디스플레이 콘트라스트

Display contrast

시각지각대비는 동시에 또는 연속적으로 보이는 필드의 두 개 이상의 부분의 외관 차이이다(따라서 밝기 대비, 밝기 대비, 색상 대비, 동시 대비, 연속 대비 등).

물리학에서의 대비는 인지된 밝기 대비와 상관관계를 갖는 양으로, 일반적으로 예를 들어 고려된 자극의 밝기(아래 참조)의 수식 중 하나에 의해 정의된다. 예를 들어 휘도 임계값 근처의 δL[1]/L 또는 훨씬H 높은 [2]밝기에 대한 L/L이다L.

또한 대비는 측색 특성에 의해 지정된 색도의 차이(예를 들어 색차 δE CIE 1976 UCS)가 원인일 수도 있습니다.

시각 정보는 항상 어떤 종류의 [clarification needed]시각적 대비에 포함되어 있기 때문에 대비는 전자식 시각 디스플레이의 필수적인 성능 특성이다.

전자식 시각 디스플레이의 대비는 전기 주행(아날로그 또는 디지털 입력 신호), 주변 조명 및 관찰 방향(: 보는 방향)에 따라 달라집니다.

휘도 대비

"휘도 대비"는 검출할 특징을 정의하는 높은 휘도 L과H 낮은 휘도L L 사이의 비율이다.종종 대비비 CR(실제로 휘도비)라고 불리는 이 비율은 높은 조도 및 전자 비주얼 디스플레이 장치의 대비 사양에 자주 사용됩니다.휘도 대비(예: CR = 900:1)는 종종 ":1"을 지수의 값에 더하여 나타내는 무차원 수치이다.

R ({ CR{L_}}}) (1µCR 포함 ({

CR = 1의 "표준 비율"은 대비가 없음을 의미합니다.

콘트라스트는 다음과 같이 정의된 콘트라스트 변조(또는 Michelson 콘트라스트), C로도M 지정할 수 있습니다.

M ( - L) ( + ) { C_} ={ ( L { H} - { L } } { ( L { } + L { } } ≤ 0M ≤ C ≤ 1 )

CM = 0은 대비가 없음을 의미합니다.

다른 대비 정의는 때때로 전자 디스플레이 분야인 K 또는W C에서 발견되는 웨버 [3]대비의 실용적인 적용이다.

W ( - ) ( \ C _ { W } ={ ( L { H} - _ { } }} { L { } 、 0 cW C 1 1 )

반면 최대 대비 CWmax, 또는 더 일반적으로 마이켈슨과 같은 비율 100%로 설명한 하나와 같CW=0, 반대를 의미한다.

베버 Hwaung/Peli에 의해의 수정 눈부신 빛 돼 더 정확하게 모델 컴퓨터 표시 장치에 오프셋을 추가한다.[4]따라서 수정된 베버: 있다.

이 더 정확하게 대조의 부끄러운 표시 장치 휘도에서 일어나는 손실 주변 조명 조건에 의해 모델링 한다.

색 대비

시계 중 두개 같은 휘돘지만 색(색도) 다른 있다.그러한 색상 대비를 거리에 의해서 적합한 색도 시스템(예를 들어 CIE1976UCS, CIELAB, CIELUV)에서 설명될 수 있다.

색상 대비를 위한 측정은 종종 전자 표시 장치 분야에서 사용되는 색 차이 ΔE*uv 또는 ΔE*ab.

Full-screen 대비

휘도 값이 대조의 평가에 사용되는 측정 동안에는 그 전시회 화면의 적극적인 일대는 종종 완전히 광학 주의에서 대비 완전한 흰(R=G=B=100%)과는 완전히 검은 색(R=G=B=0%)과 휘도 하나 뒤에 다른(시간 순서)측정한다, 결정된다로 설정됩니다.

경우에만 디스플레이 장치 하중 영향이 나타나지 않을 경우 절차의 이 방법, 이는 테스트 패턴의 휘도가 테스트 패턴의 크기와 다양한 것이 적합하다.그러한 하중 효과 CRT-displays과 PDP에서 찾아볼 수 있다.작은 테스트 패턴(예를 들어 4%창문 패턴) 이러한 장치에 전시된 해당 전체 화면 패턴보다 현저하게 높은 휘도는 공급 현재 특별한 전자 회로에 의해 제한된다 가질 수 있다.[표창 필요한]

풀스윙 콘트라스트

완전히 동일하지 않은 모든 두 테스트 패턴들 사이의 대조 평가를 위해 사용할 수 있다.한 테스트 패턴은 완전히 밝은 상태(full-white, R=G=B=100%)와 다른 하나는 완전히 어두운 상태로 구성되어 있(full-black, R=G=B=0%)결과 반면 한창인 대조라고 불린다.디스플레이를 달성할 수 있기 때문 반면 가장 높은(최대)대비된다.대비 문장과 함께 데이터 시트에 테스트 패턴이 지정되지 않은 경우, 대부분 풀스윙 [citation needed]대비를 참조합니다.

