Новини
Форум
Актуално
сървър
Апаратна калибрация на телевизори
https://forum.setcombg.com/%D1%80%D0...%80%D0%B8.html
В телевизионни ревюта ви дават редица резултати от измервания и графики. Те дават солидна представа за това, което можете да очаквате от конкретният модел телевизор. Но ако не сте запознати донякъде с теорията на цветовете, измерването на екрана и калибрирането, те вероятно са трудни за тълкуване. В тази статия ви предоставям необходимите основни знания, за да разрешите това.
Как се правят измерванията?
Всички измервания се извършват в режим на изображение, най-близък до съответните стандарти (Rec.709 за SDR и Rec.2020 за HDR). Това в почти всички случаи е режимът на картина „Филм“ или „Кино“. По този начин се деактивира цялата обработка на изображения, която пречи на измерванията. Типични примери са светлинният сензор или локалното затъмняване. По този начин измерват производителността и по този начин резултатите от измерването, които вие като краен потребител можете да очаквате.
Контраст
Контрастът на дисплея/екрана е съотношението между най-ярката стойност, която екранът може да покаже, и най-тъмната стойност. Например дисплей/екран, показващ бяло с максимална яркост 200 cd/m² и черен с минимална яркост 0,1 cd/m², има контраст 200/0,1 = 2,000: 1.
Измерванията за контраст са силно повлияни от начина, по който измервате. https://en.wikipedia.org/wiki/Contrast_ratio
Контрастът ANSI използва шахматна дъска и следователно е добър индикатор за собствения контраст на екрана. Черно и бяло са на снимката едновременно. Контрастът при включване/изключване на подсветката(тя се гаси автоматично при черна заливка) често е много по-благоприятен, тъй като последователно измерва бяло тестово изображение и черно черно тестово изображение. За да се предотврати пълното изключване на екрана, това измерване се извършва с бял или черен прозорец, покриващ 10% от изображението на светлосив фон (който варира, за да създаде идентична средна яркост).
ANSI контрастът измерва контраста по различен начин, той използва шахматна дъска от осем бели и осем черни квадрата и измерва съотношението между средната яркост на белите квадратчета и средната яркост на черните квадратчета
https://www.benq.com/en-us/knowledge...-contrast.html
Трябва също да вземете предвид точността на измервателния уред.
C6 HDR2000 има точност от 4%. Следователно контрастът има грешка от 8%.
LCD дисплеите обикновено постигат свой собствен ANSI контраст около 700-1,000: 1 (IPS панел) и 3,000-5000: 1 (VA панел). Локалното затъмняване може значително да увеличи този брой до 10 000: 1 или повече. OLED екраните се регистрират на повечето колориметри като идеално черен, въпреки че измервател от лабораторен клас все още би измервал нещо там. Можете да считате OLED черно за идеално за хола.
Цветна температура
Идеята за „Цветовата температура” произлиза от лорд Келвин през 19-ти век и е свързана с абсолютната нула. Това е температурата, от която нищо не може да бъде по "студено".
Цветната температура се измерва в градуси по Келвин (°K), които започват от абсолютната температурна нула (0°K = -273°С) и стига до милиони градуси. Всяко реално материално тяло е с температура над 0 °K. Не трябва да се бърка цветът на светлината с нейната яркост.
Бялата светлина не е универсална: „бялата“ светлина на лампа с нажежаема жичка изглежда много различна от тази на типична тръбна лампа(луминисцентна) и двете се различават от слънчевата светлина. Следователно е необходимо да дефинираме „бяло“.
Бялото на стандарта HDTV се определя от D65, стандартизиран теоретичен източник на светлина, който съответства на дневната светлина. D65 има цветна температура 6504 K (Келвин, единица за температура от термодинамиката). По-високите цветови температури имат син оттенък, по-ниските цветни температури имат оранжев/червен оттенък.
