Монитор с расширенным цветовым охватом. К вопросу о применении мониторов с расширенным цветовым охватом

Наша методика тестирования экранов смартфонов и планшетов состоит из четырёх сравнительно несложных тестов:

• Измерение максимальной яркости чёрного и белого полей, а также вычисление контрастности по полученным значениям;
• Определение цветового охвата и точки белого;
• Измерение цветовой температуры;
• Измерение гаммы дисплея по трём основным цветам (красный, зелёный, синий) и по серому цвету.

Результаты каждого из этих тестов характеризуют отдельные особенности экрана, поэтому при окончательной оценке качества дисплея стоит воспринимать все четыре теста сразу, а не какой-либо из них в отдельности.

Для определения каждого параметра используется колориметр X-Rite i1Display Pro и программный комплекс Argyll CMS. В этом материале мы расскажем про каждый тест, а также объясним, как читать и понимать полученные нами графики. Итак, поехали!

⇡ Определение максимальной яркости чёрного и белого полей, а также вычисление статической контрастности

На первый взгляд, этот тест кажется самым простым. Для того чтобы измерить яркость белого цвета, мы выводим на экран абсолютно белую картинку и измеряем яркость при помощи колориметра — полученное значение и будет называться яркостью белого поля. А для того чтобы измерить яркость чёрного, мы проделываем то же самое с абсолютно чёрной картинкой. Яркость белого и чёрного полей измеряется в кд/м 2 (канделах на квадратный метр). Контрастность узнаётся и того проще: поделив яркость белого поля на яркость чёрного, мы получаем искомое значение. Величина статической контрастности у практически идеального экрана смартфона или планшета составляет 1000:1, хотя результаты 700:1 и выше можно также назвать отличными.

К сожалению, простым этот тест можно назвать только с виду. В последние годы производители смартфонов пошли по тому же пути, что и производители телевизоров: они стали добавлять различные «улучшайзеры» изображения в прошивку аппаратов. Это не удивительно, а скорее закономерно, потому что почти все крупнейшие производители смартфонов занимаются разработкой телевизоров и/или мониторов.

В случае жидкокристаллических дисплеев (с OLED все ровно наоборот) эти «улучшайзеры» работают, как правило, следующим образом: чем меньше на дисплее светлых точек, тем ниже яркость подсветки. Сделано это, во-первых, для того, чтобы обеспечить большую глубину чёрного на тех изображениях, в которых много этого цвета. А во-вторых, чтобы не тратить зря электроэнергию: если изображение в основном тё мное, нет смысла светить подсветкой на полную катушку — логично её приглушить.

Проблема в том, что реальная контрастность от этого не повышается: при использовании «улучшайзера» светлые участки на тё мном изображении тоже станут чуточку темнее, так что соотношение яркости белого и чё рного в лучшем случае останется таким же, как и при полной подсветке. То есть если на дисплее, оснащё нном динамической оптимизацией подсветки, измерить светимости белого и чё рного полей, как описано выше, а потом просто поделить одно на другое, то получится не настоящее значение контрастности, а довольно абстрактная цифра. Чаще всего — очень заманчивая (вроде 1500:1), но не имеющая ничего общего с реальной контрастностью.

Для того чтобы обойти эту проблему, мы отказались от картинок, полностью залитых чёрным или белым цветом в пользу изображения, состоящего на 50% из белого и на 50% из чё рного. Таких картинок у нас две (50-50 и 50-50-2 на рисунке ниже), соответственно, мы измеряем значения светимости белого и чё рного полей как в верхней, так и в нижней частях дисплея — а вычисленные после деления этих чисел значения контрастности усредняем.

Полный набор тестовых изображений для измерения характеристик LCD-дисплеев

Оптимизация вносит изрядную погрешность в том числе и в измерение других параметров экрана — цветовой температуры и гамм. Поэтому для получения более корректных результатов мы и для этих тестов используем не полностью залитые цветом картинки, а квадраты, занимающие около 50% от площади экрана. Фон при этом заливается белым или чёрным цветом, чтобы соотношение светлых и тёмных точек на дисплее было более равномерным для всех тестовых изображений и динамическая подстройка подсветки вносила минимальные искажения в результаты.

Такой подход позволяет повысить реалистичность полученных значений контрастности и прочих параметров дисплея.

⇡ Измерение цветового охвата

Наш глаз способен воспринимать огромное количество цветов, тонов, полутонов и оттенков. Вот только самые современные дисплеи мобильных устройств — как и их «большие братья», экраны телевизоров и мониторов — пока ещё не способны воспроизвести всё это буйство цвета. Цветовой охват любого современного дисплея очень сильно уступает части спектра, видимой человеческим глазом.

На графике ниже представлен примерный диапазон видимой (оптической) области спектра, или «цветового охвата человеческого глаза». Белым треугольником на нём выделено цветовое пространство sRGB, которое было определено компаниями Microsoft и HP в не очень далёком 1996 году как стандартное цветовое пространство для всего компьютерного оборудования, предполагающего работу с цветом: мониторов, принтеров и так далее.

По сравнению со всей оптической областью спектра цветовой охват sRGB не так уж и велик. А уж по сравнению с полным спектром электромагнитного излучения (не показанном на графике) — и вовсе песчинка в песочнице

Если честно, в работе с цветом всё далеко не просто, крайне запутанно и не так хорошо стандартизировано, как того хотелось бы. Однако, пусть и с изрядной долей условности, можно сказать, что большая часть цифровых изображений рассчитана на использование цветового пространства sRGB.

Из этого есть такое следствие: в идеальном случае цветовой охват дисплея должен совпадать с цветовым пространством sRGB. Тогда вы будете видеть изображения именно такими, какими их задумали их создатели. Если цветовой охват дисплея меньше, то цвета теряют насыщенность. Если больше — то становятся более насыщенными, чем нужно. «Мультяшная» картинка с перенасыщенными цветами, как правило, выглядит наряднее, но это не всегда уместно.

Хорошими значениями цветового охвата можно считать показатели от 90 до 110% sRGB. Дисплеи, цветовой охват которых уже 90%, выдают слишком блеклую картинку. Экраны с более широким цветовым охватом могут ощутимо перенасыщать цвета и делать картинку излишне красочной.

Не очень удачными следует считать и такие настройки дисплея, когда треугольник цветового охвата по площади близок к sRGB, но сильно искажён: это означает, что, вместо предусмотренного стандартом цвета, на дисплее вы увидите какой-то существенно отличающийся от него цвет. Например, оливковый вместо зелёного или морковный вместо насыщенного красного.

Набор изображений для определения цветового охвата

Также во время измерения цветового охвата мы находим координаты точки белого и указываем её на графике. Более подробно о ней мы поговорим в следующем разделе.

⇡ Определение цветовой температуры

Идеальная цветовая температура белого цвета составляет 6500 кельвин. Это связано с тем, что именно такой цветовой температурой характеризуется солнечный свет. То есть такой белый цвет является наиболее естественным и привычным человеческому глазу. Более «тёплые» оттенки белого имеют температуру ниже 6500 К, например 6000 К. Более «холодные» — выше, то есть 8000 или 10000 К и так далее.

Отклонения как в ту, так и в другую сторону, в принципе, нежелательны. При меньшей цветовой температуре изображение на экране устройства приобретает красноватый или желтоватый оттенок. При более высокой — уходит в голубые и синие тона. Также следует иметь в виду, что точка белого у дисплея может в принципе не попадать на кривую Планка, определяющую именно белый цвет. На таком дисплее белый имеет совсем уж нежелательный зеленоватый (очень характерный недостаток ранних AMOLED-дисплеев) или пурпурный оттенок.

В идеале для всех градаций серого — которые по сути представляют собой тот же белый цвет, но меньшей яркости, — цветовая температура и координаты цвета должны быть одинаковыми. Если они отличаются в незначительных пределах, то ничего страшного в этом нет. Если же они резко меняются от градации к градации, то на таком дисплее разные участки чёрно-белых изображений приобретают разный оттенок и в целом получаются слегка «радужными». Это не очень хорошо.

Тестовые изображения, используемые для измерения цветовой температуры

Мы измеряем цветовую температуру для градаций 10, 20, 30 ... 100% от полностью белого цвета. В результате появляется график следующего вида:

⇡ Измерение гаммы дисплея по трём основным цветам (красный, зелёный, синий) и по серому цвету

Если не вдаваться в глубокую теорию, то графиками гамма-кривых можно назвать отношение входящего сигнала к измеренному сигналу, отображаемому монитором.

Набор изображений для измерения гаммы

К сожалению, идеальных дисплеев не существует, поэтому любой цвет на экране отображается с погрешностью, которую вносит ЖК-матрица. Именно эту погрешность мы и будем измерять. Для того чтобы наши измерения не оказались «сферическими в вакууме», на всех графиках гамма-кривых присутствует эталонная кривая, нарисованная чёрным цветом. За эталон принята гамма 2,2, которая используется в цветовых пространствах sRGB, Adobe RGB.

На примерах графиков видно, что полученные нами кривые далеко не всегда совпадают с эталонными. Если гамма-кривая проходит ниже эталонной, то это значит, что полутона на таком дисплее недосвечиваются, выглядят темнее нужного. При этом особенно могут страдать тёмные участки изображения — детали в них теряются. Если кривая идет выше эталонной — то полутона пересвечиваются и теряются уже детали в светлых частях изображения.

Также встречаются гамма-кривые s-образной и z-образной формы. В первом случае изображение получается более контрастным, при этом детали теряются как в светлых частях, так и в тёмных. Во втором случае — наоборот, контрастность занижается, хоть и с выгодой для детальности. Все случаи несоответствия гамм по-своему плохи, так как из-за них картинка на экране получается изменённой по сравнению с оригиналом.

⇡ Выводы

Для того чтобы отличить хороший экран от плохого, надо смотреть на все диаграммы и графики сразу, одной или пары здесь недостаточно.

С яркостью белого всё просто — чем она больше, чем ярче будет дисплей. Яркость на уровне в 250 кд/м 2 можно считать нормальной, а все значения выше — хорошими. С яркостью чёрного дела обстоят наоборот: чем она ниже, тем лучше. Что же касается контрастности, то про неё можно сказать почти то же, что и про яркость белого: чем выше величина статической контрастности, тем лучше дисплей. Значения около 700:1 можно считать хорошими, а около 1000:1 — и вовсе великолепными. Отметим, что у AMOLED- и OLED-экранов чёрный почти не светится — наш прибор просто не позволяет измерить столь малые значения. Соответственно, мы считаем их контрастность почти бесконечной, а на деле — если вооружиться более точным прибором — можно получить значения вроде 100 000 000:1.

С цветовым охватом дела обстоят немного сложнее. Принцип «чем больше — тем лучше» здесь уже не действует. Следует ориентироваться на то, насколько хорошо совпадает треугольник цветового охвата с цветовым пространством sRGB. Полностью идеальные в этом смысле дисплеи практически не встречаются в мобильных устройствах. Оптимумом же можно считать такой охват, который занимает от 90 до 110% sRGB, при этом очень желательно, чтобы форма треугольника была близка к sRGB. Также на графике цветового охвата стоит посмотреть на расположение точки белого. Чем она ближе к эталонной точке D65, тем лучше баланс белого у дисплея.

Ещё одной мерой баланса белого является цветовая температура. У отличного монитора она составляет 6 500 К у насыщенного белого цвета и почти не изменяется на разных оттенках серого. Если температура ниже, то экран будет «желтить» изображение. Если выше — то «синить».

С гамма-кривыми всё ещё проще: чем ближе измеренная кривая к эталонной, которую мы на графиках рисуем чёрным, тем меньше погрешностей в изображение вносит матрица дисплея. Мы прекрасно понимаем, что всё это так сходу запомнить непросто. Поэтому мы будем ссылаться на данный материал в будущих обзорах. Так что информация о том, как следует читать приводимые нами графики, всегда будет у вас под рукой.

