اندازه گیری کنتراست در تصاویر سیاه و سفید معیارها و روش‌هایی برای ارزیابی بزرگ‌تر از کیفیت تصاویر در قالب‌های گرافیکی شطرنجی

وقتی نوبت به اندازه گیری پارامترهای خاص تصویر می رسد، بلافاصله یک ظرافت ناخوشایند ظاهر می شود. انسان و کامپیوتر تصاویر را متفاوت درک می کنند. یک فرد اشیاء را از نویز جدا می کند، می تواند چیزی را در نور کم ببیند، و یک کامپیوتر تصویر را به عنوان مجموعه ای از مختصات با روشنایی متناظر درک می کند. و هنگامی که از یک شخص و یک رایانه در مورد ویژگی های متمایز تصویر سؤال می شود، بلافاصله در شهادت متفاوت خواهند بود. باید به نحوی مطمئن شوید که نتایجی که می‌گیرند مشابه است.
روش هایی را که برای تجزیه و تحلیل کنتراست استفاده می شود در نظر بگیرید تصاویر سیاه و سفیدو سعی کنید چیزی کم و بیش هدف را انتخاب کنید.

روش یک

کنتراست با نسبت تفاوت بین روشنایی شی 1 و پس زمینه 2 به یکی از این روشنایی ها تعیین می شود. محدوده مقادیر نمایش داده شده از 0 تا 1 است.
در واقع چیزی را نشان نمی دهد. برو جلو.

روش دو

روش سه

روش چهارم

روش پنجم

یک نکته ظریف در محاسبه کنتراست وجود دارد. دو شی در نزدیکی وجود دارد، یکی دارای روشنایی 10، دیگری دارای 20 است، طبق روش اول و سوم 0.5 دریافت می کنیم، در دوم - 0.3. روشنایی 100 و 200، طبق روش اول و سوم، ما همان 0.5 را دریافت می کنیم، طبق روش دوم - دوباره 0.3، اما در روشنایی 10 و 20، تفاوت قابل مشاهده نیست.

به نظر من کنتراست با استفاده از روش Vorobel به طور عینی تری محاسبه می شود، اگر کیفیت پایین است و نویز زیادی وجود دارد، مناطق اجسام را در نظر بگیرید و مقادیر روشنایی اشیا را از آنها میانگین بگیرید.

حالا بیایید آن را در عمل ببینیم:

سه تصویر در یک ردیف وجود دارد - عادی، با هیستوگرام یکسان شده، و ایده آل. مناطق انتخاب شده با فرمت bmp.، محدوده روشنایی 0 تا 255 تجزیه و تحلیل شدند.

کنتراست یک تصویر معمولی K = 0.67 است.
- کنتراست تصویر برابر K = 0.88.
- کنتراست تصویر ایده آل K = 1.

در اینجا یک داستان وجود دارد، با تشکر از خواندن!

سردبیر - ولادیمیر کریلوف، دکتری.
قائم مقام سردبیر - میخائیل نیکولیچف، دکتری.

بخش اول مقاله به ویژگی های صفحه نمایش LED مدرن که بر کیفیت تصویر تأثیر می گذارد - کنترل روشنایی با روش های PWM، تشکیل تصویر با تقسیم زمان و نرخ تازه سازی صفحه اختصاص داده شده است. بخش دوم مقاله به بحث می پردازد - محدوده دینامیکیروشنایی، نمایش رنگ و کنتراست صفحه نمایش، درایورها و سیستم های مدرنکنترل صفحه نمایش LED سازگاری الکترومغناطیسیو صفحه نمایش نویز صنعتی

صفحه نمایش LED - پیچیده دستگاه الکترونیکیحاوی تعداد زیادی مولفه کیفیت تصویر و عملکرد یک صفحه نمایش LED هم به پارامترهای اجزای استفاده شده در صفحه و هم به قابلیت های سیستم کنترل صفحه بستگی دارد.

از نظر کیفیت تصویر، ویژگی های صفحه نمایش زیر مهم هستند:

• وضوح صفحه نمایش (به اصطلاح فضاییوضوح)، در مورد صفحه نمایش LED، معمولا به عنوان فاصله بین پیکسل ها (اندازه زمین) بیان می شود.
• حداکثر روشنایی (اندازه گیری شده در nits)؛
• محدوده دینامیکی روشنایی، که بر حسب تعداد سطوح روشنایی قابل نمایش بر روی صفحه نمایش LED بیان می شود (این مشخصه نیز نامیده می شود رادیومتریکیا انرژیمجوزها)؛
• نرخ فریم، بیان شده در فریم در ثانیه (fps) (این وضوح زمانی است).
• نرخ تازه سازی فریم (نرخ تازه سازی)، اندازه گیری شده در هرتز (این نیز وضوح زمانی است).
• وضوح طیفی - چند جزء طیفی یک تصویر را تشکیل می دهند.
• یکنواختی رنگ در سراسر صفحه نمایش؛
• تعادل رنگ سفید و توانایی تنظیم آن؛
• خطی بودن درک روشنایی - یک ویژگی ذهنی کیفیت تصویر، که در توانایی تشخیص سطوح نزدیک روشنایی با چشم، هم در مناطق تاریک تصویر و هم در مناطق روشن بیان می شود.
• کنتراست تصویر صفحه نمایش؛
• ویژگی تغییر کیفیت تصویر صفحه نمایش بسته به زاویه دید.

علاوه بر کیفیت تصویر، ما به ویژگی های عملکرد زیر صفحه نمایش LED نیز توجه می کنیم:

• وجود یک سیستم نظارت برای وضعیت صفحه نمایش LED؛
• توسعه نرم افزار (نرم افزار) سیستم کنترل (قابلیت ساخت شبکه های صفحه نمایش LED، از جمله شبکه های حاوی صفحه نمایش LED و LCD، امکان کنترل صفحه نمایش از طریق اینترنت، وجود یک زیر سیستم امنیت اطلاعات داخلی)؛
• مرحله تابش الکترومغناطیسیبه شکل تداخل رادیویی صنعتی ایجاد شده توسط صفحه نمایش LED.

بیایید نگاهی دقیق تر به برخی از ویژگی های فوق بیندازیم.

تصویربرداری و کنترل روشنایی صفحه نمایش LED

مدولاسیون عرض پالس (PWM) و نرخ تازه سازی

تصویر اولیه برای خروجی به صفحه نمایش LED در فرم تشکیل می شود فایل کامپیوتری، اغلب به عنوان یک کلیپ ویدیویی در برخی از فرمت ها (*.avi، *.mpg). این فایل توسط کامپیوتر کنترل (یا کنترل کننده ویدئو) رمزگشایی می شود، سپس به یک جریان دیجیتال ویژه تبدیل می شود که به تراشه های درایور تغذیه می شود. جریان مستقیم، که به نوبه خود ارائه می کنند جریان الکتریسیتهاز طریق LED، که باعث ایجاد تابش در یک طیف خاص می شود.

برای تشکیل سطوح مختلفروشنایی انتشار LED ها از تکنیک مدولاسیون عرض پالس - PWM (PWM - مدولاسیون عرض پالس) استفاده می کند. ماهیت این تکنیک در این واقعیت نهفته است که بسته به سطح روشنایی مورد نیاز، جریان به طور مداوم به LED عرضه نمی شود، اما فقط برای مدتی (بسته به سطح روشنایی مورد نیاز)، سپس عرضه متوقف می شود، سپس آن دوباره عرضه می شود و غیره به عنوان مثال، برای تشکیل روشنایی نیمی از حداکثر، باید جریان را برای نیمی از زمان یک چرخه خاص، برای یک چهارم روشنایی - یک چهارم زمان و غیره عبور داد. به عبارت دیگر، LED در حالت "روشن خاموش" کار می کند و زمان روشن شدن متناسب با سطح روشنایی مورد نیاز است.

از این تکنیک نتیجه می گیرد که در LED (و از این رو روی صفحه) تصویر به صورت چرخه ای شکل می گیرد. زمان حداقل چرخه ای که طی آن "روشن شدن" و "خاموش" متوالی LED رخ می دهد، دوره تازه سازی (Refresh, Refresh Time) نامیده می شود. مقدار متقابل اغلب استفاده می شود - نرخ تجدید.

