Нагадаю, минулого разу я розглянув такі маркетингові хитрощі, як відверто завищені контрастність і нереальна частота розгортки, а також гіпертрофований колірний охоплення. А зараз ми перейдемо до іншої найбільш популярної теми: 4K-дозвіл.

Перший комерційний телевізор, який підтримує дозвіл Ultra HD, з'явився в російському роздробі в 2012 році. Це був Sony BRAVIA KD-84X9005 – 84-дюймова модель вартістю 1 000 000 рублів. З того часу виробники телевізорів зробили пристойний ривок. За три роки у продажу з'явилася велика кількість таких пристроїв. Навіть за цілком адекватну ціну. Три роки рекламна машина розкручувала свої віртуальні шестерні. Так, що на другий план відійшли такі «фішки», як підтримка 3D та наявність SmartTV.

Редакція сайту сама все більше і більше уваги приділяє рішенням на основі дозволу Ultra HD. Так, на нашому сайті постійно виходять огляди 4K-телевізорів. Потужні ігрові відеокарти тестуються навіть у роздільній здатності 2160p. Очевидно, що епоха Ultra HD рано чи пізно, але вступить у свої права. Але це зовсім не означає, що сьогодні, наслухавшись солодких рекламних зазивалок, необхідно відразу ж бігти в магазин за новим телевізором.

Маркетингове нісенітниця. Що стоїть за "новими технологіями" у телевізорах. Частина 2

А чи був хлопчик?

Що таке Ultra HD? Найпростіше пояснення - це дуже висока роздільна здатність розміром 3840x2160 пікселів. Є у Ultra HD два рівноправні синоніми: 4K і 2160p. Однак у самому визначенні поняття закладено маркетинг. Спробую пояснити.

Популярні формати дозволів

22 жовтня 2012 року галузева організація Consumer Electronics Association (CEA) затвердила назву та мінімальні характеристики Ultra HD. Сталося це шляхом анонімного голосування ради робочої групи. Згідно з офіційним документом, сучасні Ultra HD проектори, монітори та телевізори повинні мати не менше 8 млн активних пікселів: не менше 3840 по горизонталі та не менше 2160 по вертикалі. При цьому співвідношення сторін має бути не менше ніж 16:9. Плюс у пристрою повинен бути хоча б один цифровий вхід, здатний прийняти відеосигнал із роздільною здатністю 3840x2160 пікселів. Тобто HDMI 1.4, HDMI 2.0 чи DisplayPort. Такі телевізори, проектори та монітори отримують шильдик Ultra HD Ready.

Логотип, що символізує підтримку Ultra HD

Однак Ultra HD - це технологія, а не тільки вищезазначена характеристика роздільної здатності екрану. Її розвитком вже пристойний час займається японська телемовна компанія NHK (Nippon Hōsō Kyōkai), яка по праву вважається першопрохідником в UHD-телебаченні. Свої експерименти з 4K японці розпочали ще в 2003 році, але тільки в серпні 2012 року (тобто до затвердження CEA назви та мінімальних характеристик Ultra HD) Міжнародний Союз електрозв'язку (МСЕ), який цього року відзначив своє 150-річчя, спираючись на дані NHK , Опублікував єдиний технічний стандарт для телебачення формату Ultra HD, який отримав назву ITU-R Recommendation BT.2020 (Rec. 2020). Саме він протягом усього цього часу вважається головним орієнтиром не лише для виробників обладнання, а й для телемовних компаній. Для наочності я навів основні характеристики Rec. 2020 у таблиці нижче. Як бачите, вони значно перевершують параметри сертифіката Rec. 709, прийнятого далекого 1990 року і розробленого спеціально для HD-телебачення. Між двома стандартами спостерігається величезна різниця, перш за все, як сигнал.

Порівняння кольорового охоплення у популярних телевізійних форматів

А що сучасні 4K-панелі? Більшість із них працюють з Rec. 709. Також у продажу існують телевізори, колірне охоплення яких відповідає 98% DCI-P3 та 90% DCI-P3. Але не Rec. 2020. У минулій частині «нісенітниці» я вже розповів, як виробники вихваляються збільшеним колірним охопленням своїх рішень, реалізованим за рахунок апаратних та програмних алгоритмів. Однак на практиці з'ясовується, що від нього або немає жодного користі, або вбудована логіка пристрою підлаштовує картинку, що надається джерелом, під «вигадану» палітру і помітно спотворює кольори. Одночасно з обладнанням, яке підтримує Rec. 2020 повинен з'явитися і відповідний контент. Тут мають постаратися не лише такі корпорації, як NHK, а й провідні кінокомпанії.

Ultra HD - це не просто роздільна здатність 3840x2160 пікселів. Це ціла технологія та серйозні вимоги до якості сигналу

Ось і виходить, що сучасні 4K-телевізори, з одного боку, за згодою CEA мають шильдик Ultra HD Ready, але при цьому не повною мірою відповідають серйознішому стандарту МСЕ. На мій погляд, це звичайнісінький маркетинг. Виходить, що звичайним HDTV-телевізорам елементарно додали матрицю з більшою роздільною здатністю. Пристрої ж з реальним Ultra HD (читай - з Rec. 2020) з'являться лише в найближчому майбутньому, хоча варто визнати, що вже є рухи в цьому напрямку.

