Upravljanje barv Android: vse, kar morate vedeti

V zadnjem času se na internetu in drugod po spletu veliko govori o upravljanju barv. Android Oreo ponuja novo podporo za upravljanje barv, Pixel 2 XL ima ugled, da to počne slabo, in zaradi teh dveh stvari se želimo pogovoriti o tem. Toda, kaj natančno pomeni upravljanje barv?

Pogovorimo se o tem in malo o tem, kako in zakaj se uporablja, in morda celo kakšne bolj kul stvari.

Kaj je upravljanje barv?

Ne smejte se, vendar morate razumeti, kakšna barva temelji na tem, kako jo vidijo naše oči, preden spregovorite o tem, kako naši pripomočki poskušajo narediti pravilno.

Barvo je najlažje opisati kot odtenek, nasičenost in briljantnost.

Svetloba oddaja energijo v določenih pasovih ali valovnih dolžinah, vendar je večina naših oči ne vidi. To je znano kot spekter. Izrazi, kot so IR (infrardeči ali daljši valovni dolžini od rdečega konca spektra, ki ga lahko vidimo) in UV (ultravijolični, krajši od modrih valovnih dolžin, ki jih lahko vidimo), so resnični in veliko je znanosti o merjenju njihove intenzitete, vendar ne " ne smeš imeti ničesar z barvo, ker je barva človeška stvar.

V tistih valovnih dolžinah svetlobe, ki so vidne, je Hue točka, kjer ima pas največ energije, nasičenost določa pasovno širino (kjer se emisija svetlobe začne na spektru in kjer se konča), Brilliance pa je intenzivnost človeka oz. vidni svetlobni val. Hue določa, kakšno barvo bodo videle naše oči, nasičenost določa čistost le-tega, Brilliance pa definira njegovo svetlost. Lestvice pomagajo, torej tukaj je ena.

To je vrsta svetlobe, ki je rastlina ne more uporabiti za fotosintezo. Zato so rastline večinoma te barve - odsevajo to svetlobo!

V tem grafikonu imajo vse rdeče, zelene in modre približno enak odtenek - dosegajo približno 450 - 550 nanometrov. Rdeča ima največ pasovne širine (pokriva več spektra), zato je manj nasičena kot modra, ki ima najmanj pasovne širine. Vse tri barve imajo zelo visok sijaj, kjer dosežejo vrhunec, zato so enako intenzivne. Naše oči to razlagajo kot blatno grdo rumeno barvo. Vse barve, ustvarjene v rdeči, modri in zeleni, bodo imele svoj profil spektra, tako kot grdo rumene barve.

Barva na televizorju in barva v telefonu ter barva fotoaparata se morajo ujemati.

RGB pomeni rdečo, zeleno in modro. To je dodaten model za ustvarjanje barve, kjer se svetloba v vsakem spektru oddaja za ustvarjanje barve. Če imate barvni brizgalni tiskalnik (se spomnite tistih?), Ustvari barvo z uporabo modrega, magenta, rumene in črne (CMYK) kot subtraktivnega modela, pri čemer barve nanesemo tako, da je svetloba, ki se odbija od površine, določena barva. RGBA (A je za Alfo in določa stopnjo preglednosti) je model, ki se na zaslonu uporablja za ustvarjanje barve, ne glede na to, kakšen tip zaslona se uporablja.

Barva, ki jo proizvede tiskalnik po modelu CMYK, in barva, ki se proizvede na zaslonu vašega telefona z modelom RGBA, morata biti očem enaka - rdeča mora biti rdeča.

To je upravljanje barv v njegovi najbolj osnovni obliki.

Dejansko upravljanje barv

Obstaja veliko različnih načinov za "ustvarjanje" barve. Zgoraj smo pogledali modele HSB, RGB in CMYK, vendar obstaja veliko drugih načinov, kako poskusiti in predstaviti, kako izgleda izhod svetlobnega vira na naše oči. Vsi so bili zasnovani tako, da je roza videti roza, zelena izgleda zelena, oranžna izgleda oranžna itd. Lahko dobimo osnovno predstavo o tem, kakšno barvo poskuša zastopati kateri koli barvni model v katerem koli mediju. Toda osnovna ideja preprosto ni dovolj.

