असली दुनिया में और अपने टीवी पर रंग धारणा
2015 में, एक साधारण पोशाक के रंग के बारे में एक साधारण पूछताछ के बारे में एक विस्तृत जांच थी कि हम रंग को कैसे समझते हैं। तथ्य यह है कि, रंग को समझने की क्षमता जटिल है, और सटीक नहीं है।
हम वास्तव में क्या देखते हैं
हमारी आंखें वास्तविक वस्तु (ओं) को नहीं देखती हैं, जो आप वास्तव में देखते हैं वह प्रकाश वस्तुओं से प्रतिबिंबित होती है। आपकी आंखों का रंग यह देखने का परिणाम है कि प्रकाश तरंग दैर्ध्य किस वस्तु को प्रतिबिंबित या अवशोषित कर रहा है। हालांकि, यह असंभव है कि आप जो रंग देखते हैं वह बिल्कुल सही है।
रंग धारणा को प्रभावित करने वाले कारक
वास्तविक दुनिया रंग धारणा कई कारकों से प्रभावित होती है:
- किसी ऑब्जेक्ट की भौतिक गुण: प्रकाश की तरंग दैर्ध्य एक वस्तु अपने भौतिक मेकअप के कारण स्वाभाविक रूप से प्रतिबिंबित करती है या अवशोषित करती है।
- दिन का समय: वस्तु सुबह, दोपहर या रात की रोशनी में देखी जाती है।
- स्थान: वस्तु आउटडोर प्रकाश (धूप या बादल दिन) या कृत्रिम इनडोर लाइट (और इनडोर लाइट के प्रकार) में देखी जाती है।
- रंग धारणा: मानव आंखों की प्रत्येक जोड़ी रंग तरंग दैर्ध्य को कैसे समझती है में प्राकृतिक विविधताएं।
- रंग अंधकार: कुछ लोग रंग तरंगदैर्ध्य कैसे देखते हैं में अप्राकृतिक बदलाव।
असली दुनिया रंग धारणा के अलावा, फोटो, प्रिंटिंग और वीडियो में विचार करने के लिए अतिरिक्त कारक हैं:
- छवि को कैप्चर करने में प्रयुक्त उपकरण: दिन और स्थान के समय संयोजन में रंग तरंग दैर्ध्य का पता लगाने के लिए कैमरे की क्षमताओं।
- छवि को पुन: उत्पादित करने में प्रयुक्त डिस्प्ले डिवाइस: टीवी, वीडियो प्रोजेक्टर, विभिन्न विधियों का उपयोग करके छवियों को पुन: उत्पन्न करें।
- डिस्प्ले या प्रिंटर अंशांकन: अगर प्रिंट या वीडियो डिस्प्ले डिवाइस में छवि को देखते हैं, तो मानक प्रजनन के लिए उस डिवाइस को कैलिब्रेट करने के लिए उपयोग किया जाने वाला मानक जो आप देखते हैं उसे प्रभावित करता है।
यद्यपि तस्वीर, प्रिंट और वीडियो अनुप्रयोगों के संबंध में रंग धारणा में समानताएं और मतभेद हैं, फिर भी समीकरण के वीडियो पक्ष पर शून्य है।
रंग कैप्चरिंग
- सबसे पहले, आपको छवि को "कैप्चर" करना होगा। एक वीडियो कैमरे को वस्तुओं को प्रतिबिंबित करने और लेंस के माध्यम से आने वाली रोशनी को देखना होता है। प्रवेश प्रकाश में लक्षित ऑब्जेक्ट्स से प्रतिबिंबित सभी रंग होते हैं। वह प्रकाश लेंस में प्रवेश करता है और एक चिप हिट करता है (पुराने दिनों में, चिप्स से पहले, प्रकाश को विशेष रूप से निर्मित वैक्यूम ट्यूब से गुज़रना पड़ता था)।
