Как да изберем проектор: рейтинг-антирейтинг на основните параметри

Днес ще се опитаме да съставим някои класации на параметрите и техните отклонения. Основната задача на тази статия е да покаже до какво водят отклоненията от референтната точка, как всяко от тях може да бъде фатално и при какви стойности изображението ще бъде наистина лошо и при какви – добро.

Паралелно с оценката нека разгледаме и теорията на изображението. Това е за тези, които наистина искат да разберат причинно-следствените връзки и да се научат да тълкуват ясно тестовите диаграми. В този случай гарантираме, че ще изберем оптималния проектор точно „на десет“.

Цветовата гама надминава конкуренцията

Резюме: Широката цветова гама е добра, но не е от решаващо значение, ако тя не отговаря на точния триъгълник sRGB. А ако гамата е много по-голяма от sRGB, това може да е проблем.

На първо място, бихме искали да откроим един параметър, който ще влезе в „неконкуренцията“ – това е цветовата гама. Той е спечелил тази специална позиция, защото е параметър, който не може да бъде подобрен нито чрез хардуерни, нито чрез софтуерни манипулации, включително калибриране.

Обикновено цветовата гама е ограничена от хардуерните спецификации на проектора. Ето защо производителите винаги използват този параметър максимално. Въпреки че има изключения.

При нашите тестове цветовата гама, както и някои други характеристики, могат да бъдат намерени в таблиците на CIE. Обикновено те се представят в началото на теста.

Какво представлява цветовата гама?? Това е просто – от гледна точка на сухите дефиниции, цветовата гама отговаря за броя на цветовете, които проекторът може да възпроизведе. Всъщност това означава колко по-богати и ярки ще бъдат цветовете.

Цветовата гама представлява графично триъгълник. Върховете на този триъгълник са основните цветове RGB – червено, зелено, синьо. Цветовете вътре в триъгълника се възпроизвеждат от устройството, а тези извън него не се възпроизвеждат. Резултатите от тестовите проби винаги се показват като триъгълник с бели краища.

Това повдига основателния въпрос какво да се сравнява? Както и трябва да бъде?

Трябва да се правят сравнения с различни цветови пространства. Подобно на 220 в контакта, в интернет и в компютрите като цяло, стандартът е цветовото пространство sRGB. Въпреки това, подобно на 380 за електрически печки, имаме и изключения. Например AdobeRGB за фотографи и печатари. Нашият референтен триъгълник показва пространството sRGB.

За съжаление не мога да покажа въздействието на стеснената цветова гама върху конкретна снимка. Повечето от мониторите, на които четете този текст, не показват 100% sRGB. Така че, ако изкуствено стеснявам обхвата на снимката, няма да го видите непременно. Преди мониторът не показваше толкова екстремни цветове.

Но повярвайте ни, в реалния живот това не е толкова важно. Дори ако проекторът с цветопредаване, както е показано на горната диаграма, не може да възпроизведе голяма част от зелените тонове, това изобщо не разваля картината. Филмите или изображенията много рядко имат най-наситените цветове.

Има ситуации, в които цветовата гама на проектора е по-голяма от sRGB. Това не означава, че трябва да сте щастливи от това. Вече описахме накратко последиците от това „прекаляване“ с цветовете в един от прегледите: „всички бледолики ще са червени като индианци – можеш да се запалиш, а върху листата в съседната горичка сякаш се е изсипала цялата зеленина на страната“.

Има ли лек за този проблем? Да, но не е панацея. Това е система за управление на цветовете или CMS. Казано на прост език, това е система, която осигурява съгласуваност при показването на графики на различни изходни устройства, включително проектори.

Системата се базира на цветови профили, които определят възможностите на устройството за изход. Въз основа на хроматичния профил стойностите се коригират, преди да бъдат въведени от видеокартата. Например, ако нашият проектор може да излъчва по-червен цвят, отколкото би трябвало в sRGB ако изображението има този цветови профил , тогава „червеността“ на изхода ще бъде намалена.

CMS обаче има два проблема:

1. Получаване на профила на устройството. Понякога те се доставят заедно с оборудването, но това е рядкост и в случай на много скъпи модели. Ако не разполагате с такъв профил, за създаването му ви е необходим колориметър или спектрофотометър, чиито цени започват от 7000 rublли.
2. CMS съществува само в операционните системи. Ако свързвате проектора с DVD/Blue-ray плейър, той не може да се използва. Освен това, дори ако използвате Windows/MacOS, трябва да използвате програми, поддържащи CMS, а те не са много. Например дори работният плот на Windows не позволява да зададете изображението с помощта на CMS..

