是鏡頭的問題還是屏幕的問題？

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每次選購新的“身體器官”——手機(jī)時，看著令人眼花繚亂的配置，我們總會糾結(jié)許久。大部分人都會關(guān)注幾個重要參數(shù)，比如處理器、續(xù)航、屏幕素質(zhì)等，其中屏幕素質(zhì)中最直觀的參數(shù)是分辨率。遺憾的是，即使你買到目前屏幕技術(shù)最先進(jìn)、分辨率最高的手機(jī)，它也無法為你呈現(xiàn)最真實(shí)的煙花景象。

夜幕中，煙花點(diǎn)燃后升空，在黑暗的背景下快速炸開，展示給我們的是明亮而絢爛的視覺盛宴。然而，對手機(jī)屏幕而言，完美呈現(xiàn)色彩復(fù)雜多變的煙花綻放卻是最艱難的挑戰(zhàn)。

色彩的呈現(xiàn)

在理解這個挑戰(zhàn)之前，我們需要了解：色彩是如何被感知和呈現(xiàn)的？色彩的感知，本質(zhì)上取決于物體反射、發(fā)出或透過的光線。視網(wǎng)膜上的視錐細(xì)胞（cone cell）在接收到不同波長的光線時，會將信號傳輸給大腦，大腦繼而識別出不同顏色。紅、綠、藍(lán)三種色光的隨機(jī)組合，能調(diào)出其他顏色，因此被稱為光學(xué)三原色（比如紅光和綠光的疊加是黃光）。

明度（lightness）可以描述顏色的明暗深淺，它與白色的摻雜比例相關(guān)。如果我們設(shè)定黑色明度值為0，白色的明度值為10，那么所有顏色的明度都介于0與10之間。同一個顏色摻入的白色越多，明度就越高，顏色看上去就越淺。有趣的是，如果一個物體的亮度（luminance，單位面積光通量，單位是尼特，nit）更高，那么它的顏色看上去也會更淺。

看起來，明度與亮度都會影響顏色的深淺。但明度是色彩的屬性，而亮度反映的是人眼感知物體表面發(fā)光或反光的強(qiáng)弱。亮度既與光強(qiáng)有關(guān)，也與人眼對不同波長光線的敏感程度有關(guān)。比如，光強(qiáng)相同的綠光和藍(lán)光，我們會本能的認(rèn)為綠光更亮。而亮度過高或過低時，你甚至無法看清物體的顏色。

自然界中多數(shù)物體通過反射光線呈現(xiàn)不同的顏色，人造的電子屏幕則必須主動發(fā)射光線到人眼。電子屏幕只要有三色的發(fā)光器件，并可以調(diào)整三色摻雜的比例，便能呈現(xiàn)出不同顏色。

但事實(shí)上，手機(jī)屏幕從早年的LCD（Liquid Crystal Display, 液晶顯示）技術(shù)發(fā)展到最新的OLED（Organic Light-Emitting Diode, 有機(jī)發(fā)光半導(dǎo)體）技術(shù)，依然受硬件所限，無法顯示出所有顏色，比如高純度的綠色和紅色。

人眼對光線的明暗變化極為敏感，不僅能察覺顏色極細(xì)微的動態(tài)變化，也能感知極大的色彩動態(tài)范圍。因此為了提升視覺體驗(yàn)，無論是手機(jī)還是電視屏幕都在推進(jìn)HDR（High Dynamic Range，高動態(tài)范圍）技術(shù)的發(fā)展——亮度范圍更寬，承載的色彩信息量更大、也更接近現(xiàn)實(shí)。但即使這樣，這些屏幕也還是無法完全還原真實(shí)世界的色彩與亮度。

最艱難的挑戰(zhàn)

說回到煙花，它與電子屏幕相似，都是主動發(fā)射光線到人眼。但煙花的顯色原理本質(zhì)上是焰色反應(yīng)——金屬原子在受熱時，電子會吸收能量，而后再以特定波長的光線釋放能量。這種顯色方式?jīng)Q定煙花的光譜主要發(fā)射線構(gòu)成——光的能量集中在非常狹窄的波長范圍內(nèi)。不同金屬及金屬化合物在灼燒時，火焰會呈現(xiàn)不同的顏色。比如金屬鈉灼燒時的火焰呈黃色，而金屬鋇則是黃綠色火焰等。

為了讓煙花的顏色絢麗多彩，煙花制造過程中通常會加入顯色劑，也就是金屬鹽，如呈現(xiàn)紅色的鍶鹽、鋰鹽；呈現(xiàn)橙色的鈣鹽；呈現(xiàn)藍(lán)色的銅化合物；呈現(xiàn)銀色的鎂粉等。經(jīng)煙花設(shè)計師調(diào)配，高溫作用下的金屬鹽會隨溫度和時間改變煙花火焰的顏色。但電子屏幕以RGB三色顯示顏色的方式，注定它無法顯示所有單色光（波長固定的光/無法色散的光）

煙花在空中炸開的一瞬間，顏色可能會從極高溫的白色、變?yōu)辄S色、再過渡到橙色（若添加鎂粉，還會有銀白色的火花四散）；亮度會從爆發(fā)時耀眼的光芒轉(zhuǎn)變到消散時的黯淡。在夜幕黑暗背景的襯托下，這些跨度極大的變化，在電子屏幕上看卻是由明至暗的黃色花火，細(xì)節(jié)與層次盡失。煙花在手機(jī)屏幕上與現(xiàn)實(shí)中的差距，很可能就像你肉眼看煙花禮炮與仙女棒煙花的差距。因?yàn)闊熁ň`放時色彩和亮度的變化，精細(xì)且跨度極廣，其復(fù)雜程度已遠(yuǎn)超目前電子屏幕的顯示能力。所以不難理解，耀眼奪目的煙花在手機(jī)屏幕上定然會大打折扣。

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