我终于回来了，今天继续显示器上的“坑爹的白色”，讲讲为什么显示器的白点色坐标如此重要~

---------------------------------------------

太长不看的浓缩版：

1. 把白色的色坐标在CIE色度图上标注出来，就是所谓的“白点”（直观看就是一个点嘛）

2. 白点，是RGB色空间的靶心，它的位置会影响显示器的绝大部分颜色的表现。

3. 显示器白点有标准值，但实际上很难管控。消费级显示器的白点基本都是不准的，只是差多差少的问题。。。

4. 让白点尽量接近标准值，就是显示器校准的主要意义所在。

5. 硬件校准由厂家管控，软件校准由用户管控。

6. 校准文件只针对某一台显示器，不能在其他显示器上混用（同一个型号也不行）。

---------------------------------------------

颜色管理系列的上一篇，我们介绍了如何对显示器进行目视的白点校准。大家应该已经对白色的重要性有了直观的印象。（详情看这里颜色的前世今生23·显示器偏色怎么办？）

（一）白点，是RGB色空间的靶心

把白色的色坐标在CIE色度图上标注出来，就是所谓的“白点”（直观看就是一个点嘛）。

它对显示器最终的颜色表现有举足轻重的作用，因为它影响的并不光是白色，而是色空间中的大部分颜色。

两个屏幕的白色明显不同。除了白色外，其实其他颜色也不一样。注意看肤色的差异。

图源 | 微博

那么问题来了，why？（嫌麻烦的同志可以跳过这一段不看。。。直接看结论~

我们先来复习一下色度图的知识。

颜色A和颜色B混合，生成的新颜色C，其色品坐标一定在A和B的连线上。

但具体是在哪个位置呢？

用教科书的话来说，就是，C应该落在跟A和B的强度成反比所分割的位置上。

？？？这是什么意思？

还是看图说话比较容易懂。

从AB连线上做两条平行的辅助线段AD和BE，和AB成直角，用红色标注。

AD长度为K1，BE长度为K2。

K1=颜色B的三刺激值之和。

K2=颜色A的三刺激值之和。

（三刺激值，是一个色度值，和光的强度成正比。亮度越高，其值越大。我们后期文章再来详细讨论它。）

DE和AB的交点，就是新颜色C的位置。

结论就是，简单来说，这事儿就跟拔河似的，

谁的力气大（亮度高），目标点就离谁近。

就是这样的。。。我们先有个直观的印象，方便我们讨论下面的问题。（图片来自网络，借来用一下~

好啦，现在我们知道了，显示器的两个原色混合之后，新颜色一定在它们的连线之上，并且位置和他们的亮度相关。

那么再加上一种颜色呢？

那也一样嘛！

显示器三个原色混合之后的颜色，色品坐标的位置就是这样（见下图）：

所以色号为#的白色，就正好坐落于RGB三个原色点和所有一级间色的连线上（见下图）。

再来更多的颜色之后，虽然大部分颜色的连线不会穿过白点，但是它们之间是相互关联的。

这就是由颜色混合的线性特点决定的。

画出图来，你就懂了：

所以！

除了三角形顶点的颜色外，其它颜色的坐标都会被白点的位置”牵扯“。

如果白点位置靠上，大部分混合色的位置也会靠上。

如果白点位置靠下，大部分混合色的位置也会靠下。

如果用动图来看，会更加直观。

现在假设有一排显示器，除了白点之外，其他所有的参数都是一样一样的。

那么把上图的20种颜色依次标注在色度图上，就是这样的（白点一动，其它颜色都动了）：

白点位置的变化会带着大部分颜色跟着变动。

（因为没有数据，所以不是很准，看个意思~

（另外需要额外说明一下，

白点的位置是由RGB三原色的三刺激值（光谱功率分布和亮度）共同决定的一个“结果”。而不是颜色变化的原因。

这个“动”只是为了方便大家理解这个现象，我们脑子里推演一下就行了。）

这样一看，是不是就很明白了？

结论就是：

1. 白点的位置，决定了整个显示器颜色表现的风格。

如果显示器的白色偏黄，那么几乎所有的颜色，不管是肤色还是灰色，都会偏黄。

如果显示器的白色偏绿，其他大部分的颜色也会偏绿。

2. 要调整白点的位置，就要调整RGB三原色的亮度。

（二）白点的标准值是难以达到的。。。

正因为白点对整个色空间有如此重大的影响，所以所有的RGB色空间标准中都会规定白点的位置（而且这是最重要的参数，第一眼就应该看它）：

