в чем измеряется пиковая яркость
Яркость
Из Википедии — свободной энциклопедии
Я́ркость источника света [1] — световой поток, посылаемый в данном направлении, делённый на малый (элементарный) телесный угол вблизи этого направления и на проекцию площади источника [2] на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения. Иначе говоря — это отношение силы света, излучаемого поверхностью, к площади её проекции на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения.
B ( α ) = d I ( α ) d σ cos α <\displaystyle B(\alpha )=<\frac 
В определении, данном выше, подразумевается, если рассматривать его как общее, что источник имеет малый размер, точнее малый угловой размер. В случае, когда речь идёт о существенно протяжённой светящейся поверхности, каждый её элемент рассматривается как отдельный источник. В общем случае, таким образом, яркость разных точек поверхности может быть разной. И тогда, если говорят о яркости источника в целом, подразумевается вообще говоря усреднённая величина. Источник может не иметь определённой излучающей поверхности (светящийся газ, область рассеивающей свет среды, источник сложной структуры — например туманность в астрономии, когда нас интересует его яркость в целом), тогда под поверхностью источника можно иметь в виду условно выбранную ограничивающую его поверхность или просто убрать слово «поверхность» из определения. [ источник не указан 2851 день ]
В Международной системе единиц (СИ) измеряется в канделах на м². Ранее эта единица измерения называлась нит (1нт=1кд/1м²), но в настоящее время стандартами на единицы СИ применение этого наименования не предусмотрено.
Существуют также другие единицы измерения яркости — стильб (сб), апостильб (асб), ламберт (Лб):
1 асб = 1/ π × 10 −4 сб = 0,3199 нт = 10 −4 Лб. [3]
L = d 2 Φ d Ω d A cos α <\displaystyle L=<\frac .
В каких единицах измеряется яркость
В физическом мире все связано с измерениями и все можно описать и измерить. И для каждого предмета или явления есть единицы измерения. Так, например, расстояние измеряется в метрах, температура в градусах, а масса в килограммах. У света тоже имеются измеряемые параметры: светимость, яркость, сила света, которые также имеют свои единицы. Например, единицей яркости является кандела на метр в квадрате.
Параметры светового излучения
Свет как физическое явление характеризуется многими параметрами. Основные используемые в физике таковы:
Сила света определяет количество световой энергии, излучаемой источником света за промежуток времени. Другими словами, это то, насколько мощный световой поток способен излучить источник света.
Светимость — это световой поток на единицу светящейся поверхности. Чем больше светимость, тем более светлой кажется излучающая поверхность. Единица светимости — люмен на квадратный метр.
Яркость — это световой поток в определённом, узком направлении. Обычно говорится об этой величине в контексте точечного источника излучения. При большой светящейся площади определяется ее средняя яркость.
Термин освещенность применяется по отношению к освещаемой поверхности. Это отношение светового потока к площади поверхности, то есть насколько хорошо она освещена.
Световая температура показывает воспринимаемый цвет источника излучения. Она измеряется в единицах температуры — Кельвинах — и соответствует температуре излучающего, нагретого до этих градусов тела. Субъективно она воспринимается теплой или холодной. Чем более высокой является цветовая температура, тем более холодным будет цвет. Теплый — это желтый и красноватый, холодный — голубой и фиолетовый.
Измерение яркости
Поскольку свет имеет измеримые параметры, то яркость как параметр света имеет свои единицы измерения. Сейчас, по интернациональной системе СИ, яркость измеряется в канделах на квадратный метр, значение этой единицы соответствует принятой в старину единице нит, величина которой выражалась отношением одной канделы к одному метру в квадрате. Кроме нитов, единицами яркости также были:
Апостильб в настоящее время является устаревшей величиной, которая вышла из употребления она в 1978 году. Она обозначала яркость поверхности площадью 1 квадратный метр и излучающей световой поток в 1 люмен.
Величина стильб используется системе измерений СГС. В этой системе основными мерами являются меры длины, веса и времени, что в расшифровке аббревиатуры СГС соответствует величинам сантиметр, грамм, секунда. В более поздних версиях системы появились электрические и магнитные расширения СГСЭ и СГСМ. Здесь и находится и стильб, как единица измерения электромагнитного излучения.
Ламберт — это внесистемная единица. Появилась и используется преимущественно в Америке. Ее название происходит от имени немецкого физика Иоганна Ламберта, проводившего исследования в теории систем, иррациональных чисел, фотометрии и тригонометрии. Один ламберт — это единица яркости светящейся поверхности площадью в один квадратный сантиметр и обладающей световым потоком в один люмен.
