แกมม่ายังคงมีความสำคัญต่อการพิจารณาหรือไม่?

จอภาพต่าง ๆ (รวมถึงหน้าจอมือถือ) ยังคงใช้ฟังก์ชั่นแกมม่าที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญเมื่อแสดงภาพสีหรือไม่? มีวิธีที่เป็นมาตรฐานในการแสดงสีที่สามารถแปลได้ตามแกมม่าของจอภาพหรือว่าพวกเขาทั้งหมดมีความคล้ายคลึงเพียงพอที่จะตัดความต้องการในปัจจุบันนี้หรือไม่?

color gamma compatibility

— Trichoplax
แหล่งที่มา

ฉันจะบอกว่าโพสต์นี้อยู่ในหัวข้อ ดูเหมือนว่าจะเกี่ยวข้องกับ GPU Gems 3 อย่างมาก: บทที่ 24 ความสำคัญของการเป็น Linear http.developer.nvidia.com/GPUGems3/gpugems3_ch24.html

— Alan Wolfe

ไม่ว่าสิ่งที่อยู่ในหัวข้ออื่น ๆ ไม่เกี่ยวข้องกับการตัดสินใจนี้ เราแค่ต้องรู้ว่ามันอยู่ในหัวข้อที่นี่หรือไม่

— trichoplax

ฉันตั้งใจโพสต์คำถามเกี่ยวกับแนวเขตเพื่อวัดว่าชายแดนอยู่ที่ไหน โปรดเพิ่มความไม่แน่นอนให้มากที่สุดบน Meta

— trichoplax

เป็นต้อนรับที่อื่น ๆ คือไม่เคยมีเหตุผลที่เหมาะสมเพียงอย่างเดียวที่จะประกาศสิ่งปิดหัวข้อที่นี่

— Chris บอกว่า Reinstate Monica

@robobenklein ไม่มีขอบเขตใดในสแต็กนี้ระบุสแต็กนี้สำหรับกราฟิก 3D โดยเฉพาะ

— Qix

คำตอบ:

ใช่ในขณะที่หน้าจอและการทำงานของระบบปฏิบัติการจำนวนมากใช้แกมม่าที่ 2.2 ฮาร์ดแวร์และผลการคำนวณของคุณยังคงต้องได้รับการแก้ไข นอกจากนี้ยังมีสื่อพิเศษเช่นทีวีออกอากาศที่มีแกมม่าต่างกัน อุปกรณ์เซ็นเซอร์เช่นกล้องส่วนใหญ่เป็นแบบเส้นตรงจึงจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนตามความเหมาะสม นอกจากนี้ผู้ใช้สามารถตั้งค่าระบบของพวกเขาเพื่อแกมมาสิ่งที่พวกเขาต้องการ

ในคอมพิวเตอร์กราฟิกเหตุผลหลักที่ต้องคำนึงถึงแกมม่าก็คือการคำนวณของคุณน่าจะเกิดขึ้นในพื้นที่เชิงเส้น * หรือการรวมแสงที่เกิดขึ้นนั้นซับซ้อนโดยไม่จำเป็น ไม่ว่าในกรณีใดแกมม่าจะทำให้สิ่งต่าง ๆ เรียบง่ายขึ้นคุณจะทำได้ดีกว่ามากในการทำโปรไฟล์กับการแปลงโปรไฟล์หากเป็นไปได้ที่จะลงทุนเวลาคำนวณเพื่อทำเช่นนั้น

คำอธิบายทางคณิตศาสตร์

นี่อาจเป็นเรื่องง่ายที่จะเข้าใจ จอภาพของคุณมีข้อผิดพลาดในการแสดงผลของซึ่งจะไม่มีปัญหาหากข้อมูลของคุณสอดคล้องกับอย่างไรก็ตามหากคุณต้องการคำนวณ: $g(x)$ $g(x)$

a + b + c + d

$a+b+c+d$

และ , , , , มีข้อผิดพลาดของคุณจะต้องคำนวณ $a$ $b$ $c$ $d$ $g(x)$

g (g^{- 1} (a) + g^{- 1} (b) + g^{- 1} (c) + g^{- 1} (d))

$g(g^{-1}(a)+g^{-1}(b)+g^{-1}(c)+g^{-1}(d))$

คุณจะต้องทำสิ่งนี้สำหรับองค์ประกอบย่อยแต่ละครั้งซ้ำแล้วซ้ำอีก ดังนั้นแทนที่จะรันการแปลงในแต่ละครั้งที่คุณแปลงทั้งหมดหนึ่งครั้งเป็นเชิงเส้นแล้วกลับอีกครั้ง

และในที่สุดก็เป็นเหตุผลทางศิลปะ

มันอาจดูดีขึ้นด้วยแกมม่าที่แตกต่างกัน หลายเกมมีการปรับแกมม่าด้วยเหตุนี้

* กรณีที่แย่ที่สุดคือคุณคิดว่าการคำนวณของคุณเป็นแบบเชิงเส้น แต่ไม่ชดเชยสิ่งที่ไม่ใช่เชิงเส้นของจอภาพ

