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高色域显示设备漫谈，消费级三大校色仪横评

百家作者：极客湾 2019-04-19 15:40:34

这两天老张逛CHH的时候，发现一篇校色仪的对比评测，平日很是少见、写的很棒，内容详细又好理解，于是与作者SlayeRBoxeR联系后获准转发。（原帖地址：www.chiphell.com/thread-1984271-1-1.html）

序

西元9102年，这一年对于全人类来说，是具有历史意义的一年。经历了长期的动荡，人类终于成立了宇宙联合政府，正式起名为地球联邦，并改历法为宇宙历，史称宇宙世纪。9102年，也被称为UC.00年。这一年，在人类的故乡母星地球同步轨道上，第一任首相拉普拉斯所在的官邸上，正在进行盛大的联邦成立庆典。然而，由于反联合势力的突然袭击，拉普拉斯官邸被解体，伴随着神秘的拉普拉斯之盒一同消失的，还有7000多年前人类生产的一种名为显示屏幕和校正设备的古董，据说能够揭开人类五感本源的秘密~~~

U.C.0096年，展翅高飞的巴纳吉和他的独角兽敢达解开了拉普拉斯之盒的秘密，然而五感本源的秘密仍然无从知晓。

让我们拭去岁月的泥沙，把时间回转7083年，来看看尚处在重力井下的年轻人类们在7000多年前是怎么样去探寻五感之一-视觉的。

一、

高色域设备，

你所需要知道的基础知识和上游设备供应商的耍流氓

其实关于广色域的话题，之前已经有很多人讨论过了。但是很多时候厂商在宣传的时候，给出的指标是非常模糊的，而一些DIY厂商在描述屏幕色域的时候，比较喜欢用诸如130%色域，125%色域等名词。这又导致了概念性的模糊。

这里把一些容易出错的概念理一下，方便大家理解：

1. 色域≠色深

色域简单来说是在人眼可以观察到的视觉范畴内（弧形有色区域内），根据行业规定和应用确定的一系列标准。他是最能直观影响到饱和度的一个指标。一般来说色域越大，饱和度就越高。反之，色域越低，饱和度就越低。

▲各种色域标准的大小对比（图片来自网络）

▲常见的sRGB和AdobeRGB饱和度对比（图片来自网络）

色深简单来说就是在设备能够发出的色彩总量，我们通常可以见到的设备一般都有标注8bit，10bit，12bit等等。这里又有一个概念混淆，视频信号，从常见的角度来讲，分为RGB和YUV这两大家族 – 又是电脑行业和广电行业打架打出的标准之争。一般电脑信号都是RGB，YUV家族是视频信号，两者之间可以转换，但是转换后容易出现偏色和损失。目前RGB信号还是电脑应用中的主流，色深最大可以达到10bit（有的时候RGB三通道一起计算也被称为30bit色）。而常见的无损色彩也就是8bit。色深越高，色彩过渡也就越好，反之，则越低。但必须要注意的是，YUV家族的10bit和RGB的10bit不是一个概念。

▲10bit（左）与8bit（右）对比（图片来自网络）

2. 色域体积≠色域覆盖率

我们经常在一些表述产品的色域信息中看到诸如99%AdobeRGB，135%sRGB色域这类描述。那是因为显示设备的原生色域绝大多数情况下并不是完全和标准色域重合的，如下图这张是NEC EA244UHD显示器的原生色域，是一个远大于AdobeRGB的指标，同时在sRGB和AdobeRGB两项指标中都取得了100%的覆盖率，这是个非常好的指标。然而对于其他一些设备来说，有可能就会出现体积108%，实际覆盖只有95%左右的情况，因此，即使是再大的色域，如果无法覆盖住有效的标准色域，那么也都成了无效指标，因为超出的部分在行业应用中是完全无效的，在色彩管理中也会出现色域警告并且会被切割掉。所以，相对于产品色域高体积，对于有效色域的覆盖率是更重要的指标。2019年的高色域显示设备，最低要求应该达到95%以上的sRGB覆盖率，特殊行业要求95%以上的AdobeRGB覆盖率。大多数的廉价笔记本屏幕色域都比较低，可以扔进历史的垃圾桶。