Вопрос правильного отображения цвета на мониторе относится к категории вечных. Каждый, кто хоть раз сталкивался с необходимостью распечатать то, что видит на экране (и именно так, как он это видит), знает, что это процедура непростая. Полиграфистам в такой ситуации еще сложнее, ведь от качества системы «монитор - печатное устройство» зависит удовлетворенность клиента результатом и соответственно успешность работы и бизнеса. К тому же в воздухе витает идея удаленной (мягкой, экранной - кому как нравится) цветопробы, которая не сегодня-завтра станет реальностью. С ростом доли требовательных к качеству обработки цвета способов печати, таких как печать расширенной триадой (более четырех красок), к мониторам для профессионалов стали предъявляться более высокие требования. Теперь нужен новый подход к решению проблемы соответствия между цветами, получаемыми аддитивным и субтрактивным синтезом.

Выбрать монитор из предлагаемого сегодня широкого ассортимента очень тяжело. Профессиональный монитор от производителя, специализирующегося на таких устройствах, - удовольствие дорогое. Для большинства пользователей неочевидна разница между бытовой моделью с ласкающим взгляд префиксом Pro и монитором, созданным для работы с цветом, тем более что из характеристик она тоже не всегда ясна. Поэтому имеет смысл разобраться, какими же особенностями обладают профессиональные мониторы и каким условиям они должны удовлетворять, чтобы отвечать современным требованиям.

Увеличение цветового охвата

Большинство TFT-мониторов могут воспроизвести до 75% цветового пространства NTSC. Но, несмотря на то, что этот цветовой охват теоретически достаточно большой, чтобы включать цвета полиграфического синтеза, его размер и положение в цветовом пространстве таково, что данные мониторы не подходят для воспроизведения цветов печати на экране. Причина кроется опять же в принципиально разных цветовых моделях мониторов (RGB) и печатных устройств (CMYK). Чтобы включать все печатные цвета, необходимо, чтобы цветовой охват RGB-устройств (в данном случае мониторов) был значительно расширен.

Самый лучший способ увеличить цветовой охват TFT-монитора - это оптимизировать спектральную характеристику подсветки. Соединив достижения колориметрических и химических технологий, стало возможным создать люминофор с измененной спектральной характеристикой и лучшими показателями воспроизведения в красных и зеленых областях цветового охвата.

Результаты этих изменений хорошо видны на иллюстрации: зеленые и красные области спектра сместились, в результате чего увеличился размер цветового охвата. Стали доступны гораздо более яркие зеленые и красные цвета.

Оптимизация цветового охвата

К сожалению, только расширение цветового охвата не позволяет захватить все цвета, воспроизводимые устройствами с субтрактивным синтезом (или, проще говоря, CMYK-устройствами). Основной целью было и есть достижение максимально полного соответствия цветов на мониторе и на отпечатке. Простой пример, приведенный на рисунке, демонстрирует, что если цветовой охват одного монитора (черная линия) больше, чем у другого (красная линия), то это отнюдь не означает, что он будет лучше воспроизводить цвета печатных устройств (белая линия).

Кроме того, нужно четко понимать разницу между размером цветового охвата, то есть положением крайних точек на графике, и качеством цветового охвата - реальным соответствием цветов на мониторе печатному устройству.

Это означает, что монитор с меньшим, но оптимизированным цветовым охватом может оказаться более подходящим выбором для цветокоррекции или удаленной цветопробы, чем решение с номинально большим охватом, но условно пригодной цветопередачей.

Поговорим о пространствах

Сегодня в системах управления цветом существует два основных рабочих пространства RGB, очень близких друг другу, - Adobe-RGB и ECI-RGB.

Система Adobe-RGB - хорошее решение для большинства задач, которое, к сожалению, недостаточно хорошо подходит для передачи цветов печатных устройств и организации экранной цветопробы. Причина этого кроется в том, что в нем используется точка белого 6500 К и гамма 2,2. Напомним, что стандартом для управления цветом в полиграфии считается точка белого 5000 К, а гамма 2,2 не соответствует кривой растискивания классической офсетной печати. Кроме того, цветовой охват Adobe-RGB практически обрезает насыщенные голубые цвета, воспроизводимые в офсетной печати.

Система ECI-RGB представляет собой гораздо более приемлемый вариант. Она создавалась с учетом всех стандартизованных способов печати, из нее исключены цвета, которые невозможно воспроизвести в системе RGB, и, наконец, ECI-RGB использует точку белого с цветовой температурой 5000 К и гамму 1,8. То есть она лучше соответствует общепринятым условиям печати и контроля отпечатка. Это пространство является отличной основой для аппаратно независимой системы: включает большинство RGB-устройств и соответствует печатным стандартам. Чтобы не осталось недосказанности, уточним, что с помощью ECI-RGB невозможно воспроизвести очень насыщенные синие цвета, которые доступны sRGB (и Adobe-RGB), но эти цвета также невозможно воспроизвести ни на одном печатном устройстве.

Если взять в качестве примера работу с фотоизображениями, где доминирует Adobe-RGB, то можно отметить несколько интересных моментов. С одной стороны, Adobe-RGB является стандартным рабочим пространством профессиональных цифровых камер и предустановленной системой в основном инструменте фотохудожников - Adobe Photoshop. C другой стороны, стандарт ICC использует точку белого D50, и абсолютное большинство просмотровых станций и фотовспышек также применяют цветовую температуру 5000 К в качестве точки белого. Фотография сама по себе - это лишь начало процесса, большинство фотографий в конечном счете распечатывается, а печатному процессу опять же лучше соответствует точка белого 5000 К и гамма 1,8. Поэтому использование соответствующего цветового пространства - ECI-RGB - поможет получить максимально качественный результат и избавит от типичных проблем, тем более что большинство программ-конверторов из RAW стандартно поддерживают пространство ECI-RGB. Примечательно, но ни один фотопринтер (включая специализированные модели с 12 цветами) не в состоянии воспроизвести все цвета Adobe-RGB, при том что эта система, как мы убедились ранее, обрезает голубые тона, доступные данным устройствам. Получается, что в этой ситуации ECI-RGB снова предлагает лучшее покрытие цветового пространства печатной системы.

Разница между «калибровкой» и калибровкой

От точности калибровки и профилирования монитора напрямую зависит точность отображения цветов, входящих в его цветовой охват, и имитация цветов, которые выходят за пределы его охвата. На рынке представлено множество устройств, предназначенных для калибровки мониторов, и хотя среди них есть очень мощные и точные решения, качество результатов зависит от возможности управления самим монитором. Самый распространенный случай - когда калибруется не сам монитор, а с помощью измерительного устройства - колориметра или спектрофотометра - вносятся изменения в таблицу соответствия цветов видеокарты. В этом случае создаваемый профиль вынужден вносить слишком много изменений, что негативно сказывается на цветопередаче. Например, если исходная точка белого монитора 7000 К, а гамма 2,2, то приведение такого монитора к соответствию полиграфическим требованиям (уменьшение точки белого на 2000 К, а гаммы - на 0,4) вызовет потерю до 40 градаций на канал. Это будет заметно при работе с монитором, и такое устройство нельзя рекомендовать к применению для профессиональной работы с цветом. Если в мониторе есть возможность изменять яркость по цветовым каналам, то обычно диапазон изменений ограничивается ста шагами, а это недостаточно для точной установки. Что-то будет скомпенсировано профилем, но невозможность настроить гамму монитора приведет к потере до 19 градаций на канал при пересчете. Если же настройка гаммы и доступна, то только для 50% серого. Для более качественного результата монитор, ориентированный на работу с цветом, должен иметь предустановленные значения гаммы, соответствующие стандарту. Но оптимальной является возможность аппаратной калибровки именно таблицы соответствия цветов (Look-Up Table, LUT) самого монитора с сохранением исходных значений LUT графического адаптера. Профессиональные мониторы с возможностью аппаратной калибровки предлагают настройку внутренней LUT с точностью до 14 bit, то есть имеют не 256 градаций, как у обычного монитора, а 16 384, что практически исключает неточность цветопередачи.

Чем докажете?

Монитор откалиброван, система настроена, все профили подключены, а клиент все равно недоволен или не уверен, что все действительно верно. Выходом из положения, кроме грамотной организации условий просмотра (правильный окружающий свет, никаких ярких или темных пятен в поле зрения и т.д. и т.п., о чем читатель наверняка прекрасно знает), может быть проведение сертификации монитора по общепринятому стандарту, например UGRA. Некоторые профессиональные решения позволяют это делать. В основе данной операции лежит измерение баланса по серому во всем динамическом диапазоне и набора цветов, в данном случае из набора UGRA/FOGRA Media Wedge. Результат с указанием максимального цветового отклонения и среднего отклонения можно сохранить в формате PDF и убедиться в его точности. Это может стать дополнительным аргументом в пользу выбора услуг типографии или отдела препресс, предлагающего такой сервис.

К сожалению, объем статьи не позволяет обсудить еще очень много интересных вопросов, касающихся цветопередачи вообще и мониторов как инструментов работы с цветом в частности. Современное состояния полиграфии и тенденции рынка предъявляют новые требования ко всем аспектам производства. Профессиональный монитор сегодня не просто устройство, а скорее подход к решению задачи. За разработкой такого монитора стоит многолетний опыт и серьезные исследования, которые и отличают его от массовых продуктов. Конечно, цена устройства иногда является определяющим фактором, но здесь все далеко не так мрачно, как многие думают. Наступление новых разработчиков уже приводит к тому, что решения высокого уровня неизбежно становятся дешевле, а также появляется все больше моделей в более доступной комплектации без ущерба функционалу. Эта положительная тенденция - еще один аргумент в пользу приобретения профессионального, адаптированного под полиграфические задачи монитора, который позволит увидеть цвет на экране таким, каким он должен быть.

Что называют цветовым охватом? Он определяет конкретный диапазон спектра, видимого человеческим глазом. Поскольку цвета, которые могут воспроизводить устройства формирования изображения, такие как цифровые камеры, сканеры, мониторы и принтеры, варьируются, для их согласования используется определенная гамма.

Аддитивный и субтрактивный типы

Существует 2 основных типа цветового охвата - RGB и CMYK.

Аддитивная гамма образуется путем смешивания света разной частоты. Применяется в дисплеях, телевизорах и других устройствах. Название RGB составлено из начальных букв красного, зеленого и синего света, используемых для такой генерации.

Субтрактивная гамма получается при смешивании красителей, которые блокируют отражение света, в результате чего получается необходимый цвет. Применяется для публикации фотографий, журналов и книг. Аббревиатура CMYK составлена из названий пигментов (голубого, пурпурного, желтого и черного), используемых в печати. Цветовой охват CMYK значительно меньше пространства RGB.

Стандарты

Цветовой охват регулируется рядом нормативов. В персональных компьютерах часто используются стандарты sRGB, Adobe RGB и NTSC. Их цветовые модели изображаются на диаграмме цветности в виде треугольников. Они представляют собой пиковые координаты RGB, связанные прямыми линиями. Чем больше площадь треугольника, тем больше оттенков способен отображать стандарт. Для ЖК-мониторов это означает, что продукт, совместимый с большей моделью, может воспроизводить на экране более широкий диапазон цветов.

sRGB

Цветовой охват для персональных компьютеров определен международным стандартом sRGB, установленным в 1998 году Международной электротехнической комиссией (IEC). Он занял прочную позицию в среде Windows. В большинстве случаев дисплеи, принтеры, цифровые камеры и различные приложения калибруются для наиболее точного воспроизведения модели sRGB. Если устройства и программы, используемые при вводе и выводе данных изображения, совместимы с этим стандартом, расхождения между входными и выходными данными будут минимальными.