یک مثال را در نظر بگیرید. اجازه دهید نرخ نوسازی صفحه نمایش LED 100 هرتز باشد. اگر ما نیاز به روشنایی کامل داشته باشیم - 100٪، ما دائماً جریان LED را برای کل دوره تازه سازی، برابر با این مورد 1/100 s = 10 ms. اگر روشنایی 50٪ مورد نیاز است، در این مدت ما جریان را برای 5 میلی ثانیه اعمال می کنیم، برای 5 میلی ثانیه بعدی اعمال نمی کنیم، در چرخه بعدی دوباره 5 میلی ثانیه، 5 میلی ثانیه - خیر و غیره اعمال می کنیم. اگر 1% از حداکثر روشنایی مورد نیاز باشد، جریان برای 0.1 ms اعمال می شود و برای 9.9 ms اعمال نمی شود.

علاوه بر این تکنیک، از روش‌های PWM اصلاح‌شده استفاده می‌شود: PWM Scrambled (Macroblock)، مدولاسیون تقسیم متوالی (سیلیکون تاچ)، مدولاسیون تراکم پالس تطبیقی ​​(MY-Semi). ماهیت این تکنیک ها این است که زمان "روشن" LED را در کل دوره تازه سازی "لکه دار" کنید. بنابراین، شکل گیری روشنایی 50٪ با نرخ تازه سازی 100 هرتز ممکن است به این صورت باشد: 1 ms - LED روشن است، 1 ms - خاموش، 1 ms - روشن، 1 ms - خاموش و غیره. یعنی برای روشنایی 50 درصد می توان گفت که دوره رفرش 5 برابر کاهش یافته و برابر با 2 میلی ثانیه شده است. بر این اساس فرکانس رفرش افزایش یافت و به 500 هرتز تبدیل شد. اما این ارقام فقط برای تشکیل 50 درصد روشنایی معتبر هستند. برای هر طرح تولید روشنایی حداقل روشنایی وجود دارد - 1 پالس (چندین حداقل زمان) روشن شدن LED و بقیه زمان خاموش است.

بنابراین، چرخه واضح ذاتی در PWM سنتی هنگام استفاده از روش‌های اصلاح‌شده تحریف می‌شود، زیرا بسته به سطح روشنایی، دوره‌هایی با زمان کوتاه‌تر (و بنابراین فرکانس تازه‌سازی بالاتر) قابل تشخیص هستند. به عنوان مثال، می توانید بگویید که برای یک صفحه LED معین، فرکانس تازه سازی از 100 هرتز به 1 کیلوهرتز تغییر می کند. این به این معنی است که ما حداقل روشنایی را روی صفحه LED با دوره تازه سازی 100 هرتز نشان می دهیم. و هنگام تشکیل سطوح بالای روشنایی، دوره های ("روشن و خاموش" LED ها) با مدت زمان کوتاه تر قابل تشخیص هستند.

بنابراین، برای روش‌های اصلاح‌شده PWM، چنین مفهومی به عنوان نرخ تازه‌سازی می‌تواند به‌طور مبهم تفسیر شود. با این حال، اگر دوره رفرش را حداقل زمانی در نظر بگیریم که تصویر برای آن به روز می شود برای تمام سطوح روشنایی، پس این مقدار به طرح تولید PWM بستگی ندارد.

در هم آمیختگی یا تقسیم زمانی صفحات LED

در برخی موارد، طراحی صفحه نمایش LED چنین روشی را برای تشکیل تصویر فراهم می کند که در آن جریان نمی تواند به طور همزمان به همه LED ها اعمال شود. همه LED های صفحه نمایش به چند گروه (معمولاً دو، چهار یا هشت) تقسیم می شوند که به نوبه خود روشن می شوند. یعنی تکنیک های تصویربرداری که در بالا توضیح داده شد به نوبه خود برای هر یک از این گروه ها اعمال می شود. در مورد دو گروه از این قبیل، شکل‌گیری تصویر مشابه آنچه در آن استفاده می‌شود، است تلویزیون آنالوگدر هم آمیختن

این روش عمدتاً برای کاهش هزینه صفحه نمایش LED استفاده می شود، زیرا اجرای آن به درایورهای LED کمتری نیاز دارد (دو، چهار، هشت بار - تعداد دفعات مربوط به تعداد گروه های تغییر یافته به نوبه خود)، که بخش قابل توجهی از آن را تشکیل می دهد. هزینه صفحه نمایش LED علاوه بر این، روش تقسیم زمانی تقریباً اجتناب ناپذیر است کیفیت بالا(یعنی زمین کوچک) صفحه LED، زیرا در این مورد اطمینان از قرار دادن بسیار دشوار است تعداد زیادیرانندگان و هیت سینک آنها

باید درک کرد که هنگام استفاده از این روش، حداکثر روشنایی صفحه نمایش LED کاهش می یابد و فرکانس تازه سازی نیز کاهش می یابد (با ضریب مربوط به تعداد گروه ها).

بیایید فرض کنیم که بین دو گروه LED تقسیم زمانی انجام می دهیم. یک گروه با توجه به روشنایی مورد نیاز و روش PWM استفاده می شود. گروه دیگر در این زمان از منبع فعلی قطع شده است. پس از دوره تازه سازی، گروه ها تغییر می کنند - اکنون گروه دوم پر انرژی است و گروه اول خاموش می شود. بنابراین، کل دوره ای که تمام اطلاعات روی صفحه نمایش LED به روز می شود دو برابر می شود.

مفهوم فرکانس تازه سازی در این مورد حتی بیشتر مبهم است. به طور دقیق، دوره به‌روزرسانی به عنوان حداقل زمانی که تصویر برای کل صفحه LED به‌روزرسانی می‌شود، افزایش می‌یابد. با این حال، اگر برای هر گروه فقط دوره ای را در نظر بگیریم که در آن تصویر با روش PWM تشکیل شده است، فرکانس تازه سازی یکسان است.

نرخ تازه سازی صفحه نمایش LED و چشم انسان

فرکانس تازه کردن، اول از همه، بر درک تصویر توسط چشم انسان تأثیر می گذارد. تصویر، به بیان مجازی، به طور مداوم "سوسو می زند"، اگرچه با فرکانس نسبتاً بالایی. ادراک تصاویر نور توسط شخص یک پدیده روانی است و به گونه ای تنظیم شده است که فلاش های نور در زمان خلاصه می شوند. این جمع در یک زمان معین (10 میلی ثانیه) صورت می گیرد و به روشنایی چشمک ها (قانون بلوخ) بستگی دارد. اگر نور به اندازه کافی سریع، با فرکانس بالاتر از یک آستانه خاص (CFF - Critical Flicker Frequency) "سوسو بزند"، چشم انسان این نور را به همان شکلی که گویی دائماً در حال سوختن است (قانون Talbot-Plateau) درک می کند. فرکانس آستانه CFF به عوامل زیادی مانند طیف منبع نور، محل منبع نسبت به چشم و سطح روشنایی بستگی دارد. با این حال، به جرات می توان گفت که در شرایط عادی این فرکانس از 100 هرتز تجاوز نمی کند.

بنابراین، اگر درک تصویر روی صفحه LED را که با روش PWM یا PWM اصلاح شده توسط چشم انسان ایجاد شده است در نظر بگیریم، آنگاه تصویر با نرخ تجدید 100 هرتز و 1 کیلوهرتز به طور مساوی درک می شود.

نرخ تازه سازی صفحه و دوربین فیلمبرداری

با این حال، نه تنها چشم انسان، بلکه تجهیزات فیلمبرداری نیز که ویژگی های متفاوتی با چشم دارند، می توانند به عنوان یک سیستم ادراک عمل کنند. این امر به ویژه در مورد صفحه نمایش های LED نصب شده در استادیوم ها، امکانات ورزشی یا مکان های کنسرت که معمولاً پخش ویدئو از آنها انجام می شود، صادق است. زمان نوردهی یا سرعت شاتر (سرعت شاتر) در دوربین های فیلمبرداری مدرن می تواند از ثانیه تا هزارم ثانیه متغیر باشد.