Narediti nekaj ni isto, kot narediti dobro, in to velja tudi za upravljanje barv.

Spekter barv je skoraj neskončen, in ko uporabljate nekaj, kar lahko prikaže več kot peščica, potrebujete način, kako zagotoviti, da bo določen zeleni odtenek enak očem človeka, ne glede na to, kje je prikazan ali kaj za njegovo ustvarjanje se uporablja model. Ko imate opravka z milijoni različnih barv, ki jih lahko prikaže sodobni elektronski zaslon, postane dobra metoda za reprodukcijo pravilne barve zelo pomembna.

Potrebujete dober zaslon

Začnete s samim zaslonom. Vsak dober zaslon visoke kakovosti mora biti sposoben reproducirati široko barvno gamut. Obstajajo standardi ITU-R (Mednarodna zveza za telekomunikacije - radiokomunikacijski sektor), ki odloča o širokem barvnem razponu in vključujejo veliko matematike in znanosti. K sreči nam ni treba delati matematike in vedeti moramo le, kateri barvni prostori ustrezajo standardom. Za naše telefone je to običajno barvni prostor DCI-P3.

Zdaj je to še bolj pomembno, saj zasloni lahko prikazujejo več barv.

Nesrečni Galaxy Note 7 je naveden kot prvi telefon, ki je bil dostavljen s 100% zaslonom HDR-DCI-P3 HDR, vendar smo od mnogih podjetij videli zaslone, ki so sposobni DCI-P3. IPhone 7 in novejša ladja z enim, OnePlus 5 in novejši imajo eno, HTC U11 + in Pixel 2 XL in več pa imajo 100% kompatibilne zaslone DCI-P3. To pomeni, da lahko zaslon pravilno in natančno reproducira barve, da ustreza standardom ITU-R.

Nato ga umerite

Ko uporabite pravilno strojno opremo, se začne umerjati kalibracija. S kalibracijo se meri izhodnost zaslona, ​​saj ta reproducira različne barve in prilagodi strojno opremo tako, da odčitki dosegajo določeno vrednost. Ker je nemogoče umeriti 16, 7 milijona različnih barv, se uporabljajo običajni prostori barv. Najpogostejši je sRGB (standardni rdeče zeleni modri).

SRGB, ki sta ga razvila HP in Microsoft, je standard za monitorje, tiskalnike in internet, kadar ni določen poseben barvni prostor, in je zelo dober standard. Umerjanje za sRGB je dokaj enostavno, saj se z enim kanalom prilagodite na ničelno vrednost, druga dva pa na nič in prečkate skozi. Zato boste videli 255, 255, 255, izraženo za barvo (ta je bela) ali 255, 0, 0 (to je rdeča). Ko je kromatika vsakega primarnega kanala umerjena, bo tudi vsaka druga barva.

V idealnem primeru je to tisto, kar počne vsako podjetje, ki izdeluje razstavni zaslon, nato pa odpre zaslon skozi vrata.

Pred Oreo je bilo upravljanje barv na Androidu prekinjeno

Težava je v tem, da bi nekatera podjetja, ki uporabljajo zaslone Wide Color Gamut, raztegnila prostor sRGB in ponovno interpretirala vrednosti barv v svojo edinstveno paleto. Zaradi tega so trije glavni kanali zelo nasičeni, kar pomeni, da vsaka od 16, 7 milijona barv, ki jih je zaslon lahko prikazal, ni več umerjena tako, da bi bila videti enaka v nobeni drugi napravi.

Obstaja veliko barvnih prostorov in profilov. Najpomembnejši Android je sRGB.