▲EA244UHD的超高色域是一代被忽视的经典

3. 我们需要怎样的色域

尽管色域越高饱和度也就越高，加之行业标准制定的Rec.2020标准对于色域提出了非常高的要求（目前没有任何设备能达到2020的标准，最高也只有80%出头的覆盖率），但是基于最早也是最基本的色域标准（sRGB）指标仍然是目前行业需要照顾的下限，因此sRGB是一个必须要满足的指标。

大于sRGB是指标是不是就更好呢？如果从行业发展来看，是；但如果从实际操作和应用来看，也不全是；这主要是因为windows和安卓（安卓现在初步开始注意到这个问题，开始有了自己的色彩管理，但是8.0实际测试中还是有不少问题，因此还只是个半成品，期待后续进一步更新）的奇葩色彩管理核心，在7083年前仍然坚持以sRGB为系统核心，超过sRGB色域的色彩无法被正确映射，如果没有第三方App或者软件进行色彩管理映射的话，用户看到的色彩全部都是偏色的。

▲缺乏色彩管理的环境下不正确使用广色域显示设备看到的偏色问题（左：正常；右：偏色；图片来自网络）

这里就要考量用户的色彩管理水平和是否对不偏色的色彩有需求了。如果不想折腾色彩管理这个东西，那么sRGB绝对足够满足绝大多数用户。对于绝大多数不需要做输出的摄影图片爱好者，设计用户，SDR条件下游戏电竞影音娱乐高清播放的不想折腾的用户们，恭喜你们，省钱不用考虑更广色域设备了，sRGB够用。

OSX和IOS的用户是比较幸运的，苹果对色彩管理的掌控比windows和安卓好了太多。苹果是一家很喜欢强制全系列产品标准化的公司，一直以来只采用sRGB和P3两个色域标准，彻底不用照顾一些低色域的非洲穷兄弟和Adobe公司。目前苹果的所有产品已经全面P3色域化。而即使用户的显示设备不是P3色域，苹果也可以通过ColorSync正确给设备加载色彩配置文件，达到色彩管理和色彩统一的目的。

因此，苹果其实是从sRGB升级到了P3，提高了整个产品线在色彩表现上的下限。而在当前的视频和娱乐用途上，P3的显示设备也越来越多了，同时，这也是UHDP针对HDR显示设备设置的一个下限标准，即想要享受HDR的视频和游戏内容的话，那么你的显示设备至少需要达到90%以上的P3色域覆盖率。

而对于一些喜欢折腾的行业用户，包括印刷出版,或者高级摄影摄像用户来说，AdobeRGB只是一个基本起点，正在努力向更高的色域攀登。

所以综合起来来说，对于喜欢不折腾但是又对色彩有那么点儿要求的用户来说，95%以上覆盖率的sRGB应该是你坚持的最低标准；如果偏重HDR影音娱乐的用户，你的显示设备至少需要达到90%以上的P3色域标准；喜欢折腾的行业应用客户，至少95%的AdobeRGB覆盖率是一个起点；苹果用户痛并快乐着，一方面是强大的色彩管理体系，另一方面是苹果所有的显示设备都是P3色域完全不照顾需要AdobeRGB和Bt.2020的行业客户，所以IMAC和IMAC Pro成了让人纠结的选择，也许对于苹果用户来说，黑苹果/白苹果主机+外接高素质显示设备是更现实的选择。

二、

关于校色，

你平时不容易了解的地方

其实校色器和校色的讨论，网络上也都有很多了，各种教程，心得使用体会也非常多。但是很多时候，对于校色的指向性和目的性，可能还不是特别清晰。

1．我有没有必要校色？

有必要，而且越是廉价品质差的显示设备就越有必要。越是廉价的显示设备，其物料主要指向屏幕面板等原材料本身，以点亮能用为主，缺乏必要的后期调整和屏幕等级挑选，而校色可以让你的显示器在色彩表现上有一个大的提升。

