第四章显示设备的校准与特性化

第四章显示设备的校准与特性化•CRT（阴极射线管）和LCD（液晶体）•两种显示器的呈色原理不同，校准时的可调参数不同，特性化时的的基本方法相同。4.1显示器的呈色原理•一CRT显示器•1.原理：三支电子枪分别射出R、G、B三原色电子流。电子枪通电后灯丝发热，阴极被激发射出电子流。电子流被加速极加速后，并被聚焦极聚焦成很细的三条电子束，再受高压强大电场进一步加速，高速轰击荧光粉，将电能转换成光能。•用RGB三种荧光粉所发出的色光作为三原色，所以属于RGB设备。2.CRT显示器的技术要求•1）.三阴级能发射受三基色信号控制的三束电子束。•2）.荧光粉必须为RGB三色，且分布在一个像素之内。•3）.三色信号控制的电子束通过选色极后能正确到达相应的RGB荧光粉上。•4）.荧光粉发光效率高，色彩纯度高、饱和度高、能产生中性灰，且混合的色彩更多。二LCD显示器•液晶，是介于固态和液态之间的物质，即液态的晶体，也就是说一种物质同时具备了液体的流动性和类似晶体的某种排列特性。加热时呈现透明的液体状态，冷却时会出现结晶颗粒的浑浊状态。•在电场的作用下，液晶分子的排列会产生变化。从而影响到它的光学性质，这种现象叫做电光效应。原理•当通电时，排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。•从技术上简单地说，液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材，称为Substrates，中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状，因而阻隔或使光束顺利通过。彩色LCD工作原理•通常，在彩色LCD面板中，每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。LCD特点机身薄，节省空间与比较笨重的CRT显示器相比，液晶显示器只要前者三分之一的空间。省电，不产生高温它属于低耗电产品，可以做到完全不发热(主要耗电和发热部分存在于背光灯管)，而CRT显示器，因显像技术不可避免产生高温。低辐射，益健康液晶显示器的辐射远低于CRT显示器（仅仅是低，并不是完全没有辐射，电子产品多多少少都有辐射），这对于整天在电脑前工作的人来说是一个福音。画面柔和不伤眼不同于CRT技术，液晶显示器画面不会闪烁，可以减少显示器对眼睛的伤害，眼睛不容易疲劳。•LCD克服了CRT体积庞大、耗电和闪烁的缺点，但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等问题。LCD硬件参数•1.可视角度：左右对称，上下不一定对称。可视角度越大越好。•2.亮度：200cd/m2•3.响应时间：显示器各像素点对输入信号反应的速度，越小越好。三、影响显示器成色的因素•1.白点：由RGB三个通道都以最大数值驱动时得到的色度值。（用色温、标准照明体、和色度值来描述）•2.亮度：显示器输出信号所表达的明亮程度（可以调节）。•3.对比度：输出最大和最小亮度之间的区别•4.Gamma值：描述显示信号和控制电压之间的对应关系。4.2显示器的校准•特性化之前，使显示器处于稳定的工作状态。•调整显示器的白场的亮度、白场的颜色、阶调曲线以及黑场的亮度。•1.校准软件和仪器校准可借助特性化软件来完成。大多数特性化软件都将显示器的校准和特性化文件的生成功能结合在一起。校准时，一定要注意测量仪可以适用的显示器类型，尤其是在校准LCD显示器时，要用专门测量液晶显示器的测量仪器。•1）校准前准备清洁；环境光；预热（如有节能设置或软件要关闭）；关闭屏保；确定显示器的参数设置。2）校准目标值所有的显示器校准软件都会询问两个目标值：白场和Gamma值。白场通常表示为D65。专业显示器一般通过调整电子枪的发射强度或液晶盒的亮度来调整显示器的白平衡。