Raport de contrast - Contrast ratio
Raportul de contrast (CR) este o proprietate a unui sistem de afișare, definit ca raportul dintre luminanța celei mai strălucitoare nuanțe (alb) și cea a celei mai întunecate nuanțe (negru) pe care sistemul este capabil să o producă. Un raport de contrast ridicat este un aspect dorit al oricărui afișaj. Are asemănări cu intervalul dinamic .
Nu există o modalitate oficială, standardizată de a măsura raportul de contrast pentru un sistem sau părțile sale și nici nu există un standard pentru definirea „raportului de contrast” care să fie acceptat de orice organizație standard, astfel încât evaluările furnizate de diferiți producători de dispozitive de afișare nu sunt neapărat comparabile cu reciproc datorită diferențelor în metoda de măsurare, operare și variabile nedeclarate. În mod tradițional, producătorii au favorizat metodele de măsurare care izolează dispozitivul de sistem, în timp ce alți designeri au luat în considerare mai des efectul camerei. O cameră ideală ar absorbi toată lumina care se reflectă dintr-un ecran de proiecție sau emisă de un tub de raze catodice , iar singura lumină văzută în cameră ar proveni de pe dispozitivul de afișare. Cu o astfel de cameră, raportul de contrast al imaginii ar fi același cu raportul de contrast al dispozitivului . Camerele reale reflectă o parte din lumină înapoi la imaginea afișată, scăzând raportul de contrast văzut în imagine.
Raportul de contrast static este raportul de luminozitate care compară cea mai strălucitoare și cea mai întunecată nuanță pe care sistemul este capabil să o producă simultan în orice moment al timpului, în timp ce raportul de contrast dinamic este raportul de luminozitate care compară cea mai strălucitoare și cea mai întunecată nuanță pe care sistemul este capabil să o producă în timp (în timp ce poza se mișcă). Trecerea de la un sistem care afișează o imagine statică fără mișcare la un sistem care afișează o imagine dinamică, în schimbare, complică ușor definiția raportului de contrast, datorită necesității de a lua în considerare dimensiunea temporală suplimentară procesului de măsurare.
Metode de măsurare
Multe dispozitive de afișare favorizează utilizarea metodei de măsurare full on / full off , deoarece anulează efectul camerei și are ca rezultat un raport ideal. Proporții egale de lumină se reflectă de la afișaj la cameră și înapoi atât în măsurători „negre”, cât și „albe”, atâta timp cât camera rămâne aceeași. Acest lucru va umfla proporțional nivelurile de lumină ale ambelor măsurători, lăsând raportul de luminanță negru la alb neafectat.
Unii producători au mers până la utilizarea diferiților parametri ai dispozitivului pentru cele trei teste, umflând și mai mult raportul de contrast calculat. Cu proiectoarele DLP , o metodă pentru a face acest lucru este de a activa sectorul clar al roții filtrului de culoare pentru partea „on” și dezactivarea acesteia pentru partea „off”. Această practică este destul de dubioasă, deoarece va fi imposibil să reproducem un astfel de contrast rapoarte cu orice conținut de imagine util.
O altă măsură este contrastul ANSI , în care măsurarea se face cu o imagine de testare cu tablă de verificare, unde valorile luminozității alb-negru sunt măsurate simultan. Aceasta este o măsură mai realistă a capacității sistemului, dar include potențialul de a include efectele camerei în măsurare, dacă testul nu se efectuează într-o cameră care este aproape de ideal.
Este util să rețineți că metoda full on / full off măsoară în mod eficient raportul de contrast dinamic al unui afișaj, în timp ce contrastul ANSI măsoară raportul de contrast static.
Contrast dinamic (DC)
O tehnologie LCD este contrastul dinamic (DC), numit și raport de contrast avansat (ACR) și diverse alte denumiri. Atunci când este nevoie să afișați o imagine întunecată, un afișaj care acceptă contrastul dinamic subalimentează lampa de iluminare din spate (sau scade diafragma obiectivului proiectorului utilizând un iris), dar amplifică proporțional transmisia prin intermediul panoului LCD; acest lucru oferă avantajul realizării raportului potențial de contrast static al panoului LCD în scene întunecate atunci când imaginea este urmărită într-o cameră întunecată. Dezavantajul este că, dacă o scenă întunecată conține zone mici de lumină superbright, imaginea rezultată va fi supraexpusă.
Trucul pentru afișaj este de a determina cât de multe dintre luminile luminoase pot fi suflate în mod neobservat într-o anumită imagine în condițiile de iluminare ambientală date.
Luminozitatea, așa cum este cea mai des utilizată în literatura de marketing, se referă la intensitatea luminoasă emisă pe ecran, măsurată în candela pe metru pătrat (cd / m 2 ). Cu cât numărul este mai mare, cu atât ecranul este mai luminos.
De asemenea, este obișnuit să se comercializeze doar capacitatea raportului de contrast dinamic al unui afișaj (atunci când este mai bună decât raportul său de contrast static numai pe hârtie), care nu ar trebui comparată direct cu raportul de contrast static. Un afișaj cu plasmă cu un raport de contrast static 4.000.000: 1 va arăta un contrast superior față de un LCD (cu iluminare de fundal LED sau CCFL) cu 30.000.000: 1 dinamic și un raport de contrast static 20.000: 1 atunci când semnalul de intrare conține o gamă completă de luminozități de la 0 la 100% simultan. Cu toate acestea, acestea vor fi la egalitate atunci când semnalul de intrare variază doar de la 0 la 20% luminozitate.
Raport de contrast într-o cameră reală
În literatura de marketing, raporturile de contrast pentru afișajele emise (spre deosebire de cele reflectorizante) sunt întotdeauna măsurate în condițiile optime ale unei încăperi în întuneric total. În situațiile tipice de vizionare, raportul de contrast este semnificativ mai mic datorită reflectării luminii de pe suprafața afișajului, ceea ce face mai dificilă distincția între diferite dispozitive cu raporturi de contrast foarte mari. Cât de multă lumină a camerei reduce raportul de contrast depinde de luminanța afișajului, precum și de cantitatea de lumină care se reflectă de pe afișaj.
O imprimare curată într-un cinematograf tipic poate avea un raport de contrast de 500: 1, un proiector digital transmisiv este în jur de 200: 1, iar un proiector digital reflectorizant (adică DLP) este în jur de 500: 1 în circumstanțe aproape ideale. Un monitor LCD modern pentru computer are de obicei 1000: 1, iar televizoarele ar putea avea peste 4000: 1. Raportul de contrast dinamic este de obicei măsurat din fabrică cu două panouri (unul versus altul) de același model, deoarece fiecare panou va avea un punct inerent întunecat și luminos (fierbinte). Staticul este de obicei măsurat cu același ecran care arată jumătate de ecran complet luminos vs jumătate de ecran complet întunecat. De obicei, acest lucru duce la un raport mai mic, deoarece luminozitatea se va strecura în zona întunecată a ecranului, oferind astfel o luminanță mai mare.