Adobe RGB

Хроматическая диаграмма показывает, что диапазон значений, который может быть выражен с помощью модели sRGB, довольно узок. В частности, стандарт исключает сильно насыщенные цвета. Это, а также развитие таких устройств, как цифровые камеры и принтеры, привело к широкому использованию техники, способной воспроизводить тона, которые не входят в диапазон sRGB. В связи с этим общее внимание привлек стандарт Adobe RGB. Он характеризуется более широким цветовым охватом, особенно в области G, то есть благодаря способности отображать более яркие зеленые тона.

Стандарт Adobe RGB был установлен в 1998 году компанией Adobe Systems, которая создала известную серию программ для фоторетуши Photoshop. Хотя он не является международным (как sRGB), благодаря высокой доле рынка графических приложений Adobe в профессиональной среде обработки изображений, как и в печатной и издательской отраслях, он стал таковым де-факто. Все большее число мониторов может воспроизводить большую часть цветовой гаммы Adobe RGB.

NTSC

Данный стандарт аналогового телевидения был разработан Национальным комитетом по телевизионным системам США. Хотя цветовой охват NTSC близок к Adobe RGB, его значения R и B немного отличаются. sRGB занимает около 72% диапазона NTSC. Мониторы, способные воспроизводить модель NTSC, необходимы для производства видео, однако они менее важны для отдельных пользователей или для приложений, связанных с неподвижными изображениями. Совместимость с sRGB и возможность воспроизведения цветового охвата Adobe RGB являются ключевыми для дисплеев, используемых для работы с фотографиями.

Технологии подсветки

В целом современные мониторы, используемые с ПК, благодаря спецификациям для их ЖК-панелей (и элементов управления) имеют цветовой охват, включающий все пространство sRGB. Однако, учитывая растущий спрос на воспроизведение более широкой гаммы, цветовое пространство мониторов было расширено. При этом в качестве целевого используется стандарт Adobe RGB. Но как происходит такое расширение?

Во многом это достигается благодаря усовершенствованию подсветки. Применяются 2 основных подхода. Один из них состоит в расширении цветового охвата холодных катодов, являющихся основной технологией подсветки, а другой затрагивает светодиодную подсветку.

В первом случае быстрое решение заключается в усилении цветного фильтра ЖК-панели, хотя это снижает яркость экрана за счет уменьшения светопропускания. Увеличение яркости холодного катода для противодействия этому эффекту имеет тенденцию сокращать срок службы устройства и часто приводит к нарушениям освещенности. Усилия инженеров на сегодняшний день в значительной степени преодолели эти недостатки. Во многих мониторах с люминесцентной подсветкой расширение диапазона достигается благодаря модификации люминофора. Это также снижает стоимость, поскольку позволяет расширить цветовую гамму без значительных изменений существующего дизайна.

Использование светодиодной подсветки начало нарастать относительно недавно. Это позволило достичь более высоких уровней яркости и чистоты цвета. Несмотря на определенные недостатки, в том числе более низкую стабильность изображения (например, из-за проблем с лучистым нагревом) и трудности в достижении однородности белого по всему экрану из-за применения смеси RGB-светодиодов, эти проблемы были устранены. Светодиодная подсветка стоит дороже люминесцентных ламп и использовалась меньше, но из-за ее эффективности в расширении цветового охвата дисплея применение этой технологии увеличилось. Это справедливо и для ЖК-телевизоров.

Соотношение и покрытие

Производители часто указывают площадь цветового охвата монитора (т. е. треугольников на диаграмме цветности). Многие, вероятно, видели в каталогах данные об отношении гаммы какого-либо устройства к модели Adobe RGB или NTSC.

Однако эти цифры говорят только о площади. Очень немногие продукты покрывают все пространство Adobe RGB и NTSC. Например, цветовой охват Lenovo Yoga 530 составляет 60-70 % Adobe RGB. Но даже если дисплей отображает 120 %, невозможно определить разницу в значениях. Поскольку такие данные ведут к неправильному толкованию, важно избегать путаницы с характеристиками продукта. Но как проверить цветовой охват монитора в этом случае?

Чтобы устранить проблемы со спецификациями, некоторые производители вместо слова «площадь» используют выражение «покрытие». Очевидно, что, например, ЖК-монитор с цветовым охватом цветовой модели Adobe RGB на уровне 95 % может воспроизводить 95 % гаммы этого стандарта.

С точки зрения пользователя, покрытие - более удобная и понятная характеристика, чем отношение площадей. Хотя при этом возникают трудности, демонстрация на графиках цветового охвата мониторов, который будет использоваться для контроля цвета, несомненно, облегчит пользователям формирование собственных суждений.

Преобразование гаммы

При проверке цветового пространства монитора важно помнить, что расширенный цветовой охват не обязательно влечет за собой высокое качество изображения. Это может вызвать недоразумение.

Цветовая гамма - это характеристика, применяемая для измерения качества изображения на ЖК-мониторе, но одна она его не определяет. Решающее значение имеет качество элементов управления, используемых для реализации полных возможностей дисплея. По существу, способность генерировать точные тона, подходящие для конкретных нужд, перевешивает наличие расширенного цветового охвата.

При оценке монитора необходимо определить, есть ли у него функция преобразования цветового пространства. Она позволяет управлять гаммой дисплея, задавая целевую модель, такую как Adobe RGB или sRGB. Например, выбрав в меню режим sRGB, можно настроить монитор с охватом Adobe RGB так, чтобы цвета, отображаемые на экране, попадали в диапазон sRGB.

Дисплеи, которые предлагают функции преобразования цветовой гаммы, одновременно совместимы со стандартами Adobe RGB и sRGB. Это необходимо для приложений, требующих точной генерации оттенков, таких как редактирование фотографий и веб-производство.

Для целей, требующих точной цветопередачи, в некоторых случаях недостатком является отсутствие у монитора с расширенным цветовым охватом функции преобразования. Такие дисплеи отображают каждый тон 8-битовой гаммы в полном цвете. В результате генерируемые цвета часто слишком яркие для отображения изображений в sRGB (т. е. sRGB не может быть воспроизведена точно).

Преобразование фотографии, выполненной в цветовой гамме Adobe RGB, в sRGB приводит к потере данных о высоконасыщенных цветах данных и утрате тональных тонкостей. Таким образом, снимки становятся блеклыми и появляются скачки тона. Модель Adobe RGB может воспроизводить более насыщенные цвета, чем sRGB. При этом фактически отображаемые цвета зависят от монитора, используемого для их просмотра и программной среды.

Улучшение качества изображения

В случаях, когда расширенный цветовой охват монитора позволяет воспроизводить больший диапазон тонов, дает больше возможностей для их контроля и настройки изображений на экранах, такие проблемы, как нарушение тональных градаций, вариации цветности, вызванные узкими углами обзора, и неравномерность отображения, менее заметные в гаммах диапазона sRGB, стали более выраженными. Как упоминалось ранее, сам факт наличия дисплея с расширенной цветовой гаммой не гарантирует, что он обеспечит высокое качество изображения. Необходимо подробнее рассмотреть различные технологии использования расширенного цветового охвата RGB.

Повышение градации

Ключевой здесь является встроенная функция гамма-коррекции для многоуровневых тональных переходов. 8-битовые входные сигналы для каждого цвета RGB, которые поступают со стороны ПК, подвергаются сглаживанию до 10 или более бит в каждом пикселе монитора, а затем назначаются каждому RGB-цвету. Это улучшает тональные переходы и сокращает цветовые разрывы, улучшая гамма-кривую.

Углы обзора

Большие экраны обычно облегчают восприятие отличий, особенно в устройствах с расширенной цветовой гаммой, но у них могут возникнуть проблемы с цветностью. По большей части изменение цветопередачи из-за угла обзора определяется технологией ЖК-панелей, причем у лучших из них изменения тона не проявляются даже при просмотре под большим углом.

Не вдаваясь в особенности производства дисплеев, их можно разделить на следующие типы, перечисленные в порядке возрастания изменения цветности: с плоскостным переключением (IPS), вертикальным выравниванием (VA) и скрученными нематическими кристаллами (TN). Хотя TN-технология продвинулась до такой степени, что ее характеристики угла обзора значительно улучшились, между ней и технологиями VA и IPS остается значительный разрыв. Если точность цветопередачи важна, лучшим выбором являются VA- и IPS-панели.

Неравномерность цвета и яркости

Функция коррекции неоднородности применяется для уменьшения неравномерности отображения, которая касается экранного цвета и яркости. ЖК-монитор с хорошими характеристиками обеспечивает низкий уровень неравномерностей яркости или тона. Кроме того, высокопроизводительные дисплеи оснащаются системами измерения яркости и цветности в каждой точке экрана и корректируют их собственными средствами.

Калибровка

Чтобы в полной мере реализовать возможности ЖК-монитора с расширенной гаммой и отображать тона в соответствии с потребностями пользователя, необходимо рассмотреть возможность применения оборудования для настройки. Калибровка дисплея - это процесс измерения цветов на экране с помощью специального калибратора и отражения характеристик в профиле ICC (файле, определяющем цветовые характеристики устройства), используемом операционной системой. Это обеспечивает единообразие информации, обрабатываемой графическим и другим программным обеспечением, и тонов, генерируемых ЖК-монитором, а также высокую степень их точности.

Следует иметь в виду, что есть 2 типа калибровки дисплея: программная и аппаратная.

Программная настройка осуществляется с помощью специализированного ПО, которое устанавливает такие параметры, как яркость, контрастность и цветовая температура (баланс RGB) через меню монитора и приближает изображение к оригинальному тону с помощью ручных настроек. В некоторых случаях вместо программы эти функции берут на себя графические драйверы. Программная калибровка отличается низкой стоимостью и может использоваться для настройки любого монитора.

Однако при этом возможны колебания точности цветопередачи, поскольку присутствует человеческий фактор. От этого может пострадать градация RGB, так как баланс дисплея достигается путем увеличения числа выходных уровней RGB с применением программной обработки. Тем не менее с программной настройкой добиться точного воспроизведения цветов проще, чем без нее.

Напротив, аппаратная калибровка обеспечивает более точный результат. Она требует меньших усилий, хотя ее можно использовать только с совместимыми ЖК-мониторами, и влечет определенные затраты.

В целом калибровка включает следующие этапы:

• запуск программы;
• сопоставление цветовых характеристик экрана с их целевыми значениями;
• прямое регулирование яркости, контрастности и гамма-коррекции дисплея на аппаратном уровне.

Другим аспектом аппаратной настройки, который нельзя упускать из виду, является ее простота. Все задачи, начиная с подготовки профиля ICC для результатов корректировки и их записи в ОС, выполняются автоматически.

В заключение

Если важна цветопередача монитора, необходимо знать, сколько цветов он может фактически представить. Спецификации производителей, перечисляющие количество тонов, как правило, бесполезны и неточны, когда дело доходит до того, что дисплей отображает на самом деле, по сравнению с тем, на что он способен теоретически. Поэтому потребители должны быть осведомлены о цветовом охвате своего монитора. Это даст гораздо лучшее представление о его возможностях. Необходимо узнать процент покрытия гаммы монитора и модель, на основании которой он рассчитан.

Ниже приведен краткий список общих диапазонов для дисплеев разного уровня:

• средний ЖК-дисплей покрывает 70-75 % гаммы NTSC;
• профессиональный ЖК-монитор с расширенным охватом - 80-90 %;
• ЖК-дисплей с подсветкой лампами с холодным катодом - 92-100 %;
• ЖК-монитор с расширенной гаммой и LED-подсветкой - более 100 %.

