Шта сивила значи за ЛЕД екране
У дигиталним сликама, сиви тонови се односе на број различитих нивоа интензитета које екран може да произведе за сваки канал у боји. 8-битни систем сивих тонова производи 256 нивоа по каналу; 16-битни систем производи 65.536. На ЛЕД дисплеју, ово директно преводи колико корака постоји између најтамнијег и најсветлијег стања једне ЛЕД диоде.
Када је дубина сивих тонова недовољна, глатке градације тонова-као што је небо заласка сунца или људско лице фотографисано у меком светлу- се приказују као видљиве траке или степенице, а не као непрекидни прелази. Овај артефакт се зовебандингилипостеризација, а најочитији је у областима ниске{0}}осветљености слике где су кораци између суседних нивоа сивих тонова перцептивно велики.
Како се имплементира сивило: ПВМ и контрола струје
ЛЕД екрани користе две основне методе за контролу осветљености по пикселу, а ове методе директно одређују ефективни опсег сивих тонова:
Модулација ширине импулса (ПВМ).
ПВМ контролише осветљеност ЛЕД-а тако што укључује и искључује ЛЕД на високој фреквенцији. Однос-времена и времена искључења{2}}у сваком циклусу одређује уочену осветљеност. Дужи период укључења{4}} даје већу осветљеност; краћи -период производи мању осветљеност. Дубина сивих тонова у системима заснованим на ПВМ-одређивањима је одређена тиме колико подподела постоји у оквиру једног циклуса-више подела значи финије кораке у нијансама сиве.
Критични нежељени ефекат ПВМ-а је треперење. Ако је ПВМ фреквенција прениска, брзо укључивање{1}}искључује људско око или камере, приказујући се као тамне траке које се котрљају на видео снимцима. Због тога је висока брзина освежавања (често 3840 Хз или више) уско повезана са перформансама у нијансама сиве у професионалним апликацијама за екране. Ова два параметра нису независна-већа дубина сивих тонова при датој брзини освежавања захтева брже ИЦ-ове драјвера и више трошкова обраде.
Контрола струје (константна струја)
Алтернативни или додатни приступ је варирање величине погонске струје, а не радног циклуса. Нижа струја производи димер излаз; већа струја производи светлији излаз. У пракси, већина ЛЕД дисплеј система комбинује обе методе: грубу контролу осветљености преко тренутних подешавања и фине кораке у нијансама сиве преко ПВМ-а унутар тог опсега струје. Овај хибридни приступ проширује ефективни опсег сивих тонова док одржава ПВМ фреквенцију довољно високом да би се избегло треперење.
Гама крива и њена улога у перципираним сивим тоновима
Нијансе сиве у ЛЕД екранима се не односе само на велики број корака-већ и на то како су ти кораци распоређени у односу на људску перцепцију. Људски визуелни систем не реагује линеарно на промене интензитета светлости. Осетљивији смо на разлике у тамним тоновима него у светлим.
Из тог разлога, системи ЛЕД дисплеја примењују криву гама корекције када мапирају вредности улазног сигнала на стварне излазне нивое ЛЕД-а. Типична гама вредност од 2,2 значи да екран концентрише више корака у нијансама сиве у тамнијем делу тонског опсега, што одговара осетљивости људског вида. Без гама корекције, слике ће изгледати испране у светлима и компримоване у сенкама.
Разумевање гама подешавања постаје посебно релевантно када се екран користи са одређеним медијским сервером или системом за управљање садржајем. Неусклађена гама између извора и екрана може довести до тога да слике изгледају превише тамне или без детаља у сенци, чак и ако су оба уређаја појединачно правилно калибрисана.
Ниске-Перформансе у нијансама сиве: проблем тамног краја
Један од технички изазовнијих аспеката сивих тонова у ЛЕД екранима је одржавање глатких градација на веома ниском крају опсега осветљености. Када је потребно да екран приказује близу-црног садржаја-слабо осветљене позадине позорнице или биоскоп{3}}презентације логотипа у стилу-разлика између нивоа 1 и нивоа 0 (потпуно искључено) може бити перцептивно велика ако хардверу недостаје довољна дубина битова.
Неки произвођачи решавају ово кроз технике као што су:
- Виртуелно проширење дубине бита: Алгоритми за обраду који се разликују између суседних нивоа сивих тонова у више оквира, ефективно симулирајући финије кораке него што сам хардвер може да произведе.
- Ниска{0}}компензација струје у нијансама сиве: Подешавање струје погона посебно на доњем крају опсега сивих тонова да би се најмањи кораци учинили конзистентнијим и перцептивно уједначенијим.
Ове технике се примењују на нивоу управљачке ИЦ и пријемне картице, а њихов квалитет варира од добављача. Када процењујете екран за апликације које захтевају проширене тамне тонове-студије за емитовање, окружења за симулације, врхунску-продају у малопродаји-, вреди затражити демонстрациони материјал посебно дизајниран да открије ниске{4}}перформансе у сивим тоновима.
Практичне импликације по примени
Захтеви у нијансама сиве за екран у великој мери зависе од намераване употребе:
| Апликација | Приоритет у нијансама сиве | Напомене |
|---|---|---|
| Билборд за спољно оглашавање | Умерено | Гледано при јаком амбијенталном светлу; суптилне градације мање видљиве на даљину |
| Унутрашњи малопродајни или корпоративни приказ | Високо | Блиске удаљености гледања чине артефакте трака видљивим |
| Позадина за емитовање / ТВ студио | Врло високо | Снимање камере појачава све траке; захтева велику дубину бита и стабилну гаму |
| Изнајмљивање бине/концерта | Високо | Тамне сцене и драматичне промене осветљења захтевају глатке ниске{0}}ниске сивине |
| Контролна соба / зид за надзор | Врло високо | Аналитички садржај захтева тачну репродукцију тонова |
Шта проверити у спецификацијама
Када прегледате таблице са подацима о ЛЕД дисплеју или тражите техничке информације од добављача, следеће тачке се директно односе на перформансе сивих тонова:
- Нивои сивих тонова: Потражите дубину бита по каналу (нпр. 16-битна обрада, 65,536 нивоа). Имајте на уму да се „дубина бита обраде“ и „физичка дубина бита“ могу разликовати-неки системи интерно обрађују 8-битни улазни сигнал.
- Фресх рате: Веће стопе освежавања генерално подржавају боље перформансе у сивим тоновима смањујући{0}}одступање између ПВМ фреквенције и резолуције сивих тонова.
- Гама опције: Потврдите да ли екран подржава подесиву гаму и да ли се може ускладити са вашим извором садржаја.
- Ниска{0}}документација о перформансама у нијансама сиве: Питајте да ли добављач може да обезбеди податке о линеарности сивих тонова или демонстрацију уживо при ниским нивоима осветљености.
Резиме
Дубина сивих тонова је детерминанта квалитета слике која делује испод површине видљивијих спецификација. Неадекватне нијансе сиве стварају артефакте са тракама, лошу репродукцију сенки и треперење које утиче и на гледаоце и на камере. Техничка имплементација-ПВМ фреквенција, контрола струје, дубина бита ИЦ драјвера, гама обрада-значајно варира између производа и директно утиче на то како се екран понаша у захтевним визуелним окружењима. Процена сивих тонова заједно са осветљеношћу и нагибом пиксела даје потпунију слику могућности приказа.