White Balance چیست؟ تنظیم تراز سفیدی تلویزیون شهری و نمایشگر LED
White Balance چیست؟
White Balance به معنای تراز سفیدی است. این تنظیم مشخص میکند که نمایشگر چگونه رنگ سفید خنثی را از ترکیب نور قرمز، سبز و آبی تولید کند.
در نمایشگر LED تمامرنگی، هر پیکسل معمولاً از سه زیرپیکسل تشکیل میشود:
Red یا قرمز
Green یا سبز
Blue یا آبی
برای تشکیل رنگ سفید، هر سه کانال باید با نسبت مناسبی روشن شوند. این نسبت لزوماً به معنای ارسال مقدار عددی کاملاً برابر به هر سه کانال نیست؛ زیرا شدت نور، بازده نوری و ویژگیهای LEDهای قرمز، سبز و آبی یکسان نیست.
سیستم کنترل باید خروجی هر کانال را طوری تنظیم کند که چشم انسان ترکیب نهایی را بهعنوان سفید طبیعی تشخیص دهد.
تراز سفیدی در تلویزیون شهری چگونه ایجاد میشود؟
نمایشگر LED از مدل رنگی RGB استفاده میکند. رنگهای مختلف با تغییر شدت سه کانال اصلی تولید میشوند.
برای مثال:
قرمز + سبز = زرد
سبز + آبی = فیروزهای
قرمز + آبی = ارغوانی
قرمز + سبز + آبی = سفید
اگر یکی از کانالها بیش از حد قوی یا ضعیف باشد، سفید خنثی تولید نخواهد شد.
برای نمونه:
| وضعیت کانالهای رنگی | ظاهر احتمالی رنگ سفید |
|---|---|
| آبی بیش از حد زیاد | سفید سرد و متمایل به آبی |
| قرمز بیش از حد زیاد | سفید گرم یا صورتی |
| سبز بیش از حد زیاد | سفید متمایل به سبز |
| آبی کمتر از حد لازم | سفید زرد یا کرم |
| قرمز کمتر از حد لازم | سفید متمایل به فیروزهای |
| سبز کمتر از حد لازم | سفید متمایل به ارغوانی |
بنابراین تنظیم White Balance در عمل به معنی ایجاد تعادل دیداری میان کانالهای RGB است.
چرا تنظیم تراز سفیدی تلویزیون شهری اهمیت دارد؟
تراز سفیدی نامناسب فقط رنگ سفید را تغییر نمیدهد. تمام رنگهای تصویر تحت تأثیر آن قرار میگیرند.
تنظیم نادرست White Balance ممکن است باعث بروز مشکلات زیر شود:
غیرطبیعی دیدهشدن رنگ پوست
تغییر رنگ لوگوی برندها
اختلاف رنگ میان کابینتها
آبی یا زرد دیدهشدن تصاویر سفید
تفاوت رنگ ماژولهای تعویضی
کاهش دقت نمایش محصولات
نامتوازنشدن تصاویر خاکستری
ایجاد لکههای رنگی روی صفحه
تغییر ظاهر محتوا نسبت به مانیتور اصلی
کاهش کیفیت تصویر در فیلمبرداری
در تبلیغات، رنگ دقیق بخشی از هویت برند است. نمایش قرمز یک برند بهصورت نارنجی یا آبی آن بهصورت فیروزهای، فقط یک ایراد تصویری ساده نیست و میتواند محتوای تبلیغاتی را از حالت استاندارد خارج کند.
تفاوت White Balance و Brightness چیست؟
White Balance و Brightness دو تنظیم متفاوت هستند.
Brightness یا روشنایی
روشنایی مشخص میکند نمایشگر چه مقدار نور تولید کند. با کاهش یا افزایش Brightness، شدت کلی نور صفحه تغییر میکند.
White Balance یا تراز سفیدی
تراز سفیدی نسبت میان کانالهای قرمز، سبز و آبی را تنظیم میکند تا سفید طبیعی تولید شود.
ممکن است نمایشگر روشنایی مناسبی داشته باشد، اما رنگ سفید آن آبی یا زرد دیده شود. در این حالت افزایش یا کاهش Brightness مشکل اصلی را برطرف نمیکند.
| تنظیم | وظیفه |
|---|---|
| Brightness | کنترل شدت کلی نور |
| White Balance | کنترل تعادل رنگهای RGB |
| Contrast | کنترل اختلاف بخشهای روشن و تیره |
| Gamma | کنترل نحوه نمایش درجات میانی روشنایی |
| Color Temperature | تعیین سردی یا گرمی رنگ سفید |
تفاوت White Balance و Color Temperature چیست؟
Color Temperature یا دمای رنگ، ظاهر گرم یا سرد نور سفید را توصیف میکند و با واحد کلوین بیان میشود.
رنگ سفید با دمای رنگ پایینتر، گرمتر و متمایل به زرد یا قرمز دیده میشود. رنگ سفید با دمای بالاتر، سردتر و متمایل به آبی است.