（白点是RGB颜色标准最重要的参数之一）

但是！

实际情况是，

除了专业显示器，一般消费级显示器，白点表现可以说是五花八门，

反正不会正好就在D65或者D50的那个点上。

每一台单拿出来看，差异尚不明显（人眼能自动适应不同的白点），一旦两台显示器放一起，或者跟标准色卡一比，色差就在所难免。

因为显示器要控制好白点的位置，非常非常难。。。

可能有人要问了，那有什么难的呢？

RGB三种光，混到一起，不就是白光吗？这有啥难的？

其实不然。

如果你自己搭一个RGB混色系统，随便混合一下，出来的十有八九不会正好是白色。

之所以#这个色号会在显示器上显示白色，是因为出厂前，工程师们进行了精！心！设！计！

一个典型的LCD的RGB三原色光谱测试数据图

RGB三原色光谱功率分布和亮度，藏着显示器颜色表现的秘密。知道了上图的数据，就基本能确定每一个RGB色号对应的色坐标位置。

要控制好白点，需要控制好两个要点：

一，RGB的光谱功率分布（显示器硬件方案一定下来，这个就基本不能动了）；

二，RGB的亮度（所以调白点最后就只能调这个）；

目前我们常用的液晶显示器，它的RGB光谱功率分布和亮度，由液晶面板和背光模组共同决定。

液晶面板的每一个像素里，都有RGB三个子像素。

当面板的红色子像素完全打开后，就是红色#，背光模组发出的白光经过面板（液晶 color ）的吸收，变成了三原色中的红色，从而确定了RGB显示器色域R点的位置。

同理，当绿色子像素完全打开，就是绿色#，确定G的位置。蓝色子像素完全打开，就是蓝色#，确定B的位置。

把这三个点的位置标注在色度图上，就是我们常常见到的显示器色域图。

sRGB色域图

在产品研发的初期，需要根据产品对色域和白点的要求，出一个整体的设计方案（液晶材料、玻璃材料、驱动设计、背光的色温和亮度）。

一旦方案定了，显示器颜色表现的基调也就定了。

在这个基础上，如果实际效果和设计意图有偏差，或者产品中途要改需求（噢不。。。），还想再改一下白点的位置该怎么办呢？

要知道，上述设计方案中的任何一个环节，哪怕只改一丢丢，都是很麻烦、很贵的。因此原则上这些硬件设计是不会改动的。还好面板的驱动IC上还有一些调整余量可以用用。

（三）白点的硬件校准vs.软件校准

我们可以通过调整液晶面板的驱动电压大小，来调整RGB的最大亮度，从而改变白点的位置。

（不过这个办法可调范围有限，所以只能用作微调。）

这也就是所谓的“硬件校准”。

因为最后这个校准数据会存储到显示器的驱动IC中，一般需要用特殊的工具才能写入IC寄存器。所以这个一般由厂家管控。

业内也叫它“调白点”，干起来相当烦人。。。

上图讨论了一个简单的情况：把白点W下移，需要“ B-G”或者“ R-G”。

实际工作中，W不但需要上下移动（改变y值），往往还需要左右移动（改变x值）。因此，就需要进行RGB三色的（亮度的）平衡调整，也就是说，三种原色的亮度都要动。

所以在里，色彩平衡这个键，用了一个天平做图标。

（色彩平衡其实就是调整图片的白点）。

只不过这里是RGB三方的平衡，比天平的两边平衡略复杂一点。

这个工作的烦人之处，之一，在于亮度大小和白点的准确性是矛盾的。

由于显示器设计的时候，面板和背光材料一确定，最大亮度就基本确定了。

因此，所谓的调整亮度，其实往往只剩下降低亮度这一招。

如此一来，屏幕的白平衡不动则已，一动，最大亮度就会下降。

所以，显示器出厂时需要小心的平衡亮度和白场的表现，不能顾此失彼。

烦人之处，之二，在于需要兼顾量产时的表现。

因为，要调整的不是一个点，而是一个面。

液晶面板的颜色特性波动不大，可以忽略。背光光源的颜色，却是在一个比较大的范围内波动的。

产品大规模量产以后，一测，其实三原色的坐标是这样的：

RGB色域的差异（三原色的差异），本身就是是显示器色差的主要来源之一。

进一步，由于白点的位置和RGB三原色的色坐标位置和亮度（这个也有个体差异）紧密相关，所以显示器的白色也随之在一个很大的范围内波动，这也会带来色差。

从品控的角度来说，甚至影响比色域还大。

我的个人感觉，两台白场一致、而色域略有差异的显示器，普通画面看起来的色差其实不大。但如果是两台色域一致、而白场略有差异的显示器，白点哪怕只差了0.01，色差都会很明显。

