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Por que as cores não parecem iguais em diferentes dispositivos?

2018/05/15

É um equívoco comum pensar que todos os eletrônicos devem exibir as mesmas cores, especialmente os dispositivos com a mesma marca e modelo. Porém, geralmente esse não é o caso. Você considerou o que realmente faz a imagem parecer diferente?

É um equívoco comum pensar que todos os eletrônicos devem exibir as mesmas cores, especialmente os dispositivos com a mesma marca e modelo. Porém, geralmente esse não é o caso. Isso é ilustrado com um experimento simples: quando você coloca a mesma imagem em dois monitores lado a lado, você tem pelo menos 95% de chance de que as imagens não parecerão as mesmas, e provavelmente você estará em uma situação como mostrado na Figura 1. Os monitores não precisam ser da mesma marca e do mesmo modelo, mas para fins de ilustração, usamos quatro imagens de monitores idênticos.

Cores diferentes no mesmo tipo de dispositivos

Figura 1: Cores diferentes no mesmo tipo de dispositivo

Outro lugar para testemunhar esse fenômeno é quando você está comprando uma nova TV. A maioria das pessoas vai a uma grande loja de eletrônicos e decide entre as TVs exibidas. Então, você escolhe aquela com as cores ou a qualidade de imagem (ou preço) que você acha mais atraente. É fácil apontar visualmente qual tela foi aprimorada por cada fabricante para oferecer o que eles acreditam ser a melhor qualidade de imagem. Esse mesmo princípio também é aplicado aos monitores, projetores, impressoras e muitos outros dispositivos. Mas, apesar da imagem ter vindo da mesma fonte (a transmissão produzida na loja ou no vídeo exibido na TV), você considerou o que realmente faz a imagem parecer diferente?

Além do fabricante, ou da loja que ajusta as configurações de cor, há outras duas razões principais pelas quais as cores reproduzidas em diferentes dispositivos são muito diferentes: A primeira razão é que a teoria da mistura de cores por trás de cada tipo de dispositivo é diferente, e a segunda é, principalmente, devido à variação da produção em massa.

Figura 2: (a) Usando luz colorida RGB para misturar cores. / (b) Usando corantes CMY para misturar cores.

Primeiro, falaremos sobre a teoria da mistura de cores. Existem duas maneiras de misturar cores. Uma está usando luz colorida e a outra está usando corantes. A Figura 2a ilustra o uso das luzes azul, vermelha e verde para misturar cores e a Figura 2b ilustra o uso dos corantes ciano, magenta e amarelo. Na Figura 2a, ao adicionar as luzes azul, vermelha e verde, você verá a luz branca. Ao adicionar as luzes azul, vermelha e verde, você verá a luz amarela; enquanto que ao adicionar as luzes azul e vermelha, você verá luzes magenta.

Quando falamos sobre esses esquemas de cores, muitas vezes nos referimos a ciano, magenta e amarelo (Figura 2b) como “cores primárias”, e vermelho, verde e azul (Figura 2a) como “cores secundárias.” Como as cores são criadas tirando o reflexo do substrato branco, usando um meio filtrante de luz, esse método de mistura de cores é chamado de “mistura de cores por subtração”. Por outro lado, como o branco pode ser criado adicionando as luzes azul, vermelha e verde, chamamos esse método de “mistura de cores por adição.”

A diferença é que, se quisermos usar corantes ou tintas para criar cores com “mistura de cores por adição”, devemos aplicar os corantes ou tintas em um substrato, como papel ou tela. Portanto, considere o branco na Figura 2b como o branco do papel ou da tela. Nestas superfícies, ao misturar os corantes ciano e magenta, você verá uma cor azul; enquanto misturando corantes magenta e amarelo, você verá uma cor vermelha. Quando você mistura todos os três: corantes ciano, magenta e amarelo, em teoria, você obterá o preto.

Figura 3: Sistema de cor por adição

Figura 4: Sistema de cor por subtração

Quando reproduzimos imagens digitalmente, como exibir imagens em monitores ou projetores, o método “mistura de cores de aditividade” é usado com frequência, conforme ilustrado na Figura 3. Ao reproduzir imagens impressas, com o uso da impressora, o método “mistura de cores por subtração” é usado, conforme ilustrado na Figura 4. É fácil ver que as cores secundárias de sistemas de cores por adição e por subtração são exatamente opostos. A mesma ideia é utilizada na criação de branco e preto em ambos os sistemas. Portanto, podemos esperar que as cores criadas a partir de monitores ou projetores sejam diferentes das cores em uma mídia impressa, devido à diferença no método de mistura de cores.

A segunda razão pela qual vemos mudanças nas cores produzidas em diferentes dispositivos é devido à variação da produção em massa. Existem diferentes métodos para produzir essas cores. Na Figura 5, explicaremos usando um monitor comumente produzido como exemplo.

Figura 5: Principais componentes do painel LCD

A Figura 5 ilustra os principais componentes dentro da tela do monitor. Existem pelo menos 10 camadas diferentes de componentes para criar uma única tela. Os principais componentes que afetarão principalmente as cores estão listados a seguir:

1. Iluminação de fundo

2. Polarizador

3. Substrato TFT

4. Cristal líquido (LC)

5. Matriz do filtro de cor

6. Substrato do filtro de cor

Devido ao material e ao processo de fabricação, é possível esperar pequenas variações nos métodos de produção em massa para cada camada de componentes. A variação é geralmente em torno de 5% por componente, para que seja produzida rapidamente e com um preço razoável. Digamos que aumentamos a variação do controle de qualidade para 2% para cada componente usado. Com 10 camadas de componentes, a variação do painel poderia facilmente subir 15% a 20%. Portanto, quando a fábrica usa os painéis imediatamente, sem qualquer ajuste ou calibração, as cores serão definitivamente muito diferentes de unidade para unidade. Este é o caso típico para monitores, projetores, TV e até mesmo impressoras.

A partir deste artigo, aprendemos que existem três motivos pelos quais as cores parecem diferentes em diferentes dispositivos. O primeiro motivo é porque cada fabricante tem sua própria preferência de balanço de cores. O segundo motivo é que a teoria fundamental da mistura de cores é diferente em diferentes mídias. O último motivo é a variação na produção em massa. Agora que podemos atribuir alguns motivos concretos para esse fenômeno, no próximo artigo discutiremos o que podemos fazer para que as cores tenham a mesma aparência em diferentes dispositivos.

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