نمونههای رایج:
| دمای رنگ تقریبی | ظاهر رنگ سفید |
|---|---|
| ۳۲۰۰ کلوین | گرم و متمایل به زرد |
| ۵۰۰۰ کلوین | سفید نسبتاً خنثی |
| ۶۵۰۰ کلوین | سفید استاندارد و کمی سرد |
| ۸۰۰۰ کلوین | سرد و متمایل به آبی |
| بالاتر از ۹۰۰۰ کلوین | آبیتر و غیرطبیعیتر |
White Balance فرایندی است که کانالهای RGB را برای رسیدن به دمای رنگ و نقطه سفید موردنظر تنظیم میکند.
به زبان ساده، دمای رنگ هدف را مشخص میکند و White Balance راه رسیدن به آن هدف است.
نقطه سفید یا White Point چیست؟
White Point مختصات رنگی مرجع برای رنگ سفید نمایشگر است. در سیستمهای حرفهای، سفید فقط با نگاهکردن به صفحه تعیین نمیشود و میتواند بر اساس مختصات رنگی مشخصی اندازهگیری شود.
یکی از نقاط سفید رایج در سیستمهای تصویری، D65 است که تقریباً با دمای رنگ ۶۵۰۰ کلوین ارتباط دارد.
انتخاب نقطه سفید به کاربرد نمایشگر بستگی دارد:
تبلیغات فضای باز
سالن همایش
استودیو
نمایشگاه
فروشگاه
محیط صنعتی
تصویربرداری با دوربین
هماهنگی با مانیتورهای مرجع
در بعضی نمایشگرهای اوتدور، رنگ سفید عمداً کمی سردتر تنظیم میشود تا در نور روز شفافتر به نظر برسد. این انتخاب باید کنترلشده باشد، نه اینکه صفحه به دلیل تنظیم بد، دائماً آبی دیده شود.
چه عواملی باعث بههمخوردن تراز سفیدی میشوند؟
۱. اختلاف Batch ماژولها
ماژولهایی که در سریهای تولید متفاوت ساخته شدهاند، ممکن است از نظر شدت نور و طول موج LEDها یکسان نباشند.
حتی اگر مدل، ابعاد و Pixel Pitch دو ماژول مشابه باشد، اختلاف Batch میتواند باعث تفاوت در رنگ سفید شود.
این مشکل معمولاً پس از تعویض یک یا چند ماژول بیشتر دیده میشود. بخش جدید ممکن است سفید سردتر، گرمتر یا روشنتری نسبت به ماژولهای قدیمی نمایش دهد.
۲. تفاوت کیفیت LEDها
کیفیت و ویژگیهای LED قرمز، سبز و آبی مستقیماً روی White Balance اثر دارند.
در ماژولهای ضعیف ممکن است:
طول موج LEDها یکنواخت نباشد.
شدت نور میان پیکسلها تفاوت داشته باشد.
سرعت افت روشنایی رنگها یکسان نباشد.
رفتار LEDها در دمای مختلف تغییر کند.
چنین مشکلاتی همیشه با تنظیم نرمافزاری بهطور کامل قابل اصلاح نیستند.
۳. تنظیمات نادرست کانالهای RGB
در نرمافزار کنترل، ضرایب روشنایی یا کالیبراسیون کانالهای قرمز، سبز و آبی ممکن است اشتباه تنظیم شده باشند.
برای مثال، اگر Gain کانال آبی بیش از اندازه افزایش پیدا کند، رنگ سفید سرد و آبی دیده میشود.
۴. افت ولتاژ یا پاور نامناسب
تغذیه نامناسب میتواند باعث اختلاف روشنایی میان ماژولها شود.
دلایل رایج عبارتاند از:
کابل برق با سطح مقطع کم
فاصله زیاد پاور تا ماژول
اتصال شل
پاور ضعیف
بارگذاری بیش از حد پاور
اختلاف ولتاژ خروجی پاورها
خرابی تدریجی خازنها
اگر برخی ماژولها ولتاژ کمتری دریافت کنند، ممکن است رنگ و روشنایی آنها با سایر بخشهای صفحه متفاوت شود.
۵. تفاوت دمای ماژولها
رفتار نوری LEDها با تغییر دما ثابت نمیماند. اگر یک بخش نمایشگر گرمتر از قسمت دیگر باشد، ممکن است شدت یا رنگ کانالهای RGB تغییر کند.
تهویه نامتوازن، تابش مستقیم خورشید، خرابی فن یا قرارگرفتن برخی کابینتها نزدیک منبع گرما میتواند باعث ایجاد تفاوت رنگ شود.
۶. فرسودگی نامتوازن LEDها
LEDهای قرمز، سبز و آبی ممکن است با سرعت یکسانی فرسوده نشوند. علاوه بر آن، نحوه استفاده از نمایشگر نیز بر استهلاک مؤثر است.
اگر نمایشگر برای مدت طولانی محتوایی با یک رنگ غالب نمایش دهد، بخشی از کانالها بیشتر از سایرین کار میکنند. در طول زمان ممکن است توازن اولیه رنگها تغییر کند.
۷. تنظیم نادرست Gamma
Gamma نحوه تبدیل داده دیجیتال تصویر به شدت نور قابل مشاهده را کنترل میکند.