- चिप पर प्रकाश भूमि के बाद, चिप द्वारा नियोजित एक प्रक्रिया होती है, और सहायक सर्किट्री होती है, जो प्रकाश को एनालॉग विद्युत दालों, या डिजिटल कोड (1, 0 के) में परिवर्तित करती है। यह परिवर्तित सिग्नल तब प्राप्तकर्ता डिवाइस (इस मामले में एक टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर) को भेजा जाता है जो आने वाली विद्युत नाड़ी (एनालॉग) या डिजिटल कोड को किसी छवि में प्रदर्शित या प्रोजेक्ट में परिवर्तित कर देगा। हालांकि, यहां वह जगह है यह मुश्किल हो जाता है। चूंकि कैमरे को किसी ऑब्जेक्ट को किसी दिए गए बिंदु पर प्रकाश को प्रतिबिंबित किया जाता है और डिस्प्ले डिवाइस को कैप्चर किए गए परिणाम का रंग सटीक रूप से प्रस्तुत करना होता है।
चूंकि न तो कैप्चर या डिस्प्ले डिवाइस असली दुनिया वस्तुओं से दिखाई देने वाले सभी रंगों को पुन: उत्पन्न कर सकता है, इसलिए दोनों उपकरणों को विशिष्ट "मानव निर्मित" रंग मानकों के आधार पर "अनुमान" करना पड़ता है, जो इसकी नींव पर है, एक तीन प्राथमिक रंग आदर्श। वीडियो अनुप्रयोगों में, तीन रंग मॉडल लाल, हरे और नीले रंग का प्रतिनिधित्व करते हैं। विभिन्न अनुपातों में तीन प्राथमिक रंगों के विभिन्न संयोजनों का उपयोग ग्रेस्केल और सभी रंगीन रंगों को फिर से बनाने के लिए किया जाता है जिन्हें हम प्रकृति में देखते हैं।
एक टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर के माध्यम से रंग प्रदर्शित करना
चूंकि मनुष्यों को प्राकृतिक दुनिया में रंग कैसे दिखता है, इस पर कोई निश्चित शुद्धता नहीं है, और कैमरे का उपयोग करके सटीक रंग को पकड़ने की सीमाएं हैं। टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर देखते समय यह घर के माहौल में कैसे सुलझाया जाता है?
जवाब दो गुना है, तकनीक का उपयोग किया जाता है जो एक टीवी / वीडियो प्रोजेक्टर को छवियों और रंगों को प्रदर्शित करने में सक्षम बनाता है, और पूर्व-निर्धारित रंग मानक के भीतर जितना संभव हो सके रंग को प्रदर्शित करने के लिए अपनी क्षमता को ठीक-ठीक कर देता है।
बी और डब्ल्यू और रंगीन छवियों को प्रदर्शित करने के लिए उपयोग की जाने वाली वीडियो डिस्प्ले प्रौद्योगिकियों का एक संक्षिप्त अवलोकन यहां दिया गया है।
उत्सुक टेक्नोलॉजीज
- सीआरटी - एक चित्र ट्यूब की गर्दन में उत्पन्न एक इलेक्ट्रॉन बीम एक छवि का उत्पादन करने के लिए लाइन-दर-रेखा आधार पर फॉस्फोर की पंक्तियों को स्कैन करता है। चूंकि बीम प्रत्येक फॉस्फर को हिट करता है, फॉस्फर उत्साहित होता है और छवि का उत्पादन करता है। एक विशिष्ट रंग का उत्पादन करने के लिए उचित संयोजन में उत्तेजित लाल, हरे और नीले फॉस्फोर द्वारा रंग का उत्पादन होता है।
- प्लाज्मा - फॉस्फोर अतिरंजित चार्ज गैस (फ्लोरोसेंट लाइट के समान) द्वारा जलाया जाता है। लाल, हरे, और नीले फॉस्फोर के संयोजन (जिसे पिक्सेल और उप-पिक्सेल के रूप में जाना जाता है) नामित रंग का उत्पादन करते हैं।
- ओएलडीडी - ओएलडीडी प्रौद्योगिकी टीवी के लिए दो तरीकों से लागू की जा सकती है। एक विकल्प डब्लूआरबीबी है, जो लाल, हरे, और नीले रंग के फिल्टर के साथ सफेद ओएलडीडी स्वयं उत्सर्जित उप-पिक्सल को जोड़ता है, जबकि दूसरा विकल्प लाल रंग, ग्रीन और ब्लू उप-पिक्सल को बिना किसी रंगीन फ़िल्टर के स्वयं का उत्सर्जित करना है।
