Diametralna zmiana kolorów w jednym ustawieniu: sprawdzanie temperatury barwowej w monitorach LCD

W tym artykule skoncentrujemy się na temperaturze barwowej, podstawowym parametrze związanym z jakością obrazu. Temperatura bieli ma kolosalny wpływ na jakość obrazu w monitorach LCD, jednak najczęściej się zdarza, że użytkownicy wybierają domyślne ustawienia. Dobre zrozumienie znaczenia temperatury barwowej pozwoli na lepsze dostrojenie jakości obrazu na monitorze LCD.

Uwaga: Poniższy tekst jest tłumaczeniem z japońskiego, artykułu zamieszczonego w ITmedia „Drastyczna zmiana kolorów w jednym ustawieniu: sprawdzanie temperatury barwowej w monitorach LCD” („Altering a color dramatically with a single setting: Examining color temperature on an LCD monitor”) opublikowanego 30 marca 2009 r. Copyright ITmedia Inc. All Rights Reserved.

Dlaczego używa się temperatury do opisania koloru?

Większość współczesnych monitorów posiada w swoim menu funkcję dostrajania temperatury barwowej. Ponieważ wpływa ona znacząco na reprodukcję kolorów monitora LCD, to aby uzyskać właściwe ich odwzorowanie, użytkownik musi wybrać właściwe ustawienie temperatury.

Zacznijmy od ogólnego wyjaśnienia znaczenia pojęcia temperatury barwowej. Temperatura barwowa odnosi się do koloru światła, służy jako standardowy wyznacznik balansu kolorów wielu produktów, w tym monitorów, aparatów i sprzętu oświetleniowego. Jednostką miary, w jakiej jest wyrażana, są stopnie Kelvina (K), nie mylić ze stopniami Celsjusza (C) używanymi do wyrażania temperatury powietrza i innych materiałów. Skala Kelvina jest mniej znana niż Celsjusza, ale nie powinniśmy z tym mieć większych problemów, jeśli zapamiętamy dwie podstawowe zależności: Im mniejsza wartość temperatury barwowej w stopniach Kelvina, tym białe obiekty będą się wydawały czerwieńsze, i przeciwnie, im wyższa temperatura barwowa, tym bardziej niebieskie będą się one wydawały.

Poniższe tabele wskazują, przybliżone temperatury kolorów dla różnych źródeł światła, w tym światła słonecznego. Jak już prawdopodobnie odgadłeś, niższe temperatury kolorów oznaczają czerwieńsze światło, a wyższe temperatury oznaczają światło bardziej niebieskie. Większość fotografów wykonujących zdjęcia cyfrowymi lustrzankami (SLR) mogą ustawić balans bieli w zakresie 5.000°-5.500°K. Ponieważ światło dzienne ma temperaturę barwową 5.000°-5.500°K, ustawienie balansu bieli na taką właśnie wartość pozwala na robienie zdjęć z kolorami zbliżonymi do tych, jakie są postrzegane przez oko.

Wykres temperatury barw. W miarę spadku temperatury barwowej, biały staje się żółty, następnie czerwony. Wraz ze wzrostem temperatury kolorów, biały stopniowo zamienia się w kolor niebieski. Zauważ, że ten schemat jest jedynie przybliżonym przedstawieniem, jak myśleć o temperaturach barw, i nie oddaje wiernie możliwej temperatury barw w konkretnych warunkach.

Temperatura barwowa monitorów LCD

Temperatura barwowa 6.500°K jest standardem dla zwykłych zastosowań na komputerach PC i dla standardu sRGB. Większość monitorów LCD w swoich ustawieniach temperatury barwowej oferuje również tą temperaturę. Jeżeli monitor oferuje tryb sRGB, to jej ustawienie nie powinno przedstawiać żadnych problemów. W większości przypadków, nawet jeśli są to monitory, w których temperaturę barwową reguluje się, używając opcji określanych jako „Blue” i „Red”, to będzie ona zbliżona do 6.500°K również w trybie standardowym, jednak może im brakować dokładności. Monitory LCD w niektórych komputerach przenośnych są ustawione na wyższe temperatury kolorów.

W dziedzinie wyświetlania obrazów wideo – np. w zastosowaniach telewizyjnych – standardem w japońskim systemie nadawania (NTSC-J) jest obecnie 9.300°K. Jest to znacznie powyżej 6.500°K będących standardem dla środowiska komputerowego. Obraz telewizyjny faktycznie ma wyraźny niebieski odcień. Jednak większość ludzi wydaje się być tak przyzwyczajonych do obrazu telewizyjnego, że często postrzegają monitory komputerowe jako zaczerwienione. Niektóre monitory oferują tryb obrazu o temperaturze barwowej około 9.300°K opisany jako tryb „Film” (ang. „Movie”) lub podobny. Podczas oglądania obrazu z tunera telewizyjnego w komputerze, można wybrać temperaturę barwową 9.300°K, aby reprodukcja kolorów była podobna do tej, jaką widzimy na domowym telewizorze.