اگر Gamma کانالهای RGB بهدرستی هماهنگ نشده باشد، ممکن است رنگ سفید در بیشترین روشنایی مناسب به نظر برسد، اما در درجات خاکستری و روشناییهای میانی به رنگ دیگری متمایل شود.
به همین دلیل تنظیم White Balance باید فقط روی سفید کامل انجام نشود و پلههای مختلف خاکستری نیز بررسی شوند.
۸. استفاده از تنظیمات اشتباه Receiving Card
فایل تنظیمات رسیور کارت شامل پارامترهایی مانند نوع اسکن، ترتیب رنگ، Gray Scale، Refresh Rate و تنظیمات خروجی ماژول است.
بارگذاری فایل RCFGX نامناسب یا استفاده از تنظیمات ماژولی دیگر میتواند باعث تغییر رنگ، روشنایی و رفتار غیرعادی صفحه شود.
نشانههای تنظیم نبودن White Balance
مشکلات تراز سفیدی ممکن است به شکلهای مختلف دیده شوند:
سفید متمایل به آبی
سفید متمایل به زرد
سفید صورتی یا قرمز
سفید متمایل به سبز
تفاوت رنگ کابینتها
لکههای رنگی در تصویر سفید
تغییر رنگ در درجات خاکستری
اختلاف تصویر در روز و شب
رنگ متفاوت ماژول تعویضشده
ناهماهنگی تصویر تلویزیون شهری با مانیتور اصلی
غیرطبیعی دیدهشدن چهرهها
تغییر رنگ تصویر هنگام کاهش روشنایی
برای عیبیابی بهتر است تصاویر تست سفید، خاکستری و رنگهای اصلی بهصورت جداگانه نمایش داده شوند.
تنظیم تراز سفیدی تلویزیون شهری چگونه انجام میشود؟
تنظیم White Balance را میتوان در چند سطح انجام داد:
تنظیم کلی نمایشگر
تنظیم هر کابینت
تنظیم هر ماژول
کالیبراسیون پیکسلبهپیکسل
روش مناسب به تجهیزات کنترل، نوع نمایشگر، دقت موردنیاز و شدت اختلاف رنگ بستگی دارد.
مرحله اول: بررسی سختافزار قبل از تنظیم نرمافزاری
قبل از تغییر تنظیمات رنگ باید مطمئن شد مشکل سختافزاری وجود ندارد.
موارد زیر بررسی شوند:
ولتاژ خروجی پاورها
اتصالات برق
کابلهای فلت
دمای کابینتها
عملکرد فنها
یکسانبودن مدل ماژولها
Batch ماژولها
سلامت رسیور کارتها
تنظیمات صحیح فایل RCFGX
بار هر پاور
اختلاف روشنایی بخشهای مختلف
اگر یک پاور خروجی نامناسب داشته باشد، تغییر نرمافزاری RGB فقط صورت مسئله را میپوشاند و با تغییر محتوا یا دما، مشکل دوباره ظاهر میشود.
مرحله دوم: نمایش الگوهای تست
برای ارزیابی White Balance باید چند الگوی مشخص روی صفحه نمایش داده شوند:
سفید کامل
خاکستری روشن
خاکستری متوسط
خاکستری تیره
قرمز کامل
سبز کامل
آبی کامل
گرادیان خاکستری
رنگ پوست
تصاویر طبیعی
تصویر سفید برای تشخیص اختلاف کلی رنگ مناسب است، اما درجات خاکستری خطاهایی را نشان میدهند که در سفید کامل پنهان میمانند.
مرحله سوم: تنظیم روشنایی پایه
پیش از تنظیم کانالهای رنگی، روشنایی کلی نمایشگر باید در سطح مناسب قرار گیرد.
اگر Brightness روی حداکثر باشد:
LEDها گرمتر میشوند.
احتمال اشباع رنگ افزایش پیدا میکند.
تشخیص اختلافهای ظریف دشوارتر میشود.
تنظیم حاصل ممکن است در روشنایی شب مناسب نباشد.
بهتر است White Balance در چند سطح روشنایی بررسی شود، بهخصوص اگر نمایشگر در روز و شب با Brightness متفاوت کار میکند.
مرحله چهارم: تنظیم ضرایب RGB
در سیستم کنترل میتوان شدت کانالهای قرمز، سبز و آبی را تغییر داد.
اگر سفید متمایل به آبی باشد، ممکن است لازم باشد:
شدت آبی کاهش یابد.
یا قرمز و سبز متناسب افزایش پیدا کنند.
اگر سفید متمایل به زرد باشد، احتمالاً:
کانال آبی ضعیف است.
یا قرمز و سبز بیش از حد قوی هستند.
اصلاح باید مرحلهای و با تغییرات کوچک انجام شود. دستکاری شدید یک کانال ممکن است سفید را ظاهراً اصلاح کند، اما سایر رنگها، روشنایی نهایی و Gray Scale را بههم بزند.
تنظیم White Balance در NovaLCT
در پروژههایی که از سیستم کنترل NovaStar استفاده میکنند، بخشی از تنظیمات روشنایی، رنگ و کالیبراسیون میتواند از طریق نرمافزار NovaLCT مدیریت شود.