— joojaa
แหล่งที่มา

พวกเรามีน้ำยางหรือยัง

— joojaa

ไม่มี แต่หวังว่าเราจะได้ในอนาคต แต่อย่าลังเลที่จะเพิ่มคำตอบของคุณเป็นตัวอย่างสำหรับความจำเป็น

— Chris บอกว่า Reinstate Monica

หากคุณต้องการที่จะแสดงให้เห็นว่าคำตอบของคุณจะดูถ้าเรามี MathJax เพื่อช่วยทำให้กรณีคุณสามารถใช้mathurl.com

— trichoplax

พฤตินัยพื้นที่สีมาตรฐานสำหรับภาพดิจิตอลวันนี้เป็นsRGB sRGB เป็นข้อสันนิษฐานเริ่มต้นที่ดีหากทำงานกับจอแสดงผลที่ไม่ทราบพื้นที่สีแน่นอน (เช่นการสุ่มแสดงส่วนใหญ่อาจมีคนเรียกใช้แอปของคุณ) หรือภาพที่ไม่รู้จักการเข้ารหัสพื้นที่สี (เช่นไฟล์ภาพสุ่มที่คุณอาจพบ) .

มาตรฐาน sRGB จะกำหนดCIE chromaticityของสีแดงบริสุทธิ์สีเขียวและสีฟ้าและจุดสีขาว - ในคำอื่น ๆ มันกำหนดสิ่งที่พรรคและสีขาวเหล่านั้นควรมีลักษณะคล้ายสัมพัทธ์กับความยาวคลื่นบริสุทธิ์

sRGB ยังกำหนดเส้นกราฟแกมม่าที่ใช้สำหรับเข้ารหัสค่า RGB กราฟแกมม่าเป็นส่วนที่โปรแกรมเมอร์กราฟิกมักเกี่ยวข้องเนื่องจากเราต้องแปลงสีไปมาระหว่าง sRGB และเชิงเส้นเพื่อทำการคำนวณแสงทางกายภาพอย่างถูกต้อง GPU สมัยใหม่ทั้งหมดมีการรองรับ sRGB ในตัว: สามารถใช้การแปลงแกมม่าในฮาร์ดแวร์โดยอัตโนมัติเมื่อสุ่มตัวอย่างพื้นผิวหรือเขียนค่าพิกเซลไปยังเป้าหมายการเรนเดอร์

เท่าที่จอภาพมีความกังวลด้วยคุณภาพสูงมันควรจะเป็นไปได้ที่จะสอบเทียบการตั้งค่า (หรืออาจมาก่อนสอบเทียบ) เพื่อให้มันตรงกับ sRGB เอาท์พุทสุจริต ในกรณีที่จอภาพไม่สามารถทำได้การแก้ไขสีจำนวน จำกัด สามารถทำได้บน GPU ระหว่างการสแกนออก มีตารางการค้นหาฮาร์ดแวร์ขนาดเล็กบางตารางที่มีการจับคู่ค่า RGB ก่อนที่จะส่งผ่านสาย

คุณอาจเจอRec 709ซึ่งเป็นพื้นที่สีมาตรฐานสำหรับ HDTV มันคล้ายกับ sRGB โดยใช้อุปกรณ์และจุดสีขาวเหมือนกัน แต่เป็นกราฟแกมม่าที่แตกต่างกันเล็กน้อย มอนิเตอร์ระดับสูงบางตัวใช้พื้นที่สีAdobe RGBซึ่งค่อนข้างกว้างกว่า sRGB ช่างภาพมักจะชอบภาพเหล่านั้นเพราะแสดงภาพในลักษณะที่พิมพ์ออกมาอย่างซื่อสัตย์ ทีวี HDR รุ่นต่อไปที่ออกมา (หวังว่า) ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าจะใช้Rec 2563ซึ่งมีช่วงเสียงขนาดใหญ่และต้องการ 10 หรือ 12 บิตต่อองค์ประกอบมากกว่า 8

ดังนั้นกลับมาที่คำถามของคุณไม่ว่าคุณจะต้องกังวลกับจอภาพที่มีแกมม่าต่างกัน: ไม่มาก สำหรับการเล่นเกมและกราฟิกพีซีทั่วไปคุณสามารถสมมติ sRGB ได้ค่อนข้างมากและคิดว่าหากผู้ใช้ใส่ใจกับความถูกต้องของสีจริง ๆ พวกเขาจะมีจอแสดงผลที่ปรับเทียบได้ดี หากคุณกำลังผลิตซอฟต์แวร์สำหรับช่างภาพหรือสื่อสิ่งพิมพ์หรือมาตรฐานวิดีโอ HDR รุ่นถัดไปคุณอาจต้องกังวลเกี่ยวกับพื้นที่สีกว้าง

— นาธานรีด
แหล่งที่มา

จอมอนิเตอร์ที่มีโทนสีที่กว้างขึ้นก็จะเริ่มเป็นเรื่องธรรมดาในอนาคตอันใกล้ ตัวอย่างเช่นฉันไม่ได้ปรับเทียบกับ sRGB บน art worstation ของฉัน แต่ตัวแปลงโปรไฟล์เป็นโปรไฟล์ทำให้ภาพยังคงดูเหมือนกับบนเครื่อง dev ของฉัน

— joojaa