Panasonic TC-65CX850U - телевізор із кольоровим охопленням 98% від DCI-P3

І так зійде

Продовжимо розмову про те, що Ultra HD – це не лише дозвіл. Перші комерційні 4K-телевізори вже тоді мали деякі проблеми, які не завадили маркетологам розгорнути свою нав'язливу кампанію. Справа в тому, що в UHD-рішеннях тих років використовувався інтерфейс HDMI 1.4, який умів передавати сигнал високої роздільної здатності лише при розгортці 30 Гц. Це зараз багато сучасних моделей оснащених портом HDMI 2.0, і проблема частково вирішена. Однак у продажу, як і раніше, можна знайти моделі тільки з HDMI 1.4 (у тому числі і лінійки 2014 року). Якщо ви все ж таки зважилися на покупку такого пристрою, то обов'язково беріть модель з HDMI 2.0 - це запорука того, що апаратна частина «ящика» не застаріє найближчі кілька років.

Телевізор з роздільною здатністю Ultra HD має бути оснащений роз'ємом HDMI 2.0

Яскравий приклад - бюджетні 4K-телевізори. Відразу зазначу: під словом «бюджетні» в нинішніх реаліях маються на увазі моделі вартістю 50-60 тисяч рублів. Наприклад, Philips 49PUS7809. Ця «скринька» має лише порти HDMI 1.4, а також не підтримує роботу з кодеком H.265/HEVC. Вбудований плеєр не вміє працювати з контентом 4K-якості. Нарешті, за замовчуванням 49PUS7809 запускається з роздільною здатністю Full HD. Активувати заявлені 2160p можна в налаштуваннях, але навіть після цього у ряді випадків 4K-дозвіл не працює на належному рівні. Однак сам виробник чомусь про це замовчує, акцентуючи увагу потенційного покупця на, цитую, неперевершеній якості зображення у високій роздільній здатності 4K Ultra HD.» Маркетинг? Маркетинг! Найцікавіше в тому, що за подібний цінник можна придбати дуже хороший і функціональний Full HD телевізор. Як наслідок, не гнатися за псевдо-4K.

Приклад недорогої моделі телевізора Philips 49PUS7809. Подивіться, який високий бал у неї на "Яндекс.Маркеті". Щоправда, цей 4K-телевізор не має підтримки ні HDMI 2.0, ні кодека H.265/HEVC

Стара пісня про головне

Навіть через три роки можна говорити, що загальнодоступного контенту 4K-якості дуже мало, нехай і спостерігається невеликий прогрес. Все більше консьюмерського обладнання підтримує, наприклад, зйомку відео в Ultra HD. Популярні зарубіжні сервіси (NETFLIX, Amazon instant video, ASTRA, PlayMemories Online та Privilege Movies 4K) позначають свою присутність на цьому ринку. Коли подібні онлайн-кінотеатри з'являться у Росії – гарне питання. Маркетологів подібні нестиковки не хвилюють. На презентаціях демонструють чудові спеціально підготовлені відеоролики. Насправді ж художніх творів у форматі Ultra HD, як кажуть, кіт наплакав. Головне – повторювати мантру про те, що « Формат 4K дозволяє розглянути вчетверо більше деталей у порівнянні зі звичайним форматом HD.»

"Погляньте, як багато чудових фільмів вже доступно у форматі 4K" - говорить нам Sony. Подивився, 68 фільмів за чотири роки. Для порівняння: за версією «Кінопошуку» у жовтні 2015 року у російському кінопрокаті вийшло 43 картини

Важливу роль просуванні 4K-контенту мають зіграти зовнішні носії інформації. Проте формат Ultra HD Blu-ray ухвалили лише цього року, 24 серпня. Плюс перші комерційні BD-плеєри з'являться лише у 2016 році. Тому нашим співвітчизникам найближчим часом доведеться сподіватися на апскейлінг відео нижчого дозволу до формату 4K.

Хто б що не говорив, але контенту Ultra HD, як і раніше, дуже мало

Якщо обійтися кількома словами, то апскейлінг – процес «розтягування» внутрішньою логікою телевізора відео меншого дозволу до 2160p. Маркетинг проявляється тут. Виробники не соромляться заявляти, що їхня продукція чудово масштабує зображення. Ось що пишуть на офіційному сайті компанії Philips: « ТБ Ultra HD в 4 рази перевищує роздільну здатність звичайного телевізора Full HD. Завдяки 8 мільйонам пікселів та унікальній технології Ultra Resolution якість зображення не залежатиме від вихідного контенту. Реалії такі, що досягти цього неможливо в принципі. Завжди буде помітна різниця як між нативним 4K і масштабованим 4K. Залишається тільки дізнатися, наскільки добре у того чи іншого телевізора проходять процеси обробки. Наприклад, Panasonic VIERA TX-65AXR900 чудово справляється з цією роботою. А ось Samsung SUHD UE65JS9000TXRU має деякі проблеми.