بسته به مدل کارت و نسخه نرمافزار، امکانات قابل دسترس ممکن است شامل موارد زیر باشند:
تنظیم Brightness
تنظیم ضرایب RGB
مدیریت Color Temperature
بارگذاری ضرایب کالیبراسیون
تنظیم Gamma
تنظیم Gray Scale
کنترل روشنایی کابینتها
ذخیره تنظیمات در سختافزار
نام و محل دقیق گزینهها ممکن است میان نسخههای مختلف NovaLCT و کارتهای کنترل متفاوت باشد. قبل از تغییر تنظیمات، باید نسخه پشتیبان از فایل RCFGX، Mapping و پارامترهای فعلی تهیه شود. یک کلیک اشتباه در این نرمافزارها گاهی برای تبدیل یک نمایشگر سالم به جدول سودوکوی رنگی کافی است.
آیا White Balance را میتوان با چشم تنظیم کرد؟
تنظیم چشمی برای اصلاح اولیه و پروژههای معمولی مفید است، اما دقت محدودی دارد.
تشخیص انسان تحت تأثیر عوامل زیر قرار میگیرد:
نور محیط
رنگ دیوارها
خستگی چشم
نمایشگرهای اطراف
مدت نگاهکردن به یک رنگ
شدت روشنایی
فاصله مشاهده
چشم انسان پس از مدتی خود را با رنگ غالب تطبیق میدهد. ممکن است صفحهای که ابتدا آبی به نظر میرسد، پس از چند دقیقه عادی دیده شود.
برای پروژههای حساس بهتر است از ابزار اندازهگیری استفاده شود.
ابزارهای تنظیم تراز سفیدی نمایشگر LED
کالریمتر
Colorimeter یا رنگسنج شدت و مختصات رنگی نور را اندازهگیری میکند. این ابزار میتواند برای تعیین نقطه سفید، دمای رنگ و اختلاف رنگ بخشهای مختلف صفحه استفاده شود.
اسپکترورادیومتر
Spectroradiometer توزیع طیفی نور را با دقت بیشتری اندازهگیری میکند. این ابزار معمولاً گرانتر است، اما برای کالیبراسیون حرفهای نتایج دقیقتری ارائه میدهد.
دوربین کالیبراسیون
در نمایشگرهای بزرگ، دوربینهای کالیبراسیون میتوانند روشنایی و رنگ تعداد زیادی پیکسل یا ماژول را اندازهگیری کنند و ضرایب اصلاحی بسازند.
الگوهای تست استاندارد
حتی بدون تجهیزات پیشرفته، استفاده از تصاویر تست مناسب میتواند بسیاری از مشکلات را آشکار کند. البته تصویر تست باید از منبع معتبر و مسیر ورودی صحیح نمایش داده شود.
کالیبراسیون رنگ تلویزیون شهری چیست؟
کالیبراسیون رنگ فرایندی گستردهتر از تنظیم ساده White Balance است.
در کالیبراسیون، اختلاف روشنایی و رنگ میان پیکسلها، ماژولها یا کابینتها اندازهگیری و اصلاح میشود.
کالیبراسیون ممکن است شامل موارد زیر باشد:
تنظیم تراز سفیدی
اصلاح روشنایی
تنظیم رنگهای اصلی
اصلاح Gamma
هماهنگکردن کابینتها
اصلاح Gray Scale
تنظیم دمای رنگ
ذخیره ضرایب اصلاحی در رسیور کارت
تفاوت تنظیم دستی و کالیبراسیون پیکسلبهپیکسل
| تنظیم دستی | کالیبراسیون پیکسلبهپیکسل |
|---|---|
| اصلاح کلی کانالهای RGB | اصلاح هر پیکسل یا ناحیه |
| مناسب خطای رنگ عمومی | مناسب اختلافهای موضعی |
| ابزار سادهتر | نیازمند دوربین و نرمافزار تخصصی |
| هزینه کمتر | هزینه و زمان بیشتر |
| دقت محدودتر | یکنواختی بسیار بهتر |
| مناسب بسیاری از پروژههای معمولی | مناسب پروژههای حرفهای و حساس |
اگر کل صفحه به آبی متمایل باشد، تنظیم کلی RGB ممکن است کافی باشد. اما اگر هر کابینت یا ماژول رنگ متفاوتی دارد، کالیبراسیون دقیقتری لازم است.
کالیبراسیون روشنایی چه تفاوتی با کالیبراسیون رنگ دارد؟
کالیبراسیون روشنایی
هدف آن یکسانکردن شدت نور پیکسلها یا ماژولها است. پس از این فرایند، قسمتهای مختلف صفحه با روشنایی یکنواختتری دیده میشوند.
کالیبراسیون رنگ
هدف آن هماهنگکردن رنگها و نقطه سفید است. در این فرایند، نسبت کانالهای RGB اصلاح میشود.
ممکن است یک نمایشگر روشنایی یکنواخت داشته باشد، اما برخی قسمتها سفید سرد و برخی سفید گرم نمایش دهند. در این حالت فقط کالیبراسیون روشنایی کافی نیست.