Pred Android Oreo so aplikacije uporabljale barvni prostor sRGB. Za to obstaja razlog - nizka strojna oprema. Če prikažete široko barvno paleto, potrebujete večjo moč GPU in CPU kot prostor sRGB. Če bi bil Android privzeto postavljen s širokim barvnim prostorom, bi se nekateri telefoni, ki jih kupujejo ljudje, borili za njegovo prikazovanje. Tudi če zaslon telefona sploh ni mogel prikazati vseh barv, je še vedno dokaj velik uspešnost.

Proizvajalci vrhunskih naprav so menili, da bi "lomljenje" barvne kalibracije in obdelava barv z lastnimi vrednostmi prikazali njihove vrhunske zaslone, in če se že skoraj osem let naučim, da to delo opravljam, je to, da proizvajalec telefonov skrbi samo za to kar je najboljše zase.

Nekatere aplikacije morajo še vedno pokazati večinoma natančno barvo, tudi ko proizvajalec zlomi barvni prostor, zato so morali razvijalci razvrednotiti svoja sredstva, da so poskusili nadoknaditi. Videoposnetek, na primer, izgleda najbolje, če je rdeč znak za zaustavitev enak rdečemu, če ga prepoznate in ni naključna barva, za katero se je proizvajalec odločil, da mora biti. Ko predstavite napravo s 100% zaslonom DCI-P3, kalibriran za barvni prostor sRGB, se stvari začnejo videti pokvarjene. To je bistvo problemov, povezanih z "utišanimi" barvami na Pixel 2, čeprav nekateri strokovnjaki pravijo, da umerjanje ni natančno od enote do enote.

Tukaj je opisano, kako se to popravi

Zaradi pravilne podpore širokega barvnega gamuta je ta Pixel 2 XL in Note 8 ta slika enaka na obeh zaslonih.

To je preprost del in verjetno bi to morali storiti že od samega začetka. Razvijalec lahko zazna, ali naprava uporablja zaslon širokega barvnega gamuta in ima dejavnost v aplikaciji uporabo pravilnega barvnega prostora, da ga kar najbolje izkoristi. Če naprava ne more prikazati široke barve, se uporabi privzeti profil sRGB.

Google je razvil sredstva za razvijalce, ki želijo slediti novim smernicam v svojih aplikacijah:

• Splošna dokumentacija za barvni prostor Android za API 26
• Barvni prostori, ki jih podpira Android
• Široka barvna sredstva in vodnik po vsebini

To je vse dobro in dobro, kar bi moralo biti odličen način za zagotovitev, da so barve enake od naprave do naprave, razen če gre za model nižjega razreda, ki ne bi mogel prikazati vseh barv. Te naprave bi še vedno izgledale pravilno med napravami, ker bi uporabljale barvni prostor sRGB. Težava je v tem, da vsi na krovu naredijo isto stvar.

Upamo, da se bodo stvari izboljšale

Da bi to delovalo, morajo Samsung, OnePlus, LG in vsako drugo podjetje, ki je "pokvarilo" interpretacijo sRGB, popraviti in popraviti, razvijalci pa morajo obnoviti svoje aplikacije, da bi podprli nove smernice barvnega prostora. In tega nihče noče storiti.

Podjetja najverjetneje ne bodo spremenila svojega načina, dokler razvijalci aplikacij ne bodo naredili aplikacij, ki so videti dobro, in razvijalci ne bodo pisali aplikacij, ki bodo videti na milijone in milijone telefonov. Apple je lahko prešel na pravilno upravljanje barv, ker nadzira prostor strojne in programske opreme ter postavil smernice App Store. Google nima tega razkošja.

Nekje nekdo razmišlja, kako bi vse to popravil. In pošiljanje pokvarjenega barvnega prostora, ki ga je izbral uporabnik, na telefone Pixel 2, da bi nadomestilo - to ni to. Vemo, da vsi vpleteni želijo stvari narediti pravilno, kar pa pomeni tudi, da ne bomo ničesar zlomili na že prodanih telefonih. Upajmo, da se bo to razvilo prej kot slej.