Více

Tajemství systému Quattron: jak se Sharpu podařilo do televizorů dostat žlutou

Předvánočním reklamám na nové televizory dominuje kampaň Sharpu na jeho televizory se systémem Quattron, které ke třem základním barvám dodávají čtvrtou, žlutou. Firma tuto novinku představila poprvé na letošním veletrhu spotřební elektroniky CES 2010 v Los Angeles. LCD televizor s Full LED podsvícením využívá čtyřbarevnou technologii RGBY. Firma Sharp jej nazvala X-Gen panel a příslušnou technologii Quattron Quad Pixel Technology – zkráceně Quad Pixel. Jak tato technologie funguje?

Co to je systém Quattron a co umožňuje

Televizory se systémem Quattron začal Sharp vyrábět ve své továrně v japonském městě Sakai koncem roku 2009. Zatím jsem se s nimi neměl možnost seznámit osobně, čímž myslím uskutečnit na nich alespoň základní objektivní kolorimetrická měření, přestože tyto televizory jsou již i na našem trhu (např. typ LC40LE810E) a někteří čtenáři portálu DigiZone.cz s ním již zřejmě mají praktické zkušenosti. Přesto se pokusím stručně vysvětlit jeho princip a okomentovat výrobcem proklamované vlastnosti. Článek proto může a asi i vyvolá odpovídající diskusi – ale ta bývá, alespoň dle mého soudu, na tomto portále velmi cenná a produktivní.

Uvítám zejména praktické zkušenosti majitelů těchto televizorů – zejména pokud měli možnost porovnání kvality reprodukce obrazu s LCD televizory s Full LED podsvícením jiných renomovaných výrobců – samozřejmě v případě televizorů srovnatelných velikostí a nativních rozlišení. Nepochybuji, že jde o výrobek kvalitní, nicméně nejsem si zcela jistý, že samo přidání čtvrté barvy mohlo zapříčinit tak neuvěřitelné zlepšení barevné reprodukce, jak tvrdí výrobce. Je tedy tato technologii zásadním převratem v oblasti LCD zobrazovačů, nebo jde „jen“ o účelné vylepšení, kterým si chce vcelku renomovaná japonská firma logicky zlepšit pozici mezi současnými „velikány“ v oblasti výroby televizorů s plochými zobrazovači? Řekl bych, že pravda je, jak to obvykle bývá, někde uprostřed.

Systém Quattron - Sharp

Princip Quattron Quad Pixel Technology je relativně jednoduchý. Na rozdíl současně užívaných tří barevných filtrů LCD zobrazovačů (R, G, B) přibyl čtvrtý žlutý Y (Yellow), jak je vidět z obrázku, který jsem převzal z internetových stránek firmy Sharp. Čtvrtý složkový signál pro buzení pixelů žluté barvy se ve stávajících soustavách barevné televize nepřenáší a je tedy nutno jej zřejmě „vypočítat“ v dekodéru přijímače pomocí kolorimetrických rovnic ze tří přenášených složkových signálů R, G, B.

Deklarované vlastnosti versus skutečnost

Všimněme si deklarovaných vlastností Quattronu, které uvádí výrobce na svých internetových stránkách. Zanedbáme-li ryze reklamní obraty o možnosti nejlepšího zobrazení typu „nikdy dříve neviděné jiskřivé“ zlaté, karibské modré či slunečnicové žluté, pak jde především výhody definované jako„neuvěřitelně“ vysoký barevný kontrast, výrazné zvýšení počtu zobrazovatelných barev, zvýšení jasu při současném snížení příkonu vlivem efektivnějšího řízení systému LED podsvícení (Ultra Briliant LED Systém) využívajícího úsporných, ale výkonných elektroluminis­cenčních diod vybavených speciální čočkami, výrazně lepší kvalita dynamicky proměnných obrazů (reprodukce pohybu v obraze).

Z těchto bodů můžeme vyřadit ty, které technologie čtyřbarevného filtru, spojená přirozeně z 25% navýšením počtu LCD subpixelů (cca 8 milionů pro rozlišení Full HD), nemůže prakticky ovlivnit. Je evidentní, že kvalitu reprodukce rychlého pohybu v obraze ovlivňuje především videoprocesor a jeho sofistikované programové vybavení (systém AquosMotion 100/240) s 100 příp. 240 Hz technologií a struktura barevného filtru na něj nemá prakticky žádný vliv. Stejně tak zvýšení jasu při současném zmenšení příkonu je ovlivněno čtyřbarevnou technologií jen marginálně a především se na něm podílí systém podsvícení a jeho řízení. Rovněž deklarovaný vysoký dynamický barevný kontrast je ovlivněn převážně jinými faktory (řízené LED podsvícení, softwarové zvýšení kontrastu apod.).

