Почему ваш смартфон показывает цвета не так, как у других: найден ответ
Новая компьютерная модель, учитывающая индивидуальные различия цветовосприятия, помогает объяснить, почему цвета на современных экранах иногда выглядят по-разному для разных людей. Результаты работы, опубликованной в журнале Optics Express, могут направить разработку дисплеев с более стабильной картинкой независимо от особенностей зрения зрителя.
Как экраны создают цвет
Любой дисплей, будь то телевизор или экран смартфона, создает весь диапазон цветов из комбинации трех основных оттенков — красного, зеленого и синего. На старых экранах эти цвета выглядели похоже почти для всех. Но современные дисплеи все чаще используют узкополосные источники света для этих трех базовых цветов — это расширяет цветовой охват и делает палитру ярче, но заодно усиливает различия в том, как картинку видят разные люди.
«Создатели фильмов и сериалов хотят, чтобы их работа выглядела одинаково на любом устройстве, а эту задачу осложняют и различия в цветовом зрении людей, и устаревшие методы калибровки», — говорит Энди Райдер из Института офтальмологии Университетского колледжа Лондона.
По его словам, новая модель учитывает индивидуальную изменчивость цветового зрения и позволяет понять, как лучше настроить базовые цвета экрана для максимально широкого круга зрителей.
Исследователи проверили 16 дисплеев, от телевизоров и профессиональных мониторов до кинопроекторов. Выяснилось, что на одних экранах зрители гораздо чаще видят цвета по-разному, чем на других.
Зрение у всех разное — и экраны это не учитывают
В последние годы производители активно продвигают телевизоры и проекторы с расширенным цветовым диапазоном и насыщенной картинкой. Но из-за индивидуальных различий в цветовом зрении такие дисплеи нередко создают цветовые несовпадения между экранами, даже если их откалибровали одинаково.
«Для стабильного изображения нужна хорошая калибровка, но большинство калибровочных приборов опираются на цветовые стандарты почти столетней давности, которые не соответствуют нормальному цветовому зрению, — объясняет Райдер. — Из-за этого современные экраны могут выглядеть неправильно, даже если их откалибровали одинаково. Мы хотели понять, когда и почему воспроизведение цвета идет не так, и как это исправить».
Чтобы разобраться, ученые создали модель человеческого цветового зрения, учитывающую различия в восприятии цвета между людьми. Например, они смоделировали дейтераномалию — распространенную форму нарушения восприятия красного и зеленого, которая встречается примерно у одного из 20 мужчин, — сместив длины волн, которые улавливают колбочки сетчатки, отвечающие за цветовое зрение. Отдельно смоделировали возрастные и индивидуальные различия хрусталика глаза, меняя, сколько коротковолнового света он пропускает к сетчатке.
Более реалистичный взгляд на современные экраны
«Мы объединили реалистичную модель человеческого цветового зрения с дисплеями, которые обычно калибруют скорее инженерными методами, — говорит Райдер. — Такую калибровку, как правило, проводят с помощью фотометров и колориметров, измеряющих выходящий свет, но они плохо отражают, как этот свет воспринимается человеческим глазом. Наша модель помогает улучшить подобные симуляции».
Исследование также показало, что спектр синего базового цвета сильнее всего влияет на то, как картинку воспринимают люди разного возраста, тогда как спектры красного и зеленого больше сказываются на зрителях с нарушением восприятия красно-зеленой гаммы. А значит, изменение спектра базовых цветов способно снизить расхождения в восприятии между разными зрителями.
На практике эти результаты можно использовать, например, для создания экранов с более чем тремя базовыми источниками света. Это позволит точнее подстраивать изображение под особенности восприятия разных людей.