Първо място. Гама кривите – тайната на стария шапкар.

Резюме:

1. Вариации в стойностите на гама-сигнала с повече от +/- 0.2 може да бъде фатално за изображението.
2. Най-лошият случай е, когато стойността на гамата в сенките е по-голяма от 2.2, а в светлите зони – по-малко от 2.2. Това почти гарантира провал на сенките и изтриване на детайлите в светлите зони на изображението.
3. Най-лошото е, когато гама-кривите на каналите не съвпадат много. Това може да доведе до силно изкривяване на цветовете.
4. Изкривяванията на гама-кривите по канали по степен на отрицателно влияние от най-лошото към най-малкото могат да бъдат класифицирани, както следва: зелено, червено, синьо. По отношение на гама-стойността, тя е съответно около 60%, 30% и 10%.
5. S-цветна гама – може да бъде ефективна в някои ситуации, но не е подходяща за постоянна работа.

Гама кривите вероятно са един от най-важните инструменти за анализ на качеството на изображението. Гама кривата влияе на точността на светлинните вариации, на цялостния контраст на изображението и определя колко детайли се различават в сенките или светлите части на изображението.

Референтната стойност на гама-лъчението е 2.2. Стойностите на нашите гама-лъчи са показани на следните диаграми. Бих искал да отбележа, че това не е гама крива! Това е стойността на гамата в различните области на хистограмата сенки, средни тонове и т.н. .д. .

Оста Y представлява гама. По оста Х е нивото на осветеност на изображението: с други думи, лявата страна са тъмните сенки, а дясната – светлите области на изображението. Ако стойността е по-малка от 2.2 това означава, че областта на изображението с дадена яркост ще бъде по-светла, отколкото би трябвало да бъде. Ако стойността е по-голяма от 2.2, изображението ще бъде по-тъмно.

Следователно най-лошият сценарий е сенките да имат гама-стойност, по-голяма от 2.2, а най-светлите части на изображението са по-малки от 2.2. В този случай е много по-вероятно детайлите в сенките и светлините да бъдат закрити.

Снимка А показва нормално изображение. На снимка Б гама-сигналът е променен така, че в сенките да е по-голям от 2.2, а светлите части на изображението имат гама стойност, по-голяма от 2.2. мухата се превърна в черно петно, а цветята – в плътна булчинска рокля, което имаше фатални последици за образа. Въпреки това трябва да се съгласите, че изображението е по-контрастно.

Снимка Б показва обратната ситуация. Да, изображението е по-малко контрастно, но всички детайли, всички тонове са запазени. Е, как по-добре да видите избледняла картина с всички детайли или контраст, но с едно място??

Фаталното отклонение за стойността на гама-кривата, при което може да се стигне до фатални последици за изображението, е приблизително 0.3 и + 0.2. Защото плюсовете са по-видими за окото.

Самата гама-крива обаче е „средна болнична температура“. Много по-интересни са гама-кривите „прозорец по прозорец“, от които крайната крива се изчислява като средна стойност.

Както знаете, едно изображение се състои от три основни цвята. Но тези цветове не са равностойни по значение за образа.

Ето как изглежда графиката на гама кривите между каналите. Черната крива е референтна, която съответства на гама стойност 2.2. останалите линии са криви на каналите. Кривите се оцветяват в съответствие с цвета на канала.

Точно както в предишната графика, ако кривата се издига над референтната стойност, това означава, че изображението ще бъде по-светло и обратно.

Важно е да осъзнаете, че гама кривите за всеки канал влияят не само на светлостта на изображението, но и на цвета. Колкото по-голяма е стратификацията, разликата между кривите на каналите, толкова по-силни са цветовите изкривявания в изображението.

На практика изкривяванията на цветовете са много по-малко забележими от изкривяванията на светлината. Моля, обърнете внимание на снимката. Оригиналното изображение горният ляв ъгъл вдясно се разлага на вариации на яркостта и вариации на хроматичността.

Съгласни сте, че в случая с осветеността има много повече информация, детайли в оригиналното изображение. Цветовите вариации в черно-бяло също съдържат много информация, но това е черно-бяло. В оцветената версия в долния десен ъгъл обаче е трудно да се различи каквото и да било. Предполагам, че ако не бяхте видели оригиналното изображение, нямаше да се досетите, че.