Тъй като обикновено свързваме светлосиньото със зимата и леда, ние наричаме „синкавите“ изображения като готини. Това грешно възприятие ни еналожено от рекламите - спомнете си рекламите за прах за пране. Това е точно обратното на това, което казва чистата наука: в края на краищата ние виждаме сини тонове при високи цветови температури! Имайте предвид това: когато говорим за „студени“ изображения, цветовата температура е висока, а когато възприемаме изображенията като „топли“, цветната температура е ниска. Не е много интуитивно, но не е по-различно.
На телевизора правилната цветова температура (6504 K) е почти винаги най-топлата настройка. Затова изберете „топло“, „топло2“ като цветна температура, тази настройка е почти винаги правилна, когато изберете режима на изображение „филм“.
Сиви скали
Сивата скала показва резултата от измерването в 21 стъпки от черно до бяло. Всички междинни сиви нюанси трябва да имат същия неутрален нюанс, който съответства на бялото D65(никкаво розовеене или синеене). Равномерното изобразяване на сивата скала е изключително важно за правилното цветово възпроизвеждане на изображението и оказва влияние върху всички изображения, не само в сивата скала.
SDR Grayscale - Цветова температура
Горе вдясно: Тази графика показва средната цветова температура. В идеалния случай се стремим към 6504 K (жълта линия). По -високите цветови температури са „по -хладни“ и придават на екрана синьо оцветяване, по -ниските цветови температури са „по -топли“ и придават на екрана червен оттенък.
SDR Grayscale - RGB баланс
Долу вдясно: Тази графика илюстрира как цветовата температура се отклонява от нормата. Графиката показва относителния баланс на червено, зелено и синьо за всяко ниво на сивото. В идеалния случай тези три линии съвпадат при 100. Ако не съвпадат, все пак искате всяка линия да бъде възможно най-хоризонтална. Например, ако червената линия се движи постоянно на 95, има лек недостиг на червено и изображението има лек циан оттенък. Най-видимото отклонение е излишък или недостиг на зеленина. Ако графиката е много нестабилна, това може да е много видимо, защото например един нюанс на сивото е малко червен, докато друг е малко зелен. Можете да видите колко видими са тези грешки от графика RGB баланс.
SDR Grayscale - грешки в Delta2000
Горе вляво: Тази лентова диаграма показва грешката DeltaE2000 за всяко ниво на сивото. Грешки, по-малки от едно, не се виждат с просто око (референтно ниво). Грешки под три са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без сравнение с еталон. Грешки над три могат да имат видим ефект(жълтата хоризонтална линия). Под графиката се дава средната грешка. Разбира се, калибраторите се стремят към грешка по-малка от три в измерванията.
SDR Grayscale - Гама стойност
Долу вляво: Тук можете да видите прогресията на гама стойността. Стойността на гамата определя как яркостта на сивата скала се променя, когато сигналът се развива от тъмно към ярко. Това не се случва линейно, а според експоненциална крива. Стойността на гамата определя как се развива кривата, което има основно влияние върху долните и средните сиви стойности. По-ниските стойности на гама правят черните и сивите по-ярки. Те осигуряват повече детайли в тъмните области на картината, но и малко по-плоска картина. По-високите стойности правят черните детайли по-тъмни и по този начин изображението получава по-богат на контраст вид.
Стандартът за гама кривата е BT.1886. Това използва стойност 2,4 гама, но взема предвид реалната стойност на черния цвят на телевизора, така че черните детайли остават по-видими. Производителите понякога се стремят и към класическа 2.4 гама стойност или към все още популярната 2.2. Докато стойността на гамата остава между 2,2 и 2,4, като цяло сме доволни. В тъмна среда за гледане можете да използвате 2.4, в ярка среда за гледане 2.2 има повече смисъл. BT.1886 трябва да бъде относително универсално използваем.
Ето един сайт, за да добиете представа за това какво прави грешната гама с изображението.
https://color.viewsonic.com/explore/...e-Gamma_4.html
SDR Color Checker
В тази диаграма измерваме ефективността на общото цветопредаване. Тестовите цветове се основават на широко използваната цветова таблица GretagMacbeth. Вдясно виждате представянето на цветовете в цветовата схема на CIE 1976. Квадратите са целта, кръглите точки са измерените стойности. Накратко кръгчетата трябва да са в квадратите.
