È un malinteso comune che tutta l’elettronica debba mostrare gli stessi colori, specialmente con dispositivi della stessa marca e modello. Tuttavia, spesso non è così.
Hai considerato cosa sta effettivamente causando un aspetto diverso dell’immagine? Questo è illustrato con un semplice esperimento: quando metti la stessa immagine su due monitor affiancati, hai almeno il 95% di possibilità che le immagini non siano uguali e probabilmente ti ritroverai in una situazione come quello mostrato nella Figura 1. Non è necessario che i monitor siano della stessa marca e dello stesso modello, ma a scopo illustrativo abbiamo utilizzato quattro immagini di monitor identiche.
Colori diversi sullo stesso tipo di dispositivi
Figura 1: Colori diversi sullo stesso tipo di dispositivo
Un altro posto in cui assistere a questo fenomeno è quando acquisti una nuova TV. La maggior parte delle persone va in un grande negozio di elettronica e decide tra i televisori in mostra. Quindi, scegli quello con i colori o la qualità dell’immagine (o il prezzo) che ritieni più attraenti. È facile indicare visivamente quale display è stato migliorato da ciascun produttore per offrire quella che ritengono sia la migliore qualità dell’immagine. Questo stesso principio si applica anche a monitor, proiettori, stampanti e molti altri apparecchi. Ma nonostante l’immagine provenga dalla stessa fonte (la trasmissione prodotta nel negozio o sul display video integrato della TV), hai considerato cosa sta effettivamente causando l’aspetto diverso dell’immagine?
Oltre al produttore o al negozio che modifica le impostazioni del colore, ci sono altri due motivi principali per cui i colori riprodotti su dispositivi diversi sembrano molto diversi: il primo motivo è che la teoria della miscelazione dei colori dietro ogni tipo di dispositivo è diversa e il secondo è principalmente dovuto alla variazione della produzione di massa.
Figura 2: (a) Utilizzo della luce colorata RGB per mescolare i colori. / (b) Utilizzo dei coloranti CMY per mescolare i colori.
Per prima cosa, parleremo della teoria della miscelazione dei colori. Ci sono due modi per mescolare i colori. Uno sta usando la luce colorata e l’altro sta usando i coloranti. La Figura 2a illustra l’utilizzo di luci rosse, verdi e blu per mescolare i colori e la Figura 2b illustra l’utilizzo di coloranti ciano, magenta e giallo. Nella Figura 2a, quando si aggiungono insieme luci rosse, verdi e blu, vedrai una luce bianca. Quando aggiungi luci rosse e verdi, vedrai la luce gialla; mentre aggiungendo luci rosse e blu, vedrai luci magenta.
Quando parliamo di queste combinazioni di colori, ci riferiamo spesso a ciano, magenta e giallo (Figura 2b) come “colori primari” e rosso, verde e blu (figura 2a) come “colori secondari”. Poiché i colori vengono creati eliminando il riflesso del bianco del substrato utilizzando un mezzo luminoso filtrato, questo metodo di miscelazione dei colori è chiamato “miscelazione sottrattiva dei colori”. Al contrario, poiché il bianco può essere creato aggiungendo luci rosse, verdi e blu, chiamiamo questo metodo “miscelazione del colore per addizione”.
La differenza è che, se vogliamo utilizzare coloranti o inchiostri per creare colori con “miscelazione additiva del colore”, dobbiamo applicare i coloranti o gli inchiostri su un supporto, come carta o tela. Quindi considera il bianco nella Figura 2b come il bianco della carta o della tela. Su queste superfici, mescolando i coloranti ciano e magenta vedrai un colore blu; mentre mescolando coloranti magenta e gialli, vedrai un colore rosso. Quando mescoli tutti e tre: i coloranti ciano, magenta e giallo, in teoria, otterrai il nero.
Figura 4: Sistema di colore sottrattivo
Quando riproduciamo le immagini digitalmente, ad esempio visualizzando le immagini su monitor o proiettori, viene spesso utilizzato il metodo della “miscelazione del colore per addizione”, come illustrato nella Figura 3. Quando si riproducono immagini cartacee, ad esempio utilizzando la stampante per stampare un’immagine, la “miscelazione sottrattiva del colore Viene utilizzato il metodo “, come illustrato nella Figura 4. È facile vedere che i colori secondari dell’additività e dei sistemi di colori sottrattivi sono l’esatto opposto. La stessa idea si applica alla creazione di bianco e nero in entrambi i sistemi. Pertanto, potremmo aspettarci che i colori creati da monitor o proiettori siano diversi dai colori su un supporto stampato a causa della differenza nel metodo di miscelazione dei colori.
Il secondo motivo per cui vediamo cambiamenti nei colori prodotti su dispositivi diversi è dovuto alla variazione della produzione di massa. Esistono diversi metodi per produrre questi colori. Nella Figura 5 spiegheremo l’utilizzo di un monitor comunemente prodotto come esempio.
Figura 5: Componenti principali del pannello LCD
La Figura 5 illustra i componenti principali all’interno di un pannello del monitor. Ci sono almeno 10 diversi strati di componenti per creare un unico pezzo di pannello. I componenti principali che influenzeranno maggiormente i colori sono elencati di seguito:
1. Retroilluminazione
2. Polarizzatore
3. Substrato TFT
4. Cristalli liquidi (LC)
5. Matrice di filtri colorati
6. Substrato filtrante colorato
A causa del materiale e del processo di produzione, ci si possono aspettare lievi variazioni nei metodi di produzione di massa per ogni strato di componenti. La variazione è solitamente di circa il 5% per componente in modo che possa essere prodotto rapidamente e con un prezzo ragionevole. Diciamo di stringere la variazione del controllo di qualità al 2% per ciascun componente utilizzato. Con 10 strati di componenti, la variazione del pannello potrebbe facilmente salire fino al 15% ~ 20%. Pertanto, quando la fabbrica utilizza subito i pannelli senza alcuna regolazione o calibrazione, i colori saranno sicuramente molto diversi da unità a unità. Questo è il caso tipico di monitor, proiettori, TV e persino stampanti.
Da questo articolo, abbiamo appreso che ci sono tre ragioni per cui i colori hanno un aspetto diverso su dispositivi diversi. Il primo è perché ogni produttore ha la propria preferenza per il bilanciamento del colore. Il secondo motivo è che la teoria fondamentale della miscelazione dei colori è diversa nei diversi mezzi. L’ultimo è la variazione nella produzione di massa. Ora che possiamo attribuire alcune ragioni concrete per questo fenomeno, nel prossimo articolo discuteremo cosa possiamo fare per far sembrare i colori uguali su dispositivi diversi.
