گرادیانت یا محو شدگی رنگ در تلویزیون

در این مبحث ما می‌خواهیم پیرامون گرادیانت در تلویزیون (gradient) و اهمیت آن بپردازیم..
گرادیانت در واقع نمایش طیف‌های رنگی هست در بین دو بازه مشخص.

گرادیانت یا محو شدن رنگ در تلویزیون

زمانی که یک تلویزیون بتواند طیف‌های رنگی گسترده‌ای را به تصویر بکشد یعنی قادر است محتوای اصلی را با تغییرات رنگی بسیار کم نشان دهد.
پس باید گفت در بازتولید جزئیات رنگی خیلی خوب عمل کرده و بالاخره حس بهتری به کاربر منتقل می‌ کند. معمولاً تلویزیون‌هایی که از فناوری HDR یا نانوسل بهره مندند ، در زمینه نمایش رنگ‌های مختلف از عملکرد بسیار بالایی هم برخوردارند.

توجه داشته باشید ، گرادیانت، میزان توانایی تلویزیون در نمایش جزئیات ظریف در طیف‌های رنگی مختلف هست و بیشتر آن را در صحنه‌هایی با تغییر رنگ تدریجی می بینیم. مثال: همانطور که در تصویر زیر میبینید عکس سمت چپ از گرادیانت بهتری برخورداراست تا تصویر سمت راست. در صورت فعال بودن HDR محو شدگی رنگ‌ها را به صورت واضح‌تری می بینید.

تاثیر گرادیانت یا محو شدگی رنگ در کیفیت تصویر تلویزیون

در تصویر بالا می بینید ظاهر گرادیانت را که روی صفحه نمایش دو تلویزیون مختلف نشان داده شده ؛ این بدان معناست که تلویزیون چطور می‌تواند به خوبی تفاوت‌های بسیار جزئی در رنگ‌ها را نمایش دهد. در واقع چون که ظاهر تصاویر به خاطر یک سری دلایل مثل قابلیت‌های رنگی نمایشگر، صفحه نمایش، مرورگر و حتی نوع فایل استفاده شده برای ذخیره تصویر محدود شده‌ ، ممکن است آن نواری که حاصل از ناهمواری گرادینت به وجود آمده‌ از نظر شما زیاد قابل تشخیص نباشد. با توجه به تصویر بالا شما می‌توانید در مدل سونی X8500، نمایش گرادیانت خوب (در سمت چپ) را با تولید گرادیانت نه چندان جالب (در سمت راست) مدل ال جی UH8500 را مقایسه کنید.

قیاس عمق رنگ ۱۰ بیت و ۸ بیت (Color depth)

در حقیقت عمق رنگ، اشاره دارد به تعداد بیت‌های اطلاعاتی که به هر پیکسل جهت تغییر رنگ ارسال می‌شود.
پس به صورت تخصصی می توان گفت فایل‌های ۸ بیت (به صورت RGB) از ۲۵۶ سطح برای هر کانال استفاده می‌کند. در صورتی که فایل‌های ۱۰ بیت برای هر کانال از ۱۰۲۴ سطح استفاده می‌کند. در واقع ، تفاوت ۸ بیت و ۱۰ بیت در این است که عکس‌های ۱۰ بیت می‌توانند ۱٫۰۷ بیلیون رنگ را به نمایش بگذارد ، در حالیکه برای تصاویر ۸ بیت می‌تواند تا ۱۶٫۷ میلیون برسد.

درجه بندی رنگ در تلویزیون

آن چه را باید یاد آور شویم این است که تعدادی بیت که در هر پیکسل برای نمایش یک رنگ خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد درحقیقت نشان دهنده میزان درجه بندی رنگ برای آن پیکسل یا به عبارتی کلی نمایشگر است . شایان ذکر است که این موضوع زمانی حائز اهمیت است که محتوای HDR در تلویزیون‌هایی به نمایش گذاشته شود که قابلیت پشتیبانی از آن را داشته باشند محتواهای ۱۰ بیتی قادر به نمایش نکات دقیق و ظریف‌تر از رنگ‌های نمایش داده شده اند. چون پرش کمتری از رنگ منحصر به فرد به رنگ‌های دیگر اتفاق می افتد. پس صفحه نمایش ۱۰ بیتی فقط در صورتی مفید فایده است که محتوای ۱۰ بیتی را با آن ببینید.

چگونگی باندهای حاصل از گرادیانت در تلویزیون

باید گفت در دامنه‌های رنگی دو مورد رخ می دهد:

۱) رنگ‌هایی که کاملاً شبیه به هم هستند و شباهت زیادی به دارند اما کاملاً متفاوت به نظر می‌رسند.

۲) رنگ‌های کاملا مشابهی که باید به صورت منحصر به فرد تولید شوند، در یک گروه قرار می‌گیرند در حالیکه به همان شکل هم دیده می‌شوند.

این ترکیب باعث ایجاد نوار یا گروه هایی از رنگ روی صفحه می شود که در اتفاقا کنار هم دسته بندی می شوند. پس پردازش تصویر در دستگاه های مختلف می تواند در انتها به ایجاد ترکیب های رنگی مشابه شود که در یک دسته قرار می گیرد. که در واقع اگر باندهای زیادی را در یک طیف رنگی دیدید ، این امر به معنای این است که‌ یکی از سه مورد زیر انجام می شود.

