Как настроить цветовую гамму монитора. Вы здесь: Как настроить LCD монитор и оценить точность его цветопередачи

Многие люди даже и не подозревают что их новые мониторы настроены неправильно и просто не отображают часть оттенков и цветов. Именно этому вопросу и посвящена данная небольшая статья. В ней я приведу пару небольших примеров-тестов в виде графических таблиц, которые помогут быстро и точно настроить LCD монитор, либо помогут выявить его недостатки. Из статьи также будет понятно, что для правильной настройки монитора не обязательно иметь дорогой специальный инструмент - калибратор со специальным ПО.
В сети есть несколько программ для тестирования мониторов, например TFTtest, Nokia test monitor и другие, но чтобы быстро увидеть дефекты настроек монитора либо его типа матрицы, достаточно вывести на экран изображение с градиентом, содержащим все уровни яркости пикселя от 0 до 255. Главное чтобы градиент не содержал диффузного перемешивания пикселей с оттенками, а был линеен, иначе дефекты не будут видны явно. Две таких тестовых таблицы я сделал написав нехитрую программу на delphi, а другую двойную монохромную таблицу я нарисовал уже позднее, собрав некоторый опыт по настройке мониторов.
Для начала приведу наиболее актуальную на сегодняшний момент таблицу, которую я сделал недавно, по клику доступна полноразмерная версия:

Настроить монитор по ней относительно просто. Она состоит из трёх шкал цветов - 32, 64 и 256 оттенков сходящихся в центре. Основная цель настройки в том, чтобы видеть видеть все эти оттенки. Особенное внимание надо уделить оттенкам по центру таблицы. Подстраивая "контраст", "яркость" и "гамму" своего монитора или ноутбука, надо добиться плавного схождения всех оттенков в центре. Не должно быть провалов в чёрных тонах и высветления в белых(монотонных промежутков). Легко понять передаёт ли монитор все оттенки по прорисовке "ступенек" градиентов. Все "ступеньки" должны быть видимы вплоть до схождения по центру таблицы. Если не видна часть светлых - слишком сильный контраст, если не видна часть тёмных - мала яркость или гамма. Если вы видите наличие такой проблемы - просто начните регулировать яркость, контраст и гамму и сразу будет понятно какой параметр нужно менять. Анимация наглядно показывает правильно настроенный монитор и отклонения. Вы должны видеть как центральная часть изображения сходится и расходится образуя белый и чёрный промежутки. При схождении(правильная настройка) промежутки должны полностью исчезать:

На ноутбуках, которых сейчас становится всё больше, это можно сделать с помощью панели управления от видеокарты, как показано на скриншотах ниже. Если вы будете регулировать параметры на самом мониторе через его меню, то руководствуйтесь теми же принципами что и в программном случае. Для начала надо проверить выставлен ли уровень в каналах R, G, B на середину (50%), а затем параметрами Контраст Яркость и Гамма попытаться добиться точного и плавного схождения градиента к центру в тёмных и светлых тонах по таблице выше.
На моём нетбуке с видеокартой ATI-AMD, к примеру, пришлось в панели управления видеокартой убавить контраст до значения 70, а также включить "EDID" (автоматическое считывания профиля экрана для точной цветопередачи). Результат - идеальная цветопередача. Панель управления на виеокартах ATI-AMD выглядит примерно вот так:

На видеокартах nVidia параметры могут выглядеть так:

На видеокартах Intel панель может выглядеть примерно так:

Две других таблицы сделаны мной относительно давно для первого варианта статьи на эту тему. Монохромная таблица, учитывая новую, более технологичную версию описанную выше уже не столь актуальна, а вот цветная найдёт широкое применение. Ниже приведена довольно подробная методика из этой статьи для оценки цветопередачи монитора и не только монитора.