gamma值反映显示信号与控制电压的对应关系。会影响图像亮调与暗调的显示效果，影响显示器对各梯级对比度和层次的显示。一般要模拟介质的中间调特性，一般为1.8或2.2•2.校准过程：校准软件支持的种类越多，校准工作会更方便。主要包括：•连接测量仪：将Eye-oneDisplay联接到计算机的USB接口。•校准测量仪•设置校准目标值•执行校准•在使用之前，需要对Eye-oneDisplay屏幕测色器进行初始化校准。将Eye-oneDisplay放在纯黑的平面上（或者使用随附的黑色盖子盖住Eye-oneDisplay的感光区），注意不要漏光，然后点击屏幕上的Calibrate按钮，软件将自动进行校准。校准成功后，屏幕会出现“Eye-onecalibrationwassuccessful（Eye-one校准成功）”的显示，并且向右的箭头被激活，允许进入下一步。仪器的校准非常重要，它相当于测量高度时基点的选择，基点不准确，测量的精度就无从谈起。校准时要确保仪器的感光区没有光线进入。设置目标值一般选择中色温6500比较合适。对于Windows系统，标准伽玛值为2.2；对于Mac系统，标准伽玛值为1.8。•首先，设定白点，白点有很多色温选项，如图：一般来说，会选择5000K或6500K，我国规定印刷标准使用光源是6500K，但国际使用标准是5000K，现在很多印厂都使用的是5000K，这里选择多少K，要根据实际印刷看稿光源来决定。印刷和摄影推荐5000K或6500K，网页推荐6500K。如果要达到彻底模拟某一印刷品效果，也可以选择设定纸白，输入测量好的纸张白点XYZ值（不推荐常规校正这样做，因为纸白会因纸张品种品牌和生产日期不同有很大的差别）。•之后是设定GAMMA值，印刷推荐1.8，网页设计等推荐2.2。•亮度推荐100％。检测环境光把Eye-one放在屏幕上Eye-oneDisplay的测光区周围布满了小小的吸盘，可以牢牢吸附在屏幕表面，放置时一定要吸牢，避免外接光线射入感光区。对于不太容易吸牢的液晶显示器，可以利用Eye-one连线上的配重块，将它吊在屏幕表面。校准白场亮度在调节亮度时一定要一点一点地调，最好每秒调整1％，如果调整太快，显示器灯丝的温度变化跟不上数值的变化，是无法真正校准的。•首先将显示器对比度调整到最大，然后点击开始，直到上下箭头对到一起，校准白场色温点停止并进入下一步，将显示器亮度调到最小，然后逐步增加亮度，直到上下箭头对到一起，校准黑场亮度•Eye-one校准黑场时，提示用户将显示器OSD面板里的亮度控制调节为零，经过仪器测量后反馈给软件，软件再指导用户不断调节亮度控制。在达到目标值之前，亮度指示中的黑色指示条不断跳动，达到目标值后，会稳定在中间的绿色区域。•显示器的物理校准完成后，需要根据显示器的特性来生成其ICC色彩檔•ICC档生成后，会提示校准成功。•1.显示标准色块•校准和特性化显示器的软件在校准完显示器后会显示出一些色块，这些色块具有已知的RGB数值，即色块参考数据。这些色块包含构建RGB色域所需的特征色，黑、白、各亮度等级的三原色、二次色等。4.3显示器的特性化•自动测量完成后，会提示你是不是保存测量数据，如图：•2.创建显示器特性文件•根据标准色块参考数据中的RGB数值和经显示后测量得到的CIEXYZ值，建立两者之间的转换方式。•保存好测量数据后，软件跳入ProfileMaker界面，并加载刚刚做的测量数据，如图：•profile大小选择生成比较大的ICC文件，这样准确性更高一些，纸白选择标准白点（即你刚设置的白点），然后点击开始计算，要求保存ICC文件，计算保存完毕后，会提示你是不是将生成的icc文件作为显示器系统的配置文件，如图：•选择是，就自动将此icc加载为你的显示器色彩管理文件，可从显示器设置－高级－色彩管理查看到！4.4显示器特性化软件的应用•特性化文件建立后保持在系统默认目录下，这样才可以在操作系统中应用特性文件