2．校色是为了什么？对于用户有哪些直观影响？

校色的本质目的不仅仅是让色彩准确，而是让你的显示设备达到你所指定的标准，用数据量化的办法取代用眼睛收货的直观办法，根据不同用途设置不同参数，最终得到一个让自己视觉上满意，且色彩较为准确的结果。比如我们让校准显示设备让其符合视频回放的标准，那么在校色完成后会得出一个黑色加黑，视觉对比度增强并提升观影视觉效果。

▲影院常用的色彩设置和通常用色彩设置（图片来自网络）

3．校色能否提升显示设备等级，让消费级产品成为专业级？

并不能。消费级产品在硬件上做出了很多降低成本的选择，比如色域、色深、硬件校色、均衡控制以及各种专业选项调整等等是确失的，而且选取采购的屏幕通常是相对比较便宜的产品，很多硬件指标都不达标。然而校色后确实在色准方面会有提升，而且可以做到多屏色彩大体一致。也就是说，通过校色，我们可以把50分的显示设备提升到60分，把70分提升到75分，但是校色没办法把50分分的给提升到70分。

4．校色能否提升画质？

狭义上说并不能，因为决定画质的几个比较重要的硬性指标，包括锐度、对比度和信噪比等先天因素是显示设备的硬件决定的，算法是显示设备的芯片和软件决定的。但是校色可以提升色彩的准度，以及灰度的准确性，从而达到用户想要显示设备展现出的色彩标准出来，因此从广义上讲，对画质有提升。

5．校色能否解决漏光和屏幕均衡问题？

狭义上不能，因为这也是硬件限制决定的。但是在实际校色过程中，一般要求用户降低亮度和在一定标准色温下使用，因此有可能触发一些显示设备的隐藏硬件设置阈值，导致屏幕均衡和漏光表现得到一定程度改善。

6．硬件校色是什么？软件校色又是什么？

这个问题的解答需要首先引入校色的流程。校色通常分为两个步骤，一个是校准流程，即调整显示器自带的色彩参数，如色温，亮度，GAMMA曲线等；一个是Profile引入流程，即把色彩参数加载到设备中去。第一个校准流程，软硬件校色都是一致的；第二个流程这里就出现了分歧– 硬件校色是把色彩参数以LUT的形式加载到显示器自带的，或者是外接的硬件LUT中；而软件校色则是把色彩参数以LUT的另一种表现形式（ICC/ICM文件）加载在显卡中。由于硬件校色过程中的LUT通常在14bit以上，而显卡的LUT通常只有8-10bit，因此在校色后硬件校色不会遇到色阶损失的问题，而软件校色会遇到。在一些视觉场景中，色阶损失会导致出现色斑或者色阶过度问题，因此在一些行业中（如印刷出版行业），对软件校色造成的最大色阶损失的容忍度是5%(单通道)。

7．DIY的显示设备+校色是否是性价比很高的方案？

如果是影音娱乐，是，经济的DIY屏幕+校色可以很大程度上弥补驱动面板的不足和缺乏出厂校色的问题。但是如果对色彩有特殊需求，色彩等级基准不明的DIY来源和廉价的驱动面板，会在稳定性，画质，均衡，对比度和上文提到的色阶问题等一系列问题上遇到很大的挑战。

三、

消费市场三大校色器横评

除去行业级别的校色设备之外，目前消费市场上最常见的校色设备，分别就是X-Rite的i1 Display Pro，DataColor的蜘蛛V和蜘蛛X了。不要瞧不起这些对于行业用户来说便宜的分色亮度计，正确使用的话功效并不次于万元的工业级校准设备。

