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显色体积是什么?为什么它对电视至关重要?

发表时间:2019-11-06 05:53

  近期,三星QLED光质量子点电视通过了世界级测试和认证协会Verband Deutscher Elektrotechniker (VDE)的验证,其拥有的还原“100%显色体积”能力得到专业认可。三星在全球电视制造商中率先获得这一称号,说明显色体积正迅速成为测量颜色精确度的有效指标。

  显色体积是一个三维指标,用以表明一台显示器在其所有亮度水平上的色彩再现能力。与此同时,在确保内容显示符合制作者意图方面,显色体积也是一项重要的标准。但是,为什么说显色体积和其他的颜色标准不一样呢?让我们来仔细研究一下这个全新的颜色测量方法。

  很多电视的颜色标准是在CRT电视时代制定的,它们受限于已经过时的100尼特亮度水平。按照此类标准执行的结果就是,显示器再现视频和图像的时候无法准确地表达颜色。

  对于更加现代的显示器来说,例如三星2015年推出的全球首款商用HDRTV,其亮度范围已经大幅增加,白色和黑色的表达更加真实。于此同时,色域也得到了拓展,画面更加栩栩如生。我们将这种新的、更加宽广的显示范围称之为高动态范围(HDR),而此前的显示范围被称为标准动态范围(SDR)。

  时至今日,绝大多数制造商和校准器都通过色域来规定和测量一台显示器所能够再现的颜色的范围。具体来说,美国电影产业将DCI-P3色域作为数字电影投影的标准。

  在SDR的世界中,用二维颜色空间来表示一台显示器的色域被证明是令人满意的,因为经过校准之后的显示器拥有相似的表现。峰值亮度为100尼特,颜色通常在同一亮度水平显示峰值亮度的75%,达到较好的饱和度。

  但是在HDR时代,情况就完全不同了。举例来说,峰值亮度通常比SDR时代高5~10倍,三星QLED TV更是能够达到15~20倍。亮度水平的变化对于颜色的显示产生了巨大的影响。例如,如果画面超过显示器峰值亮度,其颜色就可能无法正确显示,有时甚至导致画面呈现出“淡化”的效果。

  所以虽然在SDR时代二维颜色空间用来表示色域已经够用了,但在亮度水平有着巨大差异的HDR世界中,情况就完全不同了。因此,有必要建立一个新的颜色标准,从而确保HDR内容能够被正确地制作、播放和显示,并且符合内容创作者的原始意图。

  为了适应不同的显示器,亮度作为第三个维度被集成到传统的2D色域图表之中,从而得到显色体积。这个3D测量标准能够表明显示器在其亮度范围内的所有亮度水平之上再现颜色的情况。

  与普通的二维CIE 1931色彩空间图表(左)不同,三维的显色体积对亮度进行了考察,因而能够更好地测量显示器的色彩再现能力。

  简而言之,显色体积的数值越高,显示器就越能够表现出生动、准确的色彩。三星QLED TV拥有“100%显色体积”认证,这意味着不论亮度水平如何,其都能够显示出DCI-P3色彩空间中的所有颜色,确保HDR画面可以忠实地还原内容制作方的意图。

  对于消费者来说HDR的定义包括了各种性能指标,例如更高的对比度、更宽广的峰值亮度水平以及在大范围亮度水平上呈现出宽广色域的能力等等,而显色体积将这些指标都整合了起来。毫无疑问,显色体积将进一步成为显示行业内一个越来越吸引人的领域。电视的未来就在这里,而且它是丰富多彩的!