نسبت کنتراست تصویر و دروغی که تمام تولیدکنندگان تلویزیون به شما می‌گویند

نسبت کنتراست یا معادل فارسی نسبت کنتراست یکی از مهم ترین ویژگی های تلویزیون و نمایشگر است. وقتی دو تلویزیون را در کنار هم قرار می دهیم و کیفیت آنها را با هم مقایسه می کنیم، یکی از مهم ترین عوامل تاثیرگذار در کیفیت، نسبت کنتراست است. معمولاً نمی توان تلویزیون های مورد علاقه خود را در کنار هم مقایسه کرد، بنابراین مقایسه اعداد نسبت کنتراست راه خوبی برای تشخیص اینکه کدام تلویزیون بهتر است، به شرط واقعی بودن اعداد است! برای اینکه بهترین تلویزیون را با توجه به بودجه خود انتخاب کنید، بهتر است ابتدا مفهوم نسبت کنتراست را درک کرده و به درستی درباره آن قضاوت کنید. ممکن است مفهومی پیچیده به نظر برسد، اما اینطور نیست، ساده‌تر از آن چیزی است که فکر می‌کنید. در ادامه مطلب با ما همراه باشید تا به بررسی نسبت کنتراست و روش مقایسه تلویزیون ها با توجه به این مشخصه بپردازیم، البته در این بین با دروغ بزرگی که سازندگان تلویزیون به شما تحویل می دهند نیز آشنا خواهید شد. در ادامه با My Powerful blog همراه باشید.

نسبت کنتراست را می توان به ساده ترین شکل به صورت زیر تفسیر کرد:

تفاوت بین روشن ترین و تاریک ترین تصویری که تلویزیون می تواند نمایش دهد، نسبت کنتراست نامیده می شود. عبارت دیگر این است که نسبت رنگ سفید به سیاه نسبت کنتراست است. به عنوان مثال، فرض کنید یک تلویزیون یک صفحه سفید با روشنایی 45 فوت لامبرت نشان می دهد و اگر همان صفحه سیاه باشد، روشنایی آن 0.01 فوت لمبرت است. در این حالت نسبت کنتراست این تلویزیون 1:4500 یا به اصطلاح 1:4500 است. (شدت نور سفید تقسیم بر شدت نور مشکل 45 تقسیم بر 0.01 است)

متأسفانه از اینجا به بعد کمی پیچیده می شود.

هیچ استانداردی برای اندازه گیری نسبت کنتراست وجود ندارد. به عبارت دیگر، یک سازنده تلویزیون، حداکثر روشنایی یک پیکسل را در شرایطی که معمولاً روشن‌ترین حالت ممکن نیست، اندازه‌گیری می‌کند و آن را با موقعیت دیگری که هیچ سیگنالی به آن پیکسل ارسال نمی‌شود، مقایسه می‌کند. این روش اندازه گیری با آنچه در خانه تجربه می کنیم متفاوت است، اما با توجه به اینکه استانداردی برای اندازه گیری نسبت کنتراست وجود ندارد، استفاده از یک روش اندازه گیری تقریبی که مطمئنا دارای خطا است، برای سازندگان اهمیت چندانی ندارد.

هیچ استانداردی برای اندازه گیری نسبت کنتراست وجود ندارد

مشکل زمانی بدتر می شود که با اعداد نسبت کنتراست مانیتور  بسیار بزرگی روبرو می شویم که عملاً راهی برای اندازه گیری برخی از این اعداد وجود ندارد. اتفاقی که در واقعیت افتاده این است که واحد فروش یک شرکت برای فروش محصول جدیدش به تعداد بسیار زیادی نیاز دارد و مهندسان مخالفتی ندارند، به دیوار خیره می شوند و ناگهان متوجه می شویم که تلویزیون نسبت کنتراست مطلوبی دارد!

تنها راه برای دانستن نسبت کنتراست واقعی تلویزیون مراجعه به بررسی هاست که البته همیشه دقیق نیست، در ادامه به این موضوع خواهیم پرداخت.

نسبت کنتراست خوب یا بد چیست؟

شما در حال حاضر در حال خواندن این مقاله در صفحه نمایشی هستید که نسبت کنتراست مشخصی دارد، بنابراین نمی توان نمونه های واقعی از تلویزیون هایی که نسبت کنتراست خوب یا بد دارند ارائه کرد. به هر حال هر کدام از شما تصاویر این مقاله را به شکلی خاص مشاهده خواهید کرد. تنها راه باقی مانده ارائه مثال های غیر واقعی است. ابتدا با تنظیمات صفحه نمایش خود بازی کنید و آن را به بهترین شکل تنظیم کنید، نکته اصلی این است که شما باید روشنایی و کنتراست را به طور مطلوب انتخاب کنید.

