La revolución de la relación de contraste

La relación de contraste es una de las mediciones principales para definir la calidad de imagen de una visualización electrónica de consumo. En términos sencillos, la relación de contraste es la relación entre la intensidad luminosa máxima y mínima que una visualización puede generar (p. ej., el blanco más blanco vs. el negro más intenso). Generalmente, se prefiere una relación de contraste alta: las visualizaciones con una gran diferencia entre negro y blanco ofrecerán una imagen clara y definida. Debemos tener cuidado cuando analizamos los números, especialmente cuando comparamos entre diferentes tecnologías de visualización. Los entornos que se utilizan para las mediciones de contraste estándar más comunes no siempre reflejan las condiciones de iluminación en las que vemos nuestras pantallas hoy en día. Las métricas se crearon para la experiencia de home theater (oscuridad total). En otras palabras, se crearon cuando considerábamos que las pantallas solamente eran los televisores grandes, antes de que las lleváramos en el bolsillo o la mochila a todos lados.

Una mirada a las relaciones de contraste

Hay tres maneras comunes de medir e informar las relaciones de contraste:

  • Estática: esta es la relación entre la intensidad luminosa de zonas blancas y negras que la visualización puede mostrar al mismo tiempo para un ajuste de brillo determinado.
  • Dinámica: esta es la relación que se mide entre la intensidad luminosa de una pantalla completa blanca en comparación con una negra. La diferencia parece ser sutil, pero permite que varias tecnologías de visualización “jueguen” con este número porque, generalmente, pueden hacer cosas como atenuar la luz de fondo en condiciones de poca luz o aumentarla en condiciones de mucha luz para obtener números muy grandes; es común encontrar esta cifra en materiales publicitarios.
  • ANSI: esta medición se realiza con una imagen de prueba en damero, donde los valores de la luminosidad negra y blanca se miden en simultáneo y se promedian. Esta es una versión estandarizada de la relación de contraste estática que analizamos anteriormente y que por lo general se utiliza para la comparación de proyectores.

¿Qué es lo que todas tienen en común? Todas estas mediciones se toman en salas completamente oscuras. No se tiene en cuenta la iluminación ambiental. Por lo tanto, el entorno de la vida real de la mayoría de las visualizaciones de televisores no se tiene en cuenta en estas pruebas. ¿Qué tan buena es una métrica cuando se aleja tanto de la realidad?

Consideración de la luz ambiental

En FLEx, trabajamos para resolver problemas reales sobre cómo usamos nuestros dispositivos: ¿cómo podemos hacer para que los dispositivos conserven la carga por más tiempo y sean visibles en todas las diversas condiciones de la vida real? Parte de eso implica considerar la luz ambiental. Cuando medimos relaciones de contraste, nos aseguramos de que se haga en todo tipo de condiciones y que no se reduzca a números impresionantes de ingeniería.

Ninguna luz ambiental representa las condiciones de prueba ideales. (Fuente de la imagen: FLEx)

Condiciones de prueba realistas bajo luz ambiental. (Fuente de la imagen: FLEx)

Relaciones de contraste: LCD transmisiva vs. LCD reflexiva

Suposiciones:

Tableta de 10” 4:3

2 % de reflejo de vidrio AR superior

Mínimo de 50 unidades de brillo de iluminación

 

LCD transmisiva:

10 % de transmisión

170 % de aumento de BLU (unidad de luz de fondo) con DBEF (película de mejora de brillo doble)

80 % de guía de luz eficiente a nivel óptico

 

LCD reflexiva:

7 % reflexiva ambiental (CR 5:1)

18 % reflexiva directa (CR 40:1)

FLP (panel de luz frontal) a una iluminación ideal

80 % de guía de luz eficiente a nivel óptico

Este cuadro quizás no sea apto para el consumidor, pero revela algunos datos. La luz ambiental hace una enorme diferencia en la relación de contraste en cuanto al consumo de energía y la legibilidad.

Por lo tanto, cuando esté analizando agregar una visualización nueva a su dispositivo, la RLCD podría ser la opción adecuada. No todos los dispositivos se utilizarán bajo las condiciones luminosas ideales: la mayoría debería tener un diseño que considere la flexibilidad.

FLEx en el trabajo

El aspecto importante que los fabricantes de dispositivos deben tener en cuenta es que casi todas las métricas sobre la calidad de visualización provienen de una época en la que usábamos nuestras pantallas de forma muy distinta. Si busca amueblar una cueva con un televisor enorme, aún podrían servir. Pero para todo lo demás, los datos no tienen sentido y alejan a los fabricantes de la posibilidad de innovar y crear dispositivos que coincidan con los casos de uso reales. En FLEx, sabemos que recién estamos comenzando a pensar en todas las maneras en las que podemos usar las pantallas para mejorar enormemente la calidad de los dispositivos de uso médico o industrial que deben funcionar al aire libre y conservar la carga durante más tiempo. Sabemos que hay más aplicaciones de consumo para los aventureros listos para salir de la cueva y explorar, con la ayuda de tecnologías de GPS y clima, y tabletas preparadas para viajar. Nos entusiasman todas las posibilidades y nos sentimos siempre orgullosos de estar a la vanguardia de todos estos hallazgos nuevos.

¿De qué manera FLEx puede innovar para usted? Comuníquese con nosotros hoy mismo.

Contenido adicional:

Visualizaciones de luz frontal

Kits de desarrollo de FLEx

Video instructivo de los kits de desarrollo - Pantalla a color

Información sobre el autor

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Jose leads all electrical design and embedded firmware development at FLEx Lighting. He also provides sales engineering support to customers for electrical and programming topics. Jose has 8 years of experience in electronics design, prototyping, and troubleshooting.

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