Обе таблицы выполнены в разрешении 1280*1024. Для просмотра и регулировки их следует вывести на весь экран в масштабе 100%(на чёрном фоне для точной настройки тёмных оттенков, и на белом для точной настройки светлых). Стандартная программа просмотра изображений и факсов в Windows с этим справится. Монохромная таблица может быть масштабирована до половинного разрешения(640*512) без потери точности.
Монохромная таблица имеет квадраты по центру и плавные градиенты по бокам. Цветная таблица имеет 9 зон с различными вариантами плавных переходов в цветовых каналах RGB и монохромные градиенты по бокам. Фактически в этих 9-ти зонах с 65536 оттенками каждая, перебираются все возможные варианты оттенков RGB, за исключением яркостных для каждого случая. Таблица может также использоваться для оценки плавности цветопередачи принтеров, в нижней части есть три градиента для цветов CMY. Ещё одно "побочное" применение цветной таблицы - её можно использовать для оценки качества компрессии различных форматов файлов (. jpg .png .tif) - при увеличении будут видны все дефекты и потери(если они есть).

Что должно быть видно, а что нет.
При просмотре монохромной таблицы на экране должно быть видно следующее:
- плавные градиенты по бокам должны иметь именно плавный характер, без каких либо заметных "ступенек", у левого градиента не должно быть широкого белого провала в середине, у правого не должно быть черного. Они оба должны плавно смыкаться в середине. Если ширина светлой зоны плавного градиента слева меньше, чем ширина тёмной зоны справа, то у монитора имеется провал в тёмных оттенках, если наоборот, то у монитора завышена яркость. Если же средние зоны плавных градиентов имеют одинаковую монотонность и протяженность, то монитор очень хорошо передаёт полный диапазон полутонов, без заметных провалов. Более точно передаваемый диапазон виден по квадратным зонам в середине таблицы(вверху и внизу).
- все квадраты на монохромной таблице должны быть видны, соседние не должны сливаться. Тёмные квадраты должны плавно исчезать из вида, темнеть плавно вплоть до 0 (это хорошо заметно если выключить в помещении свет и просматривать таблицу на чёрном фоне). Светлые квадраты также должны плавно исчезать из вида(хорошо видно на белом фоне).
При просмотре цветной таблицы должно быть видно следующее:
- плавные цветные градиенты в 9-ти зонах должны выглядеть именно плавно, без каких либо заметных ступенек. К примеру 3 зоны в середине (сверху вниз) при неправильной регулировке или при несовершенной матрице монитора имеют диагональную ступенчатость, или могут отображаться в виде более грубого градиента с большим "квадратным" шагом.
- не должно быть резких завалов в тёмном и "выжженой" части в светлом по углам 9-ти зон(левый нижний, правый верхний углы каждого в квадратах).

P.S. Решил также опубликовать искусственно сгенерированный "идеальный" спектр видимого света(все цвета радуги). Оценивая его плавность и монотонность можно судить о качестве цветопередачи цветов вашего монитора с точки зрения визуального восприятия света в реальной жизни, а также узнавать смещение баланса белого в сторону холодных или тёплых тонов(по ширине синего и красного участков). Ещё по нему можно проверять работу фотографических фильтров(в том числе и программных в Photoshop) наблюдая как они отсекают какую-либо из его частей или смещают баланс белого.

Все таблицы и спектр могут также использоваться для проверки качества и точности воспроизведения полутонов при цветной и монохромной печати.

Обе таблицы выполнены в разрешении 1280*1024 как наиболее распространённом сейчас на мониторах 17" и 19" Для просмотра и регулировки их следует вывести на весь экран в масштабе 100%(на чёрном фоне для точной настройки тёмных оттенков, и на белом для точной настройки светлых). Стандартная программа просмотра изображений и факсов в Windows XP с этим справится. На мониторах 17" и 19" они будут занимать всё пространство экрана, на мониторах 15" (где разрешение 1024*768) они будут выходить за пределы экрана. На мониторах 20" и более (1600*1200) они будут занимать лишь центральную часть, но это не критично - главное чтобы они были выведены на экран в масштабе 100% или 1 :1. Хотя монохромная таблица может быть масштабирована до половинного разрешения(640*512) без потери точности.
Монохромная таблица имеет квадраты по центру и плавные градиенты по бокам. Номера на квадратах, соответствуют уровню яркости пикселей(0..255)