روشنایی زمانی خوب است که رنگ‌های سیاه یک فیلم یا عکس کاملاً سیاه باشد بدون اینکه قسمت‌های روشن‌تر سیاه باشند و جزئیات را از دست بدهند. نسبت کنتراست نیز زمانی خوب است که قسمت های سفید تصویر هنوز جزئیات دارند. بنابراین این کار را در دو مرحله انجام دهید. ابتدا یک تصویر روشن مانند اسکی یا آسمان انتخاب کنید و مطمئن شوید که قسمت های روشن دارای جزئیات تیره تری هستند. کنتراست را تا جایی افزایش دهید که جزئیات نواحی سفید در آستانه ناپدید شدن قرار گیرند و در واقع این نواحی کاملا سفید شوند، کنتراست در این حالت کمی زیاد است و باید کنتراست را کاهش دهید تا بتوانید جزئیات سفیدی را ببینید. دوباره مناطق در مرحله دوم برای تنظیم روشنایی تصویری را انتخاب کنید که دارای رنگ مشکی باشد. (توجه داشته باشید که برای تنظیم نسبت کنتراست تصویر باید از تصویری استفاده کنید که هم سیاه و هم سیاه باشد، تصویری مشابه تصویری که در بالا می بینید) به تدریج روشنایی را از حداکثر تا زمانی که قسمت های سیاه تصویر کاملا تاریک شوند کاهش دهید. اما جزئیات بخش های روشن تر هنوز روشن است.

حالا به تصویر زیر دقت کنید، تصویر سمت چپ کنتراست خوبی دارد و تصویر سمت راست کنتراست خوبی ندارد:

1 کنتراست

تصویر سمت چپ کنتراست خوبی دارد، با سیاهی عمیق تر و هایلایت روشن تر. تصویر سمت راست رنگ مشکی عمیق ندارد و مناسب نیست. وقتی دو تلویزیون کیفیتی مشابه تصویر بالا دارند، سمت چپ را انتخاب می کنید، درست است؟

کنتراست واقعی و کنتراست پویا

نسبت کنتراست به دو روش دیگر بیان می شود. نسبت کنتراست واقعی و پویا. برای کنتراست واقعی معمولاً از کلمه بومی استفاده می شود و همان نسبت کنتراست است که با کمک فناوری به کار رفته در صفحه نمایش ایجاد می شود. به عنوان مثال، یک صفحه نمایش LCD می تواند تصاویر را با نسبت کنتراست خاص نمایش دهد و یک صفحه نمایش DLP با استفاده از تراشه یا تراشه های DMD خود نسبت کنتراست خاص خود را دارد.

فرض کنید تصویر قبلی را در تلویزیون خود می بینید. نسبت کنتراست اصلی مقایسه بین سیاهی تاریک ترین نقاط این تصویر و روشن ترین نقاط همان تصویر است. ما این نسبت کنتراست را نسبت کنتراست واقعی می نامیم.

اما سازندگان نسبت کنتراست واقعی را اعلام نمی کنند و در عوض نسبت کنتراست پویا تلویزیون را منتشر می کنند. فناوری های مختلفی برای تنظیم روشنایی صفحه نمایش با توجه به آنچه در حال پخش است معرفی و استفاده شده است، کار این فناوری ها مانند تنظیم روشنایی یک مانیتور ال سی دی توسط خودتان است. البته تنظیم نور آنی و با توجه به تصویری که در همان لحظه نمایش داده می شود می باشد. پسوند پویا همچنین به نسبت کنتراست پویا و متغیر اشاره دارد.

2 کنتراست

وقتی مانیتور LCD را تنظیم می کنید، اگر روشنایی را روی 100 درصد قرار دهید، روشنایی مانیتور خوب می شود، اما رنگ مشکی عمق مورد نظر را نخواهد داشت. برعکس، اگر روشنایی 0٪ باشد، رنگ سیاه عمیق است، اما روشنایی صفحه نمایش کافی نیست.

هنگامی که یک صفحه نمایش دارای نور پس زمینه قابل تنظیم است یا از شاتر پروژکتور در ارتباط با مدارهای مختلف برای نمایش سیگنال ویدیویی استفاده می شود، روشنایی کلی را می توان فوراً بر اساس آنچه که نمایش داده می شود تنظیم کرد. کنتراست پویا چیزی شبیه به تصویر زیر است:

هنگامی که تصویر تاریک است، تلویزیون نور پس زمینه را کاهش می دهد، بنابراین تصویر تیره تر می شود. البته این تاریکی به قیمت تیره شدن نقاط روشن تصویر تمام می شود.

