▷ ما هي مساحة لون الشاشة. srgb ، dci

هل سمعت من قبل عن مساحة ألوان الشاشة ؟ ليس من الجديد أن تقوم المنتجات الإلكترونية كل يوم بتطبيق ميزات جديدة وتصبح أكثر قوة وتعقيدًا ، ويحدث نفس الشيء تمامًا في الشاشات. إنهم يسعون دائمًا لتحقيق نفس الهدف ، وهو أن الصورة التي يقدمونها صحيحة قدر الإمكان للواقع ، وهنا يأتي مفهوم الفضاء اللوني ومصطلحات sRGB و Adobe RGB و DCI-P3 و Rec.709 ، الخ.

فهرس المحتويات

سنشرح ما هي مساحة اللون وسبب أهميته بالنسبة إلى الشاشات ، وخاصة الشاشات المصممة باحتراف. بالإضافة إلى ذلك ، سنرى المفاهيم المتعلقة بها وكيفية التعرف عليها.

عمق لون الشاشة

قبل التحدث عن مساحة اللون ، يجدر التعرف على مفهوم آخر مهم جدًا للشاشات ، وهو عمق اللون.

يشير عمق اللون إلى عدد البتات التي تتطلبها الشاشة لتمثيل لون البكسل على شاشتها. سنعرف بالفعل أن وحدات البكسل للشاشة هي الخلايا المسؤولة عن تمثيل الألوان عليها ، وهي تتكون دائمًا من ثلاث وحدات بكسل فرعية تمثل الألوان الأساسية الثلاثة (الأحمر والأخضر والأزرق أو RGB) ، والتي ستولد مجموعتها ونغماتها جميع الألوان الموجودة..

يتم قياس عمق الألوان بت لكل بكسل (bpp) ويتم استخدام النظام الثنائي الذي تعمل معه أجهزة الكمبيوتر دائمًا. عندما يكون للشاشة عمق بت "n" ، فهذا يعني أن هذا البكسل قادر على تمثيل 2 ⁿ ألوان مختلفة عليه. لتمثيل هذه الألوان ، ما يتم فعله هو تغيير الكثافة المضيئة للبكسل في العديد من القفزات مثل الألوان التي يمكنها تمثيلها.

كيف تعمل بتات اللون

لكن بالطبع ، قلنا أن كل بكسل يحتوي على ثلاث وحدات بكسل فرعية ، إذا جاز التعبير ، يمكننا من خلاله تمثيل جميع الألوان. لذا لن نقوم فقط بتغيير شدة الضوء الخاصة بالبكسل الفرعي ، ولكن لنقوم بتغيير الثلاثة في نفس الوقت ، كل واحد منهم بتاته "n". اعتمادًا على مجموعة الشدة ، سيتم تشكيل الألوان ، كما هو الحال عندما نخلطها في لوحة الرسام.

دعنا نرى بعض الأمثلة:

تحتوي شاشات اليوم عادةً على 8 بت أو 10 بت ، لذا كم عدد الألوان التي يمكنها تمثيلها على كل بكسل؟

حسنًا ، إذا كان لدينا لوحة 8 بت ، فهذا يعني أن البكسل الفرعي يولد 2 ⁸ = 256 لونًا أو كثافة. لدينا ثلاثة منهم ، لذلك في تركيبة 256x256x256 ، ستتمكن هذه اللوحة من تمثيل 16،777،216 لونًا مختلفًا.

بالقيام بنفس الشيء مع لوحة 10 بت ، يمكننا تمثيل 1024x1024x1024 لونًا ، أي 1،073،741،824 لونًا.

نحن نعرف بالفعل عدد الألوان التي يمكن أن تمثلها الشاشات وعددها ، والآن يمكننا تحديد مساحة اللون بشكل أفضل.