ТБ Panasonic VIERA TX-65AXR900. Одна з небагатьох 4K-моделей, що чудово справляється з апскейлінгом відео до роздільної здатності Ultra HD

У чотири рази крутіше

Припустимо, що проблема з відсутністю контенту в найкоротший терміннаважиться. Протягом усього матеріалу я раз у раз цитував заяви виробників телевізорів, які стверджують, що 4K вчетверо чіткіший за Full HD. Це одне із найпоширеніших маркетингових тверджень. І начебто все логічно: роздільна здатність Ultra HD вчетверо більша за роздільну здатність Full HD. Та ось тільки багато хто плутає великий дозвіл з найкращою якістюзображення. Плутанина стосується не тільки телевізорів з великими діагоналями, а й крихітних смартфонів. У визначенні чіткості зображення елементарно не враховується дистанція, з якою глядач дивиться на екран.

Оптимальна відстань перегляду телевізора в залежності від діагоналі екрана та роздільної здатності

Існує кілька методик визначення оптимальної відстані перегляду телевізора залежно від діагоналі екрана та роздільної здатності. І навіть спеціальні калькулятори. Не бачу сенсу сперечатися про правильність чи неправильність тих чи інших схем, але перед Full HD «ящиком» з діагоналлю 55′ необхідно сидіти на відстані десь 2-2,5 метрів. Для Ultra HD дистанція скорочується до значення 1-1,5 метрів. У результаті глядачеві достатньо мережа подалі, щоб деталізація зображення помітно знизилася. Так, на відстані 2,5-3 метрів Ultra HD не відрізнятиметься від Full HD.

Чіткість 4K зображення безпосередньо залежить від відстані перегляду

На початку статті я звернув вашу увагу на перший комерційний 4K-телевізор від Sony. Під час його тестування під час перегляду заготовленого відео формату Ultra HD нам рекомендували сідати на відстані 1,6-2 метри. Спочатку це здавалося утопією, але на ділі дивитися відео на полотні BRAVIA KD-84X9005 виявилося так само зручно, як читати газету. За фактом дистанція між екраном і людиною виявилася меншою за розмір діагоналі самого пристрою (2,13 м). Звідси випливає простий висновок: купувати 4К-телевізор з діагоналлю менше 55-60 дюймів немає сенсу. Сидячи на відстані 2-3 метрів, ви просто не відчуєте ефекту від наявності ультрависокої роздільної здатності.

У мене лише одне запитання: навіщо?

Розваги у форматі Ultra HD

Останнім часом почастішали питання щодо купівлі UHD-телевізора для ігор. Маркетологи старанно працюють і на цій ниві. Начебто все логічно: 4K-дозвіл дозволяє сидіти дуже близько перед телевізором. Достатньо лише обзавестися супутнім обладнанням. Але тільки консолі останнього покоління - Sony Play Station 4 і Microsoft Xbox One- Не підійдуть. Вони навіть роздільну здатність 1080p не завжди можуть «витягнути». З'явилися чутки, що незабаром можуть бути презентовані 4K-версії цих приставок, але це стосується не ігор, а відтворення мультимедійного контенту. Зокрема, за допомогою сервісу NETFLIX.

Телевізор Ultra HD та ігровий комп'ютер- дуже дорогий тандем

Виходить, що єдиний варіант грати на UHD-телевізорі – це купити потужний комп'ютер. До того ж виробники відеокарт просувають ідеї «православного» 4K-геймінгу. На жаль, впоратися із сучасними комп'ютерними іграмипри налаштуваннях, близьких до максимальних, у роздільній здатності Ultra HD на сьогоднішній день можуть лише одиниці графічних адаптерів, та й то з великою натяжкою. Постійні відвідувачі сайту, що цікавляться комп'ютерним залізом, переконувалися в цьому не раз. Для ігор у 4K потрібно буде зібрати дуже потужний комп'ютер, вартість якого легко може перевалити за позначку 2000 доларів США.

Маркетинг 2-в-1

Ultra HD та вигнуті екрани – це найпопулярніші «інновації» останніх двох років. Вони дуже тісно переплітаються одна з одною. Основне посилання для пристроїв подібного типу звучить дуже просто: вигнута поверхня і 4K дозволяють сильніше зануритися в те, що відбувається на екрані. Наприклад, ось так про це говорить компанія Samsung: Революційний SUHD-телевізор Samsung із вигнутим екраном дозволяє зануритися у фантастичну віртуальну реальністьі відчути себе у центрі подій, що відбуваються на екрані.»

Майже все, що робить юзер на iPhone, відбивається на його екрані. Саме тут ми дивимося фотографії, читаємо повідомлення, переглядаємо веб-сайти. Смартфони Apple новогопокоління, представлені 7 вересня, оснащені найяскравішим і яскравим дисплеєм Retina, що коли-небудь застосовувався в iPhone. Тепер у iPhone ще ширша палітра кольорів кінематографічного стандарту і більш насичені кольори.

на дисплеях iPhone 7 та iPhone 7 Plus фотографії та відео виглядають ще більш реалістично та забезпечують ще більший ефект занурення в контент завдяки розширеному колірному охопленню. Технологія Wide Color забезпечує високу точність передачі кольору, недосяжну для «звичайних» дисплейних панелей.

Дисплеї в iPhone 7 має більш широке колірне охоплення, за рахунок чого кольори на екрані виглядають яскравіше і реалістичніше. Більше відтінків, ширший динамічний діапазон, точніше кожен колір. Дисплей смартфонів працює у тому ж колірному просторі, яке використовується в індустрії цифрового кіно.