Systém Quattron - Sharp

Pro jednodušší komunikaci výhod systému Quattron použil Sharp čtyři modelky oblečené v základních barvách jeho televizorů

V čem je zakopaný pes

Zbývá tak jediný relevantní bod, a tím je deklarované zvětšení barevného prostoru, který bývá nazýván gamut. Zvýšení počtu zobrazovatelných barevných odstínů v souvislosti s přidáním další složkové barvy (256× při uvažování kvantizace složkových barevných signálů do 256 úrovní) je matematicky nenapadnutelné. Skutečně mu však odpovídá takové rozšíření barevného podání obrazu? Zkusme situaci posoudit prostřednictvím televizní kolorimetrie. Na obrázku níže je obrazec CIE (Commission International on Illumination). Na něm je 2D zobrazení průmětu kolorimetrického prostoru XYZ do roviny trichromatických souřadnic x, y, v, němž lze názorně zobrazovat libovolné barvy. Na obvodu obrazce jsou 100% syté (tzv. spektrální) barvy s označenou vlnovou délkou. Směrem dovnitř se sytost zmenšuje.

V obrázku je rovněž zakreslen trojúhelník, v jehož vrcholech jsou základní složkové barvy R, G, B používané v barevné televizi. Jejich souřadnice je třeba brát s rezervou, protože barevné filtry snímačů i zobrazovačů různých výrobců se mohou poněkud lišit. Jakákoliv barva vytvořená aditivním mísením (lineární kombinací) těchto složkových barev musí ležet uvnitř tohoto trojúhelníku. Barvy, jejichž poloha leží mimo, jsou danou soustavou nezobrazitelné (např. purpurové barvy). Složkové barvy R,G,B byly zvoleny tak, aby plocha trojúhelníku R,G,B zahrnovala převážnou většinu v přírodě se vyskytujících barev a barevná soustava tak umožňovala jejich zobrazení.

Systém Quattron - Sharp

Princip systému Quattron vychází z televizní kolorimetrie

Pro soustavu čtyř složkových barev R, G, B, Y se trojúhelník změní na nepravidelný čtyřúhelník. Jeho plocha se však v tomto případě zvětší pouze málo. Tomu také odpovídá reálné zvětšení barevného podání zobrazovačů čtyřbarevné technologie Quattron. V neposlední řadě je třeba pro úplnost říci, že na věrnost barevného podání mají stejný vliv i barevné filtry snímačů v kamerách na produkční straně televizní přenosové soustavy a zde se stále používá tříbarevná technologie…

Co z toho vyplývá?

Žádným z uvedených vysvětlení nechci napadnout skutečnost, že nové televizory firmy Sharp se zobrazovači technologie Quad Pixel jsou kvalitní a představují pokrok v oblasti moderních monolitických zobrazovačů. Sporné je pouze to, zda výhody této technologie jsou natolik výrazné, že vyváží její nesporně vyšší náročnost a tím i cenu těchto zobrazovačů. To, zda se k ní přikloní i jiné firmy, však ukáže až čas a dosažené ekonomické výsledky.

A nakonec, jako obvykle, trocha provokace. Zvykli jsme si na to, že nás televize „barevně šidí“ – přesněji řečeno, že se šidíme sami. Je tomu tak především v případě exterierových – zejména přírodních – scén. Sytost barev v obraze reprodukovaném zobrazovačem vašeho televizoru je často podstatně větší než odpovídá realitě. Nevěříte tomu? Tak se zkuste např. projít se svou videokamerou v přírodě a porovnávejte co vidíte kolem sebe s tím co zobrazuje hledáček kamery. Velmi málo barev v přírodě totiž dosahuje sytosti větší než 50% (100% sytost odpovídá tzv. spektrálním barvám).

Systém Quattron - Sharp

Praktická ukázka televizorů se systémem Quattron na jednom z mnoha veletrhů

Na tom se ovšem podílíme sami, protože prakticky všechny typy zobrazovačů umožňují individuální nastavení barevnosti obrazu (jas, sytost barev apod.). Málokdo z nás si však dobrovolně nastaví sytost menší. Věrnost barevného podání lze nejlépe posoudit na objektech, jejich barevnost známe – nejčastěji se v této souvislosti zmiňují tzv. pleťové barvy.

Mezititulky redakce

Autor je zaměstnancem Ústavu radioelektroniky FEKT VUT v Brně

Anketa

Zaujaly vás televizory Sharp se systémem Quattron natolik, že uvažujete o jeho koupi?

39 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 2. 1. 2011 21:05

Sledujte DigiZone.cz

Facebook Google+