Neden renkler farklı cihazlarda aynı görünmüyor?

Tüm elektroniklerin özellikle aynı marka ve modele sahip cihazlarda aynı renkleri göstermesi gerektiği yaygın bir yanlış kavrayıştır. Ancak, bu çoğu zaman böyle değildir. Resmin gerçekten farklı görünmesine neden olan şeyi düşündünüz mü?

Tüm elektroniklerin özellikle aynı marka ve modele sahip cihazlarda aynı renkleri göstermesi gerektiği yaygın bir yanlış kavrayıştır. Ancak, bu çoğu zaman böyle değildir. Bu, basit bir deneyle gösterilir: Aynı görüntüyü iki monitörde yan yana koyduğunuzda, görüntülerin aynı görünmeme olasılığı en az %95’tir ve muhtemelen kendinizi Şekil 1'de gösterilen gibi bir durumda bulacaksınız. Monitörlerin aynı marka ve aynı model olması gerekmez, ancak örnek amacıyla dört adet özdeş monitör görüntüsü kullandık.

Aynı tür Cihazlarda farklı renkler

Şekil 1: Aynı tür cihazda farklı renkler

Bu olaya yeni bir TV için alışveriş yaptığınız zaman da tanıklık edebilirsiniz. Çoğu kişi büyük bir elektronik mağazasına gider ve sergilenen televizyonlar arasından bir karar verir. Ardından, en çekici bulduğunuz renklere veya görüntü kalitesine (veya fiyata) sahip olanı seçersiniz. Her bir üreticinin en iyi görüntü kalitesi olduğuna inandığı görüntüyü sunmak için hangi ekranı iyileştirdiğini görsel olarak anlamak kolaydır. Aynı prensip, monitörler, projektörler, yazıcılar ve diğer birçok cihaz için de geçerlidir. Ancak aynı kaynaktan gelen görüntüye (mağazada veya TV'nin yerleşik ekran videosunda yayınlanan yayın) rağmen, resmin gerçekte farklı görünmesine neden olan şeyi düşündünüz mü?

Üretici veya mağazanın renk ayarlarını değiştirmesinin yanı sıra farklı cihazlarda çoğaltılan renklerin farklı görünmesinin iki temel sebebi daha vardır: İlk neden, her çeşit aygıtın arkasındaki renk karıştırma teorisinin farklı olmasıdır ve ikincisi temel olarak seri üretim farklılıklarına bağlıdır.

Şekil 2: (a) Renkleri karıştırmak için RGB renkli ışığı kullanıyor. / (b) Renkleri karıştırmak için CMY renklendiricilerini kullanıyor.

İlk olarak, renk karıştırma teorisi hakkında konuşacağız. Renkleri karıştırmanın iki yolu vardır. Biri renkli ışık kullanıyor, diğeri renklendirici kullanıyor. Şekil 2a, renkleri karıştırmak için kırmızı, yeşil ve mavi ışıkların kullanımını göstermektedir ve Şekil 2b, camgöbeği, macenta ve sarı renklendiricilerin kullanımını göstermektedir. Şekil 2a'da, kırmızı, yeşil ve mavi ışıkları birlikte eklerken, beyaz ışık göreceksiniz. Kırmızı ve yeşil ışıklar eklerken sarı ışığı göreceksiniz; kırmızı ve mavi ışıklar eklerken macenta ışıklar göreceksiniz.

Bu renk şemaları hakkında konuşurken, genellikle camgöbeği, macenta ve sarıyı (Şekil 2b) "birincil renkler", kırmızı, yeşil ve maviyi (şekil 2a) "ikincil renkler" olarak adlandırıyoruz. Renklerin, filtrelenmiş bir hafif ortam kullanılarak beyaz alt tabakanın yansıması alınarak oluşturulduğundan, renklerin karıştırılmasının bu yöntemi "subtraktif renk karıştırma" olarak adlandırılır. Tersine, beyaz renk kırmızı, yeşil ve mavi ışıklar ekleyerek oluşturulabildiği için bu yönteme “renk katkısı karıştırma” diyoruz.