Физическое представление
A в физике рассматриваемую величину можно выразить через понятие работы. Работа понимается как обмен энергиями между системой и внешней средой. Обмен может происходить в форме электромагнитного излучения. Интенсивность излучения как раз и будет определять яркость. Если понимать, в чем измеряется работа в физике, можно определить физическое представление яркости. Работа в физике измеряется в джоулях, которые можно представить, как Ватт-секунды. То есть мощность излучения, умноженная на время, будет считаться работой. Чем больше мощность светового излучения, тем более ярким будет источник света.
Применение в астрономии
В астрономии также используются единицы измерения яркости для небесных тел. Они характеризуют небесные тела по излучательной или отражательной способности. Отраженный свет небесных тел может быть весьма ярким, достаточно вспомнить свет Луны или затмевающую свет многих звезд утреннюю Венеру. Оба этих небесных тела светят отраженным светом Солнца.
Единица яркости небесных тел выражается звездной величиной участка неба размером одна квадратная секунда. Простыми словами звездную величину можно определить как светимость точечного объекта звездного неба. Квадратной секундой считается 1/648000 от объемного угла, именуемого стерадиан.
Астрономическую яркость можно сравнить с обычной. Одна звездная величина с квадратной секунды равна 8,96 микрокандел на квадратный метр.
Яркость неба в безлунную ночь выражается величиной 0,0002 кд/м2. Измерять светлоту темных объектов важно для фотометрии: таким образом можно понять, какой объект звездного неба и насколько перекрывает светимостью другие объекты. По уменьшению интенсивности света звезд судят о возможном закрытии их светящегося диска планетами, и даже о размере и составе атмосферы этих планет! Эта величина играет важную роль в астрономии, фотографии и видеографии, а также у художников и специалистов по освещенности рабочих мест.
Для экранов телевизоров
Современный плазменные и жидкокристаллические экраны телевизоров могут достигать яркости в 400−500 кд/м2. Однако это сомнительное преимущество, так как увеличение этой величины приводит к повышению усталости глаз и требует увеличения частоты и длительности отдыха. Особенно это влияет на глаз при просмотре телевизора или работе с компьютером в темноте или при слабом освещении. Для человеческого глаза комфортное значение устанавливается в пределах 150−200 кандел на квадратный метр. Санитарными правилами и нормами установлено ограничение яркости экрана при работе в 200 кд/м2.
Повышенное значение интенсивности излучения приветствуется только при просмотре фильмов с 3D эффектом, так как используемые при этом 3D очки сильно поглощают излучение экрана, делая его более темным. При выборе устройств с жидкокристаллическими и плазменными экранами стоит обращать внимание на равномерность подсветки. Некачественные экраны отображают центр более ярким, при этом оказывается сильно заметным спадание мощности подсветки к краям дисплея.
Измерение яркости
Измерение яркости
Одна из важнейших характеристик, влияющая на работоспособность человека – яркость света. Данная характеристика равна отношению силы света в конкретном направлении к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную оси наблюдения. Единица измерения яркости – кандел на квадратный метр (кд/м 2 ). Яркость характеризует пространственное и поверхностное распределение светового потока. Для измерения яркости используются специальные приборы – яркомеры.
Измеритель яркости преобразует световой поток, создаваемый естественным или искусственным источником освещения, в непрерывный электрический сигнал, пропорциональный уровню освещенности. Эта информация выводится на табло прибора для измерения яркости в виде цифрового значения.
Прежде всего, измерение яркости необходимо для контроля уровня светового ощущения глаз человека. Недостаточная или избыточная яркость способна вызывать быструю утомляемость, ухудшение зрения и, как следствие, полную или частичную потерю работоспособности. Современный яркомер необходим для того, чтобы контролировать и своевременно реагировать на изменения данного параметра. При этом необходимо помнить, что свет, генерируемый источником, должен иметь такое спектральное распределение плотности энергетической яркости, которое обеспечивало бы однозначное присвоение ему того или иного цвета. Необходимость постоянного контроля обусловлена использованием современной техники – ЖК мониторов, телевизоров, ламп дневного света, внедрение светодиодных светильников.
Яркомер – прибор первой необходимости в службах охраны труда и обеспечения техники безопасности. Яркомеры широко используются в кинотеатрах, научных центрах, образовательных и медицинских учреждениях, музеях и библиотеках. Все без исключения, они отличаются компактными размерами и небольшим весом.