وقتی تصویر روشن است، تلویزیون روشنایی کلی را افزایش می دهد. البته افزایش نور به قیمت کاهش عمق سیاهی در قسمت های تاریک تصویر تمام می شود.

نتیجه کلی این است که یک تصویر روشن روشن و یک تصویر تاریک تاریک است. کار به خوبی انجام شده و نسبت کنتراست صفحه نمایش از نظر ظاهری بهتر شده است. اما نه آنقدر که اعداد و ارقام می گویند. تلویزیونی با نسبت کنتراست 1:5000000 باورنکردنی است. حیف که چنین تلویزیونی وجود ندارد! اما در واقع نسبت کنتراست پویا هیچ تاثیری بر کیفیت تصویر ندارد زیرا در دنیای واقعی روشنایی نور را روی 0 یا 100 قرار نمی دهید و نمی توانید هر لحظه روشنایی را تغییر دهید. برخی از تلویزیون ها به طور خودکار کنتراست پویا را با تنظیم خودکار روشنایی 0 و 100 در تصاویر تاریک تنظیم می کنند و نتیجه نهایی در تصاویر ترکیبی روشن و تاریک معمولاً بسیار بد است. سازندگان از این روش برای ایجاد یک عدد تبلیغاتی بزرگ به نام کنتراست پویا استفاده می کنند. دو یا سه سال پیش، سازندگان از عنوان کنتراست دینامیک در مشخصات تلویزیون خود استفاده می کردند، اما به مرور زمان کلمه دینامیک و اعداد مربوط به آن را حذف کردند.

سیاه واقعی زمانی ایجاد می شود که LED های LED LCD خاموش می شوند، اما نه زمانی که یک ویدیو در حال پخش است. برای مثال تیتراژ پایانی یک فیلم را در نظر بگیرید که روی پس‌زمینه سیاه می‌نویسد. صفحه‌نمایش با نسبت کنتراست بومی بالا، متن بسیار روشن را در پس‌زمینه تیره نشان می‌دهد، اما صفحه‌ای با نسبت کنتراست پویا بالا، حتی اگر تیره‌ترین پس‌زمینه را نمایش دهد، متن روشنی ندارد.

فناوری که بالاترین نسبت کنتراست بومی را دارد LCOS است. در حال حاضر JVC دارای نسخه ویژه ای از این فناوری به نام D-ILA است که کنتراست واقعی بالایی دارد. سونی با نسخه اختصاصی خود به نام SXRD در جایگاه بعدی قرار دارد. رتبه سوم نمایشگرهای پلاسما است، اگرچه برخی از پروژکتورهای DLP گاهی اوقات کیفیت مشابهی دارند.

ال سی دی در دهه گذشته مسیر طولانی را طی کرده است، اما همچنان از سایر فناوری ها در این زمینه عقب است. خوشبختانه، سازندگان LCD این را درک می کنند و از روش هایی برای بهینه سازی نسبت کنتراست اصلی استفاده می کنند.

{"status":"error","message":{"خطا در بازگشت اطلاعات":8}}

استفاده از این روش زمانی امکان پذیر است که صفحه LCD توسط آرایه کامل LED (همان تلویزیون فول ال ای دی) نور پس زمینه داشته باشد، با توجه به محتوای در حال پخش، LED ها خاموش شده و تصویر تاریک می شود. LED ها پیکسل به پیکسل خاموش نمی شوند، اما خوشبختانه مناطق LED آنقدر کوچک هستند که در نهایت کیفیت کلی تصویر خوب است. درست است که کیفیت تصویر در این حالت بسیار بهتر از آن چیزی است که در یک صفحه نمایش LCD با نور پس زمینه فلورسنت به دست می آید، اما یک ضعف در این روش وجود دارد که به آن هاله های نوری می گویند. در واقع ال ای دی ها در قسمت های روشن تصویر روشن هستند و با توجه به تاریک بودن سایر قسمت های تصویر، هاله ای از نور در اطراف این قسمت ها دیده می شود. این مشکل در مورد برخی از تصاویر مانند تیتراژ پایانی فیلم ها یا آسمان شب کاملاً محسوس است.

متأسفانه، اکثر سازندگان از ساخت صفحه نمایش هایی که دارای آرایه کامل LED (Full LED) هستند، دست برداشته اند. قیمت این نوع نمایشگرها بالاست و متاسفانه تنها نوعی هستند که می توانید کنترل بسیار خوبی بر نور قسمت های مختلف پنل داشته باشید و تاریکی موضعی یا Local Dimming را به بهترین شکل تجربه کنید.

