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顯示器新技術之xvYCC色域 |
| 房東：北大少  發表時間：2007-02-23 | [檢舉] |
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顯示器新技術之xvYCC色域 高顯示能力一直是影像產品所追求的目標，由於直接的感受對象是人類的眼睛，這樣的表現水準，也就不斷受到嚴苛的評斷，因為一個小小的誤差或失誤，敏感的眼睛非常容易的察覺出來，並且感受到不適，進而對這項產品出現厭惡的感覺。多年前，「皮卡丘現象」就是一個相當有名的案例，因為受傷害的對象是兒童，使得這個新聞更備受重視。 對於整體的系統來說，這只不過是在低亮度差的畫面出現閃爍的現象，也就是畫面明暗差不大的情況下閃爍重複，但是對於觀賞的兒童就帶來包括身體不適、近視、VDT（視頻終端）綜合症、光感受性發作和影像眩暈等等的現象。使得ITC不得不強制規範，在明暗差為20cd/㎡狀況下，畫面不得產生閃爍的現象。 ■sRGB的範圍 對未來的視訊太過狹窄 這個例證可以發現，色彩及畫面的品質對於視覺感受是相當直接的，所以如何達到讓視覺感受是在最愉快的狀態，這是很重要的一點。尤其以顯示色域來說，過去sRGB的範圍對於未來的視訊是太過於狹窄，無法滿足在HDTV環境下所追求的表現，所以，根據靜態畫面sYCC所衍生新一代的動態畫面標準－xvYCC，就成了備受注目的顏色規範。 未來，顯示產品將陸續會以xvYCC作為基本的色彩顯示能力，而如何達到符合xvYCC的規範，也就成為顯示器業者這一階段開始努力的目標。解決了因為背光光源所困住的色域瓶頸後，顯示器的色彩表現能力，幾乎可以用一躍千里的進步速度來形容。 由於技術的原因，過去顯示能力大多僅達到「Munsell Color Cascade」定義的55％左右，而年初所包括SONY所發表的液晶電視，及三菱的背投影電視，都宣稱能就達到100％「Munsell Color Cascade」色域，也就是能夠達到 xvYCC的標準。 SONY在2006年初發表了全球第一部符合xvYCC規範的82吋液晶電視，當然這是利用RGB三色LED作為背光光源，並且配合高階影像控制電路而完成的，達到HDTV的1,920畫素×1,080畫素高精細影像顯示能力。 而在2006年2月，三菱電機也宣佈推出利用半導體雷射作為燈源，的52吋背投電視，三菱電機利用雷射光源和DLP完成背投電視。在光機引擎上三色的雷射光源分別通過光纖，傳送到光機引擎上，再利用導向光纖的多重反射，對光波進行干擾，降低了因為雷射所出現的光干涉，所產生斑點。同樣的，色彩顯示能力上面，也可以完全支援xvYCC影像規格，使整體畫面顏色表現更為銳利。 ■以LED作為背光光源達到xvYCC色域 這兩款產品都有一個共通之處就是都以LED作為背光光源，在克服先天背光源的限制後，達到更高階的色彩顯示，那就將成為顯示器的標準配備。事實上，讓影像產品超越目前sRGB的範圍，而完全符合更寬廣色域的xvYCC標準，這已經是一項未來的研發壓力。 xvYCC所定義的色彩顯示（a wider color reproduction）是目前色域範圍約1.8倍，這樣的色彩表現已經相當接近人類所能辨識的各種色彩。 ■SRGB已無法滿足HDTV環境下色彩的表現 目前，大多影像廣播內容的顏色範圍多考慮到CRT電視的色再現性，以sRGB（ITU-R BT.709）規格作為基礎。但是這有一些問題存在，因為即使市場上出現色表現能力比sRGB大範圍的顯示產品，那麼就會因為這樣的限制，使得影像廣播內容只能達到sRGB的範圍，那麼這些高階產品的色彩顯示特性就無法得以充分的發揮。 因為市場上銷售的彩色影像設備大多是以RGB作為色彩表現，由於這些產品是以CRT螢幕所能呈現的色域範圍下去設計出來的，所以，為了能夠讓整個週邊資訊產品能夠有一致性的色彩表現，於是便以電腦多媒體應用領域為中心，制定了一種新的RGB色彩空間（Default RGB Colour Space），也就是所謂的sRGB（standard RGB）來當作資訊產品的標準色彩空間。 這項標準在1996年，由HP和Microsoft共同提出，然後送交國際電氣標準會議（IEC）審議，並且經過討論及投票認定，將sRGB定義成一個色彩標準，而隨後在1999年10月sRGB則成為一項國際性的標準，並在sRGB規格中，定義了顏色的標準條件及以編解碼交換模式。 ■JEITA著手制定次世代色域標準xvYCC 為了要打破這樣的狀況，日本電子情報產業協會（JEITA）的Color Management標準化團體，便開始討論色再現性範圍更寬廣的新一代色域標準「xvYCC」。 xvYCC的特色是，在HDTV的條件下，因為要確保與sRGB的相容性，所以採用了ITU-R BT.709色域，來規範更寬廣的色域空間，而能夠讓目前包括電視等等的影像輸出產品，都能夠即使接受到xvYCC規格的影像內容，也可無誤的依照sRGB色域定義顯示影片顏色。 sRGB是利用0∼1的範圍內來表現色彩，而xvYCC的表現能力，可以達到正負1的範圍，超過了原先定義的色彩範圍。日本電子情報產業協會在2005年將xvYCC規格提交給了IEC。ICE的投票工作已經結束，並且2005年9月獲得通過認可，2006年1月17日IEC發佈xvYCC為國際色彩規格。 xvYCC規格包含了現階段尚未使用的信號級別（顏色信號Cb, Cr的1∼16和240∼254級），在加入了這些級別後，不僅可達到擴大色域的目標，還能確保與目前EBU和sRGB等標準的一致相容性。 ■xvYCC達到了100％色再現性能力 xvYCC可達到「Munsell Color Cascade」中所規定的色彩實現了100％的再現，色域擴大到了原來的約1.8倍。而原來廣泛應用的廣播信號格式「BT709」色彩再現只有「Munsell Color Cascade」的55％。 特別是綠色、黃色和紅色的再現範圍明顯增大。符合這一標準的顯示器、攝錄影機等等產品所展現出來的色彩水準，相當接近人類眼睛所能辨識的極限範圍，也就是說，利用在經過符合xvYCC色彩範圍的攝錄影機所拍製的影像，將影片利用符合xvYCC的顯示器播放，放映出來的動畫色彩，均能達到色再現性的目地，例如嬌豔欲滴的紅色玫瑰、或者是青翠無比的晨間竹林，消費者都能在畫面中感受出來真實感。 這種「xvYCC」標準以更大的色彩範圍實現了真正自然和高解析度的影像畫面，這是向著顯示新紀元邁出的又一步。 |
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