یک صفحه نمایش LED را در نظر بگیرید که در آن تصویر با روش سنتی PWM با نرخ تازه سازی 100 هرتز تشکیل می شود. یک تصویر ثابت روی صفحه نمایش داده می شود. بیایید همچنین فرض کنیم که در حال عکاسی از یک صفحه LED با دوربین فیلمبرداری با سرعت شاتر 1/8 ثانیه هستیم، یعنی. زمان قرار گرفتن در معرض 125 میلی ثانیه در طول این مدت، نور از 12.5 دوره تجدید به حسگر نور برخورد می کند. وقتی یک سری عکس با سرعت شاتر معین می گیریم، تفاوت در شار نورانیافتادن روی عنصر حساس به نور از شار ایجاد شده توسط LED ها برای دوره تجدید 0.5 تجاوز نمی کند، یعنی. بیش از 4٪ از کل جریان. این تفاوت به این دلیل است که دوربین فیلمبرداری و صفحه نمایش LED البته با هم هماهنگ نیستند و هر فریم ساخته شده توسط دوربین فیلمبرداری در آن قرار می گیرد. زمان متفاوتنسبت به شروع چرخه تجدید LED. بنابراین، تصویر ویدئویی از دوربین، تصویر نسبتاً یکنواختی را از صفحه نمایش LED نشان می دهد.

حالا بیایید سرعت شاتری را که با آن عکاسی می کنیم به 1/250 ثانیه کاهش دهیم، زمان نوردهی 4 میلی ثانیه است. این زمان 2.5 برابر کمتر از دوره تجدید است. اکنون رابطه بین زمان شروع فریم دوربین فیلمبرداری و شروع چرخه PWM قابل توجه خواهد بود. برخی از فریم ها می توانند به ابتدای چرخه، برخی دیگر به وسط و برخی دیگر تا پایان چرخه بروند. بنابراین خطای قابل توجهی در شار نور در فریم های مختلف شکل می گیرد. یعنی تصویر پخش شده در دوربین فیلمبرداری به طور تصادفی روشنایی را تغییر می دهد ، "شناور" می شود. علاوه بر این، روشنایی تصویر کاهش می یابد، که با این حال، برای همه اشیایی که با سرعت شاتر کوتاه گرفته شده اند، معمول است. اگر سرعت شاتر را حتی بیشتر کاهش دهید، فریم‌های سیاه به احتمال زیاد ظاهر می‌شوند (زمانی که شروع قاب دوربین فیلمبرداری روی آن بخش از چرخه PWM قرار می‌گیرد که LED خاموش است) و تصویر دوربین سوسو می‌زند.

بنابراین، اگر بخواهیم از یک صفحه نمایش LED روی یک دوربین فیلمبرداری بگیریم، که تصویر با استفاده از PWM سنتی روی آن شکل می‌گیرد، نرخ تازه‌سازی باید قابل مقایسه یا از سرعت شاتری باشد که دوربین با آن عکس می‌گیرد.

در مورد استفاده از روش های اصلاح شده PWM نیز می توان همین استدلال را انجام داد. به دلیل "لکه دار شدن" زمان روشن شدن LED در چرخه PWM در روشنایی بالا، تصویر گرفته شده در دوربین فیلمبرداری نسبت به PWM سنتی پایدارتر خواهد بود. اما در روشنایی کم، وضعیت یکسان می ماند - تصویر یا روشنایی را تغییر می دهد یا سوسو می زند. از آنجایی که یک تصویر واقعی معمولاً دارای سطوح مختلف روشنایی است، تصویر گرفته شده با دوربین فیلمبرداری نیز دارای خطاهایی است، اگرچه ماهیت متفاوتی دارد.

بنابراین، هنگام فیلمبرداری، نمی توان از وجود اعوجاج تصویر با پارامترهای عکسبرداری دلخواه جلوگیری کرد. همیشه می‌توانید سرعت شاتری را که در آن ویدیو تحریف می‌شود، پیدا کنید. وضعیت مشابه عکسبرداری از تلویزیون آنالوگ با دوربین آنالوگ است. به دلیل تفاوت در فرکانس اسکن، نوارهای سیاه مورب به این ترتیب در تلویزیون در حال فیلمبرداری ظاهر می شوند.

نکته مهمتر برای فیلمبرداری LED موضوع یکنواختی تصویر گرفته شده توسط دوربین فیلمبرداری است. صفحه نمایش LED یک طراحی مدولار است که از چندین بلوک تشکیل شده است که تصویر روی آن مستقیماً توسط کنترلرهای مختلف تشکیل می شود. اگر این کنترل‌کننده‌ها شروع چرخه PWM را همگام‌سازی نکنند، یعنی شروع چرخه در قسمت‌های مختلف صفحه LED در زمان‌های مختلف بیفتد، ممکن است وضعیت زیر هنگام عکس‌برداری رخ دهد. در یک بخش از صفحه نمایش LED، شروع قاب دوربین فیلمبرداری ممکن است با شروع چرخه PWM و در قسمت دیگر، به عنوان مثال، در وسط باشد. اگر سرعت شاتر با دوره تازه سازی قابل مقایسه باشد، در این صورت تصویر در یک ناحیه روشن تر و در ناحیه دیگر تیره تر خواهد بود. کل تصویر روی صفحه LED در این حالت به مستطیل هایی با روشنایی متفاوت تقسیم می شود که برای بیننده ناراحت کننده تر است.

هزینه افزایش نرخ تجدید صفحه نمایش LED

صرف نظر از نحوه تولید PWM، طرح هایی که آنها را پیاده سازی می کنند دارای ویژگی های مشترک هستند. مدار تولید PWM دارای مقداری فرکانس ساعت F pwm است. اجازه دهید برای تولید N سطح روشنایی لازم باشد. در این مورد، نرخ تازه سازی Fr نمی تواند از F pwm /N تجاوز کند.

برای تشریح، در اینجا چند نمونه آورده شده است:

ارقام داده شده فرض می کنند که مدارهای PWM مستقل برای هر LED وجود دارد، یعنی مدار PWM مستقیماً در درایورهای صفحه LED پیاده سازی می شود.

در صورت درخواست درایورهای سادهو با تولید PWM روی کنترلر صفحه LED، باید در نظر گرفت که چند درایور به صورت سری وصل شده و توسط یک مدار PWM سرویس می شود. اگر یک مدار PWM به درایورهای M با 16 خروجی سرویس دهد، فرکانس تازه سازی نمی تواند از F pwm /(N*M*16) تجاوز کند که منجر به کاهش قابل توجه فرکانس تازه سازی یا نیاز به افزایش قابل توجه فرکانس کلاک می شود.

همانطور که قبلاً گفتیم در مورد تقسیم زمانی (Interlacing)، فرکانس تازه سازی متناسب با ضریب تقسیم کاهش می یابد.

بنابراین، برای افزایش نرخ تجدید صفحه نمایش LED، گزینه های زیر امکان پذیر است:

• استفاده از رانندگان "هوشمند"؛
• افزایش فرکانس ساعت مدار تولید PWM؛
• کاهش تعداد سطوح روشنایی (عمق رنگ).

هر کدام از این روش ها مزایا و معایب خاص خود را دارند. بنابراین درایورهای هوشمند گرانتر از درایورهای معمولی هستند، افزایش فرکانس ساعت باعث افزایش مصرف انرژی می شود (و در نتیجه اتلاف گرما، نیاز به حذف گرما برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد)، کاهش تعداد سطوح روشنایی کیفیت تصویر را کاهش می دهد.

تازه کردن صفحه نمایش LED: نتیجه گیری

اغلب، پارامتری مانند نرخ تجدید صفحه نمایش LED برای اهداف بازاریابی به عنوان یکی از شاخص های کیفیت تصویر استفاده می شود. فرض بر این است که هر چه نرخ تازه سازی بیشتر باشد، صفحه نمایش LED بهتر است، و همه چیزهای دیگر برابر هستند. با این حال، گاهی ارقامی ارائه می شود که یک خریدار بالقوه را گمراه می کند. به عنوان مثال، همانطور که دیدیم، تعیین نرخ تازه سازی چند کیلوهرتز، می تواند به معنای استفاده از روش های اصلاح شده PWM باشد، که نرخ تجدید برای سطوح روشنایی مختلف متفاوت است، یا کاهش عمق رنگ.