ट्रांसमिसिव टेक्नोलॉजीज
- एलसीडी - एलसीडी पिक्सल अपनी खुद की रोशनी नहीं बनाते हैं। एलसीडी टीवी के लिए एक टीवी स्क्रीन पर एक छवि प्रदर्शित करने के लिए, पिक्सल को "बैकलिट" होना चाहिए। इस प्रक्रिया में क्या होता है कि छवि की आवश्यकताओं के आधार पर पिक्सेल के माध्यम से यात्रा प्रकाश तेजी से मंद या चमकदार होता है। यदि पिक्सेल पर्याप्त मंद हो जाते हैं, तो बहुत कम रोशनी हो जाती है, जिससे स्क्रीन गहरा दिखाई देती है। एलसीडी चिप के माध्यम से और फिर लाल, हरे और नीले रंग के रंगों के माध्यम से प्रकाश यात्रा के रूप में रंग जोड़ा जाता है।
- 3 एलसीडी - वीडियो प्रक्षेपण में प्रयुक्त, एलसीडी टीवी के समान तरीके से काम करता है, लेकिन इसके बजाय, एक पूरे स्क्रीन स्रोत के माध्यम से बिखरे हुए चिप्स, सफेद प्रकाश तीन एलसीडी चिप्स और प्रिज्म के माध्यम से पारित किया जाता है और फिर एक स्क्रीन पर प्रक्षेपित किया जाता है।
ट्रांसमिसिव / एमिसिव संयोजन - क्वांटम डॉट्स के साथ एलसीडी
टीवी और वीडियो डिस्प्ले एप्लिकेशन के लिए, क्वांटम डॉट एक मानव निर्मित नैनोक्रिस्टल है जिसमें विशेष प्रकाश उत्सर्जक गुण होते हैं जिनका उपयोग एलसीडी स्क्रीन पर अभी भी और वीडियो छवियों में प्रदर्शित चमक और रंग प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है।
क्वांटम डॉट्स समायोज्य उत्सर्जन गुणों के साथ नैनोकणों हैं जो एक रंग की उच्च ऊर्जा प्रकाश को अवशोषित कर सकते हैं और किसी अन्य रंग की कम रोशनी को छोड़ सकते हैं (कुछ हद तक प्लाज़्मा टीवी पर फॉस्फोर की तरह), लेकिन, इस मामले में, जब वे बाहरी प्रकाश से फोटॉन के साथ हिट होते हैं स्रोत (ब्लू एलईडी बैकलाइट वाले एलसीडी टीवी के मामले में), प्रत्येक क्वांटम डॉट एक विशिष्ट तरंगदैर्ध्य का रंग उत्सर्जित करता है, जो इसके आकार से निर्धारित होता है।
क्वांटम डॉट्स को एलसीडी टीवी में तीन तरीकों से शामिल किया जा सकता है:
- नीली एलईडी एज लाइट स्रोत और लाइट गाइड प्लेट (स्क्रीन संरचना में प्रकाश फैलाने वाली संरचना) के बीच टीवी की हल्की स्रोत संरचना के अंदर पतली ग्लास ट्यूब (जिसे एज ऑप्टिक के रूप में जाना जाता है) के अंदर रखा गया है, एलसीडी टीवी
- ब्लू एलईडी लाइट स्रोत और एलसीडी चिप और रंग फ़िल्टर (पूर्ण ऐरे या डायरेक्ट-लिट एलईडी / एलसीडी टीवी के लिए) के बीच एक "फिल्म एन्हांसमेंट लेयर" पर रखा गया है।
- एक चिप पर, जहां क्वांटम डॉट सीधे किनारे या प्रत्यक्ष-प्रकाश विन्यास में उपयोग के लिए नीली एलईडी पर एकीकृत होते हैं।