Цветная таблица имеет 9 зон с различными вариантами плавных переходов в цветовых каналах RGB и монохромные градиенты по бокам. Фактически в этих 9-ти зонах с 65536 оттенками каждая, перебираются все возможные варианты оттенков RGB, за исключением яркостных для каждого случая. Таблица может также использоваться для оценки плавности цветопередачи принтеров, в нижней части есть три градиента для цветов CMY. Ещё одно "побочное" применение цветной таблицы - её можно использовать для оценки качества компрессии различных форматов файлов (. jpg .png .tif) - при увеличении будут видны все дефекты и потери(если они есть).

Что должно быть видно, а что нет.

При просмотре монохромной таблицы на экране должно быть видно следующее:
- плавные градиенты по бокам должны иметь именно плавный характер, без каких либо заметных "ступенек", у левого градиента не должно быть широкого белого провала в середине, у правого не должно быть черного. Они оба должны плавно смыкаться в середине. Если ширина светлой зоны плавного градиента слева меньше, чем ширина тёмной зоны справа, то у монитора имеется провал в тёмных оттенках, если наоборот, то у монитора завышена яркость. Если же средние зоны плавных градиентов имеют одинаковую монотонность и протяженность, то монитор очень хорошо передаёт полный диапазон полутонов, без заметных провалов. Более точно передаваемый диапазон виден по квадратным зонам в середине таблицы(вверху и внизу).
- все квадраты с номерами должны быть видны, соседние не должны сливаться. Крайние квадраты с номерами 15..0 должны плавно исчезать из вида, темнеть плавно вплоть до 0 (это хорошо заметно если выключить в помещении свет и просматривать таблицу на чёрном фоне). С номерами 240..255 также должны плавно исчезать из вида(хорошо видно на белом фоне). Если присмотреться то фон с номером квадрата чуть должен чуть отличаться от фона квадрата.
При просмотре цветной таблицы должно быть видно следующее:
- плавные цветные градиенты в 9-ти зонах должны выглядеть именно плавно, без каких либо заметных ступенек. К примеру 3 зоны в середине (сверху вниз) при неправильной регулировке или при несовершенной матрице монитора имеют диагональную ступенчатость, или могут отображаться в виде более грубого градиента с большим "квадратным" шагом.

Не должно быть резких завалов в чёрное и белое по углам 9-ти зон(левый нижний, правый верхний углы каждого в квадратах).

Для того, чтобы всё отлично себе представить я рекомендую взглянуть хотя бы раз на эти таблицы выведенные на ЭЛТ монитор. Если ваш результат отличается от описанного и от результата на ЭЛТ мониторе, то требуется регулировка.
Сразу скажу, что регулировка может устранить дефекты цветопередачи только в случае неправильной настройки монитора, устранить дефекты связанные с его конструктивными особенностями (например, тип матрицы, заводские установки кривых яркости, цветовой баланс лампы подсветки или её изношенность) невозможно.

Настройка.

Как только вы замечаете, что плавные градиенты не имеют ступенчатости и белых/чёрных провалов в середине, а все квадраты с уровнями яркости видны, то регулировку можно считать законченной. Если провалов в яркостях нет, но градиент никак не удаётся устранить(либо наоборот) - то скорее всего виновата матрица монитора, возможно она выполнена по старому типу PVA/ MVA или TN+ Film. У старых мониторов на таких типах матриц встречается "урезанная" разрядность цветопередачи.

Отмечу, что для каждого уровня яркости и контраста монитора настройки уровня каналов R G B будут меняться. На моём мониторе SONY SDM-205KB в каждом из режимов (тёмный, средний, яркий, авто) уровни всех настроек сохраняются и нет необходимости всё время их регулировать - нужно было просто их правильно настроить один раз, т.к. в заводском варианте точность настроек была ОЧЕНЬ далека от идеальной.. То же самое могу сказать и про монитор на работе (Samsung 172N) и про многие другие которые я видел в последнее время, все они были не настроены.