정적 대비

조영 평가를 위한 표준 절차는 다음과 같습니다.[citation needed]

  1. 첫 번째 테스트 패턴을 테스트 대상 디스플레이의 전기 인터페이스에 적용하고 광학 반응이 안정적인 안정 상태로 안정될 때까지 기다립니다.
  2. 첫 번째 시험 패턴의 휘도 및/또는 색도를 측정하고 결과를 기록한다.
  3. 두 번째 테스트 패턴을 테스트 대상 디스플레이의 전기 인터페이스에 적용하고 광학 반응이 안정적인 안정 상태로 안정될 때까지 기다립니다.
  4. 두 번째 시험 패턴의 휘도 및/또는 색도를 측정하고 결과를 기록한다.
  5. 위에 나열된 메트릭 중 하나(CRM, C 또는 K)를 사용하여 두 테스트 패턴의 정적 대조도를 계산합니다.

광학 응답이 안정된 정상 상태로 정착하기 전에 휘도 및/또는 색도를 측정할 때 정적 [citation needed]대비 대신 일종의 과도 대비가 측정되었다.

과도 콘트라스트

예를 들어 비디오 또는 동영상 컨텐츠의 표시 중에 영상 컨텐츠가 빠르게 변화하고 있는 경우, 응답 속도가 느리기 때문에 디스플레이의 광학 상태가 의도한 안정된 상태에 도달하지 못할 수 있으며, 따라서 정적 [citation needed]대비에 비해 외관 대비가 감소합니다.

LCD 모니터의 반복 임펄스 응답
이 그림에서는 각 상태가 1프레임에만 적용되는 경우의 여러 회색 상태 간의 반복 임펄스 응답을 보여 줍니다.단일 프레임 내에서 정지 휘도 수준(파선 수평선으로 표시)에 도달하지 못하는 것은 명백합니다.

다이내믹 콘트라스트

LCD 화면의 콘트라스트를 확대하는 기술입니다.

LCD 스크린은 상시 발광하는 백라이트 유닛과 그 전면의 LCD 패널로 구성되어 있어 명암과 색도에 관한 빛의 투과성을 조절한다.이러한 LCD 스크린의 콘트라스트를 높이기 위해서, 화상 데이터를 수치적으로 보정해, 감소된 백라이트 강도에 적응시키는 동안, 표시하는 화상이 어두운(즉, 고휘도 화상 데이터를 포함하지 않는) 경우에 백라이트를(글로벌하게) 어둡게 할 수 있다.이것에 의해, 다크 화상의 다크 영역을 개선해, 후속 프레임간의 콘트라스트를 큰폭으로 [5]높일 수 있다.또, 화상의 히스토그램에 따라, 1 프레임내의 콘트라스트를 의도적으로 확장할 수 있습니다(화상의 일부 산발적인 하이라이트는 잘라내거나 억제할 수 있습니다).사람의 시각 시스템에 적합한 방식으로 동적 대조도 제어 기술을 구현하기 위해서는 상당한 디지털 신호 처리가 필요하다(예: 깜박임 효과를 유발해서는 안 된다).

백라이트를 로컬로 어둡게 할 수 있는 경우, 개개의 프레임내의 콘트라스트(동시 콘트라스트)를 높일 수 있습니다.이것은 LED [6]어레이로 실현되는 백라이트 유닛으로 실현됩니다.High-Dynamic-Range(HDR; 하이 다이내믹 레인지) LCD에서는 이 기술을 사용하여 CR > 100.[7]000 범위의 (정적) 콘트라스트 값을 실현하고 있습니다.

어두운 방의 대비

비율(LH + δL) / (LL + δL)의 분모에서 작은 증분 δL이라도 해당 지수를 상당히 감소시키기 때문에 가능한 한 높은 대비로 측정하기 위해 테스트 대상 디스플레이의 어두운 상태가 주변으로부터의 빛에 의해 손상되지 않아야 한다.이것이 광고 목적으로 사용되는 대부분의 콘트라스트비가 암실 조건(조도DR E 1 1 lx)[citation needed]에서 측정되는 이유입니다.

모든 발광형 전자 디스플레이(예를 들어 CRT, PDP)는 이론적으로 블랙 상태(R=G=B=0%)에서는 빛을 방출하지 않기 때문에 주변 이 광측정 장치에 반사되지 않는 암실 조건에서는 블랙 상태의 휘도가 0이 되어 콘트라스트가 [citation needed]무한대가 된다.

이러한 디스플레이 스크린을 거실(조도 약 100lx) 또는 사무실 상황(최소 조도 300lx)과 같이 완전히 어두운 방 밖에서 사용할 경우 디스플레이 표면에서 주변 빛이 반사되어 어두운 상태의 휘도를 증가시켜 대조도를 [citation needed]상당히 감소시킨다.

유기발광다이오드(OLED) 기술로 실현된 꽤 새로운 TV 화면은 암실 콘트라스트비 CR = 1.00.000(100만)으로 명시되어 있다.조도가 100lx인 현실적인 적용 상황에서는 대비비가 ~350으로 떨어지고 300lx인 경우 ~120으로 [8]감소합니다.