Fark şudur; “renk katkısı karıştırma” ile renk oluşturmak için renklendiriciler veya mürekkepler kullanmak istiyorsak, renklendiricileri veya mürekkepleri kağıt veya tuval gibi bir alt tabakaya uygulamak zorundayız. Bu yüzden, Şekil 2b'deki beyazı kağıttan veya tuvalden beyaz olacak şekilde düşünün. Bu yüzeylerde, camgöbeği ve macenta renklerini karıştırırken mavi bir renk görürsünüz; macenta ve sarı renklendiricilerin karıştırılması sırasında kırmızı bir renk görürsünüz. Üçünü de karıştırdığınızda: camgöbeği, macenta ve sarı renklendiriciler, teorik olarak siyah elde edersiniz.

Şekil 3: Renk katkısı sistemi

Şekil 4: Subtraktif renk sistemi

Görüntüleri dijital olarak yeniden ürettiğimizde, örneğin monitörlerde veya projektörlerde görüntülerin görüntülenmesi gibi, Şekil 3'te gösterildiği gibi, genellikle “renk katkısı karıştırma” yöntemi kullanılır. Bir resmi basmak için yazıcıyı kullanmak gibi basılı görüntüleri çoğaltırken, Şekil 4'te gösterildiği gibi “subtraktif renk karıştırma” yöntemi kullanılır. Katkı ve subtraktif renk sistemlerinin ikincil renklerinin birbirinin tam zıttı olduğunu görmek kolaydır. Her iki sistemde de beyaz ve siyah oluşturmak aynı fikir geçerlidir. Bu nedenle, renk karıştırma yöntemindeki farklılıktan dolayı monitör veya projektörlerde oluşturulan renklerin, basılı bir ortamdaki renklerden farklı olmasını bekleyebiliriz.

Farklı cihazlarda üretilen renklerde meydana gelen değişikliklerin ikinci sebebi, seri üretim farklılığına bağlıdır. Bu renkleri üretmenin farklı yöntemleri vardır. Şekil 5'te, yaygın olarak üretilen bir monitörü örnek olarak kullanarak bir açıklama getireceğiz.

Şekil 5: LCD panelin ana bileşenleri

Şekil 5, bir monitör panelinin içindeki ana bileşenleri göstermektedir. Tek bir panel parçası oluşturmak için en az 10 farklı katman parçası vardır. Büyük oranda renkleri etkileyecek ana bileşenler aşağıda listelenmiştir:

1. Arka Işık

2. Polarizör

3. TFT Substratı

4. Sıvı Kristal (LC)

5. Renk Filtresi Dizisi

6. Renk Filtre Substratı

Malzeme ve üretim sürecine bağlı olarak, her bir bileşen tabakası için seri üretim yöntemlerinde küçük değişiklikler beklenebilir. Hızlı ve makul fiyatlarda üretilebilmesi için farklılık bileşen başına genellikle %5 civarındadır. Kullanılan her bir bileşen için kalite kontrol farklılığını %2 düzeyinde tutuyoruz diyelim. 10 katman bileşeni ile panelin farklılığı kolayca %15 ~ %20'ye kadar çıkabilir. Bu nedenle, fabrika herhangi bir ayar veya kalibrasyon olmaksızın panelleri doğrudan kullandığında renkler kesinlikle üniteden üniteye çok farklı olacaktır. Bu monitörler, projektörler, TV ve hatta yazıcılar için tipik bir durumdur.

Bu yazıda, renklerin farklı cihazlarda farklı görünmesinden sorumlu üç neden olduğunu öğrendik. Bunlardan ilki, her üreticinin kendi renk balans tercihine sahip olmasıdır. İkinci sebep temel renk karıştırma teorisinin farklı ortamlarda farklı olmasıdır. Sonuncusu seri üretimde farklılıktır. Şimdi bu olgunun bazı somut nedenlerine atıfta bulunabileceğimize göre, bir sonraki yazıda, renkleri farklı cihazlarda aynı görünüme kavuşturmak için neler yapabileceğimizi tartışacağız.