Метод измерений – прием или совокупность приемов сравнения измеряемой величины с ее единицей или шкалой в соответствии с реализованным принципом измерений. По общим приемам получения результатов измерений методы различают на: прямой и косвенный. Прямой метод измерений – измерение, при котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных. Прямые измерения не требуют методики выполнения измерений (МВИ) и проводятся по эксплуатационной документации на применяемое средство измерений. Подтверждение соответствия этих методик обязательным метрологическим требованиям осуществляется в процессе утверждения типов данных средств измерений (ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений). В соответствии с Законом РФ « Об обеспечении единства измерений» (статья 9), измерения должны выполняться в соответствии с аттестованными в установленном порядке методиками. «Измерения, относящиеся к сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, должны выполняться по аттестованным методикам (методам) измерений, за исключением методик (методов) измерений, предназначенных для выполнения прямых измерений…» (Из ФЗ № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» часть 1 статьи 5).
Выбор прибора, осуществляющего измерение яркости, зависит от поставленных перед ним задач. Например, «ТКА – ПКМ» (09) совмещает в себе функции яркомера (накладным методом), люксметра и пульсметра, и позволяет осуществлять комплексный контроль над всеми параметрами освещения на рабочем месте. Измерение яркости комбинированными приборами «ТКА – ПКМ» производиться накладным способом, при этом рекомендуется распологать фотометрическую головку параллельно плоскости экрана на расстоянии 1–4 мм от измеряемой светящейся поверхности (монитора). Угол зрения объектива составляет 10º. Кинопроекционный яркомер «ТКА-КИНО» (угол зрения объектива составляет не более 1,5º, позоляет измерять яркость удаленных протяженных светящихся поверхностей или киноэкрана) незаменим при монтаже кинопроекторов и оборудования в кинозалах. Спектроколориметр «ТК-ВД»/01 – позволит не только контролировать яркость киноэкранов, но и измерит цветовые характеристики цифровых кинопроекторов. Яркомеры предназначены для прямых измерений яркости самосветящихся объектов указанным в паспорте методом.
При покупке такого прибора для измерения яркости необходимо обратить внимание на сертификаты его соответствия действующим санитарным правилам и государственным стандартам. Научно-техническое предприятие «ТКА», основанное в 1991 году, занимается разработкой и изготовлением оптических измерительных приборов. Благодаря собственной научно-исследовательской и производственной базе, НТП «ТКА» является признанным лидером в области производства и поставки технических средств для контроля параметров освещения.
Методика измерения внесена в эксплуатационную документацию (в частности, Руководство по эксплуатации) на средство измерения в раздел Порядок работы. Подтверждение соответствия этой методики измерения обязательным метрологическим требованиям к измерениям осуществлено в процессе утверждения типа данного средства измерения. Таким образом, все выпускаемые нами приборы предназначены для выполнения прямых измерений в полном соответствии со ст.5 (Требования к измерениям) Федерального закона 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений».
Что такое пиковая яркость?
Поскольку расширенный динамический диапазон (HDR) теперь входит в стандартную комплектацию большинства новых телевизоров, вы, возможно, слышали термин «пиковая яркость», используемый для описания характеристик дисплея или качества изображения. Итак, что такое пиковая яркость, как ее измеряют и о чем она вам говорит?
Измерение максимальной яркости дисплея
Пиковая яркость означает максимальную номинальную яркость дисплея. Из-за того, что некоторые дисплеи ограничивают яркость всего поля, есть несколько способов интерпретации этого значения. Поскольку это измерение яркости или общей яркости, излучаемой дисплеем, пиковая яркость измеряется в нитах или канделах на квадратный метр (кд / м²).
Пиковая яркость может быть измерена в значениях «реальной сцены» и «окна». Реальное значение сцены — это максимальная яркость, достигаемая дисплеем при просмотре видеоконтента. Рецензенты обычно используют одни и те же эталонные кадры для сравнения одного дисплея с другим, обеспечивая реальное сравнение общей яркости дисплея.
Затем есть пиковая яркость окна, которая покрывает только процент экрана. Например, окно пиковой яркости 2% измеряет максимально возможную яркость, возможную за короткое время, на 2% общей поверхности экрана. Обычно это измеряется отображением белого поля на экране.
Оконные тесты особенно полезны для проверки того, насколько хорошо дисплей справляется с яркими бликами HDR, такими как фонарик на экране. Вы также можете увидеть тесты «длительного окна», которые проверяют более длительную (длительную) продолжительность. Это полезно, потому что многие дисплеи будут продолжать тускнеть, чем дольше на экране остается яркое выделение.
Пиковая яркость применяется как к HDR, так и к SDR-контенту, но она наиболее полезна при сравнении гораздо более ярких участков, часто наблюдаемых в HDR-контенте. Сайт телеобзоров RTINGS отличный источник отображаемой информации с полный список значений пиковой яркости для всех протестированных дисплеев.