تأثیر White Balance بر Gray Scale
Gray Scale مجموعه درجات میان سیاه و سفید است. یک نمایشگر با Gray Scale مناسب باید خاکستری را در تمام سطوح بدون تهرنگ ناخواسته نمایش دهد.
ممکن است سفید کامل خنثی باشد، اما خاکستری تیره به سبز یا قرمز متمایل شود. این مشکل معمولاً نشان میدهد تعادل RGB در سطوح مختلف روشنایی یکسان نیست.
برای تنظیم حرفهای باید نقاط مختلف بررسی شوند، مانند:
۱۰ درصد روشنایی
۲۰ درصد
۵۰ درصد
۷۵ درصد
۱۰۰ درصد
تنظیم فقط در سطح ۱۰۰ درصد ممکن است در تصاویر واقعی نتیجه مطلوبی ایجاد نکند.
تأثیر Gamma بر تراز سفیدی
Gamma تعیین میکند شدت نور با افزایش مقدار دیجیتال تصویر چگونه تغییر کند.
اگر منحنی Gamma کانالهای قرمز، سبز و آبی هماهنگ نباشد:
رنگ سفید در روشنایی بالا مناسب است.
اما خاکستریهای میانی رنگی دیده میشوند.
جزئیات سایهها تغییر میکنند.
رنگ پوست طبیعی نمایش داده نمیشود.
بنابراین در نمایشگرهای حرفهای، White Balance و Gamma باید در کنار یکدیگر تنظیم شوند.
تنظیم White Balance برای روز و شب
نور محیط در درک رنگ سفید تأثیر زیادی دارد.
تنظیم در روز
نمایشگر اوتدور در روز با روشنایی بالاتر کار میکند. نور خورشید و انعکاس محیط ممکن است باعث شود رنگها متفاوت دیده شوند.
تنظیم در شب
در شب، روشنایی نمایشگر باید کاهش پیدا کند. اگر ضرایب رنگ در Brightness پایین رفتار مناسبی نداشته باشند، سفید ممکن است به یک رنگ خاص متمایل شود.
بهتر است تنظیمات نمایشگر در هر دو وضعیت بررسی شوند:
روشنایی روز
روشنایی غروب
روشنایی شب
در سیستمهای پیشرفته میتوان پروفایلهای متفاوتی برای ساعات مختلف تعریف کرد.
تراز سفیدی تلویزیون شهری Indoor و Outdoor
نمایشگر Indoor
در نمایشگرهای داخلی، دقت رنگ اهمیت بیشتری دارد؛ بهخصوص در موارد زیر:
سالن همایش
استودیو
فروشگاه
نمایشگاه
اتاق جلسات
محیطهای فیلمبرداری
نور کنترلشده فضای داخلی امکان تنظیم دقیقتر White Balance را فراهم میکند.
نمایشگر Outdoor
در فضای باز عواملی مانند نور خورشید، دمای محیط، گردوغبار و فاصله دید بر درک رنگ تأثیر دارند.
نمایشگر Outdoor ممکن است سفید را کمی سردتر نمایش دهد تا تصویر در نور روز شفافتر دیده شود، اما این انتخاب نباید باعث آبیشدن غیرطبیعی محتوا شود.
نقش پاور در تنظیم رنگ سفید
پاور مستقیماً رنگ تولید نمیکند، اما کیفیت ولتاژ خروجی آن روی شدت نور ماژولها اثر دارد.
پاور نامناسب ممکن است باعث:
افت روشنایی یک کابینت
تغییر رنگ در بار بالا
ناپایداری تصویر سفید
اختلاف رنگ هنگام نمایش محتوای روشن
افزایش ریپل و نویز
گرمشدن ماژولها
برای بررسی، بهتر است ولتاژ پاورها در دو وضعیت اندازهگیری شود:
محتوای معمولی
تصویر سفید با روشنایی بالا
اگر ولتاژ در بار سنگین بهشدت افت کند، تنظیم نرمافزاری White Balance راهحل اصلی نیست.
آیا تعویض ماژول باعث بههمخوردن White Balance میشود؟
بله، این اتفاق بسیار رایج است.
ماژول جدید ممکن است:
LED متفاوتی داشته باشد.
از Batch دیگری باشد.
روشنایی بیشتری داشته باشد.
ساعات کار کمتری داشته باشد.
ماسک متفاوتی داشته باشد.
ضرایب کالیبراسیون متفاوتی نیاز داشته باشد.
برای کاهش این مشکل، بهتر است هنگام خرید اولیه، ماژول یدکی از همان Batch تهیه شود.
اگر ماژول همسان در دسترس نباشد، ممکن است با کالیبراسیون موضعی اختلاف کاهش پیدا کند؛ اما تضمینی برای تطابق کامل وجود ندارد.
آیا با کاهش یک رنگ، روشنایی نمایشگر کم میشود؟
بله. اگر برای اصلاح White Balance شدت یکی از کانالها کاهش پیدا کند، حداکثر روشنایی سفید نیز ممکن است کمتر شود.
برای مثال، اگر کانال آبی بیش از حد قوی باشد و مقدار آن کاهش داده شود، مجموع نور تولیدشده در سفید کامل نیز کاهش پیدا میکند.