Наконец, нужно помнить, что эти цифры верны, когда дисплей полностью откалиброван. Большинство мониторов проходят базовую настройку и имеют небольшие отклонения по некоторым показателям. В результате те, кто нуждается в высокоточном цвете, должны его откорректировать с помощью соответствующих профилей и настроек, используя специальный калибровочный инструмент.

Игорь one_in задал вопрос, имеющий прямое отношение к калибровке мониторов с широким цветовым охватом.
Цитирую сам вопрос:

Помогите, пожалуйста, разобраться с вопросом не совсем по Фотошопу, но по этой же теме с цветовыми профилями.
Есть совершенно замечательный монитор с цветовым охватом выше среднего - NEC 2690WUXi2. Откалиброван. Есть какое-нибудь приложение для работы с фотографиями: например, Лайтрум или Фотошоп. Работаем в нём с фотографией в пространстве sRGB, чтобы у нас во время обработки эта картинка выглядела как на среднестатистическом мониторе. Потом делаем "save for web"... и получаем jpeg без встроенного цветового профиля. Это изображение у обычных пользователей со среднестатистическими мониторами выглядит почти как у автора при обработке, но когда сам автор смотрит на свою картинку в браузере, он видит её намного более цветастой, чем предполагалось. Потому что ни браузер не делает цветокоррекцию под sRGB, ни jpeg не содержит соответствующего цветового профиля.
Как правильнее всего смотреть чужие изображения на таком мониторе не в фотошопе, а в веб-браузерах или обычных просмотрщиках изображений, чтобы видеть то, что подразумевал автор, а не то, на что способен слишком крутой монитор?

Поскольку вопрос не имеет прямого отношения к теме упомянутой ветки, и возникает практически у всех, кто впервые переходит на монитор с расширенным цветовым охватом, я решил посвятить ему отдельный пост.

Доброго времени, Игорь!
Так Вы и не написали о конечных результатах калибровки Вашего монитора...

Давайте-ка вместе подумаем над Вашим вопросом. Он, кстати, не даёт полной информации для ответа.

1. Что значит "работаем а Лайтрум в пространстве sRGB "? Пока мы находимся в самом Лайтрум, оно показывает картинку в довольно экзотическом пространстве MelissaRGB (кстати, я так и не понял, зачем Адобе это сделало, иногда возникают некорректные ситуации).

Самое главное - это то, каков профиль в уже обработанном файле .

Напомню, что он возникает либо в конверторе в момент конвертации (выбор цветового пространства выходного файла), либо в Фотошопе при выполнении "Convert to Profile" .

2. Мне совершенно непонятно, почему при выполнении "save for web" Вы не активируете опцию внедрения цветового профиля.
Цена вопроса - ничтожное увеличение размера файла.
Во избежание непоняток, рекомендую организовать свой рабочий процесс таким образом, чтобы Ваш исходный файл всегда содержал внедрённый профиль.

3. Как именно Вы откалибровали свой монитор?
Его можно калибровать с расчетом на широкий цветовой охват, а можно вывести на охват sRGB.
Судя по Вашей проблеме, Ваш выбор - широкий охват.

Но допустим, Вы все сделали верно, и на выходе процесса обработки получили файл, конвертированный в sRGB , с внедрённым цветовым профилем.
И, тем не менее, нарываетесь на описанную вами непонятку.

В свое время я тоже столкнулся с подобным, и у меня просто вскипели мозги!
И процесс кипения длился несколько дней, пока я не разобрался.

Причина проблемы заключается именно в том, что Ваш монитор имеет расширенный цветовой охват, принципиально отличаясь этим от "стандартного" монитора, который воспроизводит только sRGB .
Давайте, для простоты, разобьём все программы-"смотрелки" на две группы: те, что поддерживают CMS (колор менеджмент систем), и те, которые вовсе не имеют такой системы.

Будем в дальнейшем именовать их "умные" и "глупые".

Итак, "умные" смотрелки определяют профиль монитора и профиль, зашитый в файле.
(В случае, если в файле нет профиля, то по умолчанию, все смотрелки полагают, что он имеет профиль sRGB ).
Далее, в случае несовпадения профилей файла и монитора, "умная" смотрелка на основании заложенного в нее алгоритма, производит пересчет цифр, которые она читает из файла в другие, которые она посылает на монитор.
И делает этот пересчет с учетом содержимого профилей файла и монитора. При этом алгоритм пересчёта обеспечивает максимально возможное визуальное соответствие исходной и воспроизводимой картинки.

Теперь о "глупых" смотрелках.
Они, не имея CMS , полагают, что охват всех мониторов - стандартный, соответствующий sRGB .
И, самым тривиальным образом, считывают значения из файла, и, совершенно их не пересчитывая, напрямую посылают на монитор.
В случае, если монитор имеет стандартный охват sRGB , имеем адекватное воспроизведение картинки, т.к. входной и выходной профили совпадают.

А теперь внимание, ответ на Ваш вопрос!

Ваш монитор имеет расширенный цветовой охват.

И, когда "глупая" смотрелка напрямую транслирует содержимое "стандартного" файла на монитор с "не стандартным" охватом, то по совершенно понятным причинам происходит искажение картинки.
Почему оно именно такое, как вы упомянули, можно понять, сравнивая в программе ProfileEditor охват Вашего монитора после калибровки с охватом стандартного sRGB .

Таким образом, для того, чтобы избавиться от проблемы, вам стоит пользоваться броузером, который имеет модуль CMS , например, как у меня – FireFox .
А смотрелка у меня – ACDSee Pro Photo Menager 8.1 (билд 99).
Там тоже есть своя CMS , которую по желанию можно вкл/откл.

В своё время монитор SyncMaster XL20 наделал достаточно много шума – компания Samsung была первой, выпустившей модель со светодиодной подсветкой и широчайшим цветовым охватом по доступной цене. Сравните сами: ещё до появления XL20 в продаже называлась цена порядка двух тысяч долларов, в то время как другой «светодиодный» монитор, NEC SpectraView Reference 2180WG-LED, стоил более чем в три раза дороже. Мало того, за прошедшее с момента анонса время XL20 только дешевел – сейчас в московской рознице его можно приобрести примерно за 23 тысячи рублей, то есть, в пересчёте на долларовые цены, менее чем за $1000. Сравните с вышеупомянутым NEC: он и сейчас стоит около 150 тысяч рублей.

Довольно долго SyncMaster XL20 продавался в одиночестве – других мониторов со светодиодной подсветкой Samsung не выпускал. Однако, разумеется, такая ситуация не могла продолжаться вечно – и, снова опередив конкурентов, компания объявила о выходе 24-дюймовой модели SyncMaster XL24 и 30-дюймовой XL30. Розничные цены на них, конечно, будут далеко не столь демократичны, как на XL20 – но, с учётом выросшей диагонали и фактического отсутствия конкурентов, и заоблачными их назвать всё же нельзя.


Однако не являются ли низкие цены признаком удешевления, способного свести на нет декларируемые преимущества этих мониторов? Да и вообще – что нам даёт и чего не даёт расширенный охват, стоит ли за него переплачивать по сравнению с куда более дешёвыми мониторами с подсветкой на флюоресцентных лампах?

Сегодня мы можем ответить на эти вопросы: в нашей лаборатории – Samsung SyncMaster XL24 и SyncMaster XL30.

Расширенный цветовой охват: плюсы и минусы

Теория, мой друг, суха,
Но зеленеет жизни древо.
Гёте

О том, что такое цветовой охват, почему у большинства существующих мониторов он сравнительно скромен и за счёт чего его можно расширить, мы уже подробно писали в статье «Параметры современных ЖК-мониторов: объективные и субъективные », с соответствующим разделом которой я и призываю вас познакомиться.

В теории, разумеется, больший цветовой охват есть однозначное и несомненное благо: он позволяет монитору отображать цвета, в принципе недоступные мониторам с меньшим охватом. Здесь иногда возникает путаница с понятием «количество цветов», имеющимся в описании любого монитора – обычно это 16,2 или 16,7 миллиона. Цветовой охват и количество цветов – это две взаимодополняющие вещи: цветовой охват определяет, какой диапазон цветов может показать монитор, а параметр «количество цветов» – на сколько градаций он может этот диапазон разбить ради показа промежуточных оттенков и полутонов. Друг на друга же эти два параметра напрямую не влияют: теоретически, можно сделать монитор с четырьмя цветами и огромным цветовым охватом, просто он будет показывать только чистый зелёный, чистый синий, чистый красный или белый цвет – без каких-либо полутонов – но эти цвета действительно будет очень чистыми.

Таким образом, на мониторе с большим цветовым охватом вы сможете получить более чистый, насыщенный цвет даже в том случае, если используете доисторическую видеокарту с 16-битным представлением или являетесь убеждённым поклонником операционной системы Windows 3.11 for Workgroups. Цветовой охват – это аппаратная характеристика монитора, никак не зависящая от того, к какой системе он подключён.

Тем не менее, хотя между двумя упомянутыми параметрами нет взаимного влияния – в некоторых ситуациях их стоит рассматривать вместе. Очевидно, что параметр «количество цветов» определяет, насколько сильно различаются два соседних цвета – чем больше количество цветов, тем меньше эта разница. Всё пространство воспроизводимых монитором цветов разбивается на 16,7 миллиона ступенек – и задать конкретный цвет мы можем только с точностью до конкретной ступеньки.

Соответственно, если это пространство – то есть цветовой охват – увеличивается, а количество ступенек остаётся прежним, то неминуемо растёт разница между двумя соседними ступеньками. Получается, что, с одной стороны, монитор с большим цветовым охватом может показать больше цветов в физическом понимании этого слова – но, с другой стороны, делает это менее точно. На практике такая нехватка количества цветов заметна на плавных градиентах: на них появляются поперечные полоски, каждая из которых и соответствует одной ступеньке.

Собственно, даже при стандартном на сегодня 24-битном представлении цвета (видеокарты обычно оперируют с понятием 32-битного, но на самом деле для описания цвета в этом случае всё равно отводятся только 24 бита – остальные восемь используются под вспомогательные нужды и вообще введены были только потому, что с 4-байтовыми числами видеокартам работать «удобнее», чем с 3-байтовыми) можно заметить этот эффект: растянув на весь экран, скажем, градиент от красного до чёрного, вы увидите на нём узкие равномерные поперечные полоски даже на самом хорошем ЖК-мониторе (плохие же мониторы могут ещё и добавить «от себя» широкие и неравномерные полосы).

На мониторах с расширенным цветовым охватом эффект полосатости градиентов при том же 24-битном цвете станет пусть чуточку, но заметнее.

Единственный возможный выход, разумеется, лежит в увеличении разрядности цвета – до 30-битной, в которой каждой из трёх компонент отводится по 10 бит. Таким образом мы увеличим количество цветов, уменьшим размер ступеньки и гарантированно избавимся от любых проблем с градиентами.

Увы, хотя уже не первое поколение видеокарт аппаратно поддерживает передачу по интерфейсу DVI 30-битного цвета – например, карты ATI, начиная с моделей серии X1000 – назвать это более чем экзотикой пока трудно. Лишь единичные мониторы – такие, как NEC SpectraView Reference 2180WG LED стоимостью более 150 тысяч рублей – поддерживают 30-битный интерфейс, да и со стороны программного обеспечения ситуация не сильно лучше.

И хотя проблему нехватки количества цветов на мониторах с расширенным охватом нельзя назвать серьёзной – для домашних пользователей она вообще несущественна – отрицать её наличие также нельзя: мы ведём речь о профессиональных мониторах, которые могут использоваться в таких областях, как предпечатная подготовка и экранная цветопроба, где даже небольшие погрешности в отображении цвета могут сыграть свою роль.

- Джо, приборы!
- Шестьсот!
- Чего «шестьсот»?..
- А чего «приборы»?..