Оптимальная цветовая температура монитора для изображений цветового пространства sRGB обычно составляет 6500К. Лампа подсветки мониторов обычно имеет такую же цветовую температуру, если вы настроите каналы RGB синхронно то цветопередача монитора в теории будет близкой к оптимальной для sRGB изображений.
Если вы хотите проверить настройку цветовой температуры вашего монитора, т.е. измерить её численно, то можно воспользоваться цифровой фотокамерой и съёмкой в RAW. Всё что нужно - включить белый фон на мониторе, а затем выставить по этому фону баланс белого в фотокамере и сделать снимок экрана. При открытии RAW файла в Photoshop вы увидите полученное по снимку значение баланса белого. У меня по измерениям зеркальной фотокамерой и цифрокомпактом получилось:
- 6450K на значении яркости лампы "яркая"
- 6400K на значении яркости лампы "средняя"
- 6800K на значении яркости лампы "тёмная"
Думаю в пределах погрешности значения вполне допустимые.

P.S. Решил также опубликовать искусственно сгенерированный "идеальный" спектр видимого света (все цвета радуги). Оценивая его плавность и монотонность можно судить о качестве цветопередачи цветов вашего монитора с точки зрения визуального восприятия света в реальной жизни, а также узнавать смещение баланса белого в сторону холодных или тёплых тонов(по ширине синего и красного участков). Ещё по нему можно проверять работу фотографических фильтров(в том числе и программных в Photoshop) наблюдая как они отсекают какую-либо из его частей или смещают баланс белого.

Большинство современных мониторов имеют собственное меню, которое позволяет настроить цветопередачу данных. При этом параметры, настраиваемые через встроенный функционал, могут изменяться в зависимости от модели и производителя экрана. Чтобы отрегулировать яркость, контрастность и цветность экрана, нажмите на кнопку Menu корпуса монитора и выберите соответствующие настройки при помощи функциональных клавиш. Подробнее о возможностях конфигурации устройства вы можете узнать в инструкции по применению к монитору, которая поставлялась в одном комплекте при покупке. Произведите настройку параметров в соответствии с указаниями, данными в брошюре.

Настройка системы

Для калибровки отображаемых на экране цветов вы можете воспользоваться приложением «Калибровка», которое доступно по умолчанию в системе Windows. Перейдите в меню «Пуск». Начните набирать в поле «Найти» слово «Калибровка». В списке полученных результатов выберите «Калибровка цветов монитора» и нажмите Enter. Следуя инструкциям системы на экране, произведите настройку отображения цветов монитора.

Лучшей цветопередачи и максимальной четкости объектов можно добиться, выставив оптимальное разрешение экрана для вашего монитора. Кликните правой клавишей мыши на рабочем столе и выберите раздел «Разрешение экрана». В поле «Разрешение» укажите максимальный доступный для экрана параметр и нажмите «Применить». После изменения разрешения вы также можете перейти в раздел «Дополнительные параметры».

Перейдите во вкладку с названием вашего видеоадаптера (например, Nvidia или Intel). В зависимости от модели вашей видеокарты здесь вы также сможете увидеть дополнительные опции для настройки передачи изображения на монитор. Нажмите на кнопку «Графические характеристики», чтобы увидеть дополнительные опции.

Также для обеспечения лучшей цветопередачи желательно активировать 32-хбитное отображение графических элементов. Для этого перейдите в меню «Пуск» - «Панель управления» - «Оформление и личная настройка» - «Персонализация» - «Настройка дисплея». В поле «Качество цветопередачи» выберите 32 бита и нажмите «Ок» для применения изменений.

Если вы настраиваете яркость изображения на ноутбуке , вы можете воспользоваться меню «Панель управления» - «Оборудование и звук» - «Электропитание». Нажмите на ссылку «Настройка схемы электропитания» напротив выбранного вами плана сбережения энергии, после чего переместите ползунок «Настроить яркость» в подходящее вашим требованиям положение. Уменьшение яркости способно значительно увеличить длительность работы ноутбука от батареи.