به همین دلیل کیفیت اولیه LEDها اهمیت دارد. در ماژولی که تعادل طبیعی ضعیفی دارد، برای رسیدن به سفید مناسب ممکن است مجبور شویم چند کانال را محدود کنیم و بخشی از ظرفیت روشنایی نمایشگر از دست برود.
چرا سفید نمایشگر با مانیتور کامپیوتر متفاوت است؟
دلایل مختلفی وجود دارد:
دمای رنگ متفاوت
فضای رنگی متفاوت
روشنایی بسیار بیشتر تلویزیون شهری
Gamma متفاوت
تنظیمات خروجی کارت گرافیک
محدود یا کامل بودن محدوده RGB
نور محیط
پردازش ویدئو پروسسور
کالیبرهنبودن مانیتور
نوع LED نمایشگر
برای مقایسه صحیح، مانیتور مرجع نیز باید کالیبره باشد. مقایسه نمایشگر حرفهای با لپتاپی که تصویرش روی حالت Vivid قرار دارد، بیشتر شبیه رأیگیری میان دو خطای رنگی است تا کنترل کیفیت.
تأثیر ویدئو پروسسور بر White Balance
ویدئو پروسسور ممکن است تنظیماتی مانند موارد زیر داشته باشد:
Brightness
Contrast
Saturation
Hue
Color Temperature
RGB Gain
Black Level
Gamma
Color Space
تنظیم اشتباه در پروسسور میتواند رنگ خروجی را قبل از رسیدن به کارت کنترل تغییر دهد.
هنگام عیبیابی باید مشخص شود اختلاف رنگ از کدام بخش ایجاد شده است:
منبع تصویر
کابل و ورودی
ویدئو پروسسور
Sending Card
Receiving Card
ماژول LED
تأثیر محدوده RGB روی رنگ سفید
برخی منابع تصویر و پروسسورها از دو محدوده متفاوت استفاده میکنند:
RGB Full
RGB Limited
ناهماهنگی این تنظیم ممکن است باعث تغییر سطح سیاه، سفید و کنتراست شود. در نتیجه تصویر شستهشده، بیش از حد تیره یا فاقد جزئیات دیده خواهد شد.
این موضوع دقیقاً White Balance نیست، اما میتواند هنگام ارزیابی سفید و خاکستری باعث تشخیص اشتباه شود.
بهترین تصاویر برای تست تراز سفیدی
برای بررسی دقیق بهتر است از مجموعهای از تصاویر استفاده شود:
تصویر سفید کامل
خاکستری ۱۰، ۲۰، ۵۰ و ۸۰ درصد
گرادیان سیاه تا سفید
رنگهای قرمز، سبز و آبی خالص
تصویر چهره انسان
آسمان و ابر
اجسام سفید در نور طبیعی
نمودار Color Bar
لوگوهای دارای رنگ سازمانی مشخص
نمایش یک صفحه سفید بهتنهایی برای ارزیابی کامل کیفیت رنگ کافی نیست.
هر چند وقت یکبار باید White Balance بررسی شود؟
زمانبندی ثابتی برای همه پروژهها وجود ندارد، اما بررسی در شرایط زیر منطقی است:
پس از نصب اولیه
پس از تعویض ماژول
پس از تعویض رسیور کارت
بعد از تغییر فایل تنظیمات
پس از تعمیر پاورها
هنگام مشاهده اختلاف رنگ
پس از چند سال کارکرد
پیش از رویدادهای مهم
پس از جابهجایی نمایشگرهای Rental
هنگام تغییر قابلتوجه روشنایی
نمایشگرهای استودیویی و اجارهای معمولاً به کنترل رنگ دقیقتر و دفعات بررسی بیشتری نیاز دارند.
اشتباهات رایج هنگام تنظیم تراز سفیدی تلویزیون شهری
تنظیم فقط با تصویر سفید
سفید کامل ممکن است مناسب باشد، اما درجات خاکستری همچنان تهرنگ داشته باشند.
تغییر شدید کانالهای RGB
تغییرات بزرگ میتوانند روشنایی، Gamma و سایر رنگها را خراب کنند.
کالیبراسیون در نور محیط نامناسب
نورهای رنگی محیط میتوانند قضاوت چشم را تغییر دهند.
تنظیم صفحه قبل از گرمشدن تجهیزات
رفتار نمایشگر در چند دقیقه اول ممکن است با حالت پایدار متفاوت باشد. بهتر است مدتی پس از روشنشدن، ارزیابی انجام شود.
نادیدهگرفتن مشکل سختافزاری
افت ولتاژ، گرمای زیاد یا ماژول ناسازگار با تغییر تنظیمات نرمافزاری درمان نمیشود.
ذخیرهنکردن نسخه پشتیبان
پیش از تغییر تنظیمات باید از فایلهای قبلی نسخه پشتیبان تهیه شود.
کالیبراسیون ماژول خیس یا بسیار گرم
شرایط غیرعادی محیط میتواند نتیجه اندازهگیری را تغییر دهد.
مقایسه با مانیتور کالیبرهنشده
مانیتور مرجع اشتباه، تنظیم نمایشگر را نیز به مسیر اشتباه میبرد.