Другой, более существенной проблемой, является то, что в работе с цветом и ПО, и видеокарта, и монитор оперируют не физическими единицами измерения, а некими условными единицами – от 0 до 255 для каждого из трёх базовых цветов. {0; 255; 0} – это не зелёный цвет, это всего лишь набор чисел; зелёным цветом он станет лишь после того, как мы примем за правило, что на мониторе такой набор соответствует зажиганию зелёного субпиксела.

Проблема же в том, что зелёный субпиксел на обычном мониторе и на мониторе с расширенным охватом имеют разный цвет . В последнем случае он... эээ... зеленее. То есть – чище, насыщеннее. Если поставить рядом такие мониторы и вывести на них цвет с условным обозначением {0; 255; 0} – то на мониторе с расширенным охватом он будет выглядеть чистым зелёным, а вот на мониторе с обычным охватом вы обнаружите вполне заметный желтоватый оттенок.

Иначе говоря, функцию преобразования условной величины (числа) в физическую (конкретный цвет, видимый глазом) выполняет ЖК-матрица монитора. Однако матрицы – разные, а программное обеспечение в большинстве случаев ориентируется на один и тот же стандарт, именуемый «sRGB».

В результате на мониторах с расширенным охватом – а расширяется он именно относительно стандартного охвата sRGB – при отображении картинок, подготовленных для sRGB, с помощью ПО, ориентированного только на sRGB и не подозревающего о существовании других мониторов, будут искажаться цвета. Монитор попросту «растянет» картинку, ориентированную на охват sRGB, на свой собственный цветовой охват – при этом сместятся не только чистые цвета, но и все полутона; исключением окажутся лишь белый и серый цвета – они на любом мониторе будут выглядеть правильно, если, конечно, монитор не слишком плохо настроен вообще, безотносительно охвата.

Наиболее типичный случай мониторов с расширенным охватом – это модели на лампах с улучшенным люминофором, отличающиеся от обычных sRGB-мониторов более насыщенным зелёным цветом. Соответственно, и все полутона на них будут немного смещены – выше на рисунке этот сдвиг приблизительно показан белыми стрелками (чёрный треугольник – стандартный охват sRGB, белый треугольник – реальный охват монитора с улучшенными лампами подсветки, на который будут «растягиваться» подготовленные для sRGB изображения).

Однако люди, знакомые с любой измерительной техникой, немедленно заметят: по сути, любой измерительный прибор работает точно так же, как монитор – представляет какие-либо условные значения в виде физических величин. Даже обычные механические напольные весы показывают нам на самом деле не вес, а угол поворота стрелки – но мы знаем, как этот угол зависит от веса, а потому можем расположить под стрелкой шкалу с указанием килограммов, а не градусов.

Возможно ли произвести такую процедуру с монитором – чтобы ПО для работы с изображениями получило возможность корректировать картинку под цветовой охват текущего монитора? Да, и называется эта процедура «аппаратная калибровка».

Аппаратная калибровка мониторов

Строго говоря, правильнее было бы писать «аппаратная калибровка системы воспроизведения изображений, состоящей из программного обеспечения, видеокарты и монитора» – однако выговорить такую фразу трудно, а на практике из указанных трёх компонентов изначально неидеальным является только последний, то есть монитор. Видеокарта же и программы по умолчанию никаких искажений не вносят. Соответственно, вполне разумно сократить фразу до двух слов: «калибровка монитора».

Слово «аппаратная» означает, что для калибровки используется специальное устройство, калибратор, представляющий собой навешиваемый на экран монитора датчик, регистрирующий цвет и яркость свечения.

В процессе калибровки прилагаемое к калибратору ПО выводит под ним поля различного цвета – как правило, белого, чёрного, иногда несколько градаций серого, а также по очереди от чёрного до красного, зелёного и синего с некоторым шагом. Калибратор же фиксирует, какой цвет на самом деле отображается на экране – соответственно, позволяет рассчитать поправку, приводящую характеристики монитора к нужным нам.

Использование отдельного устройства здесь абсолютно логично – без калибратора мы можем лишь подать на монитор некоторый сигнал, но получить обратную связь о том, как он на этот сигнал отреагировал (то есть какой цвет показал) не можем.

Калибровка крайне проста с точки зрения пользователя: надо лишь навесить на экран калибратор, запустить прилагаемое к нему ПО да ответить на несколько вопросов относительно желаемых параметров монитора – сам же процесс происходит в полностью автоматическом режиме и занимает десять-пятнадцать минут. После окончания калибратор можно с монитора снять – в следующий раз он понадобится, если результаты калибровки перестанут вас устраивать (например, изменятся настройки монитора или освещение в комнате).

Калибровка может использоваться для трёх целей, которые мы расположим в порядке увеличения сложности.

Определение цветового охвата

Для этого достаточно измерить, какие именно цвета воспроизводит монитор под видом чистого красного, чистого зелёного и чистого синего – то есть на выходе мы получаем координаты вершин треугольника цветового охвата. Затем данная информация записывается в ICC-файл, так называемый профиль, сопоставляемый данному монитору, и может использоваться любыми пользовательскими программами.

Таким образом мы решаем проблему, описанную в конце предыдущего раздела – если наша программа знает цветовой охват монитора и знает, под какой охват была оптимизирована воспроизводимая ею картинка, она может скорректировать её, чтобы на данном мониторе цвета выглядели так, как было задумано автором картинки. Скажем, если «шкала зелёного» на нашем мониторе с расширенным охватом растянута на 10 % относительно sRGB-охвата, то в sRGB-картинке перед её выводом на экран надо шкалу зелёного наоборот, на 10 % уменьшить – в результате мы увидим на экране цвета такими, какими они должны были быть, без всякого сдвига в зелёный. Такой подход позволяет одновременно и использовать преимущества мониторов с большим охватом для обработки подготовленных специально для них картинок, и не испытывать неудобств при работе с обычными sRGB-изображениями.

Но, разумеется, на нашем пути встаёт целый ряд препятствий. Во-первых, далеко не все программы, даже специально предназначенные для работы с изображениями, умеют использовать данные о цветовом охвате монитора. Разумеется, с профессиональными пакетами, типа Adobe Photoshop, тут проблем нет никаких – а вот с программами попроще, например, многочисленными просмотрщиками картинок, дела обстоят куда хуже.

Во-вторых, мало наличия одного только профиля монитора – надо ещё знать, под какой именно цветовой охват была оптимизирована каждая конкретная картинка, чтобы принять решение, надо ли её вообще как-то корректировать при выводе на данном мониторе. Теоретически такая технология есть – в файлы форматов JPEG и TIFF можно внедрять ICC-профили, указывающие «родной» цветовой охват картинки – на практике же большинство изображений оного профиля не имеют, да и большинство программ всё равно не умеют его использовать.

Указание профиля монитора в просмотрщике XnView

Впрочем, надежда есть: скажем, браузер Firefox 3.0 , хоть и не является специализированной программой для просмотра изображений, но уже поддерживает управление цветом с помощью ICC-профилей. Многие фотоаппараты также позволяют не только встраивать в JPEG-файлы цветовой профиль, но и сохранять снимки с охватом AdobeRGB, обеспечивающим лучшую передачу зелёного цвета и неплохо соответствующим мониторам с расширенным цветовым охватом – благо что аппаратно матрицы фотоаппаратов вполне позволяют делать снимки с большим цветовым охватом, а приведение их к sRGB осуществляется ради совместимости с существующими sRGB-мониторами.

Выбор цветового пространства в Canon EOS-350D

Таким образом, мы медленно, но верно движемся к обеспечению беспроблемной работы мониторов с разными цветовыми охватами за счет повсеместного использования ICC-профилей. Однако пока что для аккуратного отображения цветов на мониторах с расширенным охватом нужна некоторая осторожность в выборе и настройке программного обеспечения.

Определение баланса белого

Универсального белого цвета в природе не существует, наш мозг выбирает конкретный цвет в качестве белого в зависимости от условий освещения: из вечерних сумерек нам кажутся жёлтыми окна домов, а из дома – кажутся синими сумерки.

Соответственно, чтобы экран монитора не казался синеватым или красноватым, необходимо настроить баланс синего и красного цветов в соответствии с освещением в вашей комнате – именно это и называется настройкой цветовой температуры.

Хотя процедура кажется тривиальной, на ЖК-мониторах она осложняется тем, что большинство из них не имеют настройки температуры как таковой, а имеют лишь три независимых ползунка для красного, зелёного и синего цветов, оптимальное соотношение между которыми предлагается подобрать самостоятельно.

Калибратор позволяет решить эту проблему автоматически: достаточно указать ему, какую цветовую температуру вы хотите получить на экране, и он, замерив текущую температуру белого цвета монитора, рассчитает и внесёт в настройки видеокарты соответствующие изменения. В некоторых моделях – например, старших версиях ColorVision Spyder – есть режим, в котором калибратор помогает правильно настроить ползунки R-G-B монитора вручную, показывая вам текущий баланс этих трёх цветов и подсказывая, долю какого из них надо уменьшить или увеличить, чтобы получить желаемый результат.

Коррекция гамма-кривых

В каждой нашей статье, в каждом тесте ЖК-монитора вы можете встретить один, а чаще несколько графиков так называемых гамма-кривых – показывающих зависимость между пришедшим на монитор цифровым сигналом с видеокарты и реальной яркостью пиксела, которую этот сигнал задал. В идеале для стандартного монитора кривая должна иметь форму y=x^γ, где показатель гаммы γ=2,2. Такая образцовая кривая обозначается на графике чёрным цветом.

В идеале кривые для красного, синего и зелёного цветов в точности совпадают с образцовой, сливаясь на графике в одну жирную линию. Это значит, что с данной точки зрения монитор настроен прекрасно – но, увы, таких мониторов прискорбно мало.

Куда чаще встречается случай, представленный на втором графике: если зелёный и красный цвета более-менее совпадают с идеалом, то синий заметно провалился вниз. Это значит, что, попробовав вывести на экран какой-либо оттенок синего, мы получим более тёмную картинку, чем ожидали, исходя из стандартного показателя гаммы 2,2. Если же мы выведем некий тон (в том числе и просто серый цвет), образованный смешением всех трёх цветов, то он окажется смещён в красно-зелёную область – опять же из-за нехватки синего.

Отчасти ситуация напоминает описанную выше проблему с цветовым охватом – используемые нами программы по умолчанию предполагают, что монитор отвечает некоторым стандартным требованиям (цветовой охват sRGB, показатель гаммы 2,2), на практике же это не так. Некоторое отличие есть в методах решения проблем: если большой цветовой охват надо не корректировать, а лишь учитывать при выводе изображений, то в отклонениях гамма-кривых никакой пользы нет – и лучше всего сразу скорректировать их на уровне видеокарты или самого монитора. Программное обеспечение же должно по умолчанию считать, что монитор имеет показатель гаммы 2,2.

Для коррекции кривых снова используется калибратор: под его датчиком на экране выводится ряд полутонов от самого тёмного до самого светлого, для каждого из которых рассчитывается необходимая поправка – таким образом, гамма-кривая проверяется и корректируется в некотором количестве точек. По итогам измерений создаётся таблица коррекции, которая загружается в видеокарту – после чего вся наша видеосистема получает гарантированный показатель гаммы 2,2 и аккуратные кривые. В данном случае никаких дополнительных действий со стороны пользовательского ПО не требуется, получением и загрузкой данных в видеокарту занимается собственное ПО калибратора. Разумеется, при каждой перезагрузке компьютера таблицу требуется подгружать в видеокарту заново, поэтому ПО калибратора должно быть установлено в систему на постоянной основе – хотя собственно процесс калибровки можно проводить лишь время от времени, раз в несколько недель или месяцев.