"주변 대비"

주변 조명의 존재 하에서 경험하거나 측정할 수 있는 대비를 짧게 "주변 대비"[9]라고 합니다.특별한 종류의 "주변 대비"는 조도가 매우 강렬할 수 있는 실외 조명 조건에서의 대비이다(최대 100.000lx).이러한 조건에서의 콘트라스트를 「일광 콘트라스트」[10]라고 부릅니다.

디스플레이의 어두운 영역은 항상 반사광에 의해 손상되므로, 디스플레이가 반사 방지 및/또는 안티글레어 [citation needed]코팅에 의한 반사를 감소시키는 효율적인 조치를 제공할 때만 합리적인 "주변 대비" 값을 유지할 수 있다.

동시 대비

다른 휘도 및/또는 색도를 가진 영역(예: 체커보드 패턴)을 포함하는 테스트 패턴이 표시되고 관찰자가 다른 영역을 동시에 볼 때 겉보기 대비는 동시 대비라고 불린다(동시 대비라는 용어는 다른 효과를 위해 이미 사용되고 있다).이어서 표시되는 2개의 전체 화면 패턴에서 얻은 콘트라스트 값은 동일한 광학 상태를 가진 체커보드 패턴에서 평가된 값과 다를 수 있다.이러한 차이는 디스플레이 화면의 비이상적 특성(예: 크로스톡, 할로네이션 등) 및/또는 조명 측정 [citation needed]장치의 유광 문제 때문일 수 있다.

연속 콘트라스트

인식되거나 측정되는 두 개의 광학 상태 사이에 대조가 확립되면 이 대조를 연속 대비라고 합니다.2개의 풀스크린 패턴(풀스크린 콘트라스트)의 대비는 항상 연속적인 [citation needed]콘트라스트입니다.

측정 방법

  • 다이렉트 뷰 디스플레이 대비
  • 투영 디스플레이 대비

테스트 대상 디스플레이의 성질에 따라(직시 또는 투사) 대비는 휘도값의 비율(직시) 또는 투사화면의 속성이 프로젝터의 특성과 분리되어 있는 경우에는 조도값의 비율(투사디스플레이)로 평가됩니다.후자의 경우, 전백색 및 전흑색 직사각형의 체커보드 패턴을 투영해,[11] 직사각형의 중심부에서 조도를 측정한다.표준 ANSI IT7.215-1992는 시험 패턴과 측정 위치를 정의하며, 조도 측정에서 광속을 얻는 방법은 "ANSI 루멘"[citation needed]이라는 이름을 가진 양을 정의하지 않는다.

투영 스크린의 반사 특성(대개 방향에 따라 다름)이 측정에 포함되는 경우 직사각형의 중심에서 반사된 휘도는 특정한 관찰 방향에 대해 측정되어야 한다.

LCD 화면의 휘도, 대비 및 색도는 일반적으로 관찰 방향(예: 보는 방향)에 따라 달라진다.보기 방향에 따른 전기 광학 특성의 변동은 보기 원뿔의 기계적 스캔(고노스코프 접근법) 또는 진단[12]기초한 동시 측정을 통해 순차적으로 측정할 수 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 웨버에 대한 찰스 파인턴의 대조
  2. ^ IEC(50)845-02-47
  3. ^ "Luminance Contrast".
  4. ^ Hwang, Alex D; Peli, Eli (14 February 2016). "Positive and negative polarity contrast sensitivity measuring app". Electronic Imaging. 2016 (16): 1–6. doi:10.2352/ISSN.2470-1173.2016.16.HVEI-122. PMC 5481843. PMID 28649669.
  5. ^ Shiga, T.; Mikoshiba, S. (2003). "49.2: Reduction of LCTV Backlight Power and Enhancement of Gray Scale Capability by Using an Adaptive Dimming Technique". SID Symposium Digest of Technical Papers. 34 (1): 1364. doi:10.1889/1.1832539.
  6. ^ Chen, Hanfeng; Sung, Junho; Ha, Taehyeun; Park, Yungjun (2007). "Locally pixel-compensated backlight dimming on LED-backlit LCD TV". Journal of the Society for Information Display. 15 (12): 981. doi:10.1889/1.2825108.
  7. ^ Seetzen, Helge; Whitehead, Lorne A.; Ward, Greg (2003). "54.2: A High Dynamic Range Display Using Low and High Resolution Modulators". SID Symposium Digest of Technical Papers. 34 (1): 1450. doi:10.1889/1.1832558.
  8. ^ 사양에 관한 기술
  9. ^ E. F. Kelley: "표본 구를 사용한 반사율 및 주변 대비 측정", SID ADAC06 다이제스트, 페이지 1-5
  10. ^ Kelley, Edward F.; Lindfors, Max; Penczek, John (2006). "Display daylight ambient contrast measurement methods and daylight readability". Journal of the Society for Information Display. 14 (11): 1019. doi:10.1889/1.2393026.
  11. ^ ANSI IT7.215-1992: 데이터 투사 장비와 대화면 데이터 표시 -- 테스트 방법 및 성능 특성
  12. ^ M.E. Becker: "LCD의 뷰-콘 분석: 측정 방법의 비교", Proc.SID'96, 199페이지

외부 링크