Cum vă ajută curba gamma să alegeți un proiector sau un televizor?

Alegerea celui mai bun televizor sau proiector cel mai adesea nu ne dăm seama că principala concluzie în ajunul achiziției poate fi făcută de un miracol prin măsurarea câtorva dintre cei mai importanți parametri. Una dintre acestea este curba gamma, care indică în mod obiectiv performanța cromatică a modelului dvs. preferat. Înainte de a demonstra modul în care gamma afectează imaginea pe un proiector sau televizor, trebuie să aprofundăm puțin teoria. Rădăcina problemei este că ochiul uman vede diferit față de cameră sau orice alt dispozitiv.

Luați în considerare un gradient standard de la negru la alb cu 256 de nuanțe de gri între 0% și 100%, adică de la 0 la 255.

Această bandă arată modul în care camera digitală vede tranziția de la partea întunecată la partea luminoasă – tranziția este foarte lină, liniară. Ochiul uman, pe de altă parte, vede aceeași bară în mod foarte diferit. Natura a aranjat astfel încât suntem întotdeauna „cosit” în partea întunecată, iar culorile luminoase – ca și cum se evaporă, aproape că nu le percepem.

Cel mai simplu exemplu – deschideți orice fotografie alb-negru: cele mai multe tonuri niveluri de gri pe obiecte semnificative vor fi situate în jumătatea stângă a gradientului, în partea mai întunecată.

Există o altă problemă: codificarea liniilor nu poate reproduce un număr suficient de niveluri de gradație a tonurilor întunecate. Acest lucru înseamnă că, cu o ieșire de lumină codificată liniar, scara de gri și mediile tonuri dispar: întunericul pentru vederea noastră este la fel de clar ca o noapte sudică.

La codificarea pe 5 biți 32 de niveluri de gradație vedem următorul „gradient”.

După cum puteți vedea, bara de gradient este „tăiată” mult mai rar în partea mai întunecată decât pe marginea dreaptă. Cu cât imaginea este mai deschisă, cu atât mai multe tonuri. Ideea este că abia putem percepe partea mai deschisă a gradientului și, prin urmare, majoritatea culorilor vor „dispărea” din percepția noastră.

Concluzie: Codificarea liniară a semnalului denaturează percepția imaginii prin privarea acesteia de nuanțele naturale de culoare.

De aici, matematicienii isteți au găsit o modalitate de a ne păcăli propria vedere – cu o curbă gamma. Această funcție de gradient îmbunătățește detaliile în tonurile întunecate în detrimentul pierderii lor în cele deschise, unde pentru noi „toate pisicile sunt gri” oricum. Și o face foarte bine – fără a crește cantitatea de informații transmise.

Astfel, o mulțime de tonuri care sunt „decolorate” și cad în timpul codificării liniare a semnalului sunt readuse în zona de vizibilitate. Curba gamma arată cât de precis este reprodusă scala de gri în ceea ce privește luminozitatea.

Cel mai comun punct de referință al imaginii pentru dispozitivele digitale moderne este curba gamma cu un factor de 2.2. În acest caz, gradientul ar arăta astfel:

Observați cât de uniform este distanțat gradientul și cât de multe nuanțe apar în zona de lumină disponibilă pentru vederea noastră? Mulțumită corecției Gamma. Știința frumoasă este matematica!

Pentru a vedea cu ochii dumneavoastră ce minuni poate face corecția gamma, iată câteva imagini color cu diferite gamma: 1.0 adică fără gamma, codare liniară , 1.8, 2.2 i 3.0.

E o mare diferență, nu-i așa??

Apropo, unele dintre aceste cadre pot părea mai contrastante decât altele, dar nu este adevărat. Punctele de alb și negru sunt identice în aceste imagini, la fel și contrastul. Deci, valoarea gamma este mult mai importantă pentru „contrastul” imaginii în sensul profan al cuvântului.