От това следва, че „ако цветовите изкривявания не са поразителни за окото червени лица, синкава трева и др.д. точността на осветеността е много по-важна за качеството на изображението.Поради тази причина реших да поставя гама кривите на първо място в нашата класация.

Нека разгледаме лявата половина на снимката. Показва оригиналното изображение и поотделно всеки от каналите на изображението. Обърнете внимание, че зеленият канал G е най-близък до оригиналното цветно изображение. Червеният канал е доста ярък, а синият е по-тъмен. Приблизително 80% от времето

Всичко това илюстрира правилото на палеца: „крайното изображение зависи 30% от червения канал, 60% от зеления канал и само 10% от синия канал“. Ето защо отклоненията в синия канал не са толкова фатални, колкото в зеления или червения канал. С едно НО – ако в изображението няма сини или сини обекти с много детайли.

Тази снимка показва ефекта от отклонението на гама кривата за всеки канал. Снимките са в ред RGB. Горният ред показва пълния ефект. В долния ред промените в цвета са изхвърлени и са запазени само промените в светимостта. Долният ляв ъгъл показва каква е формата на гама кривите за всеки канал. Синята линия е референтната. Червената линия е гама кривата на модифицирания канал. Определяме малко отклонение, съответстващо приблизително на – + 0.2 в областта на светлите сенки.

Обърнете внимание на двете изображения най-вдясно. Промяната на гама кривата на синия канал практически няма ефект върху изображението. както по отношение на промяната на светлостта на изображението, така и по отношение на промяната на цветовете.

Нека разгледаме ефектите от промяната на гама кривата на червения и зеления канал в светлосянка. В случая на зеления канал се наблюдава много по-силно въздействие. Картината е по-светла и по-малко контрастна. Това е особено видимо по тялото и задника на паяка. Същият ефект се наблюдава и в червения канал, но не е толкова забележителен. Ясно се виждат цветовите вариации, представени на горния ред. По отношение на цвета всичко е субективно. Някои хора не харесват червеникавия нюанс, а други – зеления. Но ако увеличите снимката, зеленият оттенък е много по-забележим от червения.

Друг интересен феномен, който може да се наблюдава в гама-кривите по канали, е S-образната гама-крива. Вече говорихме за това в един от нашите прегледи.

Да обобщим накратко. Тази форма осигурява допълнителен контраст в средните тонове на изображението. Но нищо не е безплатно. Цената на това повишаване на контраста е пълното унищожаване на детайлите в светлите части на изображението.

Тази снимка илюстрира ефекта на S гама. Детайлите, а именно капките върху венчелистчетата, са напълно неразличими. В същото време фонът е много по-изразителен.

Когато целта на проектора е да се чете на ярка светлина, S-образната гама крива е отлично и може би единствено решение.

Ако един от режимите на проектора има такава форма на гама кривата, това вероятно е добре. Но тук, ако всички режими имат тази форма, тя очевидно е много лоша. Такива режими категорично не са подходящи за ежедневна употреба.

Второ място. Разделяне на слоевете RGB: заблудени тонове се разхождат по екрана.

Обобщение: най-лошото е, когато нивата на каналите се различават едно от друго и особено когато стойностите им се променят в цялата яркост на изображението. Това означава, че в различните части на изображението ще има различни отклоняващи се тонове.

Разлика от 10 % от референтната стойност вече е повод за безпокойство.

Като втори параметър в нашата класация бих поставил нивата на RGB. В нашите прегледи те са представени в таблици като тази.

Нивата RGB са един от основните инструменти за оценка на точността на цветовете. Стойностите на каналите трябва да са идентични и да са 100 %.

В този случай скалата на сивото ще бъде напълно неутрална и следователно калибрирането на цветовете също е добро. Отклонението на графиките от 100-процентната стойност показва наличието на определен нюанс на сивото.

Интерпретирането на тези графики е трудно. Трябва да имате добри познания по теория на цветовете, за да можете да определите какъв ще бъде оттенъкът, ако например 110%R 96%G 116%B при ниво на яркост 50%.

И ще бъде така. Кръгът представлява 128R 128G 128B 100%R, 100%G, 100%B при 50% ниво на яркост , а квадратът – 140R 123G 149B. Когато двата цвята са един до друг, разликата е очевидна, но когато няма сив ориентир, повярвайте ми, очите свикват с него и мозъкът започва да възприема това виолетово сиво като напълно неутрален цвят. А цветнослепите хора изобщо няма да видят разликата, защото тези цветове се различават в сивата скала само с 1 точка, която е почти невидима за окото.