باید فهمید که ارزش های بالانرخ تازه‌سازی و در عین حال عمق رنگ، به احتمال زیاد نشان می‌دهد که این تازه‌سازی در یک صفحه نمایش LED در سطوح روشنایی (بالا) مشخصی به دست می‌آید.

در مورد اسکن interlaced، فرکانس مربوط به یک چرخه PWM برای یک گروه از LED ها را می توان نشان داد، در حالی که نرخ تازه سازی واقعی صفحه (که بر ادراک تأثیر می گذارد) چندین برابر کمتر است.

ظاهراً آموزنده تر، نشان دادن عمق رنگ و فرکانس ساعت PWM است، با افزودن احتمالی محدوده فرکانس تازه سازی صفحه (به عنوان مثال، 200-1000 هرتز) در صورت استفاده از روش های اصلاح شده PWM. اگر در صفحه LED از تقسیم زمان استفاده می شود، باید این روش تشکیل تصویر را به صراحت نشان داد (به عنوان مثال، تقسیم زمان = 1:1 - بدون تقسیم زمانی، تقسیم زمان = 1:2 - PWM به طور همزمان در نیمی از صفحه نمایش کار می کند. ، و غیره.).

برای درک چشم، این پارامتر صفحه نمایش LED به طور کلی ناچیز است. برای فرکانس های بالای 100 هرتز، چشم انسان تفاوتی در کیفیت تصویر نمی بیند. بنابراین، درک اینکه آیا فرکانس بالاتازه کردن و آیا ارزش پرداخت برای آن را دارد.

چه زمانی استفاده فعالصفحه نمایش LED در هنگام فیلمبرداری، این نشانگر قابل توجه می شود، اما در هنگام فیلمبرداری باید به یکنواختی تصویر نیز توجه کنید. برای چنین صفحه نمایش های LED، بهتر است عکسبرداری آزمایشی انجام شود تا اینکه فقط به پارامتری مانند نرخ تازه سازی تکیه کنید.

تصحیح تون در فتوشاپ

سوفیا اسکریلینا، مدرس فناوری اطلاعات، سن پترزبورگ

تصحیح تن تصویر به روشن کردن، تیره شدن یا افزایش کنتراست کل تصویر یا بخش هایی از آن اشاره دارد. در این مقاله روش‌هایی برای تشخیص تنالیته تصویر و ابزارهایی برای تصحیح تن عکس مورد بحث قرار می‌گیرد.

تشخیص تن تصویر

قبل از ادامه تصحیح تصویر، لازم است تصویر را تجزیه و تحلیل کنید، محدوده تونال را تعیین کنید، که به شما کمک می کند ابزار مناسب را برای اصلاح عیوب تصویر اصلی انتخاب کنید. برای این منظور از هیستوگرام تصویر استفاده می شود.

هیستوگرام توزیع پیکسل ها را در یک تصویر نشان می دهد. این نموداری است که تعداد پیکسل ها را در هر سطح از شدت رنگ نشان می دهد. محور ایکسدرجه بندی تن ها در محدوده 0 (سیاه یا سایه) تا 255 (سفید یا روشن) و در امتداد محور قرار دارند. Yتعداد پیکسل ها برای هر سطح است. هیستوگرام به شما امکان می دهد تعیین کنید که آیا یک تصویر دارای جزئیات کافی در سایه ها (سمت چپ نمودار)، آهنگ های میانی (وسط) و هایلایت (است). قسمت راست). روی انجیر 1 نمونه ای از خواندن هیستوگرام را نشان می دهد.

برنج. شکل 1. نمونه هایی از خواندن یک هیستوگرام: a - یک عکس بسیار روشن، نمودار به سمت راست، به ناحیه برجسته منتقل می شود. ب - عکس با محدوده تنی کامل، نمودار در تمام سطوح شدت نور رسم شده است. ج - عکس تاریک، نمودار به سمت چپ، به ناحیه سایه ها منتقل می شود

برای باز کردن پالت نمودار میله ای(هیستوگرام)، دستور را اجرا کنید پنجره(پنجره) -> نمودار میله ای(هیستوگرام). این پالت یک ابزار اصلاح نیست، فقط برای تشخیص تصویر در نظر گرفته شده است. هیستوگرام کانال RGB ترکیبی برای تعیین محدوده تونال و نمای پیشرفته برای نمایش آمار استفاده می شود (شکل 2).

برنج. 2. هیستوگرام پالت با آمار

لیست کشویی منبع(منبع) برای اسناد چند لایه در دسترس می شود: می توانید تن لایه فعلی یا کل تصویر را با در نظر گرفتن همه لایه ها ارزیابی کنید. گزینه ها مرحله, پیشخوانو صدکنمایش آمار برای ناحیه زیر نشانگر ماوس (شکل 3).

برنج. 3. پالت هیستوگرام برای لایه انتخاب شده با آمار موقعیت فعلی نشانگر ماوس در نمودار

در پالت نمودار میله ای(هیستوگرام) زیر نمودار اطلاعات آماری زیر را ارائه می دهد:

روی انجیر 3 هیستوگرام کل محدوده تونال را اشغال می کند. ارتفاع نمودار و مقدار پارامتر میانگین(113.86) نشان می دهد که تصویر دارای نور زیادی است - به این معنی است که عکس به درستی نوردهی شده است. مقدار انحراف ناچیز است (58.68)، بنابراین تصویر انتقال نور واضحی ندارد. از همه اینها نتیجه می شود که این تصویر نیازی به تصحیح تونال ندارد.

باید فهمید که هیستوگرام کاملی وجود ندارد! هر تصویر متفاوت است و نمودار توزیع پیکسل منحصر به فرد خود را دارد. علاوه بر این، همیشه اصلاح هیستوگرام که تغییر واضحی به سمت هایلایت یا سایه ها نشان می دهد، ضروری نیست. به عنوان مثال، منطقی است که عکسی که در شب یا در فضای بیرونی گرفته شده است سطح پایینروشنایی. و هیستوگرام در این مورد با تصویر کم نور مطابقت دارد (شکل 4).

توجه داشته باشید که پیک هیستوگرام به سمت چپگرافیک - این نشان دهنده محتوای تعداد زیادی سایه و تعداد بسیار کمی نور در تصویر است. همین امر در مورد مقادیر پارامتر نیز صادق است. میانگین(26.89) و میانه(یازده). اما این عکس کم نور نیست، در شرایط طبیعی گرفته شده است. و تصحیح چنین تصویری فقط برای نوع "درست" هیستوگرام اشتباه است.

در اینجا مثال دیگری از استثناء قاعده آورده شده است (شکل 5). منظره زمستانی دقیقا برعکس مثال قبلی است. اوج هیستوگرام به سمت راست (به سمت نقاط برجسته) منتقل می شود، و نمودار دارای مناطق تاریک کمی است. مقادیر پارامتر میانگین(169.30) و میانه(169) نزدیک به حداکثر روشنایی هستند. اما، با وجود نشانه های هیستوگرام، این تصویر نیازی به اصلاح ندارد، روشنایی آن طبیعی است.

سطوح

پنجره گفتگو سطوح(سطوح) توسط دستور فراخوانی می شود تصویر(تصویر) -> تصحیح(تنظیمات) -> سطوح(سطوح) یا معادل صفحه کلید Ctrl+L (در سیستم عامل مک، Command+L). پنجره هیستوگرام تصویر را نمایش می دهد. اما، بر خلاف پالت نمودار میله ای، در این پنجره می توانیم با دستکاری سه لغزنده اصلاحاتی را انجام دهیم: - سایه ها، - میان تن ها، - هایلایت ها (شکل 6).