В принципе, гамма-кривые монитора можно скорректировать и без помощи калибратора, но это потребует кропотливой настройки, да и результат получится не столь точным. Тем не менее, с методикой желающие могут ознакомиться по ссылке .

Выше я писал про загрузку корректировочных таблиц в видеокарту – это случай наиболее частый, но не единственный. Некоторые профессиональные модели мониторов позволяют загружать корректировочные таблицы непосредственно в них, оставляя видеокарту нетронутой. Такой подход немного увеличивает точность калибровки и, соответственно, цветопередачи монитора – кроме того, отпадает необходимость в ПО, подгружающем корректировочную таблицу при каждом включении компьютера: будучи однажды загруженной, таблица хранится в мониторе до следующей калибровки.

Natural Color Expert и калибровка мониторов серии XL

Рассматриваемые нами сегодня мониторы Samsung SyncMaster XL24 и XL30 относятся именно к последней группе – данные с результатами калибровки могут загружаться в сам монитор.

Разумеется, осуществляющая калибровку программа должна уметь пользоваться этой возможностью – поэтому использовать первый подвернувшийся под руку калибратор не удастся. К счастью, в комплекте с мониторами уже поставляется калибратор X-Rite Eye-One Display 2, модель, хорошо известная среди людей, профессионально работающих с цветом. К калибратору прилагается программа Natural Color Expert.

Eye-One представляет собой небольшое устройство, навешиваемое на экран монитора (фотографию с калибратором в действии вы видели чуть выше по тексту), держится он на USB-шнурке, перекидываемом через монитор, и большом количестве маленьких присосок, размещённых двумя кругами на прижимающейся к экране поверхности калибратора. Сами по себе, без помощи USB-шнурка, присоски удержать Eye-One на экране не могут, ибо слишком слабы для этого, их роль – обеспечить плотное прилегание калибратора к поверхности матрицы.

В центре размещено окно фотодатчика (точнее, нескольких фотодатчиков, перед каждым из которых стоит фильтр определённого цвета), по периметру калибратора – полоса мягкой пористой резины, препятствующая попаданию на датчики постороннего внешнего света.

Программа Natural Color Expert является заменой родному ПО калибраторов X-Rite и предназначена для работы только с мониторами Samsung серии XL – соответственно, использовать калибратор на других мониторах вы с ней не сможете.

После запуска калибровки программа выводит по центру экрана, под калибратором, последовательно прямоугольники чёрного, красного, синего, зелёного и белого цветов. Индикатора прогресса нет, лишь в нижнем правом углу крутятся лепестки цветка рядом с надписью «Reading Monitor» – впрочем, весь процесс занимает всего несколько минут. После завершения калибратор с экрана можно убрать.

Увы, уже по этому описанию ясно, что из описанных в предыдущем разделе статьи трёх пунктов калибратор на XL24 и XL30 выполняет только два – коррекцию цветовой температуры и определение цветового охвата. Несмотря на то, что с родным программным обеспечением (i1 Match) Eye-One является полноценным калибратором, способным также определять форму гамма-кривых и при необходимости корректировать её, в Natural Color Expert эта функциональность убрана – возможно, по лицензионным соглашениям с X-Rite, что позволило продавать этот достаточно дорогой прибор в комплекте с мониторами с минимальной наценкой.

В чём же тогда заключается возможность записи корректировочных данных в монитор, о которой я упоминал в начале статьи, да и вообще – смысл использования калибратора с урезанными функциональными возможностями?

В предыдущем разделе, говоря о мониторах с расширенным цветовым охватом, в качестве способа корректной работы с ними я упоминал лишь создание цветовых ICC-профилей и использование их в пользовательском ПО. Однако мониторы серии XL предоставляют другую возможность: они могут аппаратно эмулировать любой цветовой охват, не превосходящий их собственный. Впрочем, давайте по порядку…

Первый режим работы NCE – «Calibration» – позволяет установить все базовые настройки монитора, кроме цветового охвата. Можно откалибровать монитор на определённую яркость, установить желаемую цветовую температуру и показатель гаммы. При необходимости это позволяет откалибровать несколько мониторов так, чтобы изображение на них было одинаковым – если вы просто выставите в экранном меню одинаковые настройки, то останется разница, обусловленная разбросом параметров между различными экземплярами, калибратор же позволяет эту разницу минимизировать.

После калибровки вы получаете окошко с результатами измерений: координаты углов треугольника цветового охвата, цветовая температура и отклонение белого цвета в единицах ΔE от желаемого, а также яркость и контрастность (точнее, уровень чёрного цвета – контрастность, соответственно, будет равна отношению уровней чёрного и белого, то есть в данном случае 121/0,11 = 1100:1). После нажатия кнопки «Save» в каталоге C:\Windows\system32\spool\drivers\color создаётся ICC-файл, привязанный в системе к текущему монитору – любые программы, поддерживающие управление цветом, могут использовать его для получения достоверной информации о мониторе и соответствующей коррекции изображений перед выводом на него.

Но что же делать, если необходимая вам программа использовать ICC-профили почему-то не умеет? Для этого предусмотрен следующий режим работы NCE – «Emulation».

На первый взгляд, отличий от режима «Calibration» почти нет, однако обратите внимание на верхнюю часть скриншота: там появилась строка с указанием пути к ICC-файлу. Нет, это не файл, в который NCE после калибровки сохранит измеренные параметры монитора – это файл, под указанные в котором параметры NCE настроит сам монитор.

Можно задать те же параметры и без профиля: под полоской выбора цветовой температуры появились окошки с координатами вершин треугольника цветового охвата, которые можно установить вручную.

Допустим, вы по тем или иным причинам пользуетесь программой, которая корректно работает только с sRGB-мониторами. В таком случае вы загружаете в режим «Emulation» обычный, стандартный sRGB-профиль, запускаете калибровку…

…и после её завершения NCE интересуется у вас – стоит ли записать полученный результат в монитор? Согласившись, вы получаете на мониторе со светодиодной подсветкой и широким цветовым охватом аппаратную эмуляцию стандартного охвата sRGB, включаемую нажатием одной кнопки.

Всего мониторы серии XL имеют пять режимов эмуляции:

«Custom»: все ручные настройки разблокированы, цветовой охват максимален, яркость регулируется вручную, эмуляция чего-либо отключена.
«sRGB»: цветовой охват, яркость, гамма и цветовая температура устанавливаются в соответствии со стандартом sRGB.
«AdobeRGB»: цветовой охват, яркость, гамма и цветовая температура устанавливаются в соответствии со стандартом AdobeRGB.
«Emulation»: цветовой охват, яркость, гамма и цветовая температура устанавливается вручную в одноимённом разделе программы Natural Color Expert.
«Calibration»: яркость, гамма и цветовая температура устанавливается вручную в Natural Color Expert, цветовой охват – максимально возможный для монитора.

Отдельно интересно, что, хотя режимы «sRGB» и «AdobeRGB» настроены на заводе, их также можно заново настроить с помощью калибратора, чтобы исправить какие-либо неточности или уход параметров монитора по мере его старения. Для этого надо в Natural Color Expert в закладке «Emulation» загрузить стандартный ICC-профиль sRGB или AdobeRGB – тогда по окончании калибровки программа сама предложит сохранить результат в режим монитора, соответствующий загруженному профилю.

Если же рассматривать эти режимы с точки зрения практического использования, то «Custom» даёт вам доступ ко всем настройкам монитора, которые можно менять когда угодно и как угодно, но наименее точен с точки зрения цветопередачи. «sRGB», «AdobeRGB» и «Emulation» позволяют вам аппаратно эмулировать два стандартных и один произвольный режим с ограничением цветового охвата для использования монитора в случаях, когда коррекция выводимых изображений под расширенный охват на программном уровне невозможна или нежелательна. Последний режим, «Calibration», нужен для получения максимально точной цветопередачи в программах, способных учитывать цветовой охват монитора и правильно корректировать в соответствии с ним выводимые изображения.

Последняя закладка Natural Color Expert – можно сказать, служебная: здесь осуществляется управление созданными ICC-профилями, отсюда можно запустить измерение текущих параметров монитора (без создания профиля и без изменения каких-либо настроек), включить предупреждение о необходимости повторной калибровки через заданный срок, а также сбросить настройки режимов «sRGB» и «AdobeRGB» (если вы меняли их, как описано двумя абзацами выше) на заводские.

Итак, вкратце о том, что позволяет и чего не позволяет Natural Color Expert в паре с калибратором Eye-One Display 2 и монитором SyncMaster XL20:

позволяет: настроить монитор на заданную яркость, контрастность, цветовую температуру, гамму и цветовой охват, одновременно создав соответствующий ICC-файл;
не позволяет: скорректировать форму гамма-кривых.

Насколько важным является последний пункт? Всё зависит от того, насколько аккуратно гамма-компенсация настроена изначально и, соответственно, нуждается ли она в коррекции – а это мы узнаем, протестировав сами мониторы…

Samsung SyncMaster XL24

Семейство мониторов XL началось со сравнительно скромного, по нынешним временам, 20-дюймового XL20 – и лишь спустя довольно продолжительное время Samsung выпустил более крупные модели, начиная с 24-дюймового XL24.

Монитор построен на базе широкоэкранной S-PVA матрицы с разрешением 1920x1200, имеет светодиодную подсветку и цветовой охват 123 % NTSC (для сравнения – обычные настольные мониторы имеют охват около 75 % NTSC, ноутбуки – 45 % NTSC). Максимальная паспортная яркость монитора составляет 250 кд/кв.м, контрастность – 1000:1, время отклика – 8 мс (GtG), углы обзора – 178° по горизонтали и вертикали.

Монитор имеет достаточно типичный для «рабочих» моделей Samsung дизайн, разве что несколько крупнее обычного. Цвет корпуса – чёрный матовый, в левом нижнем углу блистает выложенная металлизированными точками надпись «LED».

В комплекте с монитором поставляется съёмный светозащитный козырёк. Козырёк отличного качества: металлический, выкрашенный чёрной матовой краской снаружи и оклеенный чёрным бархатом внутри.

Кроме того, в комплекте имеется уже неоднократно упоминавшийся выше калибратор X-Rite Eye-One Display 2 с программным обеспечением Natural Color Expert, кабель DVI, шнур питания и инструкция.

Когда выше я писал про габариты монитора, я, разумеется, имел в виду толщину корпуса – даже при беглом взгляде сбоку становится очевидно, что XL24 худеньким назвать трудно. Причина в первую очередь кроется в большом тепловыделении светодиодной подсветки – она менее экономична, чем флюоресцентные лампы, а потому требует более серьёзного охлаждения.

Но как же, спросите вы, ведь на ноутбуках светодиодная подсветка позволяет экономить энергию?! Дело в том, что принцип работы в этих двух случаях разный: в настольных мониторах используются триады из красных, синих и зелёных светодиодов, неэкономичных, но обеспечивающих большой цветовой охват, а в ноутбуках – белые светодиоды, экономичные, но никакого выигрыша в охвате не дающие.

Более того, в XL24 для охлаждения подсветки приходится использовать даже вентилятор! Он расположен на задней панели монитора, рядом с разъёмами, и работает довольно тихо – по крайней мере, в офисном помещении его не слышно вообще, а дома, если у вас достаточно тихий системный блок, можно будет расслышать разве что слабый шелест.

Подставка монитора позволяет регулировать угол наклона экрана, его высоту (в пределах от 120 до 220 мм, если считать от стола до нижней кромки матрицы), а также поворачивать вокруг вертикальной оси и разворачивать в портретный режим. При желании штатную подставку можно снять и заменить на VESA-совместимый кронштейн.