В случая с нивата на RGB не можете да кажете, че единият канал е по-важен от другия. Всички те са сравнително сходни.

Имайте предвид, че даден цвят ще присъства само в определена част от изображението в зависимост от нивото на яркост.

Нека вземем за пример следното изображение.

Първоначално е напълно неутрален черно и бяло . Това означава, че за всички нива на яркост R=G=B.

На второто изображение увеличих нивата на червеното в сенките, на зеленото в средните тонове и на синьото в светлите тонове. Така детайлите на структурата, дърветата, стават червени, тъмната част на облаците – зелена, а светлите облаци – синкави.

Ситуацията ще бъде малко по-различна в цветово отношение. Степента на негативност зависи от конкретния образ.

Приложих същите промени към това изображение. Проблемът е, че водата вече е зелена, а камъните на преден план са червеникави. И небето, което би трябвало да е станало синьо, изглежда доста добре. Въпросът е, че първоначално е бил жълтеникав. Жълтото е противоположно на синьото. Ето защо небето не е придобило необичаен цвят.

Най-лошото нещо за нивата на RGB е нашият пример, в който нивата на всеки канал се променят в зависимост от яркостта. Това, както вече установихме, означава, че нюансът ще се променя в зависимост от яркостта.

Ако нивата не са на 100 процента, но въпреки това са стабилни по време на цялата яркост, това означава само грешна цветна температура, която е на трето място в нашата антирейтингова класация.

Трето място. Цветова температура: нито топла, нито студена е добра.

Резюме:

1. Ако цветовата температура на проектора е по-висока от 5500К, изображението ще бъде забележимо жълто. Това ще бъде много забележимо. В същото време допустимото отклонение към студената зона може да бъде до 8500K.
2. Ако цветовата температура е нестабилна в хода на яркостта, най-лошо е, когато сенките имат топъл тон, а светлите тонове – по-студен.
3. Оттенъкът е много по-видим от промените в цветовата температура.
4. Имайте предвид, че реалната цветна температура се компенсира от качеството на екрана оттенък и температурата на околната светлина.

На трето място в нашата класация беше цветната температура на изображението.

Представете си цвета на бял лист хартия навън. Но ако влезем в стая, осветена от крушки с нажежаема жичка, ще видим малко по-топъл, по-жълтеникав цвят на листата. Но ние продължаваме да го възприемаме като бяло, защото истинският му цвят не се е променил.

Така работи мозъкът ни. Той автоматично привежда обектите в определена базова линия, като компенсира особеностите на външната светлина. Проблемът е, че този механизъм не работи добре с проектори. Затова е важно проекторът да има цветна температура, която се приема за базова.

Класически цветовата температура се измерва в келвини. 6500К се счита за референтна стойност. Това е температурата на нормалната дневна светлина. По-малко е по-топло или по-жълто, а повече е по-студено или по-синьо.

В нашите тестове информацията за цветовата температура е представена в подобни диаграми:

Както винаги, стойностите са дадени като функция на яркостта на изображението. Първо, нека разгледаме как изглежда едно изображение при различни цветови температури.

На първото изображение температурата на изображението е нормална. Това е начинът, по който съм го проектирал. Направих корекции плюс и минус на втория и третия кадър. Съгласете се, че хладната цветова температура на последното изображение, макар и да не е правилна, е по-поносима от втория вариант.

Затова трябва да внимавате повече за ненужно високи цветови температури. Тя е много по-поразителна от хладната.

Ако цветовата температура на проектора е по-висока от 5500К, изображението ще бъде забележимо жълто. Това ще бъде много забележимо. В същото време толерантността в студената зона може да достигне до 8500K.

Както при нивата RGB, цветовата температура може да се променя в зависимост от яркостта на изображението. Правилото е: най-лошият сценарий е сенките да имат топъл тон, а светлите зони – по-студен.

Лявата рамка е оригиналната. В средата – случай, в който сенките са студени, а светлите части са топли. Точно обратното, дясната рамка. Да, тъй като в изображението има много сенки, средният кадър става доста хладен. Но изглежда съвсем естествено. Но правилната рамка не е. Обърнете внимание на цвета на лицето и ръцете, станал е неестествен. Сравнително топъл и приятен цвят на дясната от нас буза, преминаващ в определено синкаво чело. Изглежда ужасно.

Това обаче не е всичко, което може да се види в областта на цветовата температура. Не е възможно да се опише напълно цветовата температура с два цвята. Съществува и така нареченият нюанс или промяна в буквалния превод. Той е отговорен за промяната на цвета от зелен в розов.