اکثر ال سی دی های ال ای دی امروزی از نوع ال ای دی لبه ای هستند که در این نوع نمایشگرها ال ای دی ها در لبه نمایشگر قرار می گیرند. آنها ممکن است در لبه بالا، لبه پایین یا هر دو باشند. در مورد این نوع ال سی دی های ال ای دی روش هایی برای تیره شدن نواحی تصویر توسط چندین شرکت مختلف ارائه شده است. درست است که این نوع نمایشگرها به خوبی نمایشگرهای فول ال ای دی نیستند، اما هر گام کوچکی برای افزایش نسبت کنتراست بسیار مفید است و در واقع، بسیاری از نمایشگرهای ال ای دی ال سی دی لبه دار امروزی کیفیت بسیار خوبی دارند.

اندازه گیری و تمام مشکلات دیگر

ممکن است از خود بپرسید: چگونه به عنوان یک مشتری تعیین می کنید که کدام صفحه نمایش دارای بالاترین نسبت کنتراست است؟ این سوال خوبیه. شما نمی توانید پاسخ سوال خود را در مغازه بیابید زیرا روشنایی مغازه مانع از مقایسه صحیح می شود. در این شرایط، صفحه نمایش هایی با صفحه نمایش ضد انعکاس یا ضد تابش معمولا بهتر به نظر می رسند. مشخصات محصول و کاتالوگ ها چندان مفید نیستند زیرا تولید کنندگان معمولا اعداد غیر واقعی ارائه می دهند.

متأسفانه تنها راه باقی مانده بررسی است. برخی از وب سایت ها نسبت کنتراست را محاسبه می کنند، اما نتایج این سایت ها سازگار نیست. هیچ استانداردی برای منتقدانی که می خواهند یک صفحه نمایش را بررسی کنند وجود ندارد و در نتیجه اعداد بسیار متفاوت است. ممکن است ما 1:20000 بگیریم و بازبین دیگری ممکن است 1:1000 بگیرد.

روش های اندازه گیری نیز متفاوت است. CNet یک صفحه سیاه را از طریق یک سیگنال مولد یا پخش کننده DVD یا Blu-ray پخش می کند و سپس یک صفحه کاملا سفید را با همان دستگاه نمایش می دهد. مطمئناً این روش خوبی برای ارزیابی نسبت کنتراست کلی است، اما کاملاً با ویدیوهای واقعی که ترکیبی از رنگ‌های روشن و تیره در یک تصویر دارند مطابقت ندارد.

مشکل دیگر تلویزیون هایی است که نسبت کنتراست پویا دارند و نمی توان این قابلیت را غیرفعال کرد. چگونه کنتراست پویا را غیرفعال کنیم و نسبت کنتراست بومی را اندازه بگیریم؟ کنتراست پویا را می توان در برخی از تلویزیون ها غیرفعال کرد و این خوب است، اما در مورد برخی دیگر چطور؟

برخی از نمایشگرها به طور مداوم جریان ورودی را قطع می کنند. بنابراین وقتی صفحه نمایش کاملا سفید است، روشنایی آن بسیار کمتر از زمانی است که تا حدی سفید است. پلاسماها همه اینگونه هستند، با این نمایشگرها چه باید کرد؟

نسبت کنتراست ANSI نیز روش خوبی است. در این روش هشت مستطیل سیاه و سفید به صورت جدول در کنار یکدیگر قرار می گیرند و باید میزان روشنایی هر کدام را اندازه گرفت و یک میانگین به دست آورد. به نظر می رسد این روش دقت خوبی دارد و البته خیلی بیشتر با ویدیوهای واقعی مطابقت دارد. اما دو مشکل، روشنایی قسمت های سفید در اندازه گیری روشنایی قسمت های سیاه موثر است و همچنین اگر درست و بدون خطا انجام دهیم زمان زیادی می برد. به عنوان مثال، زمان اندازه گیری دو برابر می شود. برای اندازه گیری نسبت کنتراست تلویزیون، زمانی که مردم اهمیت زیادی به نتیجه نمی دهند، تلاش زیادی می شود.

نتیجه

نسبت کنتراست اصلی مقایسه بین روشن ترین و تاریک ترین نقاطی است که یک مانیتور نمایش می دهد. نسبت کنتراست پویا با کاهش نور کلی صفحه نمایش یا کاهش نور برخی از قسمت ها برای عمیق تر شدن رنگ سیاه به دست می آید. ارقام تولیدکنندگان صحیح نیست، هیچ روش استانداردی برای اندازه گیری وجود ندارد. بنابراین، باید خود را محدود به بررسی کنید و تقریبی از qu واقعی بدست آورید

منبع: venturebeat