▲从左到右：i1 Display Pro,Spyder X,Spyder 5

正好我全部拥有全部的这三个产品，这里我也不使用比较高大上的EIZO和NEC的专业产品 – 因为这两个产品的零售价格相对受众较少，且这两家的专业产品驱动电路过于优秀，会大幅度影响到校色器本身的发挥。因此这里使用了3000元价位上下BENQ SW240显示器 – 一台号称拥有100%sRGB，99%AdobeRGB和95% P3色域覆盖能力并支持硬件校色的第二军团准专业显示设备。这里也同样不针对三大校色器的硬件校色能力做横评，同样因为硬件校色能力受到显示器驱动和算法的巨大影响。

“元嘉草草，封狼居胥，赢得仓皇北顾。四十三年，望中犹记，烽火扬州路。可堪回首，佛狸祠下，一片神鸦社鼓。凭谁问，廉颇老矣，尚能饭否？”

- 辛弃疾永遇乐·京口北固亭怀古

爱色丽公司的i1 Display Pro绝对当得上是老将的名誉。距离i1 Display Pro的上市，转眼一下就又是8年了。这8年，他的对手从蜘蛛4，到蜘蛛5，再到如今的蜘蛛X…

然而就如之前说的廉颇一样，廉颇虽老，但仍然是顶级的战将。差不多8年过去了，i1 Display Pro也经历住了历史的考验，凭借开发者和很多第三方在软件方面的修修补补，一路走到现在。到撰写本文时为止，i1 Display Pro的官方校色软件已经发布到了1.8.3。

分色亮度计此处一定要正确选择显示器的背光类型确定背光特性，否则校色出来的结果是存在问题的。官方软件在此根据光谱特性选择RGB LED背光。

官方校色软件的使用极为傻瓜，基本上按照软件的提示一步步操作即可。大概10分钟折腾，校色即可完成。

尽管是软件校色，但是官方软件对于色阶的损失控制还是不错的，单通道均保留了95%以上的色阶。

尽管SW240属于第二军团的准专业显示器，出厂有校色，但是从专业性角度来看，校色后仍然有一些改良。尤其对于红色来说。人像也显得更有立体感，尤其是肤色，也变得更加中性，而不是偏苍白。因此这也从客观反映的事实就是，即使是专业显示器，也有校色的必要。为了避免被说是凑字数，以后校色前后的对比图也不再放出。

▲校色前
▲校色后

▲校色前

▲校色后

▲校色前
▲校色后

▲校色前

▲校色后

通过第三方DisplayCAL对490个色块进行验证后，校色后dE2000色差均值达到了0.58，且以全绿的成绩顺利通过瑞士ugra认证。

所以，i1 Display Pro虽老，但刀却不老。

昔廉颇年八十，尚食斗米、肉十斤，诸侯畏其勇，不敢侵犯赵界。

- 罗贯中《三国演义》第070回《猛张飞智取瓦口隘　老黄忠计夺天荡山》

2. DataColor Spyder 5

时代的车轰轰地往前开。

-张爱玲《烬余录》

用过气网红来形容蜘蛛5这个产品应该是再形象不过了。由于蜘蛛的市场部给力，蜘蛛5产品系在全国各种显示设备的文稿中的出镜率是相当高。随着蜘蛛X的上市，目前蜘蛛5的价格基本已接近冰点。

蜘蛛5的产品线分为绿、蓝和红三条子线。主要差异在软件上，而最便宜的绿蜘蛛在追求性价比的亚洲人看来性价比十分突出,但是目前由于产品线整体面临退市，因此蓝蜘蛛的价格已经和绿蜘蛛基本持平。

这里我用的是红蜘蛛。由于红蜘蛛没有针对特定光谱做分类处理，对于一些不在软件数据库的显示器，可能会出现一些问题。

校色过程根据提示一步步操作，也还是比较傻瓜的。校色完成后，色阶损失也被控制在了单通道5%以内。只是这条校色曲线看上去还真是…

通过第三方DisplayCAL对490个色块进行验证后，校色后dE2000色差均值只有1.03但是白点严重偏离，设定6500K的色温实际色温居然只有5600K，这也是很多蜘蛛5的用户抱怨说校色后屏幕变黄的根本原因所在。