چگونه یکنواختی رنگ تلویزیون شهری را حفظ کنیم؟
برای حفظ White Balance و یکنواختی رنگ در بلندمدت، اقدامات زیر مؤثر هستند:
خرید ماژولهای یک Batch
تهیه ماژول یدکی همراه پروژه
استفاده از پاورهای همسان
توزیع صحیح بار پاورها
کنترل دمای کابینت
سرویس فنها و تهویه
ثبت تنظیمات اولیه
نگهداری فایلهای کالیبراسیون
پرهیز از روشنایی غیرضروری
بررسی دورهای رنگ سفید و خاکستری
استفاده از رسیور کارتهای سازگار
تعویض قطعات با مدل یکسان
کالیبراسیون پس از تعمیرات گسترده
آیا White Balance روی مصرف برق تأثیر دارد؟
بله، تنظیم کانالهای RGB میتواند مصرف را تغییر دهد.
رنگ سفید معمولاً با فعالشدن هر سه کانال تولید میشود. اگر برای رسیدن به یک سفید بسیار سرد، شدت آبی یا سایر کانالها افزایش پیدا کند، مصرف و گرمای تولیدشده ممکن است بیشتر شود.
از طرف دیگر، کاهش ضرایب رنگ میتواند مصرف را کمتر کند، اما ممکن است حداکثر روشنایی یا دقت رنگ کاهش یابد.
هدف White Balance صرفاً کمکردن مصرف نیست؛ هدف رسیدن به رنگ صحیح با استفاده بهینه از ظرفیت نمایشگر است.
آیا دمای رنگ بالاتر همیشه بهتر است؟
خیر.
دمای رنگ بسیار بالا ممکن است در نگاه اول تصویر را شفاف و درخشان نشان دهد، اما مشکلات زیر را ایجاد کند:
سفید آبی و غیرطبیعی
رنگ پوست سرد
تغییر رنگ محتوا
خستگی دیداری
اختلاف با نمایشگرهای مرجع
کاهش دقت رنگ برندها
دمای رنگ باید بر اساس کاربرد، نور محیط و استاندارد تصویری انتخاب شود.
آیا کالیبراسیون میتواند تمام اختلاف ماژولها را برطرف کند؟
خیر.
کالیبراسیون میتواند بسیاری از اختلافهای روشنایی و رنگ را کاهش دهد، اما محدودیت دارد.
اگر ماژولها از نظر موارد زیر تفاوت شدید داشته باشند، تطبیق کامل ممکن نیست:
نوع LED
طول موج
Batch
ماسک
ساعات کار
کیفیت PCB
آیسی درایور
حداکثر روشنایی
نرمافزار میتواند خروجی یک ماژول روشنتر را کاهش دهد، اما نمیتواند توان نوری ازدسترفته یک ماژول فرسوده را بیش از ظرفیت فیزیکی آن افزایش دهد.
چکلیست تنظیم White Balance تلویزیون شهری
پیش از نهاییکردن تنظیمات، موارد زیر بررسی شوند:
نمایشگر به دمای کاری پایدار رسیده است.
فایل تنظیمات صحیح روی کارتها قرار دارد.
ولتاژ پاورها یکسان و پایدار است.
ماژولها مدل و Batch یکسان دارند.
Brightness در سطح مناسب تنظیم شده است.
نور محیط کنترل شده است.
تصویر سفید کامل نمایش داده شده است.
درجات مختلف خاکستری بررسی شدهاند.
کانالهای قرمز، سبز و آبی جداگانه تست شدهاند.
رنگ پوست و تصاویر طبیعی کنترل شدهاند.
تنظیمات در روشنایی روز و شب بررسی شدهاند.
نسخه پشتیبان تنظیمات ذخیره شده است.
ضرایب کالیبراسیون در کارتها ذخیره شدهاند.
نتیجه با ابزار اندازهگیری یا مانیتور مرجع کنترل شده است.
سؤالات متداول درباره ی White Balance چیست؟
White Balance چیست؟
White Balance یا تراز سفیدی، تنظیم تعادل میان کانالهای قرمز، سبز و آبی است تا نمایشگر رنگ سفید را طبیعی و بدون گرایش ناخواسته به رنگهای دیگر نمایش دهد.
چرا رنگ سفید تلویزیون شهری آبی دیده میشود؟
شدت زیاد کانال آبی، تنظیم دمای رنگ بالا، اختلاف Batch ماژولها، تنظیمات اشتباه کارت کنترل یا تفاوت LEDها میتواند باعث آبیشدن رنگ سفید شود.
علت زردشدن رنگ سفید نمایشگر LED چیست؟
ضعیفبودن کانال آبی یا زیادبودن شدت قرمز و سبز میتواند سفید را به زرد یا کرم متمایل کند. افت ولتاژ و فرسودگی LEDها نیز باید بررسی شوند.
آیا White Balance همان دمای رنگ است؟
خیر. دمای رنگ ظاهر گرم یا سرد سفید را مشخص میکند، اما White Balance فرایند تنظیم کانالهای RGB برای رسیدن به نقطه سفید و دمای رنگ موردنظر است.