प्रत्येक विकल्प के लिए, ब्लू एलईडी लाइट क्वांटम डॉट्स को हिट करता है, जो तब उत्साहित होते हैं ताकि वे लाल और हरे रंग की रोशनी को छोड़ दें (जिसे ब्लू लाइट स्रोत से आने वाले ब्लू के साथ भी जोड़ा जाता है)। फिर रंगीन प्रकाश एलसीडी चिप्स, रंग फिल्टर, और छवि प्रदर्शन के लिए स्क्रीन पर गुजरता है। जोड़ा क्वांटम डॉट उत्सर्जन परत एलसीडी टीवी को अतिरिक्त क्वांटम डॉट परत के बिना एलसीडी टीवी की तुलना में अधिक संतृप्त और व्यापक रंग गामट प्रदर्शित करने की अनुमति देता है।
प्रतिबिंबित प्रौद्योगिकियां
- एलसीओएस (डी-आईएलए और एसएक्सआरडी के रूप में भी जाना जाता है) एलसीओएस 3 एलसीडी का एक रूप है और इसका उपयोग वीडियो प्रोजेक्शन में किया जाता है। तीन एलसीडी चिप्स के माध्यम से और फिर रंगीन फिल्टर और लेंस के माध्यम से प्रकाश पारित करने के बजाय, एलसीडी चिप एक प्रतिबिंबित आधार के शीर्ष पर है, इसलिए चिप के माध्यम से रंगीन प्रकाश स्रोत स्वचालित रूप से वापस दिखाई देता है और लेंस के माध्यम से भेजा जाता है प्रक्षेपण स्क्रीन के लिए।
- डीएलपी (3-चिप) - वीडियो प्रोजेक्टर में प्रयुक्त - डीएलपी की कुंजी डीएमडी (डिजिटल माइक्रो-मिरर डिवाइस) है, जिसमें प्रत्येक चिप छोटे टिल्टेबल मिरर से बना होता है। इसका मतलब है कि डीएमडी चिप पर हर पिक्सेल एक प्रतिबिंबित दर्पण है। वीडियो छवि डीएमडी चिप पर प्रदर्शित होती है। चिप पर माइक्रोमैरर (प्रत्येक माइक्रोमैरर एक पिक्सेल का प्रतिनिधित्व करता है) फिर छवि में बदलाव के रूप में बहुत तेजी से झुकाव। यह छवि के लिए ग्रेस्केल नींव पैदा करता है।
- एक 3-चिप डीएलपी वीडियो प्रोजेक्टर में, तीन प्रकाश स्रोतों का उपयोग किया जाता है (या सफेद प्रकाश तीन प्रिज्म के माध्यम से पारित किया जाता है)। रंगीन रोशनी तब तीन डीएलपी चिप्स से प्रतिबिंबित होती है (वे सभी ग्रेस्केल हैं, लेकिन प्रत्येक को अलग-अलग रंगीन प्रकाश मिल रहा है)। किसी भी समय रंग प्रकाश स्रोत के संबंध में प्रत्येक माइक्रोमैरर की झुकाव की डिग्री छवि में रंग निर्धारित करती है। प्रतिबिंबित प्रकाश तब प्रोजेक्टर के लेंस के माध्यम से स्क्रीन पर पारित किया जाता है।
प्रतिबिंबित / ट्रांसमिसिव संयोजन
- डीएलपी (1-चिप) - वीडियो प्रोजेक्टर में प्रयुक्त - इस व्यवस्था में, एक एकल सफेद प्रकाश स्रोत होता है जो एक एकल डीएलपी डीएमडी चिप से परिलक्षित होता है। फिर, रंग को जोड़ा जाता है क्योंकि प्रतिबिंबित प्रकाश लेंस के माध्यम से, और फिर स्क्रीन पर एक उच्च स्पीड कलर व्हील के माध्यम से गुजरता है।
डीएलपी पर और तकनीकी स्पष्टीकरण के लिए, हमारे साथी लेख देखें: डीएलपी वीडियो प्रोजेक्टर मूल बातें।
रंग प्रदर्शित करना - अंशांकन मानकों
तो, अब इलेक्ट्रॉनिक्स और मैकेनिक्स का काम इस बात पर किया गया है कि रंगीन छवि या तो आपके टीवी या वीडियो प्रोजेक्शन स्क्रीन पर कैसे आती है, अगला कदम यह पता लगाने के लिए है कि तकनीकी सीमाओं के बावजूद ये डिवाइस रंग को यथासंभव सटीक रूप से पुन: पेश कर सकते हैं।
यह वह जगह है जहां दृश्य रंग अंतरिक्ष के भीतर रंग मानकों का उपयोग महत्वपूर्ण हो जाता है।