 

W branży Desktop Publishing (DTP) zajmującej się drukowaniem czy publikowaniem standardem jest temperatura barwowa 5.000°K (D50). Jest to temperatura oświetlenia zalecana przez Japońskie Towarzystwo Drukarskie Wydawnictw Naukowych i Technicznych do oceny kolorów w poligrafii. Chociaż norma ta może dać wyraźny czerwonawy odcień bielom na obrazach przystosowanych do standardów wideo i telewizyjnych lub podobnych, to celem jego zastosowania jest odtworzenie wyglądu kolorów na wydrukach, jaki miałyby podczas oglądania w warunkach zbliżonych do bezpośredniego oświetlenia przez światło słoneczne.

Przykłady ekranów wyświetlających fotografię białej planszy przy ustawionych temperaturach barwowych 5.000°, 6.500° i 9.300°K (od lewej do prawej). Ponieważ zdjęcie zostało zrobione cyfrowym aparatem fotograficznym z temperaturą barwową ustawioną na 6.500°K, to biel na środkowym monitorze (ustawionym na 6.500°K) rzeczywiście wygląda na czystą biel. Natomiast lewy ekran (5.000°K) wygląda na zaczerwieniony, a prawy (9.300°K) zaniebieszczony. Oczywiście wraz ze zmianą ustawienia temperatury barwowej aparatu fotograficznego, wygląd bieli na tych obrazach będzie się odpowiednio zmieniał: Obraz o temperaturze niższej niż ustawiona w monitorze będzie się wydawał zaczerwieniony, a ten o wyższej niż w monitorze będzie zaniebieszczony.

Przykładowa plansza z kolorowymi pasami wyświetlana na ekranach ustawionych na temperatury 5.000°, 6.500°, and 9.300°K (od lewej do prawej). Zdjęcie zostało wykonane w takich samych warunkach jak to na fotografii powyżej. Wraz ze zmianą temperatury barwowej zmienia się odbiór koloru bieli, jak i ogólnie cały balans kolorów. Kolory wyświetlane z niższą temperaturą barwową wyglądają na cieplejsze, natomiast wyświetlane z wyższą temperaturą – zimniejsze.

Do precyzyjnego ustawienia temperatury barwowej niezbędne są specjalne narzędzia

Monitory z serii ColorEdge mogą współpracować z kalibratorem ColorNavigator, w celu uzyskania bardziej zaawansowanych możliwości zarządzania kolorami

EIZO EasyPIX to łatwe narzędzie do dopasowywania kolorów dla zwykłych użytkowników

 

W oparciu o specjalistyczny czujnik EX1 oraz specjalistyczne oprogramowanie, EasyPIX pozwala użytkownikom łatwo dopasować kolory widziane na ekranie i na wydruku. Odbywa się to przez wizualne porównanie bieli wyświetlanej na ekranie z bielą papieru i ręczne ustawianie odcienia i jasności za pomocą specjalnego oprogramowania, aż oba odcienie będą wyglądały tak samo. Specjalny czujnik dokonuje pomiaru koloru ekranu, aby jak najlepiej pasował do bieli papieru. EasyPIX posiada również funkcję ustawiania odcienia kolorów na bliższy światłu naturalnemu lub lampy błyskowej (temperatura barwowa: 5500°K) lub na odcień standardowy, odpowiedni dla treści internetowych i ogólnych zastosowań PC (temperatura barwowa: 6500°K).

Korzystanie z oświetlenia i osłony na LCD w celu poprawy środowiska pracy z kolorami

Specjalnie zaprojektowana osłona ekranu dla konkretnego modelu monitora LCD to rozwiązanie idealne, ale jeśli taka opcja jest niedostępna, użytkownik może wykonać osłonę samodzielnie, wycinając ją z kawałka kartonu, plastiku lub polistyrenu dopasowując do wielkości ekranu i malując całą jej powierzchnię od strony ekranu czarną matową farbą, dzięki czemu zminimalizuje odbicia światła. W końcu osłona musi tylko po prostu blokować światło otoczenia, aby nie osiągało ekranu monitora LCD i aby jego własne światło nie odbijało się z powrotem na ekran. Upewnij się, że osłona nie blokuje otworów wentylacyjnych odprowadzających ciepło z monitora. Nadmierne nagromadzenie ciepła wewnątrz monitora może spowodować uszkodzenie urządzenia.

Omówiliśmy klika podstawowych aspektów dotyczących temperatury barwowej, jak z niej korzystać i ustawić ją w monitorze LCD. Kolorystyka obrazów na monitorze LCD zmienia się diametralnie wraz z ustawieniami temperatury barwowej – różnica jest trudna do przeoczenia. Jeśli dotychczas używałeś tylko domyślnych ustawień swojego monitora, to zachęcamy do zapoznania się z jego menu ekranowym i sprawdzenie, jak zmienia się kolorystyka przy różnych ustawieniach temperatury. Podczas gdy ustawienie temperatury na 6500°K, trybu sRGB lub „standard” jest zalecany do ogólnego użytku komputera, to może się okazać, że zaczniesz preferować inne ustawienia temperatury do oglądania filmów, grania w gry komputerowe czy innych zastosowań.

Modele z serii ColorEdge mogą być wyposażone w specjalistyczną osłonę tłumiącą odbicia