瑞士ugra认证并未能通过 - 果然是白点的锅。

因此，过气网红蜘蛛5，在使用官方软件的情况下，已经不能很好的承担校准高色域显示设备的任务了，而且蜘蛛5在官方软件配置下对显示设备的测定工作，也应打上大大的问号。

易曰：‘君子慎始。差若毫厘，谬以千里。

-《礼记·经解》

3. DataColor Spyder X

面对爱色丽一个产品战10年比牙膏厂还过分的尿性，DataColor自然是有话说的。对方一个产品战自己祖孙三代，DataColor自然也是发了狠心。按摩店也有翻身的时候呢。

蜘蛛X就是7083年前DataColor公司推出的一款在当时最新的产品。无论是等等党，还是买新不买旧党，似乎都已经可以下手了。由于上代绿蜘蛛5的销量过于逆天导致以下犯上，因此蜘蛛X目前只推出了蓝、红两个产品线。主要区别也主要在软件的支持上。

蜘蛛X相对其他产品，除了校色这个功能之外，有两个特别突出的改良，从而使蜘蛛X不仅仅只是一个校色器，准确来说，是一个色彩管理体系。

第一就是模拟软打样和平板显示设备功能。

通过这个功能，让显示设备加载需要模拟的平板或者打印机的色彩配置文件，从而达到模拟对方设备的目的。这个功能之前一般在万元级的且自带硬件LUT的专业显示设备上才能见到。

第二个功能就是色彩配置文件功能。通过这个功能可以实时管理显示设备的ICC文件并且使其实时加载在显卡LUT中，无需重新启动系统。

接下来看看蜘蛛X的核心功能，也就是校色能力。通过和蜘蛛5对比一眼就可以看出，蜘蛛X追加了光谱分类功能，这里选择宽屏LED，作为广色域LED背光显示设备的一个默认光谱分类。

蜘蛛X校色速度飞快，两分钟就搞定校色。接下来的一幕让我非常吃惊：

是的，你没看错，软件校色校出来了硬件校色的结果，色阶损失为0。

通过第三方DisplayCAL对490个色块进行验证后，白点问题相对蜘蛛5大幅度改良，dE2000色差均值仅1.11。

可惜的是在ugra测试中由于部分印前用色块的原因未能达标。

总之，蜘蛛X就像是翻身的AMD，进化相对上一代蜘蛛5，还是非常明显的。校准快速，稳定，对色温的掌控简直有了天翻地覆的变化。加上是才推出的新型号产品，相对老产品，在未来的更新和维护更有优势，总体上，同AMD一样，也是个战未来的产品。

士别三日，即更刮目相待。

-《资治通鉴·孙权劝学》

4. 第三方校色DisplayCal的正确应用

“there is no hero for the servant， notbecause there is a hero or not, but because he is a servant（仆人眼中无英雄，原因不是到底有无英雄，而是仆人毕竟是个仆人）.”

- 黑格尔《历史哲学》

一直以来，DisplayCAL以其强大的功能和丰富的开源特性，作为第三方校色软件的代表，为广大爱好者和发烧友折腾帝所喜好。

由于校色器本身是需要有显示设备的光谱曲线的辅助，因此在用户普遍缺乏分光计来为显示设备做光谱曲线分析的时候，分享精神就非常重要了。如下图，我就根据SW240的光谱特性为校色器添加了矫正。感谢新时代的分享精神，用户可以点击地球图标来看看有没有热心用户上传你的显示设备的光谱曲线。至少SW240这个型号是有的，虽然我这个是自己做的，精准性和靶向性更精确。

