微軟反擊蘋果? 顯示器色彩管理必要性

    作為一個初入攝影專業或者是設計製圖專業朋友，關於必須使用蘋果設備的聲音不絕於耳，諸如：「蘋果顯示器的色彩好」或者「使用蘋果讓人覺得有文藝範兒」之類的使用建議。那麼作為一個初入攝影專業或者是設計製圖專業朋友，到底是聽從上面的建議花大價錢買蘋果，還是使用微軟系統PC的顯示器呢？

微軟反擊蘋果？ 顯示器色彩管理必要性

    當然，作為專業領域的朋友肯定不會因為選擇顯示器外觀，來作為標榜文藝的象徵。而是，因為蘋果的電腦的主機硬體、顯示器、以及Mac作業系統具有很好的統一性。在主機硬體方面，不管是蘋果還是基於微軟系統DIY組裝的都是比較穩定的。在從作業系統方面，蘋果Mac OS X還是具有很多優勢的，比如內置了專業的ColorSync色彩管理系統，而這對於專業設計和專業攝影領域這些用戶來說，恰恰是他們需要顯示器的靈魂所在。

    在系統UI設計方面來說，不管你是不是相關領域的朋友，但是你接觸了一段時間的蘋果系統之後。你就不得不被其給驚豔到，不論是大、小程序，都被仿佛是被藝術家設計過的一樣，而這個肯能就是所謂的「文藝範兒」但是，對於一個初入這兩個領域的朋友來說，雖然非常羨慕蘋果等這樣高端的顯示器，同時也迫於業內不使用蘋果就不專業的壓力，以及蘋果確實有著強大的顯示性能。然而贏得天下的還是價格吧。

Win7系統未校色前兩個軟體顯示圖片略有差距

    微軟系統的內置校色軟體，也僅僅是在Win7系統內才出現的，技術層面上還略顯不成熟，難以滿足初入初入攝影專業或者是設計製圖專業朋友對色彩「所見即所得」的要求。因而，藉助Spyder4Elite校色儀這樣的軟硬體相結合的方法對顯示器進行校色作業。那麼，為什麼顯示器需要校色，什麼又是色彩管理？接下來聽編輯慢慢道來。

2色彩管理的重要性

什麼是色彩管理

　　 自從有了桌面出版系統，色彩管理就是任何從事印刷出版、攝影、攝像等從業者不能迴避的問題。

　 　所謂色彩管理，是指運用軟、硬體結合的方法，在生產系統中自動統一地管理和調整顏色，以保證在整個過程中顏色的一致性．色彩管理的主要目標是：實現不同 輸入設備間的色彩匹配，包括各種掃描儀、數字相機、Photo CD等；實現不同輸出設備間的色彩匹配。包括彩色印表機、數字打樣機、數字印刷機、常規印刷機等；實現不同顯示器顯示顏色的一致性，並使顯示器能夠準確預 示輸出的成品顏色；最終實現從掃描到輸出的高質量色彩匹配。色彩管理的目的是要實現所見即所得。

Spyder4Elite較色儀

    作為攝影師或者是平面設計師，使用最多的顯示輸出設備就是顯示器。不管你使用的是低價顯示器，還是蘋果、藝卓、NEC這樣高端的顯示器，都希望屏幕顯示的照片和列印、印刷輸出時的顏色保持一致。為了保持一致，就需對顯示器進行校色工作。顯示器校色方法有很多種，有對比色卡校色的、有對比輸出校色的，但這些都是憑操作者的色彩經驗進行校色，難免會增大誤差。如果您對照片顯示輸出有嚴格的要求，以上憑經驗校色顯示器的方法僅能作為一種輔助手段，您需要用屏幕校色儀這樣的專業顯示屏校 色設備才能得到最理想的顯示器色彩輸出。

3測試前期準備工作

    在顯示器屏幕色彩測試環節，由於環境光太亮或太暗以及光線的色溫都會影響到測試結果，所以，我們嚴格按照業界頒布的ISO3664標準要求調節環境光源並進行測試。下面的色彩特性測試、色彩還原準確性測試、伽馬曲線測試、色溫一致性等測試環節均滿足以下條件：