वर्तमान में उपयोग में आने वाले टीवी और वीडियो प्रोजेक्टर के लिए रंग अंशांकन मानकों में से कुछ हैं:
- एनटीएससी - एनालॉग रंग (यूएस) के लिए मूल मानक।
- Rec.601 - बुनियादी एनटीएससी मानक में सुधार।
- Rec.709 - एचडीटीवी और एचडी वीडियो प्रोजेक्टर के साथ उपयोग के लिए।
- Rec.2020 - 4K अल्ट्रा एचडी टीवी और वीडियो प्रोजेक्टर के साथ उपयोग के लिए इरादा।
- एसआरबीबी - ग्राफिक्स प्रदर्शित करने के लिए पीसी मॉनीटर में अधिकतर उपयोग के लिए।
हार्डवेयर (रंगमित्र) और सॉफ़्टवेयर (आमतौर पर एक लैपटॉप के माध्यम से) के संयोजन का उपयोग करके, एक व्यक्ति वीडियो में प्रदान किए गए समायोजन के माध्यम से उपरोक्त मानकों में से एक (टीवी के रंग विनिर्देशों के आधार पर) में एक टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर रंग प्रजनन क्षमता को ट्यून कर सकता है / प्रदर्शन सेटिंग्स, या टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर के सेवा मेनू।
तकनीकी वीडियो (रंग) अंशांकन उपकरण के उदाहरण जिन्हें आप तकनीशियन की आवश्यकता के बिना उपयोग कर सकते हैं, में डिजिटल डिस्क अनिवार्य, डिज्नी वाह (वर्ल्ड ऑफ वंडर) डीवीडी और ब्लू-रे टेस्ट डिस्क, स्पीयर्स और मुन्सिल जैसी टेस्ट डिस्क शामिल हैं। एचडी बेंचमार्क , THX कैलिब्रेटर डिस्क, और THX होम थिएटर ट्यून-अप ऐप संगत आईओएस और एंड्रॉइड फोन / टैबलेट के लिए।
एक रंगीन वीडियो अंशांकन उपकरण का एक उदाहरण जो कलरिमेटर और पीसी सॉफ़्टवेयर को नियोजित करता है, डेटाटालर स्पाइडर कलर कैलिब्रेशन सिस्टम है।
अधिक व्यापक अंशांकन उपकरण का एक उदाहरण स्पेक्ट्र्राकल द्वारा कैलमैन है।
उपर्युक्त उपकरण महत्वपूर्ण हैं, यह है कि जैसे ही इनडोर और आउटडोर प्रकाश व्यवस्था वास्तविक दुनिया में रंग देखने की क्षमता को प्रभावित करती हैं, वही कारक भी आपके टीवी पर रंग की तरह दिखने के लिए आते हैं या वीडियो प्रक्षेपण स्क्रीन, यह ध्यान में रखते हुए कि आपका टीवी या वीडियो प्रोजेक्टर कितना अच्छा समायोजित कर सकता है।
अंशांकन समायोजन में न केवल चमक, कंट्रास्ट, रंग संतृप्ति, और टिंट नियंत्रण जैसी चीजें शामिल हैं, बल्कि रंगीन तापमान, व्हाइट बैलेंस और गामा जैसे अन्य आवश्यक समायोजन भी शामिल हैं।
तल - रेखा
असली दुनिया और टीवी देखने के वातावरण में रंग धारणा जटिल प्रक्रियाओं के साथ-साथ अन्य बाहरी कारकों में शामिल है। रंग धारणा एक सटीक विज्ञान की तुलना में एक अनुमान लगाने वाला गेम है। मानव आंख हमारे पास सबसे अच्छा उपकरण है, और हालांकि, फोटोग्राफी, फिल्म और वीडियो में, सटीक रंग को एक विशिष्ट रंग मानक, रंग जिसे आप मुद्रित तस्वीर, टीवी या वीडियो प्रक्षेपण स्क्रीन में देखते हैं, को टैग किया जा सकता है, भले ही वे एक विशिष्ट रंग मानकों के विनिर्देश का 100% पूरा करते हैं, फिर भी वास्तविक दुनिया की स्थितियों के तहत यह वास्तव में समान नहीं दिख सकता है।