مساحة ألوان الشاشة

إذا رأينا من قبل عدد الألوان التي يمكن تمثيلها على الشاشة ، الآن يجب أن نتحدث عن الألوان التي سيتم تمثيلها على هذه الشاشة ، لأنها ليست هي نفسها. في الحياة الواقعية ، يمكن أن تمثل الألوان أكثر بكثير من الشاشة ، طالما أن هناك أطوال موجية في الطيف المرئي.

رياضيا ، هناك قيم لا حصر لها لطول الموجة ، لأنها قيم تنتمي إلى أعداد حقيقية ، ما يحدث هو أن أعيننا ، وعين جميع الكائنات الحية ، قادرة على تحويل عدد محدود من الموجات إلى ألوان. وتشير الدراسات التي تم إجراؤها إلى أننا قادرون على تمييز ما يصل إلى 10 ملايين لون ، اعتمادًا على كل إنسان ، الملايين فوق ، الملايين أدناه.

لذا فإن مساحة اللون هي نظام تفسير للألوان التي سيتم عرضها ، أو ما هو نفسه ، مجموعة الألوان وتنظيمها في صورة أو فيديو. نحن نتحدث عن الأدوات الاصطناعية ، ولهذا السبب قد يكون لكل منها طريقة معينة لتفسير وإنشاء الألوان ، وهذا ما يسمى مساحة اللون أو نموذج الألوان أو ملف تعريف اللون أيضًا .

باختصار ، نموذج اللون ليس أكثر من نموذج رياضي يصف الطريقة التي سيتم بها تمثيل الألوان ، من خلال مجموعات من الأرقام ، لأن الكمبيوتر يفهم فقط الأرقام وليس الفوتونات. نماذج الألوان هي ، على سبيل المثال ، RGB أو CMYK التي تستخدمها الطابعات ، وسوف نقدم معها على الشاشة بأكثر الطرق إخلاصًا ما سنراه لاحقًا في الواقع.

ملف تعريف ICC

عندما نتحدث عن ملف تعريف ICC ، فإننا نشير إلى مجموعة البيانات التي تميز فراغ اللون. ويسمى ICC لأن ملفات التعريف هذه أو مساحة اللون موجودة في ملفات بتنسيق.ICC أو.ICM.

يجب أن تحتوي شاشة Cata أو الأجهزة التي تأتي ملونة ، على ملف.ICC

إذن ما هي مساحة اللون وما هي الأنواع الموجودة؟

سيكون لكل مساحة لون محددة درجات لونية خاصة بها وستكون قادرة على تمثيل عدد معين منها. على سبيل المثال ، لا تختلف مساحة RGB عن CMYK ، لأن الألوان التي تلتقطها الكاميرا ليست هي نفسها تلك التي تستطيع الطابعة طباعتها.

كل مساحة لون مسؤولة عن التمثيل بأمانة لما سنراه في الواقع إذا نقلنا هذه الألوان إلى الواقع. بالإضافة إلى هذين ، هناك أيضًا مسافات أخرى يتم إنشاؤها بواسطة نموذج معين ولوحة مرجعية للحصول على نطاق ألوان آخر. هذه هي الطريقة التي يتم بها إنشاء مسافات أخرى مثل Adobe RGB أو sRGB.

بشكل عام ، تولد الشاشات الألوان من خلال مساحة RGB واعتمادًا على الوسط ، ستأخذ شاشات CRT أو LCD الفوسفور ألوانًا مختلفة. من الناحية الرياضية ، يتم تشكيل هذه الألوان من المحاور الثلاثة للفضاء ، أي أنها تمثل نموذجًا ثلاثي الأبعاد على المحاور X و Y و Z.

يتم توجيه كل مساحة لونية إلى نطاق أو برنامج مختلف. إن وجودهم موجه نحو تصميم العمل ، وهم هم الذين سيوفرون لهم الاستخدام الفعال. على سبيل المثال ، هناك مساحات موجهة للتصميم الجرافيكي للصور الرقمية ، لتصميم المجلات والوثائق الورقية ، أو أيضًا لتحرير الفيديو.

