色片,模仿人眼视神经的视觉感受,


缺点:无法获取完整光谱能量,如果搭配错误的光谱修正就没有效果,因为白色是RGB三色+权,所以在没有光谱修正的情况下连亮度测量都是错的

目前世界上最好的XYZ filter与CIE1931标准观察者特性曲线依然有大约2%的差异,故使用色度计测量到的亮度色度会出现不同程度的误差,而误差大小由色度计本身以及被测量屏的光谱特性决定,


爱色丽的色度计的光谱预设,基本够用


经典而准确的爱色丽I1display pro色度计 采用CIE标准滤色片 精准度高,早期由瑞士生产,尊正和阿童木都会推荐用户采用他们生成的光谱修正搭配I1矫正用户的监视器



红蜘蛛5色度计,红蜘蛛在五代之前的设计完全没法和爱色比,直到5代不撞南墙了,换了和爱色丽一样的结构,但因为成本问题没有采用CIE标准的滤色片所以性能稍差出场矫正也做得没有爱色丽好 软件内置的光谱修正也很少


探头和肠镜一样大的CA310 CA210 多数用来出场矫正,经过测试 再未搭配匹配的光谱修正的情况下,无法把广色域显示器矫正到正确的色温,优点是内置了很多光谱修正,而且镜头内有很多种滤色片,对广色域有一定兼容性,但不完美


自带色度计的艺卓,每200小时自动校准一次,非常精准方便


高端色度计内部不同颜色的滤色片,对应不同的光谱

光谱仪

光谱仪根据光栅带宽的不同,最少也可以测量30种能量的波长,图片来自维基百科


光谱仪内部分光结构

光谱仪(Spectroscope)

是将成分复杂的光,分解为光谱能量图的仪器,由三棱镜或衍射光栅等构成。光谱仪(光谱辐照度计)需要把光分解为不同波长的光,然后分别测量其强度,这就导致其测量速度相对较慢,对于需要大量数据进行计算的参数,所以一般显示器出场矫正使用的都是色度计搭配光谱仪生成的光谱修正。

光谱仪最大的好处就是,因为可以使用光栅分光,真实的测量每个波长的强度,所以基本不存在同色异谱现象,矫正显示器的时候色温不会有太大的偏差,缺点就是速度比较慢,低亮度下准确性差。所以一般显示器出场矫正使用的都是色度计搭配光谱仪生成的光谱修正。


同时光谱仪也用于印刷行业的打印机颜色校准

把白色分光 图片来自维基

常见的光谱仪有爱色丽 (i1 STUDIO ) (i1 pro2) (i1 pro3 plus)

光度计每次使用都需要白色陶瓷进行校准


爱色丽I1pro 3


爱色丽i1 PRO2 10NM光谱带宽


爱色丽I1 studio 10NM光谱带宽

选择光谱仪还是色度计?


1.如果你预算不够,只有一两千,我会推荐你买色度计 搭配可靠的光谱修正


2.如果你的预算能达到3000,我会推荐你买爱色丽的studio 光度计,因为能保证光谱的准确性,准确性更高


我本人还是非常推荐大家使用光谱仪来矫正显示器的,因为色度计想找到和你屏幕匹配的光谱修正文件比较费劲,光谱仪就不挑食,但光谱仪低光下性能不好也是问题


3.如果你预算有3000以上,我会推荐你买色度计搭配光谱仪的组合,用光谱仪生成光谱修正再用色度计校准,这样可以获得最佳的准度


感谢观看,如果想进一步了解显示器校准,请期待第二篇,后续烧屏网也会提供一些世售显示器的光谱校准文件,文章比较长比较长,可能有疏漏,如有错误,您指出,我会去修改。


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