На «звичайних» дисплеях картинка залита одним кольором, на Wide Color видно логотип WebKit

«Дисплей Retina HD з розширеним колірним охопленням забезпечує кольоропередачу кінематографічної якості. Для кожного зображення використовується більше відтінків спектру, тому на екрані все виглядає по-справжньому реалістичним. Які б фотографії ви не розглядали - колекцію весільних суконь або Live Photos з тропічними пейзажами - фарби будуть настільки природними, що ви не відрізняєте їх від реальності», - кажуть Apple.

Відомо, що чим точніше і реалістичніше кольори, тим малюнок на екрані живіший і натуральніший. Стандартні екранисмартфонів з колірним простором sRGB відображають значно менше відтінків, ніж реальність. Дисплейні панелі в iPhone 7 забезпечують ширше колірне охоплення DCI-P3 – колірний простір став на 25% ширшим. З великою кількістю кольорів зображення виглядають яскравішими, реалістичнішими і дозволяють розглянути ще більше деталей у кожній фотографії.

Вперше Apple застосувала колірний простір DCI-P3 у моноблоках iMac останнього покоління. Саме цей колірний простір використовується в сучасних кінотеатрах. Воно охоплює більшу частину спектра природного походження, завдяки чому вдалося досягти серйозних поліпшень у сфері колірного реалізму.

За заявою Apple, в iPhone застосовується найкраща системакольору серед усіх смартфонів на ринку.

Apple активно впроваджує підтримку колірного простору P3у нові пристрої, включаючи iPhone 7. Попередній стандарт для Apple – sRGB.

У цій статті ми поверхнево, без складних термінів та занурення у фізику:

• ознайомимося з базовими принципами відображення кольорів;
• дізнаємося, що таке колірний простір (колірний профіль);
• порівняємо профілі P3 та sRGB;
• поговоримо про перехід на профіль P3.

Колірна модель RGB

Розглянемо найпоширеніший спосіб відтворення кольорів.

Зображення на дисплеї відображає сітка з пікселів.

Кожен піксель складається з червоного, зеленого та синього субпікселів.

І кожен відтінок, який ми бачимо на екрані, відтворюється із різних комбінацій цих трьох кольорів.

Наприклад:

• білий– рівномірно задіяні всі три субпікселі на максимальній яскравості;
• чорний– не задіяний жоден із субпікселів;
• червоний– задіяний лише червоний субпіксель;
• жовтий– задіяні лише зелений та червоний субпікселі.

Ось як формується картинка на нашому моніторі:

Система відтворення кольорів RGB використовується на всіх сучасних дисплеях, але відображення однієї і тієї ж фотографії на них може сильно відрізнятися.

Колірні простори

Міжнародна комісія з висвітлення (CIE) у 1931 році затвердила еталонну колірну модель, яка охоплює всі видимі людським оком кольори. Основою послужили експерименти вчених Девіда Райтома та Джона Гілдомва, проведені наприкінці 1920-х та на початку 1930-х років.

Еталонний колірний простір CIE 1931 року.

Жоден сучасний монітор не може відобразити всі ці кольори. Тільки якусь частину: хтось менше, хтось більше.

Крім того, один і той же колір, заданий у системі RGB, різних пристрояхбуде відображатися по-різному через технічних особливостейта характеристик дисплеїв.

Якби ця проблема була не вирішена:

• фотографії, оброблені на моніторі одного комп'ютера, на іншому виглядали б інакше;
• майже всі дисплеї від різних виробників показували б одну й ту саму картинку по-різному;
• некоректно працювали б принтери;
• на вашому телефоні фотографія друга віддавала б, наприклад, зеленим відтінком, а в нього немає. І так далі. Почався б колірний хаос.

У результаті, для візуальної відповідностібули створені колірні профілі– єдині стандарти всім. Пристрої, які коректно відкалібровані і підтримують відображення всіх кольорів в рамках одного профілю, будуть видавати в цілому дуже схожукартинку.

Профіль sRGB

Стандартом на сьогоднішній день є профіль sRGB, створений компаніями HP та Microsoft у 1996 році. Широко використовується в інтернеті, в сучасних моніторах та принтерах. Він охоплює 35% видимих ​​квітів людини.

iPhone 5 – перший iPhone з дисплеєм, що відображає 100% колірного простору sRGB.

Але можливості сучасних екранів почали виходити ці рамки.

Профіль P3

Саме цей профіль Apple обрала як наступник sRGB.

Колірний простір DCI-P3 широко використовується у кіноіндустрії. Його колірне охоплення ширше за sRGB на 25% і становить 45,5% від видимого людиною.

на Наразіколірний профіль P3 підтримується дисплеями 9,7-дюймового iPad Pro, iPhone 7 , iMac Retina 4K/5K та нових MacBook Pro.

Приблизно таку різницю ви відчуєте, поставивши поруч sRGB та P3 екрани:

У блозі Web Kit.

Останні кілька років спостерігається значне покращення технології виробництва дисплеїв. Спочатку це було оновлення до екранів з вищою роздільною здатністю, що почалося з мобільних пристроїв, а потім перейшов на настільні комп'ютерита ноутбуки. Веб-розробники повинні були зрозуміти, що означає для них високе значення в DPI, і знати, як розробляти сторінки, які використовують таку високу роздільну здатність. Наступне революційне покращення дисплеїв відбувається прямо зараз: покращення кольору. У цій статті я хотів би пояснити, що це означає, і як ви, розробники, можете виявляти такі дисплеї та забезпечувати найкращу взаємодію для ваших користувачів.