عند هذه النقطة ، يجب أن نكون دقة الألوان ، وكلما كان اللون الذي يمثل الشاشة للواقع أكثر تشابهًا ، كلما زادت دقة الألوان. هناك معايير مختلفة حددت مساحة اللون الخاصة بها ، وهي ليست أكثر من نطاق الألوان الذي يمكننا العمل به في البرنامج. لذلك إذا كان بإمكان شاشتنا أن تمثل تلك الألوان التي حددها المعيار بالضبط ، فسوف نحصل على مساحة ألوان 100٪.

RGB (أساسي)

يعتمد على خلط الألوان المضافة الأحمر والأخضر والأزرق ، ومعها سنتمكن من تمثيل جميع الألوان عن طريق خلط الإضافات. اعتمادًا على نوع اللون الأساسي المستخدم ، يختلف نظام الألوان قليلاً ، على الرغم من أن هذا يحدث عادةً في الواقع. هناك العديد من متغيرات RGB المستخدمة للتصوير الفوتوغرافي والتصميم:

• sRGB: تم تعريفه من قبل HP و Microsoft ونطاق الألوان محدود للغاية ، حيث لا يتوفر العديد من الألوان مع تشبع أعلى مما هو موجود. تُستخدم مساحة الألوان هذه في ملفات الويب والكاميرات والصور النقطية. تضم sRGB حوالي 69.4٪ من الألوان التي يمكن للعين البشرية رؤيتها. جميع الشاشات متوسطة المدى تقريبًا قادرة على تمثيل هذه المساحة. Adobe RGB: توفر مجموعة أكبر من الألوان لتمثيلها وهي مخصصة لمحترفي التصميم الجرافيكي وتستخدم على نطاق واسع في صناعة التصوير الفوتوغرافي وبالطبع للمحترفين الذين يستخدمون منتجات Adobe بالطبع. في هذه الحالة ، يتم التفكير في 86.2٪ من الألوان التي يمكن للعين البشرية رؤيتها. تقريبًا جميع الشاشات المتطورة والكاميرات متوسطة المدى قادرة على عرض مساحة اللون هذه بالكامل. ProPhoto RGB: مساحة اللون هذه هي الأكثر اكتمالًا ، ومخصصة فقط للمحترفين الأكثر تطلبًا الذين يريدون استنساخ لون العين البشرية. يغطي 100٪ من مجموعة الألوان المرئية للعين البشرية ، ويتم تنفيذه بواسطة Kodak. يتم دعمه بواسطة الكاميرات المتطورة ويوصى باستخدامه فقط في المشكلات التي تدعمه ، وإلا ستكون جودة الصورة رديئة.

CMYK

تعمل مساحة اللون هذه مع ألوان مكملة لـ RGB ، أي السماوي والأرجواني والأصفر والأسود ، ومن هنا الاختصار باللغة الإنجليزية. إنه وضع الألوان الأكثر استخدامًا للطابعات ومحترفي نشر المجلات والصحف. لذلك إذا كان لديك شيء للطباعة ، فإن مساحة اللون الموصى بها هي هذه.

تعد هذه المساحة اللونية هي الأصغر من بين الجميع بسبب القيود المادية للطابعات. إنها مثالية بالنسبة لهم ، لأن الألوان التي يستخدمونها هي بالضبط هذه المكملات.

مختبر

إنه وضع ألوان مستقل عن الجهاز ويتكون من ثلاث قنوات يتم التحكم فيها بالسطوع ، A و B. هذا النموذج هو الأقرب إلى الطريقة التي يجب أن تدركها العين لألوان حقيقية. يمكننا أيضًا توصيله في Photoshop باسم CIELAB D50 أو ببساطة CIELAB.

DCI-P3

تم إنشاء مساحة الألوان هذه مؤخرًا ويتم الرجوع إليها بواسطة العديد من الشاشات المصممة باحتراف محسنة لعرض الوسائط المتعددة. هذا لأنه يحتوي أيضًا على مساحة ألوان تستند إلى RGB.