    測試環境：  

    ·環境光色溫：5500K

    ·環境光照度：51Lux

    ·信號輸入：DVI    

    ·符合ISO3664標準

    測試設備：  

    顯卡：技嘉 Nvidia GeForce GTX770 4GB

    系統：Win7 64位 SP1

    主板：華碩 B85M-E

    CPU：英特爾 Xeon(至強)E3-1230 v3

    內存：金士頓 DDR3 1600MHz 4GBx2

    硬碟：三星SSD 840 PRO 256GB

    測試前期的準備工作

    顯示器是一個發光源，剛一開機時的色溫與顯示狀態與持續開機很久時的色溫是不同的，所以，為了測試的數據保證其客觀準確，按照慣例，我們首先讓顯示器正常預熱工作至少1個小時，並關閉可能會影響測試結果的色彩增益功能。在測試中，我們利用專業的測試工具Spyder Elite 4校色儀測試、製作出它的原始ICC文件。

Spyder4 Elite測試軟體嚮導

　  校色是一個嚴格的過程，應該按規定的先後順序正確的執行每一步。對顯示器進行預熱是最重要的一步。其次，確保外界沒有強光源直射在顯示器屏幕上，但是，室內光線也不能過於暗。接著，重置顯示器默認設置，將色溫設置為6500K。最後，確保Spyder4較色儀是否與PC連接。值得注意的是，如果顯示器沒有進入顯示的最佳狀態，之後的任何校色操作都將是無用功，生成的校色文件也是無用的。

選擇顯示器類型

    Spder4Elite測試軟體提供了四種類型的顯示器預設測試模式，包括LCD液晶顯示器，CRT顯示器，筆記本電腦屏幕（包括也可以包括，ipad、iPhone之類的行動裝置）和投影機，由於今天測試的是液晶顯示器，所以選擇第一種。

更改被測顯示器名稱

    雖然，Spyder4Elite軟體上提供了，豐富的顯示器廠商的名稱和產品型號名稱的資料庫。但是，新上市的顯示器產品也是比較多的。因而，需要較色的您手動輸入廠商名稱及產品。以便，計算生成較色文件。

4調節測試環境光線

    現在的顯示器的背光光源分為螢光CCFL、 白色LED、RGB三色LED三種背光光源。而我們今天的測試的液晶顯示器，擁有16.7M的色數、背光類型為白色LED類型。所以，選擇常規色域水平，背光類型選擇白色LED。

識別此顯示器的使用技術

選擇光度、白點和亮度

環境光線的測試

    默認情況下，Spyder Elite推薦給大家的光度為2.2，這同時也是目前Windows系統和Mac OS系統默認的光度數值。白點色溫通常為6500K，亮度推薦為120cd/m²。大家也可以根據自己實際的測試環境，來進行選擇。

5校色環節：色域覆蓋度

    當我們預熱好顯示器，同時正確調好環境的光源，以及關閉一切色彩增益的功能（重置顯示器顯示設置，以及關閉一切幹擾程序）。

將Spyder4校色儀放置白色線條區域內

    開始進入顯示器校色環節，首先按照Spyder4Elite軟體窗口，提示的按照白色線框的圖標顯示的方式，將Spyder4較色儀放置屏幕上對應的位置。讓後用滑鼠單擊「下一步」按鈕，開始「校準」過程。

調整背光控制

    Spyder4Elite校色軟體為我們提供了很方便的全自動模式，因此，較色過程中出現的基本上都是這樣的提示。以上進行的是調整背光，直到把當前值調整到小於目標值的4%為止。讓後單擊「更新」獲取新的背光讀數。達到要求後單擊「繼續」。

保存icm配置文件

    在校色過程完畢之後，軟體會生成一個這臺顯示器專屬的icm文件，並且會自動保存在作業系統色彩配置的文件夾下，當然該文件也可以拷貝出來，做手動較色的配置文件來使用。其存儲的路徑為：C:\Windows\system32\spool\drivers\color。

查看校準過的視圖

顯示器的色域範圍

    我們可以通過SpyderProof工具查看較色的結果。單擊「切換」按鈕，大家就可以查看到，顯示器較色之前和較色之後的不同的顏色效果。在色域範圍這張圖中，表示出了該顯示器的色域覆蓋度。綠色三角形區域表示標準sRGB色域，紅色三角區域表示顯示器的色域表現，當紅色三角形區域能夠完全包裹住綠色三角形區域時，表明這臺顯示器能夠完全表現出所有的顏色。