Візьмемо типовий комп'ютерний монітор – тип, який ви використовуєте вже більше десяти років, – дисплей sRGB. Останні розробки Apple, включаючи Retina iMac (кінець 2015 р.) та iPad Pro (початок 2016 р.), можуть показувати більше кольорів, ніж дисплей sRGB. Такі дисплеї називаються дисплеями з широким охопленням кольорів (роз'яснення термінів «sRGB» і «колірне охоплення» буде дано далі).

Чому це корисно? Система з широким охопленням кольорів часто забезпечує більш точне відтворення оригінального кольору. Наприклад, у мого колеги на ім'я Хоберє помітні кросівки.

Яскраво-жовтогарячі кросівки Хобера

На жаль, те, що ви бачите вище, не передає, наскільки насправді вражаючі кросівки! Проблема в тому, що колір матеріалу кросівок не може бути представлений на дисплеї sRGB. Камера, якою зроблена ця фотографія (Sony a6300), має матрицю, яка сприймає більш точно колірну інформацію, і відповідні дані є в оригінальному файлі, однак, дисплей не може показати їх. Тут показано варіант фотографії, на якій кожен піксель, що має колір, що виходить за межу типового дисплея, замінений світло-блакитним:

Ті ж яскраво-жовтогарячі кросівки Хобера, але тут всі пікселі, що виходять за кордон кольорового охоплення, замінені блакитними

Як можна бачити, колір матеріалу кросівок та значної частини трави виходить за кордон дисплея sRGB. Фактично точно представлені кольори лише менш ніж у половини пікселів. Будучи веб-розробником, вам необхідно зважати на це. Припустіть, що ви продаєте такі кросівки через онлайн-магазин. Ваші клієнти не будуть точно знати, який колір вони замовили, і можуть бути здивовані, коли їхня покупка прийде до них.

Ця проблема зменшується при використанні дисплея з широким охопленням кольорів. Якщо у вас є один із пристроїв, згаданих вище, або подібне, то ось варіант фотографії, яка покаже вам більше кольорів:

Ті ж яскраво-жовтогарячі кросівки Хобера, але доданий колірний профіль

На дисплеї з широким колірним охопленням можна бачити кросівки яскравішого оранжевого кольору, зелена трава також різноманітніша за кольором. Якщо у вас, на жаль, не такий дисплей, то ви швидше за все бачите щось дуже близьке за кольором до першої фотографії. У цьому випадку найкраще, що я можу запропонувати, це пофарбувати зображення, виділивши його ділянки, що втрачаються вами за кольором.

Принаймні, це гарна новина! Дисплеї з широким охопленням кольору є яскравішими і забезпечують більш точне відображення реальності. Очевидно, є бажання переконатися, що ви зможете надати вашим користувачам таке формування зображень, у якому дана технологіябуде корисним.

Нижче наведено наступний приклад, цього разу зі згенерованим зображенням. Користувачі на дисплеї sRGB бачать унизу однорідний за кольором червоний квадрат. Однак це, певною мірою, трюк. Насправді, на зображенні дано два відтінки червоного, один з яких можна побачити лише на дисплеях із широким колірним охопленням. На такому екрані ви побачите блідий логотип WebKit всередині червоного квадрата.

Червоний квадрат з блідим логотипом WebKit

Іноді різниця між нормальним зображенням та зображенням з широким колірним охопленням дуже тонка. Іноді воно виражене значно різкіше.

WebKit сподівається реалізувати ці властивості, коли ми впевнені, що вони виправдовують себе.

Широке колірне охоплення в HTML

Хоча CSS працює з більшістю уявлень HTML-документів, є одна важлива область, в якій цей колірний простір не діє: елемент полотна. Як 2D-, так і WebGL-холсти сприймають, що вони працюють у колірному просторі sRGB. Це означає, що навіть на дисплеях з широким колірним охопленням неможливо створити повноколірне полотно.

Як рішення пропонується додавання опціонального прапорця до функції getContext , що задає колірний простір, на який повинен бути налаштований за кольором полотно. Наприклад:
// NOTE: Proposed syntax. Not yet implemented. canvas.getContext("2d", (colorSpace: "p3"));
При цьому з'являються деякі моменти, що підлягають розгляду, наприклад, як створювати полотна, що мають підвищену глибину кольору. Наприклад, WebGL можна використовувати half-float-тектури, що дають точність 16 біт на один колірний канал. Однак навіть якщо такі глибші текстури використані в WebGL, ви будете обмежені точністю 8 бітів, вбудовуючи це WebGL-зображення в документ.

Необхідно дати розробнику метод завдання глибини буфера кольору для елемента полотна.