究其原因，大概是因为色域是由RGB原色色坐标决定的，主要影响的也是三原色附近的颜色。

而对普通画面而言，分布于三原色附近的颜色其实并不多（高饱和度颜色不多）。大多数颜色其实都是中等饱和度的颜色，特别是一般的操作界面UI还会采用大量的灰色，否则颜色太艳丽，眼睛会很不舒服。

白场坐标除了三原色之外，几乎所有的颜色都会影响到，所以一偏色之后更要命。

（这个想法还待求证。）

什么？你问为什么光源的颜色不能做到一样的？

这就跟种萝卜似的，虽然控制品种、养料、光照等等参数能有一些帮助，但你也不能真的指望种出来的萝卜长得都一样一样的，对不对？

所以，调白点的时候，一台显示器调得再准，得到的参数放到另一台显示器上，因为RGB三原色的色坐标变了，亮度也变了，白点坐标自然也跟着变了。

这样一来，从工业品量产的角度讲，重要的就不是某一台的准确性，而是整个产品周期里所有产品的准确性。不求每一台都绝对准确，只求整个型号的相对准确。

（因此那种认为同一个型号的显示器就可以用同一个ICC文件的想法也是不对的。。。

ICC就是为了解决显示器的个体值和典型值的偏离问题。不同的显示器偏离的方向是不一样的，所以校准的方向也是不一样的。混用能不能起到好的效果，完全看运气。。。

更何况，同一个型号用的也不一定是同样的面板 背光啊。。。摊手~）

具体到操作上，就要挑选有代表性的一些样品（所谓的 ），调一个大家都还过得去的参数。

——调一个就挺麻烦了，还要同时兼顾一批？没有经验真心干不了这活儿。

这还没完。

还有可能做着做着发现， 挑得有问题，代表不了中值水平。。。好吧，再来一遍。。。

又或者生产了一段时间，发现同一批次的背光不够用了，新补的背光颜色有偏差。。。艾玛，心好累。。。

然而，心再累，也只能说整体结果“还过得去”，因为它不能解决单个产品上的波动。

要想彻底解决这个问题，就必须管控这种波动。

一般来说，有两种办法。要么，就挑色差小的光源；要么，就要在显示器出厂的时候做白点校准。

挑光源好理解。

既然萝卜不可能都长一样，拿个模具卡一下，长得不符合标准的就不要了，不就行了嘛？！

这个办法只适合有钱任性的土豪。

而且，除了贵，还会面临产能不足的问题。就是说，萝卜本来的产能是1000吨，你说只要长得好看的，那就只有100吨的能卖给你了（数据只是用来打个比方，不要深究），再多你就是砸金子也生产不出来。

所以大部分显示器，都不可能挑光源（也有种说法，背光元件中颜色最稳定、最接近中值的那部分已经被苹果买断了。。。这个说法还有待求证。。。 ）。

那怎么办呢？只剩下一个办法，那就是，校准。

要想显示器的白点准确，就需要校准，而且是一台一台的校准。

这个办法跟挑光源相比，不知道谁更贵一点。。。

结论：

1. 显示器白点受多项因素影响，波动性比较大；

2. 厂家管控的硬件校准，只针对某一个型号、某一个批次，不保证每一台都是最优值。

只有非常少的情况下（比如很贵的专业显示器、监视器之类），才会有硬件级别的单台校准。

3. 要某一台显示器达到最优值，需要做单台校准。一般是由用户来做软件校准（后期文章我们会详细讨论这个软件校准是怎么回事，有些什么样的使用限制）。

（四）白点校准是显示器校准的重中之重

总而言之，简而言之，

白点对显示器的颜色表现非常重要，是个重量级的参数。

而由于种种原因，它又实际上处于一个放飞自我的状态。。。

厂家不管，用户就得自己管~

所以对白点的校准，就是显示器校准工作的重中之重。

这也就是我们做颜色管理的时候，首先要对显示器进行校准的原因。

总结一下，就是这样：

---------------------------

下期预告：

简单的说，显示器校准就是在调整这几个参数：

1. 亮度（根据环境照度调一个合适的亮度）；

2. 白点（根据RGB三原色的色坐标，改变RGB的最大亮度而获得一个准确的白点）；

3. 灰阶（根据RGB三原色的色阶的色坐标，调整伽马曲线得到一个更准确的灰阶）；

下一期我们继续下一个难点：伽马是个什么马。。。╮(╯▽╰)╭