يتم استخدامه في عرض الأفلام والمحتوى السينمائي الرقمي في صناعة الأفلام الأمريكية. يغطي هذا المعيار 86.9٪ من طيف العين البشرية ، وهو مخصص بالطبع لمحترفي تحرير الفيديو عالي الدقة.

واحدة من أولى الشاشات لتطبيق مساحة الألوان هذه كانت Apple iMac مع شاشة شبكية العين الشهيرة. هناك أيضًا مواصفات تسمى Ultra HD Premium التي تصادق على الأجهزة بدقة UHD (4K) القادرة على تمثيل 90٪ على الأقل من مساحة ألوان DCI-P3.

تطبق العديد من الأجهزة شهادة لمساحة الألوان هذه ، حتى الهواتف الذكية مثل Google Pixel 3 تحتوي على 100٪ DCI-P3 أو شاشة Asus PQ22UC ، وهي شاشة OLED بنسبة 99٪ DCI-P3.

NTSC

NTSC هو أحد المعايير الأولى التي تم تطويرها ، في عام 1953 عندما ظهرت أول تلفزيونات ملونة. إنها تشغل مساحة ألوان عريضة نسبيًا ولا يوجد الكثير من الشاشات قادرة على العرض بنسبة 100٪.

إنها ليست مساحة مستخدمة كثيرًا بالفعل ، نظرًا لأنها موجهة إلى التلفزيون التناظري وأفلام DVD وألعاب الفيديو القديمة لوحدة التحكم. ومع ذلك ، يتم استخدامه كمساحة مرجعية لمقارنة أداء لوحات الصور.

التوصية 709 والتسجيل 2020

وهي معايير تُستخدم في التلفزيون عالي الدقة والتلفزيون فائق الدقة على التوالي. لديها حاليا عمق ألوان 10 بت. التسجيل 709 له مساحة ألوان تعادل sRGB للشاشات.

من جانبها ، Rec. 2020 هو تطور من السابق ويهدف إلى تلفزيونات UHD و HDR التي تحتوي على لوحة عمق ألوان 10 بت. يمكننا أن نجد ذلك باسم BT. 2020. جاري تنفيذ Rec.2100 حاليًا مع مساحة ألوان 12 بت.

معايرة Delta E

يظهر تعبير Delta E أو ΔE أيضًا في هذه المرحلة ، وهي درجة المعايرة التي تنفذها الشاشات الموجهة للتصميم والتي تقيس إحساس العين البشرية للألوان.

لا يمكن للعين البشرية تمييز الألوان إلى درجة دلتا أقل من 3 ، على الرغم من أن هذا يختلف باختلاف نطاق الألوان. على سبيل المثال ، يمكننا التفريق حتى Delta E 0.5 على مقياس رمادي ، وبدلاً من ذلك في درجات اللون الأرجواني لن نتمكن من التمييز بين Delta E 5.

• عندما يكون لدينا DeltaE = 1 ، سيكون لدينا تكافؤ بين اللون الحقيقي واللون الممثل ، لذلك ستكون الدقة مثالية. إذا كانت قيمة Delta E أكبر من 3 ، فستكون العين البشرية قادرة على التمييز بين الإحساس بين الألوان الحقيقية والتمثيل.

لذلك ، عندما يكون للشاشة معايرة Delta ≤2 ، فهذا يعني أن الألوان الممثلة عليها والألوان الفعلية ستكون قادرة على أن تكون مختلفة من قبل أعيننا.

ينهي هذا مقالنا حول ما هو لون الفضاء وأهم المفاهيم المتعلقة به.

نوصي أيضًا بهذه الدروس:

هل تحتوي شاشتك على مراجع لبعض مساحات الألوان هذه؟ أي منها إذا كنت تريد الإشارة إلى شيء ما أو لديك شكوك ، فاكتب إلينا في التعليقات.