В нашите графики можете да намерите информация за оттенъка в графиките за цветово покритие.

Черната линия описва промяната на цветната температура в келвини. Белите точки, сивите клиновидни точки, илюстрират цветовата температура в Келвини и отчитат оттенъка. Стойността на оттенъка е отклонението от черната крива.

Този пример показва ефекта на зеления оттенък всички точки на сивия клин са над референтната крива . Забележете колко неестествено е станало изображението. Следователно това е много по-опасно явление от изкривяването на цветовата температура.

На нашата графика има две сини елипси. Това са доверителните интервали dE=3 и dE=10. Ако точките на сивия клин надхвърлят втория интервал и се отдалечават от референтната крива, това гарантира, че има забележимо паразитно оцветяване на изображението.

Не забравяйте, че действителната цветова температура на проектора зависи от две други неща

1. Температури на околната светлина. Ако е топло и осветлението е достатъчно силно, изображението ще бъде по-топло.
2. Качеството или нюансът на екрана, на който се показва изображението. Ако има някакъв оттенък, той ще се пренесе в изображението.

Четвърто място. Равномерност на яркостта: без тъмнина в ъглите!

Резюме: os

Отклонение на нивото на яркост с повече от 25%, както и значителна разлика между нивата на яркост на ъглите може да доведе до намаляване на удоволствието от гледането.

Тази характеристика показва колко по-тъмни ще бъдат ъглите на изображението в сравнение с центъра.

При нашите тестове получихме следното изображение

Сериозни отрицателни ефекти могат да възникнат в два случая:

1. Разликата с центъра достига повече от 25%. В този случай потъмняването на ъглите наистина ще привлече вниманието ви не само върху еднороден фон, но и върху всяко друго изображение.
2. Има разлика между ъглите или различните страни на рамката. Винетирането, за което говорим, предполага равномерно потъмняване от всички страни, когато се отдалечавате от центъра. Ако това потъмняване е неравномерно, например дясната страна е значително по-тъмна от лявата, изображението ще бъде много неприятно за гледане. Това ще бъде много видимо.

Пета позиция. Вариациите в цветовете са също толкова нежелателни, колкото и отклоненията в поведението

Резюме:

Характеристика за професионалисти, които изискват точност на цветовете. Идеалните стойности за работа с цветове са 0 E 3. Для общего использования приемлемо 0 E 25.

Цветовите вариации в основните и вторичните цветове са характеристика, която даваме на професионалистите. Тази характеристика показва с колко цветовете, които виждаме на екрана, ще се различават визуално от определена референтна стойност sRGB цветове . Идеалната цветова температура е 0 E 3. Для общего использования приемлемо 0 E 25.

Ето няколко примера, които илюстрират този въпрос:

dE=15.8

dE=22.0

dE=33.0

PS: какво ще кажете за контраста..?! Оценете го…

Да, това е характеристика, която се появява във всички спецификации и на която се обръща голямо внимание.

Но знаете ли, това е все едно да избирате бърз автомобил само по броя на конските сили. Моделът Belaz 7560 разполага с около 3546 конски сили, но очевидно няма да се движи по-бързо от Lamborghini Gallardo със скромните 540 к.с. с.

Освен мощността на конете, има и много други фактори, които влияят на крайния резултат. Подобна ситуация с контраст. Глупаво е да разчитате само на него при избора на проектор.

Ще повторя, че контраст, по-голям от 2000:1, вече е пазарна глупост. Сложни системи за измерване и др.д. и t.п.

Контрастът е съотношението на осветеността между най-светлите и най-тъмните точки на изображението. Тази характеристика зависи в най-голяма степен от светлинния поток. Например, ако бялата точка съответства на 266.1 cd/m² и черно 0.1751 cd/m², тогава контрастът е 1519:1. Но ако черната точка стане 2 пъти по-светла, например 0.3 cd/m² контрастът ще бъде 867:1.

Въпросът е, че няма да усетите разликата. Затова контрастът е последното нещо, върху което трябва да се съсредоточите. Уверете се, че не е твърде ниска. За проектор критичната стойност е приблизително 250:1.

****

Надяваме се, че нашата класация на най-сериозните недостатъци и предимства ще ви помогне да изберете най-добрия вариант. Вероятно няма съвършени проектори, затова е важно да знаете как да интерпретирате резултатите от тестовите измервания. И е важно да се разбере кои отклонения са наистина сериозни и кои са просто дреболии в живота.