螢幕色彩準確度之評估

本篇在於探討廣色域高階液晶螢幕的色彩準確度為何?

應用設計:

採用 EIZO Color Edge 243W 液晶螢幕,該產品號稱達 97 % Adobe 1998 RGB色域範圍。由於業界普遍採用Adobe 1998規格拍攝影像,因此有必要知道在這種廣色域液晶螢幕顯示Adobe 1998規格影像的色彩準確度有多高。首先要了解這款螢幕的均勻度。依據該產品證明文件顯示螢幕面板上25個基準點顯示均勻度數據及256色階表現在6500K色溫、灰階128、階調曲現2.2、輸入訊號Digital及測量設備Pro Metric下所取得∆ E* = 0.93 ≤ 3.0、∆ x = 0.0016 ≤ ± 0.005、∆ y = 0.0007 ≤ ± 0.005以及∆L*=98.2 % ≥ ± 90 %皆符合實驗要求,因考量環境與設備精密度因素不另行檢測。

圖3D-1 Color Navigator 色彩校正

A. 自身色彩校正準確度 :

利用 EIZO研發的Color Navigator 色彩校正軟體搭配分光光度計 (Eye-One Pro) 對螢幕製作精確的描述檔 (見圖3D-1),並執行內部所建立的32個色塊導具進行色差檢測。

B. 與Adobe RGB規格相比的色彩準確度 :

利用自行撰寫的 Matlab 程式,將 RGB 空間中均勻分布的 125 個 RGB 值分別透過第一部分所建立的液晶螢幕描述檔以及 Adobe 1998 RGB 描述檔算出 LAB 值,然後比較兩者之間的色差大小。列出最大色差前五名,以及總體色差下DL00、 DC00、DH00 、DE00與 DE之平均色差、標準色差、最小色差以及最大色差。

技術分析:

a. 自身色彩校正準確度

採用 EIZO Color Edge 243CW 螢幕,依據該產品證明文件顯示螢幕面板上25 個基準點顯示均勻度數據及 256 色階表現皆符合實驗要求,圖 3D-2 是 25 個基準點的位置示意圖,圖 3D-3 則是量測數據與中心點(第13號基準點) 相比的色差大小。

圖 3D-2 EIZO CG 243CW     圖 3D-3 EIZO CG 243CW(luminance ratio)

利用 EIZO 研發的 Color Navigator 色彩校正軟體搭配分光光度計(Eye -One Pro) 對螢幕製作精確的描述檔。為符合一般業界的標準,進行螢幕色彩校正時的亮度設定為 120cd/m2,色溫 6,500K。實際量測獲得的亮度 119.9 cd/m2,色溫 6,490K。32 個色樣的平均與最大色差分別是 0.3 與 0.9 DE00,低於廠商自訂的平均色差 0.7 最大色差 1.9 的標準。色差最大的顏色是暗灰色RGB = (32,32,32)。

b. 與Adobe RGB 規格相比的色彩準確度

利用自行撰寫的Matlab程式,將RGB空間均勻分布的125個RGB值分別透過第一部分所建立的液晶螢幕描述檔以及Adobe 1998描述檔算出LAB值,然後比較兩者之間色差大小。圖 3D – 4顯示液晶螢幕與 Adobe規格在LAB空間的色差分布,圖中的紅線代表同一 RGB值經這兩種描述檔換算出的LAB值差異。圖3D-5比較了Adobe RGB,CG243CW以及sRGB的(x,y)三角形色域圖。CG243CW的色域面積遠大於傳統的sRGB色域,跟Adobe RGB相較的三角形色域面積大小正如廠商所宣稱的在97%左右。表3D-1顯示了這 125 色的色差統計值,平均與最大色差分別是1.6與4.0DE00。色差最大的前五名都是自然影像中罕見高彩度紅色(明度60/彩度100/色相30 左右)。

圖 3D-4 Adobe 1998 – EIZO 243CW 色差比較,圖 3D-5 與 Adobe 1998 – EIZO 243CW 色域比較

表 3D-1 總體色差 ( Adobe 1998 – EIZO 243CW )

結 論:

搭配攝影使用之市售廣色域(Adobe 規格)高階液晶螢幕的色彩準確度經由分光光度儀校正的平均與最大色差分別是 0.3 與 0.9 DE00,相當精準。然而跟 Adobe 規格相比,仍有相當的差距(平均與最大色差分別是 1.6 與4.0 DE00)。

 

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