Цього досягають більш складним способом, комбінуючи функції getImageData/putImageData (або еквівалент readPixels у WebGL). При 8 бітах на кожний буфер каналу не відбувається втрата точності при введенні в полотно і виведенні з нього. Перетворення також може відбуватися ефективно, як за продуктивністю, так і пам'яті, оскільки дані полотна та програми мають один тип. Якщо глибина кольору різна, це може бути вже неможливим. Наприклад, half-float-буфер WebGL не має еквівалентного типу JavaScript, що означає або вимушене деяке перетворення даних при читанні або запису, а також використання додаткової пам'яті при їх зберіганні, або необхідність роботи з вихідним буфером масиву і виконання громіздких математичних операцій з бітовими масками.

Такі обговорення йдуть на сайті WhatWG і будуть продовжені незабаром у W3C. І знову запрошуємо вас долучатися.

Висновки

Дисплеї з широким колірним охопленням вийшли на ринок і є майбутнім обчислювальних пристроїв. У міру зростання кількості користувачів цих чудових дисплеїв розробники будуть все більш зацікавлені в освоєнні приголомшливої ​​палітри пропонованих кольорів і надання користувачам все більш привабливої ​​взаємодії з мережею.

Програмне забезпечення WebKit дає розробникам великі можливості щодо покращення колірних характеристик шляхом узгодження кольору та виявлення колірного охоплення, що є сьогодні у Safari Technology Preview, а також у macOS Sierra та iOS 10 betas. Ми також зацікавлені на початку реалізації більш досконалих колірних характеристик, таких як завдання широкого охоплення CSS, введення профілів в елементи полотна і використання збільшеної колірної глибини.

SRGB Додати теги

Що називають колірним охопленням? Він визначає конкретний спектр спектра, видимого людським оком. Оскільки кольори, які можуть відтворювати пристрої формування зображення, такі як цифрові камери, сканери, монітори та принтери, варіюються, для їх узгодження використовується певна гама.

Адитивний та субтрактивний типи

Існує 2 основних типи колірного охоплення - RGB та CMYK.

Адитивна гама утворюється шляхом змішування світла різної частоти. Застосовується на дисплеях, телевізорах та інших пристроях. Назва RGB складається з початкових букв червоного, зеленого та синього світла, що використовуються для такої генерації.

Субтрактивна гама виходить при змішуванні барвників, які блокують віддзеркалення світла, у результаті виходить необхідний колір. Застосовується для публікації фотографій, журналів та книг. Абревіатура CMYK складена з назв пігментів (блакитного, пурпурового, жовтого та чорного), що використовуються у друку. Колірний охоплення CMYK значно менше простору RGB.

Стандарти

Колірне охоплення регулюється рядом нормативів. У персональних комп'ютерах часто використовуються стандарти sRGB, Adobe RGB та NTSC. Їхні колірні моделі зображуються на діаграмі кольоровості у вигляді трикутників. Вони є пікові координати RGB, пов'язані прямими лініями. Чим більша площа трикутника, тим більше відтінків здатний відображати стандарт. Для РК-моніторів це означає, що продукт, сумісний із більшою моделлю, може відтворювати на екрані ширший діапазон кольорів.

sRGB

Колірне охоплення для персональних комп'ютеріввизначено міжнародним стандартом sRGB, встановленим у 1998 році Міжнародною електротехнічною комісією (IEC). Він зайняв міцну позицію в середовищі Windows. У більшості випадків дисплеї, принтери, цифрові камери та різні програми калібруються для найбільш точного відтвореннямоделі sRGB. Якщо пристрої та програми, які використовуються при введенні та виведенні даних зображення, сумісні з цим стандартом, розбіжності між вхідними та вихідними даними будуть мінімальними.

Adobe RGB

Хроматична діаграма показує, що діапазон значень, який можна виразити з допомогою моделі sRGB, досить вузький. Зокрема, стандарт виключає сильно насичені кольори. Це, а також розвиток таких пристроїв, як цифрові камери та принтери, призвело до широкого використання техніки, здатної відтворювати тони, які не входять до діапазону sRGB. У зв'язку з цим загальну увагу привернув стандарт Adobe RGB. Він характеризується ширшим кольоровим охопленням, особливо в області G, тобто завдяки здатності відображати яскравіші зелені тони.

Стандарт Adobe RGB було встановлено у 1998 році компанією Adobe Systems, яка створила відому серію програм для фоторетуші Photoshop. Хоча він не є міжнародним (як sRGB), завдяки високій частці ринку графічних додатків Adobe у професійному середовищіобробки зображень, як і в друкованій та видавничій галузях, він став таким де-факто. Усе більша кількістьмоніторів може відтворювати більшу частину кольорової гами Adobe RGB.

NTSC

Цей стандарт аналогового телебаченнябув розроблений Національним комітетом з питань телевізійних систем США. Хоча колірне охоплення NTSC близьке до Adobe RGB, його значення R та B трохи відрізняються. sRGB займає близько 72% діапазону NTSC. Монітори, здатні відтворювати модель NTSC, необхідні для відео, однак вони менш важливі для окремих користувачів або додатків, пов'язаних з нерухомими зображеннями. Сумісність з sRGB і можливість відтворення кольору Adobe RGB є ключовими для дисплеїв, що використовуються для роботи з фотографіями.

Технології підсвічування

Загалом сучасні монітори, що використовуються з ПК, завдяки специфікаціям для їх РК-панелей (і елементів керування) мають колірне охоплення, що включає весь простір sRGB. Однак, враховуючи зростаючий попит на відтворення ширшої гами, колірний простір моніторів було розширено. При цьому як цільовий використовується стандарт Adobe RGB. Але як відбувається таке розширення?