روی انجیر 7 هیستوگرام یک تصویر کم نور است. لطفاً توجه داشته باشید که نمودار در کل فاصله تن توزیع نمی شود، بلکه فقط در قسمت آن است. در سمت چپ و راست نمودار حتی یک پیکسل از سطح روشنایی وجود ندارد.

بنابراین، در طول اصلاح، لازم است محدوده تونال را گسترش دهید. برای انجام این کار، روشنایی صفر را به تاریک ترین پیکسل ها اختصاص دهید، یعنی نوار لغزنده سیاه را به سمت راست به پایین نمودار منتقل کنید، و حداکثر روشنایی را به روشن ترین پیکسل ها اختصاص دهید، یعنی نوار لغزنده سفید را به سمت چپ و به پایین نمودار منتقل کنید. نمودار (شکل 8).

برنج. 8. تصحیح یک تصویر کم نور در پنجره Levels با جابجایی لغزنده های سیاه و سفید به پایین نمودار انجام می شود.

همزمان با تغییر مکان لغزنده ها، هیستوگرام در پالت تغییر می کند (شکل 9) که به ما نشان می دهد که در نتیجه اصلاح، اکنون تصویر دارای پیکسل هایی در کل محدوده تونال (نمودار راه راه) است.

برنج. 9. تغییر در پنجره Levels باعث تغییراتی در پالت هیستوگرام می شود

به مثلث با علامت تعجب در پنجره پالت توجه کنید نمودار میله ای، که در حین اصلاح ظاهر می شود. او هشدار می دهد که سطوح روشنایی در نتیجه توزیع مجدد آنها در کل مقیاس حذف شده است. بنابراین، شیب های سطح تشکیل شد که با کلیک بر روی این نماد به وضوح قابل مشاهده است (شکل 10).

برنج. شکل 10. نتیجه افزایش کنتراست در پنجره Levels و ظاهر تغییر یافته هیستوگرام پس از اصلاح

یک تصویر را روشن و تاریک کنید

برای روشن کردن یک تصویر خیلی تاریک یا تیره کردن تصویری که خیلی روشن است، باید موقعیت لغزنده خاکستری، یعنی گامای تصویر را تغییر دهید. به طور پیش فرض، گاما 1 است. برای یک عکس تیره، لغزنده به سمت چپ (مقدار گاما بزرگتر از 1 است)، برای یک عکس روشن، به سمت راست (مقدار گاما کمتر از 1 است).

نمونه‌هایی از تصاویر بسیار روشن یا تاریک وجود دارد که در آن‌ها نه تنها اوج هیستوگرام به سمت نقاط برجسته یا سایه‌ها جابه‌جا می‌شود، بلکه کل نمودار سطوح روشنایی در کل فاصله تن توزیع نمی‌شود. برای تصحیح چنین تصویری کافی است روشنایی صفر را به تاریک ترین پیکسل ها (برای تصاویر روشن) اختصاص دهید یا حداکثر روشنایی را به روشن ترین پیکسل ها (برای تصاویر تیره) اختصاص دهید. به عبارت دیگر، نوار لغزنده سیاه (برای تصاویر روشن) یا نوار لغزنده سفید (برای تصاویر تیره) را به پایین نمودار منتقل کنید. تغییر لغزنده خاکستری در این مورد به صورت خودکار اتفاق می افتد، اما در صورت لزوم، برای افزایش جلوه، نوار لغزنده خاکستری را نیز می توان به سمت هایلایت یا سایه ها تغییر داد.

روی انجیر شکل 11 تصویر نوری اصلی قلعه التز و هیستوگرام آن را نشان می دهد. هیستوگرام در کل محدوده تونال توزیع نمی شود و پیک آن به سمت راست منتقل می شود.

برای تصحیح این تصویر، نوار لغزنده سیاه رنگ به پایین نمودار منتقل می شود و مقدار گاما کمی کاهش می یابد (شکل 12).

تصحیح تن با منحنی ها

پنجره گفتگو منحنی ها(Curves) با دستور باز می شود تصویر(تصویر) -> تصحیح(تنظیمات) -> منحنی ها(منحنی ها) یا معادل صفحه کلید Ctrl+M (در سیستم عامل مک، Command+M). این پنجره به شما امکان می دهد با استفاده از 14 نقطه مختلف در محدوده تونال یک تصویر (از سایه ها تا هایلایت) تنظیمات را انجام دهید. محدوده تن به صورت یک خط مورب مستقیم نشان داده می شود (شکل 13).

برای نمایش هیستوگرام تصویر همزمان با خط مستقیم، کادر را علامت بزنید نمودار میله ای(هیستوگرام). کلیک کردن روی ماوس با کلید Alt (در Mac OS - Option) در هر نقطه از سیستم مختصات، مرحله شبکه را تغییر می دهد، که همچنین می تواند با استفاده از دو دکمه در پایین پنجره انجام شود (شکل 13 را ببینید).

برای تصحیح تصویر در حالت ویرایش منحنی با استفاده از نقاط (دکمه)، باید نقاطی را به نمودار اضافه کنید و سپس منحنی را خم کنید.

برای اضافه کردن یک نقطه به نمودار، کافی است روی محل مورد نظر در خط مستقیم کلیک کنید. در صورت لزوم، حذف کنید ایست بازرسی، ابتدا باید با کلیک ماوس آن را انتخاب کنید و سپس کلید Backspace (در سیستم عامل مک، کلید Delete) را فشار دهید. همچنین می توانید در حالی که نگه دارید روی آن کلیک کنید کلید Ctrl(در سیستم عامل مک - با کلید Command). نمی توان نقاط انتهایی منحنی را حذف کرد!

توجه! اگر از نتیجه اصلاح راضی نیستید، فشار دهید کلید Alt(در MacOS - کلید گزینه) - دکمهلغو کنید (لغو) به یک دکمه تغییر می کندبازنشانی کنید (بازنشانی). آن را فشار دهید - این به شما امکان می دهد بدون بستن پنجره تصحیح ناموفق را لغو کنید. سپس دوباره امتحان کنید. علاوه بر این، علاوه بر پنجره های تصحیح تن، اثر این کلید به اکثر کادرهای محاوره ای گسترش می یابد!

یک تصویر را روشن یا تیره کنید

برای روشن یا تیره کردن یک تصویر با استفاده از کادر محاوره ای منحنی ها(منحنی ها) باید نقطه ای را در وسط یک خط مستقیم قرار دهید و آن را به سمت بالا (برای روشن شدن) یا پایین (برای تیره شدن) بکشید تا نمودار به ترتیب محدب یا مقعر شود. روی انجیر 14 تصویر تیره اصلی مارمولک و هیستوگرام آن را در پنجره نشان می دهد منحنی ها.

برای روشن شدن تصویر، خط مستقیم به یک منحنی محدب تبدیل می شود (شکل 15).

برنج. 15. عکس واضح شده نهایی و نمونه ای از تصحیح در پنجره Curves

افزایش کنتراست تصویر

برای افزایش کنتراست تصویر، لازم است که خط راست تصحیح را شبیه حرف S کنید. برای این کار، حداقل سه نقطه به خط مستقیم اضافه کنید (شکل 16).

در طول اصلاح، باید نقطه بالا را به سمت بالا و پایین را به پایین حرکت دهید (شکل 17).

تصحیح فاصله تن

تاکنون نمونه‌هایی از تصاویر را در نظر گرفته‌ایم که تصحیح آن‌ها هر دو در پنجره قابل انجام است سطوح(سطوح) و در پنجره منحنی ها(منحنی)، زیرا اصلاح در محدوده کلی تونال انجام شد. چون کادر محاوره ای منحنی هااجازه می دهد تا بخش های مختلف منحنی به طور مستقل اصلاح شوند، این ابزار گزینه های بیشتری نسبت به تصحیح سطح ارائه می دهد.

روی انجیر 18 تصویری از خیابان نوسکی را نشان می دهد. هیستوگرام کمی به سمت چپ جابجا شده است که نشان می دهد پیکسل های تیره بر تصویر غالب هستند.