Монитор имеет два разъёма DVI – цифровой DVI-D и универсальный DVI-I, к которому через переходник можно подключить аналоговый выход видеокарты (хотя такое подключение для 24" монитора я бы и не рекомендовал). Рядом с ними виден вход встроенного USB-хаба.

Соответствующие USB-порты – четыре штуки – расположены сбоку, двумя группами по два порта. В каждой паре порты прижаты друг к другу, так что одновременно в них влезут разве что кабели да совсем тонкие флэшки. Впрочем, это некритично – на самом деле, на мониторе в большинстве случаев вполне хватило бы и двух USB-портов.

Кнопки управления расположены в ряд в правой нижней части передней панели, надписи на них выполнены белой краской и хорошо видны даже в полутьме. Кнопки обеспечивают быстрый – без захода в основное меню – доступ к переключению режимов цветового охвата (кнопка «Mode», о режимах же я писал в предыдущем разделе статьи), регулировкам яркости и контрастности, а также переключению входов и автоподстройке под сигнал при аналоговом подключении.

При работе белым цветом подсвечивается кнопка включения питания, а чуть ниже, на казавшейся непрозрачной полосе, загорается название текущего режима цветового охвата монитора. Если такая иллюминация вам мешает – её можно выключить из меню монитора.

Экранное меню – стандартное для мониторов Samsung, ровным счётом никаких изменений в связи с «профессиональностью» XL24 оно не претерпело. Казалось бы, зачем его менять, ведь оно удобно и понятно?

Дело в том, что в профессиональных моделях значения различных параметров принято по возможности выражать в физических величинах. Если это цветовая температура – то в кельвинах. На фотографии же выше мы видим меню настройки цветовой температуры в XL24, где она обозначена ничего не говорящими о конкретных числовых значениях наименованиями. Ну, да, тёплая… но тёплая – это сколько? 6000 К? 5400 К? Больше? Меньше? Нет ответа.

Понятно, что при наличии в комплекте калибратора, позволяющего точно выставить любую желаемую температуру, это не является проблемой – но всё же неприятный осадок остаётся.

Не радует и режим ручной настройки температуры: здесь нам предлагают «на глазок» установить баланс между красным, зелёным и синим цветами. Для сравнения, профессиональные мониторы NEC (серии UXi) позволяют настраивать температуру непосредственно в кельвинах, а калибратор ColorVision Spyder3Elite имеет специальный режим, позволяющий настройками монитора выставить баланс не на глазок, а точно – увы, но связка из XL24 и Eye-One Display 2 не обладает ни первой возможностью, ни второй.

Из расширенных же возможностей меню можно отметить разве что отключение светодиодов индикации на передней панели.

По умолчанию яркость монитора установлена на 70 %, контрастность – на 80 %; для получения уровня белого 100 кд./кв.м нам пришлось снизить оба значения до 60 %. Разумеется, яркость и контрастность регулируются настройками меню только в режиме «Custom» – в остальных же режимах они задаются при калибровке в Natural Color Expert. Яркость регулируется широтно-импульсной модуляцией питания светодиодов подсветки на частоте около 1,4 кГц.

Плавные градиенты передаются великолепно, без малейших огрехов.

Разумеется, самый интересный вопрос в объективном, инструментальном тестировании мониторов серии XL – это измерение цветового охвата. Хотя в целом тестирование проводилось с калибратором ColorVision Spyder Pro, цветовой охват измерялся с помощью прилагавшегося в комплекте с монитором Eye-One Display 2 – дело в том, что калибраторы ColorVision моделей ниже Spyder 3 некорректно определяют координаты зелёного цвета на мониторах с расширенным цветовым охватом.

Чтобы посмотреть, насколько хорошо монитор эмулирует другие цветовые охваты, мы переключили его в режим «sRGB». Как видите, результат отличный: белый (измеренный охват монитора) и чёрный (стандартный охват sRGB) треугольники попросту совпадают. Обратите внимание, что в таком режиме изображение на XL24 будет немного отличаться от изображения на мониторах с флюоресцентными лампами – охват последних не совпадает с sRGB на красном и зелёном цветах. Впрочем, при желании в режиме «Emulation» и XL24 можно откалибровать так, что он будет соответствовать какому-либо конкретному реальному монитору.

Такой же результат получился и в режиме «AdobeRGB» – охват XL24 в точности совпал со стандартным охватом AdobeRGB.

На белом цвете равномерность подсветки просто великолепна: среднее отклонение равно 1,4 %, максимальное зафиксированное – 6,1 %, то есть в 3-4 раза лучше, чем у большинства моделей. Скорее всего, мониторы индивидуально настраиваются на заводе для выравнивания подсветки (аналогичная технология есть и в профессиональных моделях NEC) – в пользу этого говорит то, что на чёрном цвете, где такая настройка невозможна, на экране проступают чёткие пятна подсветки, а показатели неравномерности заметно ухудшаются: 4,6 % в среднем и 26,4 % в максимуме.

Гамма-кривые выглядят неплохо по меркам обычных мониторов, но недостаточно хорошо для монитора профессионального – показатель гаммы немного завышен, в результате чего кривые проходят ниже образцовой. На практике это будет выражаться в чуть более тёмном и контрастном изображении.

Интересно, что в режиме «AdobeRGB» монитор настроен лучше: все три кривые приподнимаются, почти сливаясь с идеальной. Тем не менее, синяя кривая всё же несколько отличается от желаемого.

Увы, в режиме «sRGB» качество настройки гаммы представляет собой нечто среднее: лучше, чем в «Custom», но хуже, чем в «AdobeRGB».

Интереса ради мы попробовали запустить калибровку этого режима из раздела «Emulation» Natural Color Expert:

Результат получился ожидаемый: как я уже писал выше, Natural Color Expert попросту не пытается корректировать форму гамма-кривых. Соответственно, график почти не изменился. Калибровка монитора с «родным» ПО калибратора даёт заметно лучший результат – но в этом случае корректировочная таблица записывается в видеокарту, а не в монитор.

Монитор имеет 12 предустановленных настроек цветовой температуры в режиме «Custom», не считая ручной настройки – но, к сожалению, поименованы эти настройки условными названиями типа «Cool3», а не конкретными численными значениями. В режимах «sRGB» и «AdobeRGB» цветовая температура фиксирована. В режимах «Calibration» и «Emulation» она задаётся в Natural Color Expert, поэтому их мы в приведённую ниже таблицу включать не стали.

Увы, качество настройки не слишком радует: для профессиональных мониторов такой разброс цветовой температуры между разными уровнями серого считается очень большим – для сравнения, в мониторе NEC MulstiSync LCD2190UXi он колеблется от десятков до, максимум, нескольких сотен градусов, здесь же иногда зашкаливает и за две тысячи. Режим «sRGB» в среднем демонстрирует соответствующую одноимённому стандарту цветовую температуру (около 6500 К), а вот «AdobeRGB» почему-то оказался холоднее – в теории в нём должны быть те же 6500 К (или, если быть более точным, иллюминант D65), на практике температура оказалась около 7000 К. Впрочем, это можно скорректировать с помощью калибровки.

Одна из известных проблем мониторов со светодиодной подсветкой – равномерность цветовой температуры по полю экрана. Причина проблемы кроется в использовании большого количества светодиодных триад: если в разных триадах параметры светодиодов немного различаются, то эти триады и свет будут давать немного разный.

Для проверки, насколько актуальна данная проблема для SyncMaster XL24, мы измерили цветовую температуру белого цвета в 25 точках экрана:

Что же, отрицать проблему нельзя: разброс составил около 400 К. Иначе говоря, монитор демонстрирует разницу в температуре не только между разными уровнями серого, но и между разными точками экрана. В принципе, проблема может быть решена либо тщательным подбором светодиодов, либо индивидуальной заводской настройкой каждого экземпляра подобно тому, как это делается для выравнивания равномерности подсветки на белом цвете, но, увы, в нашем случае такой настройки сделано не было.


Максимальная яркость монитора составила около 200 кд/кв.м, контрастность – 400:1. Напомню читателям, что эти значения мы измеряли с помощью калибратора ColorVision Spyder Pro, который даёт несколько заниженные результаты. В режимах «sRGB» и «AdobeRGB» яркость в достаточной мере соответствует требованиям одноимённых стандартов, а вот контрастность подкачала – уровень чёрного в «AdobeRGB» равен аж 2,77 кд/кв.м при положенных по стандарту примерно 0,56 кд/кв.м. Конечно, оба параметра – и яркость, и контрастность – могут быть настроены при калибровке монитора в режиме «Emulation» – однако хотелось бы, чтобы они были в норме изначально.

И, наконец, время отклика. Хотя XL24 построен на изначально медленной PVA-матрице, он оснащён схемой компенсации времени отклика – и в результате быстродействие оказывается вполне нормальным даже для игр, не говоря уж о работе. Среднее измеренное время отклика составило всего 6,7 мс (GtG), максимальное зафиксированное значение – 16,5 мс.

Увы, присутствуют и сопутствующие артефакты – в виде светлых или тёмных каёмок вокруг движущихся объектов. Средний уровень «промаха» схемы компенсации равен 9,0 %, максимальный зафиксированный – 42,9 %. Эти значения можно назвать средними, но не более того: в большинстве случаев артефакты вам мешать не будут, но при желании заметить их можно.

На этом я завершаю тестирование SyncMaster XL24, но прежде чем делать окончательные выводы, давайте посмотрим на следующую модель, 30-дюймовый XL30…

Samsung SyncMaster XL30

Начав с малого – с 20-дюймового XL20 – следующим шагом компания Samsung довела линейку мониторов со светодиодной подсветкой до логического завершения, по крайней мере, с точки зрения диагонали – выпустив не только XL24, но и 30-дюймовый XL30.

Параметры его, за вычетом размера экрана и разрешения, схожи с XL24 – монитор построен на базе 30" S-PVA-матрицы с цветовым охватом 123 % NTSC, разрешением 2560x1600, максимальной яркостью 200 кд/кв.м, контрастностью 1000:1, временем отклика 6 мс (GtG) и углами обзора по 178° в любом направлении.

Большое разрешение накладывает ограничение на используемую видеокарту и кабель – они должны поддерживать двухканальный интерфейс Dual Link DVI, потому что в противном случае «выжать» более чем 1920x1200 вы не сможете. Впрочем, проблемы в этом нет: соответствующий кабель поставляется вместе с монитором, да и в магазинах встречается уже буквально на каждом углу, а все видеокарты последних как минимум трёх поколений имеют DL-DVI выход. Разве что, исходя из своего опыта, я бы не советовал брать совсем дешёвые видеокарты – хотя формально они поддерживают DL-DVI, на практике иногда возникают проблемы с качеством изображения. Однозначно же не удастся подключить XL30 в родном разрешении только к интегрированным в чипсет видеокартам и ноутбкам – и те, и другие имеют по одному каналу DVI и не поддерживают разрешения выше 1920x1200.

Впрочем, интерполяция на XL30 настроена так, что в разрешении 1280x800 изображение абсолютно чёткое – просто все линии удваивают свою толщину. Так что при острой необходимости можно более-менее нормально работать с монитором и на SL-DVI видеокартах.

SyncMaster XL30 весьма габаритен и довольно увесист, по крайней мере, по меркам ЖК-мониторов – около 14 кг. Дизайн корпуса совершенно аналогичен XL24, цвет – матовый чёрный.

Как и в случае с XL24, большая толщина корпуса обусловлена необходимостью размещения и охлаждения светодиодной подсветки. Если сравнить эти два монитора с обычными моделями Samsung, выполненными по схожему дизайну (например, SyncMaster 215TW или 225BW), видно, что между задней и передней стенками корпуса в XL-серии есть дополнительная вставка, увеличивающая толщину монитора.