Багато в чому це досягається завдяки вдосконаленню підсвічування. Застосовуються 2 основні підходи. Один з них полягає в розширенні колірного охоплення холодних катодів, що є основною технологією підсвічування, а інший торкається світлодіодного підсвічування.

В першому випадку швидке рішенняполягає у посиленні кольорового фільтра РК-панелі, хоча це знижує яскравість екрану за рахунок зменшення світлопропускання. Збільшення яскравості холодного катода для протидії цьому ефекту має тенденцію скорочувати термін служби пристрою та часто призводить до порушень освітленості. Зусилля інженерів на сьогоднішній день значною мірою подолали ці недоліки. У багатьох моніторах з люмінесцентним підсвічуванням розширення діапазону досягається завдяки модифікації люмінофора. Це також знижує вартість, оскільки дозволяє розширити колірну гаму без значних змін дизайну.

Використання світлодіодного підсвічування почало наростати відносно недавно. Це дозволило досягти більше високих рівнівяскравості та чистоти кольору. Незважаючи на певні недоліки, у тому числі більш низьку стабільність зображення (наприклад, через проблеми з променистим нагріванням) та труднощі у досягненні однорідності білого по всьому екрані через застосування суміші RGB-світлодіодів, ці проблеми були усунені. Світлодіодне підсвічування коштує дорожче за люмінесцентні лампи і використовувалося менше, але через його ефективність у розширенні колірного охоплення дисплея застосування цієї технології збільшилося. Це справедливо і для РК-телевізорів.

Співвідношення та покриття

Виробники часто вказують площу кольорового охоплення монітора (тобто трикутників на діаграмі кольоровості). Багато хто, ймовірно, бачив у каталогах дані про відношення гами якогось пристрою до моделі Adobe RGB або NTSC.

Однак ці цифри говорять лише про площу. Дуже небагато продуктів покривають весь простір Adobe RGB і NTSC. Наприклад, колірне охоплення Lenovo Yoga 530 складає 60-70% Adobe RGB. Але навіть якщо дисплей відображає 120%, неможливо визначити різницю у значеннях. Оскільки такі дані ведуть до неправильного тлумачення, важливо уникати плутанини з характеристиками продукту. Але як перевірити колірне охоплення монітора в цьому випадку?

Щоб усунути проблеми зі специфікаціями, деякі виробники замість слова "площа" використовують вираз "покриття". Очевидно, що, наприклад, РК-монітор із колірним охопленням кольорової моделі Adobe RGB на рівні 95 % може відтворювати 95 % гами цього стандарту.

З погляду користувача, покриття - зручніша і зрозуміліша характеристика, ніж відношення площ. Хоча при цьому виникають труднощі, демонстрація на графіках охоплення кольорів моніторів, який буде використовуватися для контролю кольору, безсумнівно, полегшить користувачам формування власних суджень.

Перетворення гами

При перевірці колірного простору монітора важливо пам'ятати, що розширене колірне охоплення не обов'язково тягне за собою. висока якістьзображення. Це може спричинити непорозуміння.

Колірна гама - це характеристика, що застосовується для вимірювання якості зображення на РК-моніторі, але вона його не визначає. Вирішальне значення має якість елементів управління, які використовуються реалізації повних можливостей дисплея. Фактично, здатність генерувати точні тони, придатні для конкретних потреб, переважує наявність розширеного колірного охоплення.

При оцінці монітора необхідно визначити, чи має функція перетворення колірного простору. Вона дозволяє керувати гамою дисплея, задаючи цільову модель, як Adobe RGB або sRGB. Наприклад, вибравши в меню режим sRGB, можна налаштувати монітор з охопленням Adobe RGB так, щоб кольори, що відображаються на екрані, потрапляли в діапазон sRGB.

Дисплеї, які пропонують функції перетворення кольорової гами, сумісні одночасно зі стандартами Adobe RGB і sRGB. Це необхідно для програм, які потребують точної генерації відтінків, таких як редагування фотографій та веб-виробництво.

Для цілей, що вимагають точної передачі кольору, в деяких випадках недоліком є ​​відсутність у монітора з розширеним колірним охопленням функції перетворення. Такі дисплеї відображають кожен тон 8-бітової гами у повному кольорі. В результаті кольори, що генеруються, часто занадто яскраві для відображення зображень в sRGB (тобто sRGB не може бути відтворена точно).

Перетворення фотографії, виконаної в кольоровій гамі Adobe RGB, в sRGB призводить до втрати даних про високонасичені кольори даних і втрати тональних тонкощів. Таким чином, знімки стають бляклими і з'являються стрибки тону. Модель Adobe RGB може відтворювати насиченіші кольори, ніж sRGB. При цьому кольори, що фактично відображаються, залежать від монітора, який використовується для їх перегляду та програмного середовища.

Поліпшення якості зображення

У випадках, коли розширений колірний охоплення монітора дозволяє відтворювати більший діапазон тонів, дає більше можливостей для їх контролю та налаштування зображень на екранах, такі проблеми, як порушення тональних градацій, варіації кольоровості, викликані вузькими кутами огляду, і нерівномірність відображення, менш помітні в гаммах діапазону sRGB стали більш вираженими. Як згадувалося раніше, сам факт наявності дисплея з розширеною гамою кольорів не гарантує, що він забезпечить високу якість зображення. Необхідно докладніше розглянути різні технології використання розширеного охоплення RGB.