    這臺顯示器的sRGB色域覆蓋度為96%，藍色部分基本吻合，綠色部分略顯濃鬱，紅色部分稍有欠缺，屬於中等的水平。符合了TN面板應有的色彩表現能力，因此能夠顯示出日常色彩範圍。

   對sRGB色域覆蓋的意義

    sRGB(standard Red Green Blue)是由Microsoft微軟聯合愛普生、HP惠普等影像巨擎共同開發的一種彩色語言協議，它提供一種標準方法來定義色彩，讓顯示、列印和掃描等各種計算機外部設備與應用軟體對於色彩有一個共通的語言。sRGB代表了標準的紅、綠、藍三種基本色素，當sRGB色域值為100%時表明該顯示器非常專業，96%到98%為常見的水平，即中等水平。假如sRGB色域值無法達到100%，表明該顯示器不能完全顯示所有的顏色，值越小顯示能力越差。

6校色環節：高級測試環節

     我們通過了色域覆蓋度測試環節後。通過接下來的高級分析窗口進行測試以下環節，屏幕均勻性測試、色溫一致性測試、色彩還原準確性測試、Gamma曲線修複測試環節。

高級分析校色選項

    屏幕均勻性測試選擇「屏幕均勻性」這一行，色溫一致性測試選擇「亮度與對比度」這一行，色彩還原準確性測試選擇「色彩精確度」這一行。

屏幕均勻性測試

    在屏幕均勻性測試的時候，由於屏幕均勻性測試把屏幕分為九塊測試。所以，在測試的過程中，要將Spyder4Elite較色儀根據屏幕提示，將其放置在屏幕中的白色區域內。然後，點擊「測量」按鈕進行測試。校色儀會在測試中測出每個區塊不同百分比的亮度和色度坐標的最大差異值，從而得出這款顯示器哪個部位的屏幕亮度均勻性更好。

（1）亮度均勻性測試

屏幕亮度均勻性結果

（2）色度均勻性測試

屏幕色彩均勻性結果

    備註：依然是最大差異值越小越好，表明越接近D65標準值，否則數值越大表示亮度越低。

    在屏幕均勻性測試環節中，我們通過Spyder4ELite軟體提示的過程，分別對屏幕的9塊而區域，分別用Spyder4ELite校色儀進行了測試。從結果中可以看到， 在亮度均測試中，數值越接近D65標準值，說明屏幕的亮度越接近標準亮度，反之數值越大則屏幕亮度越暗。在色度均勻性測試中，黃色區塊代表的是屏幕每個區塊屏幕色溫值與標準值的差值，數值越大顏色越深。而測試的這9塊兒屏幕區域數值越接近，說明這塊屏幕的任何部分的亮度和色度就越一致，整個屏幕看起來很均勻。

ΔE值解讀：

    一般說來，不同△E範圍內的色彩效果是不一樣的：

    ΔE值在1.6—3.2之間，人眼基本上是分辨不出色彩的差異，只有少數專業級顯示器，如萬元級的藝卓、NEC機型能夠做到；

    ΔE值在3.2—6.5之間，經過專業訓練的人士可以辨別其不同，但普通人是觀察不到其中的差異的，通常專業級液晶能夠達到這個標準，而少數優秀的消費級液晶也能進入這個區間；

    ΔE值在6.5-13之間，色彩的差別是可以看到的，但可認為是相同的色調；

    ΔE值在13-25之間，被認為是不同的色調。

    ΔE值大於25，則被認為是不同的顏色。

7校色環節：白色色溫一致性

    色溫一致性測試，主要是測試這款液晶顯示器在屏幕在0%、25%、50%、75%、100%五個亮度等級下的白色的色溫是否一致。而最理想的結果是在各亮度下對比度和白色的色溫值都不會發生的變化，也只有極少數的專業顯示器才能達到這樣的水平。

色溫一致性測試

色溫一致性結果

    我們通過Spyder4Elite軟體提示，並通過OSD設置菜單按鍵進行0%、25%、50%、75%、100%五個不同亮度級別的設置，來進行測試這個5個亮度級別下的白色的色溫是否一致。通常在D65的環境光源下，五個不同亮度級別下的屏幕白點，都能色溫數值達到6500K的情況，我們就可以認為這款屏幕的顏色正常。低於6500K說明這款顯示器的屏幕顏色偏暖，而高於6500K說明這款屏幕的顏色偏冷。