在校色的时候选择4954色块进行精细化校准，总共需要2小时14分钟…

在OSD上一番折腾，白点控制在了0.2dE00，继续下一步，然后我可以去看个电影去了~~~

等我看完电影回来，校色结束了。色阶损失表现还行，单通道损失依然控制在了5%以内。

色差dE2000均值控制在了0.19，白点控制也极佳。

瑞士ugra测试也全绿通过。

接下来看看过气网红蜘蛛5，同样为蜘蛛5加载了针对光谱特性的矫正文件。

校色总共需要7小时45分钟，恩，我睡觉去了。

色阶损失也都控制在了单通道5%以内，合格：

色差均值0.29，白点控制极佳，相对官方软件有了本质的提高。所以，这里明显暴露出蜘蛛5的官方校色方案在光谱校准曲线方面所做的工作还不太够。蜘蛛5：不是对方有高达，奈何我军不给力！

ugra也非常顺利通过了：

由于蜘蛛X太新了，因此第三方目前对蜘蛛X的支持还比较少。但通过对比可以发现，第三方软件如果肯折腾的话，过气网红蜘蛛V其实硬件非常不错，在正确使用第三方软件辅助的前提下，只要肯折腾，其表现并不差。考虑到蜘蛛5目前的价格，性价比就显得非常突出了。

最小的那个孩子喊道:“你们看那只新天鹅!”别的孩子也兴高采烈地叫起来:“是的,又来了一只新的天鹅!”

- 安徒生《丑小鸭》

四、

小结

不管你平台跑分有多高，但是人的五感最直观盯着的始终是显示设备。在选择平台的时候，很多人不太注重屏幕本身的素质，在我看来是一件非常不可思议且不合逻辑的事，因为在我看来，色彩不好才是最影响体验的表现，毕竟这关联着人体最基础的五感。

以现今的技术发展来看，sRGB已经成为了色彩的下限标准，而苹果正努力将P3变成苹果体系下的色域下限。考虑到用户在实际应用中的色彩管理问题，合理选择自己的高色域显示设备的色域是非常重要的举动，因此，不折腾的用户选择sRGB，HDR用户和数字电影后期行业用户选择P3以上，喜欢折腾或者有印前需求的用户选择AdobeRGB以上。

对于消费市场三大校色器的横评，从下图汇总中基本可以看出优劣（校色基准参数：AdobeRGB,160CD,2.2 GAMMA），红色字体为超标部分：

总体来说，到目前为止，抛弃极端的追求dE2000的强迫症，最稳定的是i1 Display Pro+原厂方案，色差、对比度、灰度、白点和对比度控制相对是最为均衡的。应该说爱色丽这8年至少还没拉下这个老廉颇的改良。不过听说爱色丽把他们的研发团队彻底放手之后，也许这个老廉颇的未来就不好讲了，毕竟OLED, Mico LED，新类型显示技术和针对LCD技术的不断改良将在未来汹涌而来。

如果不怕折腾的话，蜘蛛5仍然是最具有性价比的选择。除了白点问题之外，对色差的控制甚至比蜘蛛X还要好上那么一点点。考虑到蜘蛛5的冰点价格，入手校色的时候，用户可以把设定白点拉高1000K，或者是想办法在网上找找你手中显示设备的光谱曲线资料来为蜘蛛5指引好方向。

至于新上市的蜘蛛X，这又是一个对不喜欢折腾用户的贴心选择，白点色温、对比度和色阶损失控制极佳，校色速度飞快。色差和灰阶控制期待将来的更新或者第三方的给力，再加上整合了色彩管理平台功能，这是一个非常值得期待的战未来产品。考虑到目前的定价体系，也许蓝蜘蛛X是当下一个更好的选择。

对了，最后需要说一句的是，蜘蛛的校色器如果用官方软件的话，是有主机激活限制的，所以如果一台校色器想要对多个平台校色的话（目前蜘蛛官方没有对具体数字作出解释，但是据说是通过远程平台监看校色器在不同平台的激活次数，排名比较靠前的会被自动，恩，你懂的~~~），恩，可能你要慎重考虑一下。

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