اگر سعی کنید نقص پنجره را برطرف کنید سطوح(سطوح)، با انتقال نوار لغزنده سفید به پایین نمودار، نتیجه مورد انتظار را نخواهیم گرفت. تصویر سبک تر می شود، اما تغییرات در مناطق نور قابل توجه است (شکل 19). و اگر سعی کنید وسعت تصویر را افزایش دهید، آسمان و تزئینات روز پیروزی همراه با خانه ها محو می شوند.

برنج. 19. تصحیح در پنجره Levels در محدوده کلی تونال نتیجه مطلوب را نمی دهد

در این حالت باید فقط تصاویر تاریک خانه ها را روشن کنیم و نواحی روشن آسمان را بدون تغییر باقی بگذاریم. برای انجام این کار، در پنجره منحنی ها(منحنی ها) باید فاصله تنی را که می خواهید از نوردهی محافظت کنید و فاصله ای که باید اصلاح شود را تعیین کنید. اگر بدون بستن کادر محاوره ای، نشانگر ماوس را روی تصویر بکشید، آنگاه نقطه ای بر روی یک خط مستقیم ظاهر می شود که مربوط به مقدار روشنایی پیکسل های انتخاب شده است.

در مورد ما، فاصله برای اصلاح قسمت پایینی خط مستقیم است - مورب دو مربع پایین. در این منطقه است که روشنایی پیکسل های قطعات تیره خانه ها قرار دارد. مناطق باقیمانده (نقاط روی یک خط مستقیم که در دو مربع بالایی قرار دارند) باید از ضربه محافظت شوند. برای این کار چند نقطه در این بازه اضافه کنید (شکل 20).

برنج. 20. بازه پایین قابل اصلاح است و قسمت بالایی از ضربه محافظت می شود

برای روشن کردن قطعات تصویر، باید بخشی از منحنی تصحیح را محدب کنید (شکل 21).

تونینگ HDR

Photoshop CS5 یک ویژگی جدید دارد - تونینگ HDR(HDR Toning)، که به شما امکان می دهد یک عکس را به عنوان یک تصویر HDR سبک کنید. اما همچنین می‌توان از آن برای تصحیح فاصله صدا با تأثیر بر سایه‌ها و برجسته‌های یک تصویر استفاده کرد. علاوه بر این، عملکرد داده شدهبه شما این امکان را می دهد تا قسمت هایی از تصویر را به تفصیل بیان کنید که در مرحله نهایی تصحیح بسیار راحت است. بنابراین، در مورد ما، عکس Nevsky Prospekt، در دوره تصحیح تن، علاوه بر روشن کردن مناطق لازم، صاف شد. افزایش جزئیات (+105%) و اشباع تصویر (+30%) در پنجره تونینگ HDRتصویر را بسیار جذاب تر کرد (شکل 22).

این پنجره با دستور باز می شود تصویر-> (تصویر) -> تصحیح(تنظیمات) -> تونینگ HDR(تونینگ HDR).

جبران نوردهی

پنجره گفتگو نمایشگاه(Exposure) برای تنظیم تن تصاویر HDR است، اما از تصاویر 8 بیتی نیز پشتیبانی می کند. برای فراخوانی آن، از دستور استفاده کنید تصویر(تصویر) -> تصحیح(تنظیمات) -> نمایشگاه(قرار گرفتن در معرض بیماری).

تصحیح تن را می توان با تغییر سه پارامتر انجام داد:

• نمایشگاه(Exposure) - طراحی شده برای تصحیح بخش نور مقیاس تونال با کمترین تأثیر بر روی تاریک ترین قطعات.
• تغییر مکان(Offset) - جایگزین سایه ها و میان تن ها با کمترین تأثیر بر روی هایلایت می شود.
• تصحیح گاما(تصحیح گاما) - گامای تصویر را تغییر می دهد.

روی انجیر 23 یک عکس تاریک از یک سنجاب را نشان می دهد که توسط هیستوگرام تصویر تأیید می شود.

در این صورت برای تصحیح تصویر، لازم است که تأثیر بگذاریم بخش های جداگانهعکس ها به روش های مختلف: برف باید بسیار کمتر از سنجاب روشن شود و برای پوزه آن باید کنتراست را افزایش داد. این وظایف را می توان با موفقیت در کادر محاوره ای انجام داد نمایشگاه(قرار گرفتن) - انجیر. 24.

تنظیم سریع تن

علاوه بر توابع مورد بحث در فتوشاپ، ابزارهایی وجود دارند که به شما امکان می دهند فوراً آهنگ تصویر را تصحیح کنید. آنها نیازی به تنظیم دقیق ندارند و برخی از آنها به شما امکان می دهند تنها با یک کلیک تصویر را تنظیم کنید!

تصحیح لحن با استفاده از کادر محاوره ای روشنایی / کنتراست

این کادر محاوره ای با کاربرد آسان
فقط دو لغزنده دارد - روشنایی(روشنایی) و تضاد(تضاد). اصلاح به تغییر موقعیت آنها می رسد (شکل 25).

برنج. شکل 25. کادر گفتگوی روشنایی/کنتراست

تصحیح خودکار سطوح تصویر

تصحیح خودکار تن و رنگ در کادر محاوره ای انجام می شود سطوح(سطوح) یا منحنی ها(منحنی ها) با کلیک یک دکمه خودکار(خودکار) و تنظیمات آن در کادر محاوره ای باز شده با کلیک بر روی دکمه است گزینه ها(گزینه ها)، - شکل را ببینید. 6 و 13.

برای تصحیح خودکار تصویر با تن، از دستورات نیز استفاده می شود. خودکار(تن خودکار) و کنتراست خودکار(کنتراست خودکار) از منو تصویر(تصویر).

با نیمی از مثال های دستور داده شده خودکارو کنتراست خودکاربا موفقیت کنار آمد، به جز عکس های قلعه التس، خیابان نوسکی و سنجاب ها. قبل از انجام تصحیح دستی، سعی کنید تصحیح خودکارسطوح، زیرا در صورت موفقیت آمیز بودن دستورات خودکار در زمان شما صرفه جویی می کند.

تصحیح تن با پیپت

جعبه های گفتگو سطوح(سطوح) منحنی ها(منحنی ها) و نمایشگاه(Exposure) حاوی سه پیپت است: سیاه، خاکستری و سفید - به شکل رجوع کنید. 6، 13 و 24.

برای تصاویر رنگی، هر سه قطره چکان در پنجره ها سطوحو منحنی هابرای حذف تغییر رنگ، یعنی برای اصلاح رنگ استفاده می شود. و برای تصحیح تن، می‌توانید از پیپت سیاه و سفید استفاده کنید، اما فقط برای تصاویر نیمه‌تون. تصاویر رنگی برای تن ها با استفاده از هر سه قطره چکان در پنجره تصحیح می شوند نمایشگاه.

اصل کار با پیپت ها به شرح زیر است: شما باید پیپت مورد نظر را انتخاب کنید و سپس به سادگی روی قسمتی از تصویر که باید سیاه، خاکستری یا سفید باشد کلیک کنید. لطفاً توجه داشته باشید که اصلاحات سریع با پیپت همیشه امکان پذیر نیست. تصویر باید شامل مناطق سیاه، خنثی یا سفید مورد نظر باشد. به عنوان مثال، عکس غروب خورشید به احتمال زیاد حاوی رنگ های خنثی و سفید نخواهد بود.

استفاده از لایه های تنظیم

تمام ابزارهای مورد بحث در مقاله تغییرات غیرقابل برگشتی را در لایه تصویر ایجاد می کنند. برای جلوگیری از گم شدن عکس اصلی، بهتر است تصاویر یا لایه های تکراری را آزمایش کنید. همچنین می توانید نتایج تصحیح را به صورت عکس فوری در پالت ذخیره کنید داستان(تاریخ). اما به یاد داشته باشید که وقتی یک سند را با چندین عکس فوری می بندید، فقط عکس فوری فعلی ذخیره می شود. بنابراین، تصاویر باید فقط برای انتخاب موفق ترین نتیجه تصحیح استفاده شوند.

راه دیگری برای تصحیح تصویر بدون از دست دادن عکس اصلی- ایجاد یک لایه تنظیم لایه‌های تنظیم به شما امکان می‌دهند بدون حذف داده‌ها از لایه تصویر یا ایجاد تغییرات دائمی، به عقب برگردید و تغییرات تن بعدی را ایجاد کنید.