آیا میتوان تراز سفیدی را در NovaLCT تنظیم کرد؟
بسته به مدل کارت کنترل و نسخه نرمافزار، امکان تنظیم روشنایی RGB، دمای رنگ و ضرایب کالیبراسیون وجود دارد. پیش از تغییر باید از تنظیمات فعلی نسخه پشتیبان تهیه شود.
آیا تغییر ماژول باعث اختلاف رنگ میشود؟
بله. ماژول جدید ممکن است Batch، روشنایی، ساعت کار یا ویژگی نوری متفاوتی داشته باشد و رنگ سفید آن با سایر ماژولها یکسان نباشد.
بهترین دمای رنگ برای تلویزیون شهری چقدر است؟
عدد مناسب به محل نصب، نور محیط، کاربرد و استاندارد پروژه بستگی دارد. حدود ۶۵۰۰ کلوین یک مرجع رایج تصویری است، اما نسخه واحدی برای تمام نمایشگرها وجود ندارد.
آیا تنظیم White Balance با چشم کافی است؟
برای اصلاح اولیه ممکن است کافی باشد، اما پروژههای حرفهای بهتر است با کالریمتر، اسپکترورادیومتر یا سیستم کالیبراسیون دوربینی تنظیم شوند.
چرا رنگ سفید در شب با روز متفاوت دیده میشود؟
تغییر نور محیط، سطح Brightness، دمای ماژولها و نحوه عملکرد کانالهای RGB در روشناییهای مختلف میتواند ظاهر رنگ سفید را تغییر دهد.
آیا پاور خراب روی تراز سفیدی اثر دارد؟
بله. افت یا ناپایداری ولتاژ میتواند روشنایی ماژولها را تغییر دهد و باعث اختلاف رنگ میان بخشهای نمایشگر شود.
تفاوت کالیبراسیون رنگ و White Balance چیست؟
White Balance روی تعادل رنگ سفید تمرکز دارد، اما کالیبراسیون رنگ مجموعه گستردهتری از تنظیمات شامل روشنایی، رنگهای اصلی، Gamma، Gray Scale و یکنواختی صفحه است.
چرا خاکستری نمایشگر به سبز متمایل است؟
ناهماهنگی Gamma یا ضرایب RGB در سطوح میانی روشنایی میتواند باعث ایجاد تهرنگ سبز در خاکستری شود، حتی اگر سفید کامل مناسب دیده شود.
آیا کالیبراسیون اختلاف رنگ ماژولهای قدیمی و جدید را کامل رفع میکند؟
کالیبراسیون میتواند اختلاف را کاهش دهد، اما در صورت تفاوت شدید در Batch، نوع LED یا میزان فرسودگی، تطابق کامل همیشه ممکن نیست.
آیا White Balance روی رنگ پوست اثر دارد؟
بله. کوچکترین خطا در تعادل RGB میتواند رنگ پوست را بیش از حد قرمز، زرد، سبز یا سرد نمایش دهد.
پس از تنظیم White Balance چه فایلهایی باید ذخیره شوند؟
فایل RCFGX، تنظیمات Mapping، نسخه پشتیبان پارامترهای صفحه و ضرایب کالیبراسیون باید در محل امن نگهداری شوند.
جمعبندی White Balance چیست؟
White Balance یا تراز سفیدی تلویزیون شهری فرایند تنظیم تعادل میان کانالهای قرمز، سبز و آبی است تا رنگ سفید و سایر رنگهای تصویر بهدرستی نمایش داده شوند. اگر این تعادل برقرار نباشد، سفید ممکن است به آبی، زرد، سبز یا صورتی متمایل شود و رنگ تمام محتوای تبلیغاتی تغییر کند.
اختلاف Batch ماژولها، تنظیمات اشتباه کارت کنترل، پاور نامناسب، افت ولتاژ، دمای نامتوازن، فرسودگی LEDها و Gamma نادرست از عوامل مهم ایجاد اختلال در تراز سفیدی هستند. پیش از هر تنظیم نرمافزاری، باید سلامت سختافزار، پاورها، کابلها، ماژولها و شرایط دمایی بررسی شود.
برای پروژههای معمولی میتوان اصلاح اولیه را با تصاویر تست و تنظیم مرحلهای کانالهای RGB انجام داد. در نمایشگرهای حرفهای، استودیویی، Fine Pitch و پروژههایی که دقت رنگ اهمیت زیادی دارد، استفاده از کالریمتر، اسپکترورادیومتر یا سیستم کالیبراسیون دوربینی نتیجه قابلاعتمادتری ایجاد میکند.
در پرتو اسکرین، تنظیم تراز سفیدی فقط به نمایش یک صفحه سفید و جابهجایی چند عدد محدود نمیشود. نوع ماژول، Batch، کیفیت پاور، دمای رنگ، Gamma، Gray Scale، شرایط نور محیط و کاربرد نهایی نمایشگر در کنار یکدیگر بررسی میشوند تا تلویزیون شهری رنگها را طبیعی، یکنواخت و نزدیک به محتوای اصلی نمایش دهد.
White Balance چیست؟ تنظیم تراز سفیدی تلویزیون شهری