Kontrastní poměr je měřítkem zobrazovacího systému, který je definován jako poměr jasu nejjasnější barvy a jasu nejtmavší barvy, kterou je systém schopen vytvořit. Vysoký kontrastní poměr je žádoucím aspektem každého displeje, ale při různých metodách měření systému nebo jeho části mohou někdy pozoruhodně rozdílné naměřené hodnoty dávat podobné výsledky.
Výrobci zobrazovacích zařízení tradičně dávají přednost těm metodám měření, které izolují zařízení od systému, zatímco konstruktéři praktických zobrazovacích systémů častěji zohledňují vliv místnosti. Ideální místnost by pohlcovala veškeré světlo odrážející se od promítacího plátna nebo vyzařované CRT a jediné světlo viditelné v místnosti by pocházelo ze zobrazovacího zařízení. V takové místnosti by byl kontrastní poměr obrazu stejný jako u zařízení. Skutečné místnosti odrážejí část světla zpět do zobrazovaného obrazu, což snižuje kontrastní poměr viditelný v obraze.
Přechod od systému, který zobrazuje statický nepohyblivý obraz, k systému, který zobrazuje dynamický, měnící se obraz, mírně komplikuje definici kontrastního poměru, protože je třeba vzít v úvahu další časový rozměr procesu měření. Poměr svítivosti nejjasnější a nejtmavší barvy, kterou je systém schopen vytvořit současně v libovolném časovém okamžiku, se tedy nazývá statický kontrastní poměr, zatímco poměr svítivosti nejjasnější a nejtmavší barvy, kterou je systém schopen vytvořit v průběhu času, se nazývá dynamický kontrastní poměr.
Kontrastní poměr jako vlastnost zařízení
Příklady uváděných kontrastních poměrů jsou 800:1, 700:1 a 500:1 od vyšších po nižší schopnosti. Nekonečného kontrastního poměru lze dosáhnout u zařízení, která jsou schopna jako nejtmavší barvu nevyzařovat vůbec žádné světlo (obecně tedy platí, že čím vyšší je první číslo, tím lépe). O kontrastním poměru se nejčastěji uvažuje v souvislosti se zobrazovači, které mají pro všechny pixely stejný emitor světla a pro jednotlivé pixely využívají soustavu modulátorů, které manipulují s jejich propustností nebo odrazivostí. Technologické problémy ztěžují návrh mechanismu, který by v těchto displejích blokoval 100 % vstupního světla. Navíc jakákoli optika před soustavou modulátorů světla, která může potenciálně míchat světlo z různých pixelů, jako je například čočka projektoru DLP/LCD/LCoS, rovněž zhoršuje kontrastní poměr. Čím vyšší je kontrastní poměr, tím lépe bude dlouhý obraz vypadat.
Technologie emisních displejů (kde všechny pixely vyzařují světlo samostatně, jako jsou OLED, FED a SED) jsou schopny dosáhnout velmi vysokého kontrastního poměru. To platí i pro CRT, které mají teoreticky nekonečný kontrastní poměr a prakticky dosahují tak vysokého kontrastního poměru, že se na ně tato terminologie obvykle nevztahuje. Plazmové displeje podléhají kontrastnímu poměru, protože černé plochy na plazmovém displeji nejsou skutečně černé, ale vyzařují světlo kvůli nutnosti udržovat plynový výboj (primární impuls).
Špatný kontrastní poměr se projevuje nedostatkem skutečné černé a výrazně desaturovanými barvami (čím tmavší je předpokládaná barva, tím silnější je desaturace).
U zobrazovacích systémů, které podporují 8bitové barevné kanály, je kontrastní poměr poměrem nejbělejší bílé (výstupní úroveň 255) a nejčernější černé (výstupní úroveň 0).
Mnozí výrobci zobrazovacích zařízení upřednostňují použití metody měření plného zapnutí/plného vypnutí, protože se tak účinně zcela zruší vliv místnosti a získá se co nejvyšší poměr. Při obou měřeních se bude stejný podíl světla odrážet od displeje do místnosti a zpět, pokud místnost zůstane stejná. Tím se úrovně světla při měření „černé“ i „bílé“ zvýší ve stejném poměru, aniž by se ovlivnil poměr jasů černé a bílé.
Někteří výrobci zašli tak daleko, že pro oba testy použili odlišné parametry zařízení, čímž ještě více zvýšili vypočtený kontrastní poměr. U DLP projektorů je jednou z metod zapnutí bílého sektoru pro „zapnutou“ část a jeho vypnutí pro „vypnutou“ část Tento postup je poněkud pochybný, protože takový kontrastní poměr nebude možné reprodukovat s žádným použitelným obrazovým obsahem.
Dalším měřením je kontrast ANSI, při kterém se měření provádí pomocí testovacího obrazu se šachovnicovým vzorem, kde se současně měří hodnoty jasu. Jedná se o realističtější měření schopností systému, ale zahrnuje možnost zahrnutí vlivu místnosti do měření, pokud se test neprovádí v místnosti, která se blíží ideálu.
Je užitečné poznamenat, že metoda plného zapnutí/plného vypnutí účinně měří dynamický kontrastní poměr displeje, zatímco kontrast ANSI měří statický kontrastní poměr.
Pozoruhodným vývojem v technologii LCD v poslední době je tzv. „dynamický kontrast“ (DC). Při potřebě zobrazit tmavý obraz by displej podhodnotil výkon podsvětlovací lampy (nebo snížil clonu objektivu projektoru pomocí clony), ale úměrně tomu zesílí přenos přes panel LCD. To přináší výhodu realizace potenciálního statického kontrastního poměru panelu LCD v tmavých scénách, kdy je obraz sledován v tmavé místnosti. Nevýhodou je, že pokud tmavá scéna obsahuje malé oblasti superjasného světla, mohou být obětovány a vyfouknuty.
Trik displeje spočívá v určení, jak velká část světel může být na daném snímku za daných podmínek okolního osvětlení neznatelně přepálená.
Jas, jak se nejčastěji používá v marketingové literatuře, označuje intenzitu vyzařovaného světla na obrazovce měřenou v kandelách na metr čtvereční (cd/m^2). Čím vyšší číslo, tím je obrazovka jasnější.
Běžně se také uvádí na trh pouze schopnost dynamického kontrastního poměru displeje (pokud je lepší než jeho statický kontrastní poměr), který by neměl být přímo srovnáván se statickým kontrastním poměrem. Plazmový displej se statickým kontrastním poměrem 5000:1 bude vykazovat lepší kontrast než LCD displej s dynamickým kontrastním poměrem 5000:1 a statickým kontrastním poměrem 1000:1, pokud vstupní signál obsahuje celý rozsah jasů od 0 do 100 % současně. Budou však na stejné úrovni, když vstupní signál bude mít rozsah jasů pouze od 0 do 20 %.
Kontrastní poměr v reálné místnosti
Všimněte si, že kontrastní poměr uváděný v marketingové literatuře pro emisní (na rozdíl od reflexních) displeje je vždy měřen za optimálních podmínek v místnosti s úplnou tmou. V běžných situacích je kontrastní poměr výrazně nižší v důsledku odrazu světla od povrchu displeje. Jak moc světlo v místnosti snižuje kontrastní poměr, závisí na jasu displeje a také na množství světla odrážejícího se od displeje.
Dokonce i přítomnost relativně slabého světla v místnosti, nebo dokonce jen jediné svíčky, způsobí, že zařízení s nekonečnými kontrastními poměry jsou prakticky nerozeznatelná od zařízení se slabými poměry.
Čistý tisk v typickém kině může mít kontrastní poměr 500:1.