برای ایجاد یک لایه تنظیم، از دکمه با نماد دایره در پالت استفاده کنید لایه های(لایه های). با کلیک بر روی آن یک منوی پاپ آپ ظاهر می شود که در آن باید نام ابزار را برای تصحیح آهنگ انتخاب کنید: روشنایی / کنتراست, سطوح, منحنی هایا نمایشگاه. بعد از تنظیمات در پالت لایه های(لایه ها) یک لایه تنظیم ظاهر می شود که مانند یک لایه معمولی، می توان آن را در هر زمان خاموش یا حذف کرد. بنابراین در این صورت هیچ تغییر برگشت ناپذیری در تصویر ایجاد نخواهد شد. علاوه بر این، می توانید چندین لایه تنظیم ایجاد کنید تا موفق ترین نتیجه تصحیح را انتخاب کنید. بنابراین، در شکل. پالت 26 لایه های(لایه ها) شامل سه لایه تنظیم با ابزارهای مختلف تصحیح تن می باشد. تنظیمات با استفاده از منحنی ها انجام می شود.

هیستوگرام تصویر، کادرهای محاوره ای سطوحو منحنی ها، علاوه بر تصحیح تن، برای تشخیص و حذف تغییر رنگ، یعنی برای تصحیح رنگ استفاده می شود که در یکی از شماره های بعدی مجله ما مورد بحث قرار خواهد گرفت.

یکی از مهمترین ویژگی های تلویزیون در هنگام انتخاب، مقدار کنتراست تصویر در صفحه تلویزیون است. اگر تلویزیونی را برای کیفیت تصویر انتخاب می کنید، پس حتما به مقدار کنتراست مدل های مختلف توجه کنید.

الف - مقدماتی کنتراست برابر با نسبت روشنایی استدر نقطه روشنصفحه نمایش به روشنایی نقطه ای که تصویر تاریک ترین است. به عبارت دیگر، سطح سفید را بر سطح سیاه تقسیم کنید و کنتراست را بدست آورید. فقط اکنون می توان مقادیر این سطوح را فقط با بررسی ویژه تلویزیون با استفاده از دستگاه های تخصصی به دست آورد. از همین رو کاربر سادهشما باید به تولید کنندگان یا بررسی های مختلفدر سایت هایی که تلویزیون ها تست می شوند. به چه کسی بیشتر اعتماد کنیم و چگونه کنتراست را بررسی کنیم، و ما بیشتر صحبت خواهیم کرد.

گفتیم که کنتراست یکی از بیشترین هاست ویژگی های مهمتلویزیون. بنابراین، تولید کنندگان سعی می کنند این ارزش را برای بهبود فروش به حداکثر برسانند. هنگامی که سیگنالی اعمال می شود که هرگز در شرایط واقعی استفاده نمی شود، یک سازنده می تواند روشنایی یک پیکسل را در آزمایشگاه اندازه گیری کند. سپس روشنایی آن پیکسل را در غیاب سیگنال اندازه گیری کنید که با مشاهده معمولی امکان پذیر نیست. پس از آن، مقدار کنتراست محاسبه می شود. و بنابراین مقادیر اندازه گیری شده در چنین شرایطی در گذرنامه محصول گنجانده می شود. به همین دلیل، امروزه می بینیم که مقادیر کنتراست بسیاری از تلویزیون ها به سادگی خارج از مقیاس هستند. همه اینها ممکن است زیرا هیچ قانون الزام آور در جهان برای اندازه گیری کنتراست نمایشگرها وجود ندارد.

اشتراک گذاری کنتراست ایستا (طبیعی) و پویا. کنتراست طبیعی فقط به قابلیت های نمایشگر بستگی دارد، در حالی که کنتراست پویا در نتیجه استفاده از فناوری های اضافی به دست می آید.

کنتراست استاتیک با روشنایی نقاط در همان صحنه (روشن ترین و تاریک ترین) اندازه گیری می شود. هنگام اندازه گیری کنتراست پویا، از فناوری هایی برای افزایش آن استفاده می شود. خود تلویزیون هنگام پخش یک ویدیو، کنتراست را بسته به صحنه ای که در آن قرار دارد تنظیم می کند این لحظهروی صفحه نمایش داده می شود. یعنی نور پس زمینه در ماتریس LCD تنظیم می شود. هنگامی که یک صحنه روشن نشان داده می شود، شار نور از نور پس زمینه افزایش می یابد. و هنگامی که صحنه به تاریک (شب، اتاق تاریک و غیره) تغییر می کند، نور پس زمینه شروع به کاهش شار نوری خود می کند. مشخص می شود که در صحنه های روشن به دلیل افزایش نور از نور پس زمینه، سطح سیاهی بد است و در صحنه های تاریک سطح سیاهی خوب است، اما خروجی نور کاهش می یابد. برای ما سخت است که متوجه این موضوع شویم، زیرا در صحنه های روشن حتی سیاه های روشن کاملاً سیاه به نظر می رسند. و در صحنه های تاریک، روشنایی اجسام نور کافی به نظر می رسد. چنین ویژگی بینایی انسان.

چنین طرح کنترل نور پس زمینه کنتراست را افزایش می دهد، اگرچه نه به اندازه ادعای سازندگان. در واقع، بسیاری از تلویزیون‌های با کنتراست پویا از دستگاه‌هایی که چنین طرح تنظیمی ندارند از نظر کیفیت تصویر بهتر عمل می‌کنند.

اما همچنان، نمایشگرهایی با کنتراست طبیعی بالا ارزش بیشتری خواهند داشت. این را می توان با نمایش یک عکس با متن سفید در پس زمینه سیاه نشان داد. در صفحه‌ای با کنتراست استاتیک بالا، متن در واقع سفید و پس‌زمینه سیاه خواهد بود. اما نمایشگر با کنتراست دینامیکی بالا، اگر پس‌زمینه مشکی را نشان دهد، حروف از قبل خاکستری می‌شوند. بنابراین، هنگام بازی ویدیوی معمولیدر صفحه ای با کنتراست طبیعی افزایش یافته، تصویر تا حد امکان به تصویر واقعی نزدیک می شود. به عنوان مثال، در پس زمینه آسمان عصر، چراغ های روشن خیابان وجود خواهد داشت. و در پس زمینه نور روز آسمان روشنیک ماشین سیاه در واقع سیاه خواهد شد. این تصویری است که در سینماها می بینیم.

در مقابل، تا حد امکان واقعی، تصویر روی صفحه نمایش بود تلویزیون های کینسکوپ. اما با ظهور عصر HDTV، این تلویزیون ها جای خود را به دیگر دستگاه های موجود در بازار داده اند. امروزه مقادیر کنتراست بومی بالا با پروژکتورهای خانگی LCOS به دست می آید. جایگاه اول در بین این دستگاه ها را دستگاه های JVC با نسخه D-ILA خود به خود اختصاص داده اند. بعدی سونی با فناوری SXRD است. تلویزیون های پلاسما را می توان در رتبه سوم قرار داد.

سازندگان تلویزیون های ال سی دی در سال های اخیر فناوری های مختلفی را برای دستیابی به سطح کنتراست که در مدل های دیگر ممکن است معرفی کرده اند. بهترین نتایجدر مقابل، استفاده از نور پس زمینه LED با کم نور موضعی، افزایش کنتراست را ممکن می کند. در این حالت، تنظیم نور پس زمینه هر پیکسل غیرممکن است و کنترل هر LED به طور جداگانه وجود ندارد، اما نتیجه همچنان خوب است. اما سازندگان موثرترین نوع نور پس زمینه را کنار گذاشته اند، زمانی که LED ها در سراسر صفحه نمایش قرار دارند. چنین تولیدی گران بود. امروزه عمدتاً از نورپردازی جانبی استفاده می شود. در اینجا LED ها در بالا و پایین قرار دارند. برای روشنایی جانبی، طرح های کم نور محلی نیز توسعه داده شده است. تلویزیون هایی با چنین نور پس زمینه ای نتایج بسیار خوبی از نظر کنتراست نشان می دهند.