Вляво виждате лентовата диаграма с грешка deltaE2000. Както винаги, стойностите на грешките под единица не се виждат (справка). Грешки под три са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без справка с референтен монитор. Грешки, по-високи от три, често могат да бъдат видими. В тази графика тоновете на кожата са първите два цвята до сивата скала, а на диаграмата те са закръглени в червено за удобство.
Наситеност на цветовете в SDR
Наситеността(сатурация) на цветовете определя колко ярък изглежда един цвят. При 0% наситеност имате бяло и с по-високи стойности на насищане добавяте повече цвят.Горе вляво: Тази лентова диаграма показва грешката DeltaE2000 за всеки цвят в пет стъпки на насищане. Стойностите на грешките, по-ниски от едно, са невидими, стойностите на грешките, по-малки от три, са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без справка с референтен монитор. Грешки, по-високи от три, често могат да бъдат видими.
От дясната страна на измерванията ще намерите цветовата диаграма. Квадратите са идеални стойности, кръговете са измервателни точки. За всеки цвят започвате от центъра на диаграмата (бяло) и виждате градиента до пълен цвят в пет стъпки. Този измерен екран показва сравнително малка грешка в червено и маджента(пурпурно). На цветната диаграма можете да видите, че червеното обикновено е твърде наситено (точките за измерване се движат твърде бързо до пълен цвят). Разбира се, това също се отразява на маджента (вторичен цвят: синьо + червено), но маджентата също е ясно изместена твърде много към синьо.
HDR измервания
Също така се измерва производителността в HDR. Разбира се, там се прилагат различни стандарти, но тълкуването на резултатите е до голяма степен идентично. В HDR също се използва различна формула за грешка, която е DeltaEICTP_240. Всички измервания са направени за HDR10.
HDR Grayscale - RGB баланс
Горе вляво: Тази графика обяснява как цветовата температура се отклонява от нормата. Графиката показва относителния баланс на червено, зелено и синьо за всяко ниво на сивото. Тълкувате това по същия начин, както при SDR.
HDR Grayscale - грешки в DeltaEICTP_240
Долу вляво: Тази лентова диаграма показва грешката DeltaEICTP_240 за всяко ниво на сивото. Грешки, по-малки от едно, не се виждат с просто око (референтно ниво). Грешки под три са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без справка с референтен монитор. Грешки над три могат да имат видим ефект. Под графиката е средната стойност. Разбира се, при калибриране се стремим към грешка, по-малка от три.
Предлагам и две графики. Горната графика(средната отляво) също съдържа грешка в яркостта, в най-горната се отчита само отклонението на цвета. Ако грешката без яркост(долната диаграма) е много малка, но грешката с яркостта(средната диаграма) е много голяма, тогава сивата скала е неутрална и правилна, но сивите стойности са твърде тъмни или твърде ярки.
HDR EOTF - Яркост
Горе вдясно: Това е курсът на EOTF (електро-оптична трансферна функция). EOTF определя как електрическият сигнал се преобразува в яркост. Гама кривата, която се използва в SDR, също е EOTF. HDR10 използва различен стандарт, а именно PQ (Perceptual Quantizer). Жълтата линия показва идеалната крива, черната линия е измереният резултат. Ако резултатът е над жълтата линия, изображението е твърде ярко и обратно. EOTF завършва на плато в зависимост от максималната яркост на дисплея/екрана. За целта разглеждаме следната графика.
Долу вдясно: Гама кривата за SDR е относителна. Курсът е определен, но абсолютните стойности зависят от измерения максимум. Въпреки това, PQ EOTF е абсолютен EOTF. Това означава, че определена стойност на сигнала винаги съответства на определена яркост, независимо от максималната яркост на екрана. Жълтата линия показва идеалната крива, черната линия е измереният резултат. На тази графика можете да видите как се развива кривата и на какъв максимум завършва. Когато кривата се доближава до максимума на дисплея/екрана, тя се огъва бавно или за да скрие никакви или минимални бели детайли. Ние наричаме тази операция тонмапинг (картиране на тоновете). Няма правила как това се случва. Но ако дисплеят/екранът изравнява кривата твърде бързо, вие правите съдържанието по-тъмно там, където не е необходимо. Ако екранът изравнява кривата под прав ъгъл, може да загубите детайли в ярките сцени(бялото).