8校色環節：色彩準確性測試

    在色彩還原準確性測試中，我們通常用△E來對某一種顏色的還原能力量化為具體的某一數值，從而據此判斷這款液晶顯示器對哪些顏色的還原準確性更好，對哪些顏色的還原準確性更差。我們為了更加準確的對顯示器的色彩還原準確測試，因此，我們利用Sypder4Elite校色儀對多達48種顏色在標準光照環境下進行嚴格標準測試。

    首先，我們Sypder4Elite校色儀放在測試軟體提示的中央圓形區域內，然後，把測試色彩的數目調成最多的48色後，點擊「確定」進行色彩還原準確性測試。

48色色彩準確性測試

色彩準確性結果

色彩準確測試結果表

    通常情況下，在色準測試環節，是為了測試這款顯示器的能否準確的還原原始圖像的顏色。而代△E值代表的意思是，顯示器的色彩準確度與標準色彩的準確值之間的差距，其數值越小，說明顯示器越能夠還原原始圖像上的色彩。反之，則說明顯示器不能真實還原圖像上本來的色彩。（上圖左側色樣實驗室代表的是標準的色彩準確值，右側結果實驗室代表的是測試結果的色彩準確值）而一般情況下，我們認為某種顏色的△E值＜5，我們就認為這款顯示器能夠正確地還原該顏色。

9校色環節：Gamma曲線修復

    我們對液晶顯示器伽馬曲線測試的意義在於，Gamma（亮度色標）是在視頻/圖像中用於編碼和解碼的一個非線性操作的名稱，如果顯示器的亮度係數曲線接近標準曲線（光度值為2.2的數值情況下），則意味著這款顯示器可以正確重置屏幕亮度和對比度；如果偏離越大，則意味著顯示器重置亮度和對比度的能力越差。

Gamma曲線修復結果

    理論上來說，Gamma曲線的紅、藍、綠三種顏色的曲線在全重合的情況下，並且完全趨於一個對角線的情況下，我就可以說這款顯示器能夠很好的重置原始圖像的亮度和對比度，以及色彩細節是否銳利。而Spyder4Elite軟體自動為我們把Gamma曲線調整到最理想的狀態。當然，如果用戶有能力的話，也可通過該軟體中手動編輯Gamma曲線的方法，進行調節Gamma曲線，以達到適合自己的顯示器屏幕的對比度、亮度和色彩細節的銳利情況。

Win7系統未校色前兩個軟體顯示圖片略有差距

經過校色後兩種圖片軟體基本無色差

    通過兩種圖片軟體打開同一張圖片，我們不難看出。未校色的時候，左邊PS相較於右側Win7自帶的照片查看器來說，左邊圖片的暗部色調相對於右邊的明亮一些。經過文中提到的校色作業後，基本上沒有差異。（註：由於讀者的顯示器性能不同，可能部分讀者無法完全看清楚校色的差別）

全文總結：

    儘管基於微軟系統的顯示器，除了Spyder4ELite這樣的第三方校色儀還有很多。終歸是一分價錢一分貨，雖然校色儀的校正色彩的能力非常不錯，但是，千元級別的液晶顯示器再怎麼校色，也只能滿足初級用戶的色彩需求。而Spyder4ELite對於初級用戶來說，其簡單的全自動化的校色過程，可使用戶輕鬆的把顯示器和色彩輸入設備的ICC文件進行匹配，完成色彩校正作業。

    在校色完畢之後，除了可以通過SpyderProof工具可以直接查看校色前後的色彩差異外，我們還可以看到這款顯示器相關的一些信息，如顯示器色域值、色彩空間特性、Gamma曲線，屏幕均勻性等等測試環節，並且還可以對伽馬曲線進行編輯。而此次的對顯示器色彩校正的過程，只是面向初入攝影專業和設計製圖專業的朋友。對於，那些對色彩要求極為苛刻的專業級用戶來說，此時需要採用Eyeone Pro這種高級別的校色儀來進行校準。或者，直接上蘋果等這類高端，自帶內置色彩管理軟體的顯示器。

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