Подставка позволяет регулировать угол наклона экрана, его высоту (в пределах от 90 до 170 мм), а также поворачивать монитор вокруг вертикальной оси и разворачивать в портретный режим. При необходимости подставку можно снять и заменить на стандартный VESA-кронштейн – разумеется, рассчитанный на вес не менее 15 кг.

Монитор имеет только DVI-D разъём, аналоговое подключение невозможно в принципе. Рядом с видеовходом расположен USB-хаб – всего он имеет четыре порта, два из которых выведены тут же, на задней панели.

Охлаждение XL30 также требует вентилятора, но здесь он спрятан в глубину корпуса – снаружи видны только многочисленные решётки.

Оставшиеся два USB-порта находятся на боковой стороне задней панели, их можно использовать для подключения флэшек – хотя и без большого удобства, так как найти порты можно либо на ощупь, либо заглянув фактически за монитор.

Управление у 30" мониторов – XL30 не является здесь каким-либо исключением – довольно незамысловато: экранного меню нет вообще, есть только регулировка яркости. Скорее всего, причина кроется в недостаточной производительности используемых на настоящий момент процессоров, не способных полноценно обрабатывать порядка 5,5 Гбит/с информации с учётом пользовательских настроек в реальном времени.

Впрочем, от других 30" мониторов XL30 всё же немного отличается – наличием кнопки «Mode», переключающей режимы эмуляции цветового охвата. Выбранный в данный момент режим высвечивается на панели под кнопками. Набор режимов такой же, как у XL24 – один без калибровки, один с калибровкой и максимально доступным цветовым охватом и три с эмуляцией разных охватов.

Яркость монитора регулируется ШИ-модуляцией питания светодиодов подсветки на частоте около 1,4 кГц.

В комплекте с монитором поставляется металлический светозащитный козырёк, оклеенный изнутри чёрным бархатом, калибратор X-Rite Eye-One Display 2 и программное обеспечение Natural Color Expert.

В режимах «Custom» и «Calibrated» цветовой охват монитора превосходит стандартные охваты и sRGB, и AdobeRGB – разве что самый край последнего немного выходит за пределы охвата монитора. Как и в случае с XL24, при первом взгляде бросается в глаза разница в качестве воспроизведения красного цвета, настолько чище и сочнее он выглядит на XL30, чем на обычных мониторах с флюоресцентной подсветкой.

С эмуляцией стандартных цветовых охватов у XL30 также нет никаких проблем: выше на диаграмме показано, насколько точно совпадает режим «sRGB» с настоящим sRGB-охватом – два треугольника перекрывают друг друга. Опять же, обратите внимание, что режим «sRGB» на XL30 будет немного отличаться от реальных мониторов – просто потому, что последние не совсем соответствуют стандартному охватом sRGB. При необходимости XL30 с помощью Natural Color Expert можно откалибровать под любой цветовой охват, в том числе и совпадающий с каким-либо монитором с флюоресцентной подсветкой.

Ситуация с равномерностью подсветки повторяет таковую у XL24: судя по всему, мониторы индивидуально настраиваются для выравнивания подсветки на белом фоне, в то время как на чёрном сделать это невозможно технически. В результате неравномерность подсветки на белом равна 3,4 % в среднем и до 10,7 % в максимуме, на чёрном же цвете значения хуже – 6,2 % и 23,8 % соответственно.

Гамма-кривые в режимах «Custom» и «Calibrated» не слишком аккуратны – если в начале графика они хорошо совпадают с идеальной кривой, то дальше вдруг уходят вниз, делая соответствующие полутона темнее, чем надо.

А вот в режиме «AdobeRGB» ситуация внезапно улучшается – отличия реальных гамма-кривых от образцовой есть, но едва заметны. Интересно, что ровно та же ситуация была и с SyncMaster XL24 – режим «AdobeRGB» в нём был настроен лучше остальных.

Монитор не имеет настройки цветовой температуры через меню, поэтому мы ограничились измерением температур в режимах «Custom», «sRGB» и «AdobeRGB» с настройками по умолчанию – хотя с помощью Natural Color Expert монитор можно откалибровать под любую нужную вам температуру. Разброс температур между разными уровнями серого оказался вполне приемлемым, разве что в режиме «sRGB» самый тёмный цвет внезапно потеплел.

Не очень аккуратно настроена абсолютная температура: в режимах и «sRGB», и «AdobeRGB» она должна быть около 6500 К, на практике же оказалась на 500 К выше в первом случае и на тысячу – во втором. Впрочем, этот недостаток исправляется калибровкой монитора в Natural Color Expert.

Увы, приятные впечатления от более аккуратной, по сравнению с SyncMaster XL24, настройки цветовой температуры оказались испорчены результатами замеров однородности по площади экрана: разница температуры белого цвета между двумя точками может доходить почти до 900 К – на нижнем правом краю экрана проступает красноватое тёплое пятно.

Уровни яркости вполне соответствуют ожидаемым как в режиме с ручной настройкой (несмотря на отсутствие регулировки контрастности, яркость монитора вполне можно снизить до уровня, комфортного при нормальном внешнем освещении), так и в режимах эмуляции sRGB и AdobeRGB. Напомню нашим читателям, что эти стандарты описывают не только цветовой охват, но и яркость монитора – 80 кд/кв.м в первом и вдвое больше во втором.

Несмотря на одинаковое с XL24 паспортное время отклика, на практике XL30 оказался медленнее почти в два раза: в среднем 12,4 мс (GtG), в максимуме до 26,8 мс. Монитор нельзя назвать совсем медленным, такого быстродействия вполне хватит даже для игр – по крайней мере, не слишком требовательным игрокам – но и к числу быстрых он не относится. Примерно такую же реальную скорость демонстрируют популярные нынче недорогие 5-мс мониторы на TN-матрицах.

При этом величина артефактов, связанных с «промахами» системы компенсации времени отклика, по сравнению с XL24 уменьшилась мало (в среднем – 8,8 %), но заметно изменился их характер. Последний заключается в том, что на значительной части полутонов артефактов нет вообще, на светлых полутонах они незначительны, а вот при движении тёмно-серого объекта по чёрному фону он может приобрести вполне видимую светлую каёмку. Впрочем, при работе это не мешает совершенно, заметить эффект можно только в играх.

Заключение

Что же, ситуация с мониторами со светодиодной подсветкой – хотя мы рассмотрели только изделия Samsung, ими пока по сути и исчерпывается рынок сравнительно недорогих LED BLU моделей (ViewSonic VLED221wm мы не рассматриваем из-за стоящей в нём TN-матрицы, NEC SpectraView Reference 2180WG-LED – из-за очень высокой цены) – несколько неоднозначна.

С одной стороны, эти мониторы действительно имеют великолепный, потрясающий цветовой охват – я не видел ни одной другой модели, которая смогла бы показать хотя бы сравнимой чистоты и насыщенности зелёный и красный цвета. Мониторы с обычными флюоресцентными лампами (цветовой охват около 75 % NTSC) отстают катастрофически, мониторы с лампами с улучшенным люминофором (охват 97 % NTSC) более-менее приближаются к светодиодным по качеству воспроизведения зелёного цвета, но совершенно несравнимы с ними по качеству воспроизведения красного.

Не заметить разницу совершенно невозможно, достаточно просто поставить два монитора – обычный и со светодиодной подсветкой – рядом. Чтобы представить себе разницу, не имея последнего, поставьте рядом ноутбук (цветовой охват 45 % NTSC) и настольный монитор (75 % NTSC) и выведите на их экраны одну и ту же картинку с яркими, чистыми цветами – «светодиодный» монитор настолько же превосходит «флюоресцентный», насколько «флюоресцентный» превосходит ноутбук.

Более того, кроме чистых красного и зелёного, улучшается и передача бирюзового и жёлтого цветов – последнее особенно ценят полиграфисты, которым бледноватый жёлтый цвет обычных мониторов несколько не по душе.

Однако надо понимать, что чистые, яркие цвета – это ещё не точная цветопередача. Да, мониторы со светодиодной подсветкой могут отображать цвета, принципиально недоступные мониторам с флюоресцентными лампами – но одно это не гарантирует, что цвета будут отображаться точно. В ходе тестирования мы нашли ряд проблем, отчасти принципиальных, отчасти специфичных для серии SyncMaster XL.

Во-первых, несмотря на наличие в комплекте калибратора Eye-One Display 2, поставляемое с монитором ПО Natural Color Expert не делает одной важной вещи: оно не корректирует огрехи в форме гамма-кривых и, соответственно, в точности передачи полутонов. Да, калибратор очень облегчает работу с монитором – он позволяет буквально за пять минут, не прикладывая каких-либо особенных усилий, настроить цветовую температуру, яркость, контрастность и цветовой охват под любые необходимые условия – однако возможность точной коррекции гамма-кривых была бы не лишний, ибо изначально мониторы настроены не идеально.

Во-вторых, и это одна из самых больших проблем «светодиодных» мониторов, цветовая температура меняется не только между разными уровнями серого, но и между разными точками экрана – из-за разброса в параметрах светодиодов в разных триадах. Так как каждая триада подсвечивает свой участок экрана, то там, где синий светодиод попался чуть ярче, появится более холодная зона, там, где чуть ярче оказался красный – тёплая. Эта проблема может быть исправлена либо поточечной индивидуальной калибровкой мониторов на заводе (на данный момент таким методом успешно решается проблема неравномерности подсветки на белом цвете), либо точным подбором или индивидуальной подстройкой триад – и то, и другое, разумеется, увеличивает стоимость монитора. Так что пока остаётся только внимательно изучать экран монитора при покупке, чтобы иметь возможность сразу отказаться от неудачного экземпляра.

В-третьих, и это уже проблема, не специфичная для серии XL, «растягивание» 24-битного представления на больший диапазон цветов немного, но снижает точность цветопередачи. Погрешность довольно невелика, однако она объективно существует.

В-четвёртых, при работе с большим цветовым охватом надо быть осторожным – большинство изображений a priori рассчитаны на мониторы с охватом sRGB, так что без дополнительной коррекции их цвета на отличных от sRGB мониторах будут искажаться. Соответственно, принципиальным моментом является использование пользовательского ПО, поддерживающего управление цветом, а также наличие в системе корректного ICC-профиля монитора. Впрочем, в XL-серии мониторов эта проблема решена отлично: во-первых, имеющийся в комплекте калибратор позволяет в любой момент самостоятельно создать такой профиль, во-вторых, монитор поддерживает аппаратную эмуляцию трёх цветовых охватов – двух стандартных и одного произвольного.

В целом же выбор между Samsung SyncMaster XL20/XL24/XL30 и профессиональными моделями с флюоресцентной подсветкой (например, производства NEC или EIZO) определяется в первую очередь вашими потребностями. Если вам нужна максимально точная цветопередача в пределах обычного цветового охвата sRGB – XL-серия окажется не лучшим выбором. Но если вы готовы пойти на некоторые жертвы ради возможности работы в цветовом охвате AdobeRGB или даже большем – на модели SyncMaster XL стоит обратить самое пристальное внимание.

Некоторые покупатели также задумываются о приобретении мониторов XL-серии для домашнего непрофессионального использования – благо что цены на них нельзя назвать заоблачными: младшая модель, SyncMaster XL20, стоит сейчас около 23 тысяч рублей. Что же, в этом случае XL-серия вас не разочарует: яркие, сочные цвета, хорошее время отклика, позволяющее без проблем играть в игры, а также режимы аппаратной эмуляции стандартного цветового охвата, весьма полезные при домашнем использовании – далеко не всё ПО непрофессионального назначения умеет нормально работать с мониторами, отличными от sRGB.

Другие материалы по данной теме

Мониторы для профессионалов: NEC LCD2190UX и Samsung XL20
Samsung SyncMaster XL20: работа над ошибками