Технология отображения имеет большое значение
Некоторые дисплеи могут стать намного ярче других из-за базовой технологии, но это не обязательно приводит к более высокому качеству изображения. Например, ЖК-дисплеи со светодиодной подсветкой становятся намного ярче, чем их аналоги на органических светодиодах. Это делает их особенно подходящими для ярко освещенных помещений, таких как солнечные гостиные.
Из-за органической природы OLED-дисплеев производители используют агрессивный автоматический ограничитель подсветки (ABL), чтобы предотвратить повреждение экрана из-за нагрева. Это наиболее заметно в полноэкранных ярких сценах, таких как сплошной белый фон. На OLED-дисплеях небольшие области ярких светов могут по-прежнему достигать уровня, необходимого для впечатляющей презентации HDR. 
LGХотя среда просмотра должна влиять на ваше решение о покупке телевизора, старайтесь не придавать слишком большого значения одной только пиковой яркости. Многие модели ярких ЖК-дисплеев страдают плохой контрастностью, неутешительным уровнем черного и двоением изображения из-за алгоритмов затемнения.
Модели OLED не могут быть такими яркими, что делает их непригодными для ярко освещенной среды, но у них гораздо лучший уровень черного и «бесконечная» контрастность, поскольку пиксели можно полностью отключить.
Вы должны убедиться, что вы провели исследование, прежде чем покупать новый телевизор.
Режиссеры решают, насколько яркими становятся их фильмы
Наконец, не забывайте о замысле режиссера. Многие режиссеры сопротивляются идее чрезмерного использования HDR и часто выпускают свои фильмы с относительно небольшим количеством ярких моментов.
Другими словами: фильм, получивший оценку только до 300 нит, не превысит это значение даже при просмотре на эталонном мониторе производственного качества, способном воспроизводить более 1000 нит.
Хотя HDR был принят многими студиями, существуют так называемые «поддельные HDR» релизы.
В чем измеряется яркость экрана монитора и телевизора
Что такое яркость экрана это один из важных параметров по которым выбирают монитор, ноутбук и телевизор. Единицы измерения яркости характеризуют отображение в экране белого цвета при наружном освещение. Чем больше будет яркость у монитора тем лучше будет видно изображение при сильном солнечном свете вот что такое яркость монитора. Единица измерения яркости экрана зависит от отражающей способности покрытия монитора так как при одной и той же освещённости яркость у разных экранов может отличаться. Многих интересует вопрос в чем измеряется яркость монитора, ноутбука, телевизора? Так вот любая яркость измеряется в канделах с 1 квадратного метра экрана. Яркость кд/м2 что это такое? Раньше кандел приравнивали к яркости свечения обычной парафиновой свечи. Просто в канделах производить измерение яркости экрана нельзя так, как чем больше будет экран тем ярче он будет освещать тёмную комнату. Поэтому если яркость у мониторов измерять только в канделах взятых со всей площади экрана, то у экранов с большей диагональю всегда будет больше яркость чем у экранов с меньшей диагональю. Чтобы избежать этого неправильного измерения, начали измерять яркость монитора из расчёта 1 квадратного метра.
Пример.
Тогда у экрана с диагональю 90 см будет яркость 31,25 кд/м2, а у экрана с диагональю 45 см будет яркость 125 кд,м2. Поэтому по яркости точно брать нужно экран с диаметром 45 см так как днём на нём всё прекрасно будет видно, а на экране с диагональю 90 см всё изображение будет блекнуть от попадающего на него света.
Раньше производили только ЭЛТ мониторы. В чем измеряется яркость экрана ЭЛТ монитора, тоже в канделах с квадратного метра. Причём у ЭЛТ мониторов даже у самых дорогих моделей яркость едва достигала 250 кд/м2. В каких единицах измеряется яркость у современных ЖК, тоже в канделах с квадратного метра. У таких современных мониторов яркость намного выше и может достигать 500 кд/м2.
У ЖК мониторов имеется подсветка с помощью которой регулируется яркость. Так как яркость экрана регулируется поэтому она и имеет максимальную и минимальную величину. Для работы с текстом нужно выбирать мониторы с яркостью от 70 до 130 кд/м2. Для просмотра фильмов и для игр рекомендуется выбирать мониторы с яркостью свыше 250 кд/м2. При выборе монитора посмотрите как будет выглядеть на нём темноватая картинка при максимальной и минимальной яркости. Если вы собираетесь сидеть с ноутбуком или планшетом на улице, то нужно выбирать такой гаджет у которого большая яркость. Если установить на устройстве сильную яркость, то вы будете всё прекрасно видеть на экране даже в самую солнечную погоду. Теперь вы знаете в чем измеряется яркость дисплея.