۱) پردازش تصویر در تلویزیون باعث ایجاد طیف رنگی می‌شود.

۲) عمق بیت صفحه نمایش به اندازه کافی زیاد نیست که بتواند روش های دستوری دقیق سیگنال را با عمق زیاد دنبال کند.

۳) سیگنال‌های ارسالی پهنای باند کافی نیستن که حجم زیادی از اطلاعات را انتقال دهند تا بسیاری از رنگ‌های مشابه را از هم جدا کنند.

انواع لرزش تصویر Dithering

باید گفت دو نوع از لرزش وجود دارد که هر دوی آنها می‌توانند به تولید رنگ‌ها منجر شوند:
۱ ) لرزش فضایی ۲ ) لرزش زمانی یا جسمانی

۱ ) لرزش فضایی: این مورد با قرار گرفتن دو رنگ متفاوت در کنار هم ایجاد می‌شوند. که باید بگوییم در فاصله دید عادی، این دو رنگ به صورت ترکیبی ظاهر می‌شوند و باعث می‌شود ما رنگ مورد نظر را ببینیم. این تکنیک زیبا بیشتر در چاپ و فیلم کاربرد دارد.

۲) لرزش زمانی یا جسمانی: زمانی از واژه کنترل نرخ فریم برای این مورد استفاده می‌شود؛ در واقع زمانی که این نوع لرزش، هنگامی که دو رنگ مشابه کنار هم در یک پیکسل به سرعت بین دو رنگ مختلف با روشنایی کم، دیده شود ایجاد می شود . بنابراین از دید ناظران، رنگ به طور متوسط نمایش داده شده در نتیجه با یک عمق بالاتر دیده می شود که تلویزیون‌های زیادی از این پردازش می توانند برای صاف کردن درجه بندی شیب روی صفحه استفاده کنند. که تلویزیون‌های ۸ بیتی می‌توانند با استفاده از فرکانس، تصویری بسیار شبیه به عمق رنگ 10 بیتی ایجاد کنند.

تنظیمات در ارتباط با گرادیانت در تلویزیون

طیف وسیعی از رنگ:  توجه داشته باشید این شاخص به تلویزیون اجازه می‌دهد تا طیف رنگی وسیع‌تری از حد متوسط ​​را نمایش دهد که این یکی دیگر از اجزای مهم HDR است که باید با این نوع رسانه فعال شود. پس این تنظیم مستقل از عمق بیت کار می‌کند ، اما فعال کردن WCG می‌تواند باعث ایجاد شیب ضعیف گردد.

اوج روشنایی: باعث می شود که تصاویر روشن در تصویر برجسته شود. که این یکی دیگر از اجزای مهم HDR است و باید با این نوع رسانه فعال شود. که بیشتر همراه با تیرگی محلی است، پس ممکن است گاهی اوقات نور را وارد قسمتهای تیره کند.

اهمیت خصوصیات Gradient

شکستگی طیف رنگ در آسمان

عملکرد با شیب نشان می دهد که چگونه تلویزیون مجهز به پخش جزئیات دقیق در رنگ است. به طور خاص، عملکرد خوب در این آزمون باید بسیار کمتر از banding است که اغلب می تواند در فضای گسترده ای از رنگ به تدریج در حال تغییر است. مقایسه تلویزیون که در این منطقه (بالای سمت چپ) با تلویزیون انجام شده است که در این منطقه ضعیف عمل کرده است (بالا سمت راست). از آنجایی که رنگ دقیق به عنوان یکی از مزایای فیلم HDR شناخته می شود، نتایج این آزمون برای افرادی که در این نوع رسانه ها علاقه مند هستند بسیار مهم هستند.

عملکرد ضعیف با شیب ها بعید است که برای بیشتر مقابله با شکست مواجه شود، بنابراین این مهم ترین دسته ای نیست که ما آزمایش می کنیم. با این حال، همانطور که می توانید از مقایسه در کنار هم دیده می شود، یک مزیت قابل توجه برای تلویزیون است که به خوبی با گرفتن جزئیات رنگی به چشم می خورد، بنابراین اگر شما می خواهید ویدیو HDR را تماشا کنید، هنوز ارزش دیدن تلویزیون را دارد خوب انجام می شود. .

الگوی شیب Rtings.com: LINK: فایل الگو تست گرادیان

برای ارزیابی شیب بارندگی، یک عکس از الگوی شیب ما در یک اتاق سیاه و سفید با تنظیمات دوربین زیر: F4.0، ISO-200، 1/15 ثانیه زمان شاتر گرفتن. فایل تصویری که ما استفاده میکنیم، ‘.tiff’ است، همانطور که بیشتر فایلهای معمول تصویر (JPG، PNG و غیره) یا رنگ 10 بیتی را پشتیبانی نمیکنند یا از آن پشتیبانی نمیکنند.

برای نمایش تصویر، ما با استفاده از کارت گرافیک Nvidia GTX 1060 6GB، ما کامپیوتر تست خود را به تلویزیون از طریق HDMI متصل می کنیم. گرافیک تست gradient ما از طریق نمایشگر SDK Display Dynamic Range Display نمایش داده شده است، زیرا قادر است سیگنال 1080p @ 60 هرتز و 10 بیتی را بیرون بکشد، محیط ویندوز مایکروسافت را محدود می کند که به 8 بیت محدود می شود.