Повечето измервания са направени с метаданни, които сигнализират максимум 1000 cd/m². Така че кривата в крайна сметка трябва да достигне плато на стойност 75.
HDR Peak Luminance vs Window size
Тази графика показва максималната яркост, постигната в бял прозорец, който заема x% от екрана. Измерването най-вляво е прозорецът от 1% и може да се разглежда като индикация за това колко ярки могат да бъдат осветяванията на изображението. Измерването вдясно е 100% бяло изображение. Желателно е измерените стойности при всички прозорци да са еднакви. Ако тя е много по-ниска от максималната, това означава, че екранът има определени ограничения, обикновено свързани с консумацията на енергия или защитата от прогаране при OLED. Примерът тук е типичен OLED. На напълно бял екран те са значително по-малко ярки от своя максимум.За добро HDR възпроизвеждане са необходими минимум 500 cd/m². Ако наистина искате да видите въздействието на HDR, са необходими 750-1000 cd/m².
HDR Color Checker
В тази графика ние измерваме производителността на възпроизвеждане на цветовете в HDR. Тестовите цветове се основават на реално HDR съдържание. Вдясно виждате представянето на цветовете в цветовата схема на CIE 1976. Квадратите са целта, кръглите точки са измерените стойности.
Вляво виждате лентовата диаграма с грешка DeltaEICTP_240. Както винаги, стойностите на грешките под единица не се виждат (справка). Грешки под три са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без справка. Грешки, по -високи от три, често могат да бъдат видими.
Тези измервания са много трудни за много екрани, главно защото цветовете често са много ярки и поради това грешките в яркостта са много големи.
HDR наситеност на цветовете
Наситеността на цветовете определя колко ярък изглежда един цвят. При 0% наситеност имате бяло и с по-високи стойности на насищане добавяте повече цвят. В HDR измерваме наситеността по отношение на цветовата гама UHDA-P3 като максимална, тъй като нито един телевизор не покрива изцяло цветовото пространство Rec.2020.
От дясната страна ще намерите цветовата диаграма. Квадратите са идеални стойности, кръговете са измервателни точки. За всеки цвят започвате от центъра на диаграмата (бял) и виждате градиента до пълен цвят в пет стъпки. Тълкуването е идентично със SDR.
Вляво: Тази лентова диаграма показва грешката DeltaEICTP_240 за всеки цвят в пет стъпки на насищане. Стойностите на грешките, по-ниски от едно, са невидими, стойностите на грешките, по-малки от три, са видими в някои случаи, но вероятно са невидими в хола и без справка. Грешки, по-високи от три, често могат да бъдат видими. Отново грешката със и грешката без яркост се показват, така че да можете да прецените дали грешката идва главно от грешки в цвета или от дисплея, който е твърде ярък или твърде тъмен.
HDR цветова гама
В допълнение към максималната яркост, цветовата гама е много важна и за HDR възпроизвеждане. В крайна сметка стандартът Rec.2020 обхваща много по-широк цветен диапазон от SDR Rec.709. Пълното покритие на Rec.2020 понастоящем надхвърля възможностите на всички телевизори. Затова производителите се стремят повече към покритието на UHDA-P3. В тази графика можете да видите какъв процент от Rec.2020 и UHDA-P3 може да покрие телевизора. Можете също така да видите доста добре в кой цвят телевизорът е недостатъчен или не.
За добри HDR изображения се стремят към 90% UHDA-P3 (измерено в модела CIE 1931 xy). Дават и числата, измерени в (CIE 1976 uv), които често се използват от производителите. Стойностите xy са по -добър показател за производителност.