هنگام انتخاب تلویزیون در فروشگاه ارزیابی کیفیت کنتراست نمایشگر دشوار است. نور روشن خارجی تداخل می کند، صفحه نمایش می تواند پوشش متفاوتی داشته باشد: ضد انعکاس یا براق. مقدار واقعی کنتراست همیشه در گذرنامه نوشته نمی شود، زیرا تولید کنندگان آن را در آزمایشگاه ها و زمانی که سیگنال های خاصی روی صفحه اعمال می شود اندازه گیری می کنند. حتی پس از خواندن چند بررسی در اینترنت، همیشه مشخص نیست که مقدار کنتراست واقعی چقدر است. بالاخره هر کس به روش خودش آن را می سنجد.

بخور چندین روش برای اندازه گیری کنتراست. ابتدا یک میدان سیاه به ورودی داده می شود و روشنایی اندازه گیری می شود و سپس یک میدان سفید تغذیه می شود و روشنایی اندازه گیری می شود. کنتراست خوبی به دست می آید، اما نمای واقعیهرگز یک تصویر کاملا سفید یا کاملا سیاه وجود نخواهد داشت. در همان زمان، هنگامی که یک سیگنال ویدیویی معمولی در تلویزیون نشان داده می شود، پردازش ویدیو روشن می شود که تغییرات خاص خود را نیز ایجاد می کند. قرائت های صادقانه تری توسط آزمون طبق روش ANSI داده می شود، زمانی که یک صفحه شطرنج با میدان های سفید و سیاه به صفحه نمایش داده می شود. بیشتر شبیه یک تصویر معمولی است. با این حال، حاشیه های سفید بر اندازه گیری مقدار روشنایی حاشیه های سیاه تأثیر می گذارد. پس یکی روش درستاندازه گیری کنتراست وجود ندارد

بنابراین توصیه ها برای انتخاب یک تلویزیون با کنتراست خوب یکسان است. اگر بیشتر در یک اتاق سایه دار فیلم تماشا می کنید، پلاسما بهترین است. در یک اتاق با نور خوب، یک تلویزیون ال سی دی نتایج خوبی را نشان می دهد نور پس زمینه LEDبخاطر درخشندگی زیادش بین این مدل ها در صورت وجود حاشیه برای خروجی نور می توانید تلویزیون ال سی دی قرار دهید. و باید نکته اصلی را به خاطر بسپارید، هر تلویزیونی که نیاز دارد تنظیم صحیح. روشنایی و کنتراست دستگاه را به درستی تنظیم کنید تا بهترین کیفیت تصویر را به دست آورید.

علاوه بر این:

روشنایی صفحه نمایش

هر چه صفحه نمایش روشن تر باشد، برای دیدن راحت تصویر، کمتر به چشمان خود فشار می آورید. این امر به ویژه اگر مجبور باشید در نور روز روشن تلویزیون تماشا کنید، صادق است. هنگام مشاهده تصاویر سه بعدی، روشنایی صفحه نمایش حتی بیشتر می شود نقش مهمبه دلیل نیاز به عینک هر عینک سه بعدی (شاتر پلاریزه غیرفعال یا فعال) تصاویری را که توسط چشم درک می شود تیره می کند.

حداقل کافی برای مشاهده راحتروشنایی تلویزیون در اکثر موارد 450 cd/m2 است. با رشد مورب صفحه نمایش، نشانگر روشنایی در پاسپورت تلویزیون نیز افزایش می یابد. اگر برای تلویزیون های LCD 19 اینچی روشنایی می تواند 250 سی دی / متر مربع باشد، سپس برای 36 اینچ - حداقل 500 سی دی / متر مربع. برای اتاق هایی با روشنایی متغیر، تلویزیون ها اغلب از یک حسگر داخلی داخلی استفاده می کنند که خود روشنایی نور پس زمینه صفحه را تنظیم می کند.

روشنایی تلویزیون های پلاسمامی تواند از 1000 تا 2000 سی دی در متر متغیر باشد که بسیار بالاتر از سایر انواع تلویزیون است. برخی از تولید کنندگان تلویزیون های پلاسما حتی نشان دادن این ویژگی را ضروری نمی دانند. فقط باید توجه داشت که افزایش بیش از حد روشنایی باعث افزایش بیشتر مصرف برق نسبتاً زیاد تلویزیون های پلاسما می شود.

برای بررسی روشنایی، در حین پخش یک طرح با نور معمولی (به عنوان مثال، اخبار)، مقدار روشنایی تلویزیون را به حداقل و سپس به حداکثر برسانید. حداقل، تصویر باید به میزان قابل توجهی برای چشم ها تیره شود و در حداکثر، روشن شدن قابل توجه تصویر نیز باید رخ دهد. در عین حال به وضوح می توانید ببینید که این تلویزیون چه حاشیه ای از روشنایی دارد.

کنتراست تصویر

مقدار کنتراست نشان می دهد که چند بار یک ناحیه از تصویر روشن تر از ناحیه دیگر است. در پاسپورت تلویزیون، کنتراست معمولاً به شکل مثلاً 800: 1 نوشته می شود که نسبت سطح سفید روی صفحه را به سطح سیاه نشان می دهد. تا به حال، تلویزیون های ال سی دی در مقابل عقب مانده اند پانل های پلاسما. در بین تلویزیون هایی با اندازه صفحه نمایش کوچک، حداقل نسبت کنتراست کافی 600:1 است. تلویزیون های LED کنتراست صفحه نمایش بالاتری دارند (تا 1200:1).

اما وقتی به فروشگاه می آیید و مشخصات فنی را بررسی می کنید، می توانید نسبت کنتراست اعلام شده 6000:1، 7000:1 و حتی 10000:1 را مشاهده کنید. از این تعداد بالا تعجب نکنید. این به اصطلاح "کنتراست پویا" است که ارائه شده است تکنولوژی خاص. هنگامی که تصویر روشن تری نمایش داده می شود، روشنایی نور پس زمینه سنسور نیز افزایش می یابد و در صحنه های تاریک، روشنایی نور پس زمینه کاهش می یابد. در واقع، در صحنه هایی با روشنایی بالا، نواحی تاریک تصویر چندان مهم نیستند، زیرا چشم ما آنها را از قبل بسیار تاریک درک می کند، بنابراین افزایش روشنایی نور پس زمینه باعث تحریف نمی شود. تصویر کلی. در صحنه‌های تاریک هم همین‌طور است - چشم ما مناطق نور را متفاوت درک می‌کند، که باعث می‌شود روشنایی نور پس‌زمینه را کاهش دهیم.

برای اندازه‌گیری کنتراست پویا، سطح سفید را در روشن‌ترین نور پس‌زمینه و سطح سیاه را در کمترین نور پس‌زمینه در نظر بگیرید. به این ترتیب ارزش های بزرگ بدست می آورید. اما در هر زمان، کنتراست صفحه از مقدار کنتراست ایستا تجاوز نمی کند. کنتراست پویا فقط زمانی کار می کند که تصویر تغییر کند. برای تلویزیون‌های LCD بزرگ که تمام معایب کنتراست کم به‌ویژه قابل مشاهده است، نسبت کنتراست از 1000:1 تا 1600:1 متغیر است.

تلویزیون های پلاسما می توانند به نسبت کنتراست ایستا 30000:1 یا بیشتر دست یابند، در حالی که نسبت کنتراست پویا قبلاً از 1000000:1 عبور کرده است. این به دلیل توانایی پلاسما در خاموش کردن کامل پیکسل خود به رنگ سیاه کامل است.

عمر لامپ یا LED

این پارامتر نشان می دهد که نور پس زمینه در یک تلویزیون LCD یا LED در یک LED چقدر می تواند کار کند در حالی که عملکرد خود را حفظ می کند. امروزه عمر لامپ تقریبا 60000 ساعت و LED ها تا 100000 ساعت است. در ترجمه، این حدود 7 سال کار مداوم خواهد بود، بنابراین هنگام انتخاب تلویزیون، می توانید این شاخص را نادیده بگیرید.