Підвищення градації

Ключовою тут є вбудована функція гамма-коригування для багаторівневих тональних переходів. 8-бітові вхідні сигнали для кожного кольори RGB, які надходять з боку ПК, піддаються згладжуванню до 10 або більше біт у кожному пікселі монітора, а потім призначаються кожному кольору RGB. Це покращує тональні переходи та скорочує колірні розриви, покращуючи гамма-криву.

Кути огляду

Великі екрани зазвичай полегшують сприйняття відмінностей, особливо в пристроях з розширеною гамою кольорів, але у них можуть виникнути проблеми з кольоровістю. Здебільшого зміна кольору з-за кута огляду визначається технологією РК-панелей, причому найкращі зміни тону не виявляються навіть під час перегляду під великим кутом.

Не вдаючись особливо виробництва дисплеїв, їх можна розділити на такі типи, перелічені в порядку зростання зміни кольоровості: з площинним перемиканням (IPS), вертикальним вирівнюванням (VA) та скрученими нематичними кристалами (TN). Хоча TN-технологія просунулась настільки, що її характеристики кута огляду значно покращилися, між нею і технологіями VA і IPS залишається значний розрив. Якщо точність кольору важлива, найкращим виборомє VA-і IPS-панелі.

Нерівномірність кольору та яскравості

Функція корекції неоднорідності застосовується зменшення нерівномірності відображення, що стосується екранного кольору і яскравості. РК-монітор з добрими характеристикамизабезпечує низький рівень нерівномірностей яскравості чи тону. Крім того, високопродуктивні дисплеї оснащуються системами вимірювання яскравості та кольоровості в кожній точці екрану та коригують їх власними коштами.

Калібрівка

Щоб повною мірою реалізувати можливості РК-монітора з розширеною гамою та відображати тони відповідно до потреб користувача, необхідно розглянути можливість застосування обладнання для налаштування. Калібрування дисплея - це процес вимірювання кольорів на екрані за допомогою спеціального калібратора та відображення характеристик у профілі ICC (файлі, що визначає колірні характеристики пристрою), що використовується операційною системою. Це забезпечує однаковість інформації, що обробляється графічним та іншим програмним забезпеченням, та тонів, що генеруються РК-монітором, а також високий ступіньїхня точності.

Слід мати на увазі, що є 2 типи калібрування дисплея: програмне та апаратне.

Програмне налаштування здійснюється за допомогою спеціалізованого ПЗ, яке встановлює такі параметри, як яскравість, контрастність та колірна температура (баланс RGB) через меню монітора та наближає зображення до оригінального тону за допомогою ручних налаштувань. У деяких випадках замість програми ці функції беруть він графічні драйвери. Програмне калібрування відрізняється низькою вартістю і може використовуватися для налаштування будь-якого монітора.

Однак при цьому можливі коливання точності передачі кольору, оскільки є людський фактор. Від цього може постраждати градація RGB, оскільки баланс дисплея досягається шляхом збільшення кількості вихідних рівнів RGB із застосуванням програмної обробки. Проте з програмним налаштуваннямдосягти точного відтворення кольорів простіше, ніж без неї.

Навпаки, апаратне калібрування забезпечує більш точний результат. Вона вимагає менших зусиль, хоча її можна використовувати лише з сумісними РК-моніторами, і тягне за собою певні витрати.

Загалом калібрування включає такі етапи:

• запуск програми;
• зіставлення колірних характеристик екрану зі своїми цільовими значеннями;
• пряме регулювання яскравості, контрастності та гамма-корекції дисплея на апаратному рівні.

Іншим аспектом апаратного налаштування, який не можна забувати, є її простота. Всі завдання, починаючи з підготовки профілю ICC для результатів коригування та їх запису в операційній системі, виконуються автоматично.

На закінчення

Якщо важлива передача кольорів монітора, необхідно знати, скільки кольорів він може фактично уявити. Специфікації виробників, що перераховують кількість тонів, як правило, марні та неточні, коли справа доходить до того, що дисплей відображає насправді, порівняно з тим, на що він здатний теоретично. Тому споживачі повинні бути обізнані про колірне охоплення свого монітора. Це дасть набагато краще уявлення про його можливості. Необхідно дізнатися відсоток покриття гами монітора та модель, на підставі якої він розрахований.

Нижче наведено короткий списокзагальних діапазонів для дисплеїв різного рівня:

• середній РК-дисплей покриває 70-75% гами NTSC;
• професійний РК-монітор з розширеним охопленням – 80-90 %;
• РК-дисплей з підсвічуванням ламп з холодним катодом - 92-100 %;
• РК-монітор з розширеною гамою та LED-підсвічуванням – понад 100 %.

Нарешті, слід пам'ятати, що ці цифри вірні, коли дисплей повністю відкалібровано. Більшість моніторів проходять базове налаштуваннята мають невеликі відхилення за деякими показниками. В результаті ті, хто потребує високоточного кольору, повинні його відкоригувати за допомогою відповідних профілів та налаштувань, використовуючи спеціальний калібрувальний інструмент.