Gamma color là gì? Chỉnh màu cho màn hình thế nào là chuẩn nhất?

Gamma có thể được hiểu là độ mượt khi màu đen chuyển sang trắng trên màn hình máy tính. Nó thường được kết hợp với một số như 2.2 hoặc 2.4, và số này đại diện cho hình dạng của đường cong từ đen sang trắng, hoặc từ trắng sang đen. Một số đường cong gamma điển hình được thể hiện trong Hình 1 và phương trình thu được giá trị đường cong gamma được thể hiện ở phương trình 1.

Figure 1: Một số đường cong gamma điển hình
Figure 1: Một số đường cong gamma điển hình Equation 1:  Phương trình giá trị đường cong gamma

Tại sao Gamma 2.2 là tiêu chuẩn?
Có thể bạn sẽ thắc mắc tại sao một đường cong gamma tiêu chuẩn lại là gamma 2.2. Lý do chính tồn tại mối quan hệ giữa độ chói đầu ra (output luminance) và điện áp đầu vào hoặc giá trị kỹ thuật số là do hệ thống thị giác không hoạt động một cách tuyến tính. Hãy xem Hình 2. Ở hàng dưới cùng, linear intensity, tạm dịch là cường độ tuyến tính, biểu thị sự gia tăng cường độ từ đen sang trắng theo kiểu tuyến tính. Ở hàng trên cùng, visual encoding, tam dịch là mã hóa hình ảnh biểu thị cường độ tăng từ màu đen sang màu trắng theo quy luật hàm số. Xin lưu ý rằng giữa 0.0 và 0.1 có một khoảng cách thị giác lớn về cường độ tuyến tính trong khi nó ít rõ ràng hơn nhiều giữa 0.0 và 0.1 trong mã hóa hình ảnh. Và từ 0.9 đến 1.0 ở cường độ tuyến tính, sự khác biệt là không thể cảm nhận được, trong khi nó có thể cảm nhận được trong mã hóa hình ảnh. Nhìn vào màu xám tổng thể trong hàng mã hóa hình ảnh, sự khác biệt có thể nhận thấy giữa mỗi mảng màu xám gần như giống hệt nhau. Hiện tượng này cũng được tìm thấy trong nghiên cứu của Ebner và Fairchild vào năm 1998, trong đó họ sử dụng số mũ 0.43 để chuyển đổi cường độ tuyến tính thành độ đậm nhạt cho các điểm trung tính nhằm tối ưu mã hóa cảm nhận của màu xám. Và số mũ của 0.43 xấp xỉ 2.33 và khá gần với gamma 2.2. Do đó, giá trị gamma 2.2 đã trở thành tiêu chuẩn vàng của màn hình kỹ thuật số để hiệu chuẩn thích hợp, đặc biệt là với các loại màn hình chuyên dụng như màn hình đồ họa hay màn hình chỉnh sửa ảnh.


Hình 2: Sự khác nhau về mặt thị giác giữa Visual Encoding và Linear Intensity

 

Chỉnh màu cho màn hình thế nào là chuẩn nhất?

Chỉ số Gamma ảnh hưởng đến các màu ở quãng giữa (middle tone) , ví dụ như đối với màu xám nếu gamma quá thấp thì màu hiển thị sẽ trở nên gần với màu trắng và ngược lại quá cao sẽ khó phân biệt với màu đen. Để điều chỉnh chỉ số gamma cho phù hợp ta dựa vào một bức hình bao gồm một hình vuông màu đen làm nền và một hình tròn ở giữa.

Mục tiêu của việc điều chỉnh Gamma là làm sao cho nửa bên trái của hình tròn gần như biến mất (trùng màu đen với nền) trong khi nửa bên phải vẫn có thể nhìn thấy được.
 
Ngoài việc điều chỉnh gamma chung cho cả 3 màu (đỏ, lục, lam), bạn có thể chỉnh gamma cho từng màu riêng biệt thông qua màn hình hoặc chức năng của driver. Thay cho biểu đồ đen trắng là một biểu đồ gồm 3 màu riêng biệt.

Quá trình này được thực hiện bằng việc điều chỉnh dải màu nằm ở giữa sao cho màu này trong khung hình chữ nhật gần với 2 dải màu còn lại nhất. Nghe có vẻ đơn giản nhưng thực hiện lại không dễ chút nào vì việc tập trung nhìn lâu vào màn hình sẽ gây mỏi mắt dẫn đến quan sát không chính xác, đặc biệt là màu xanh lam khá tối nên rất dễ chỉnh sai nên tốt nhất bạn chỉ nên chỉnh gamma cho một màu nếu như màu đó trên màn hình bị thừa quá nhiều.