Kijelző színének kalibrálása

Mi az a kijelző színkalibrálása?

A színkalibráció egy megjelenítő eszköz színválaszának mérési és ismert szabvány szerinti beállításának folyamata. A színkalibráció elsődleges célja, hogy megőrizze a tartalomkészítők kreatív szándékát, amikor különböző eszközökön vizsgálják őket. Amikor az alkotók rögzítik és elsajátítják a tartalmat, betartanak bizonyos képszabványokat (fényerő, feketeszint, színskála, gamma-válasz stb.). Ha a tartalom megtekintésekor a kijelző nincs megfelelően konfigurálva és kalibrálva, hogy megfeleljen ezeknek az ipari szabványoknak, akkor a képernyőn látható kép nem pontosan reprezentálja azt a végső képet, amelyet az alkotók látni akartak. Hasonlóképpen, a tartalom létrehozásához a kalibráció még fontosabb – ha kalibrálatlan monitoron mesterkedik, kicsi az esélye, hogy a tartalom egységes megjelenésű lesz az eszközök között, miután kiosztották. Csak kalibrációval lehet a művészi látás következetes, pontos és így teljes mértékben élvezhető.

Jelenleg használt kalibrációs szabványok

A jelenlegi kalibrációs célok két kategóriába sorolhatók: a szabványos dinamikus tartományhoz (SDR) és a nagy dinamikus tartományhoz (HDR) valókra. Amikor egy adott célponthoz kalibrál, gyakran a kép több és teljesen különböző attribútumaira hivatkozik, mint például a színskála, a fehérpont, a csúcsfénysűrűség és az elektrooptikai átviteli funkció (EOTF) vagy a gamma-válasz. A gyakori kalibrációs célok vázlata az alábbiakban látható:

SDR kalibrációs cél

Színskála: BT.709

Fehér pont: D65

Csúcsfény: 100 nit (cd/m2)

EOTF: BT.1886 (Gamma 2.4) vagy Gamma 2.2, 2.4, 2.6

HDR kalibrációs cél

Színskála: P3 vagy BT.2020

Fehér pont: D65

Csúcsfénysűrűség: 1,000 nit (cd/m2)

EOTF: ST.2084 (PQ) vagy Hibrid Log Gamma (HLG)

Kalibrálási alapok

A kijelző kalibrálására többféle módszer létezik. Mindegyik módszer ugyanazt a célt kívánja elérni, azaz mérni, majd módosítani a készülék színválaszát.

Kijelző mérése

A kijelző aktuális színteljesítményének méréséhez legalább egy koloriméterre és mintagenerátorra lesz szüksége. A koloriméter egy tristimulus eszköz – ami azt jelenti, hogy három különböző színszűrőt (piros, zöld, kék) használ, hogy utánozza az emberi szem színérzékelési módját. A kalibrálás során egy kolorimétert helyeznek a kijelző sík felületére a kijelölt tesztfoltok mérésére. A kijelző fénye áthalad a koloriméter szűrőin, amelyek aztán számszerűsítik az adatokat számértékekké.

Ha a kijelzője nem rendelkezik beépített tesztfoltokkal, külső mintagenerátorra lesz szüksége. Egyszerűen fogalmazva, ezek az eszközök kiváló minőségű, pontos tesztmintákat állítanak elő, amelyek mérés céljából megjelennek a monitoron.

Ezenkívül számos szoftvermegoldás létezik ezen eszközök összekapcsolására. A Portrait Display Calman és Light Illusion színtere olyan alkalmazások példái, amelyek segítenek leegyszerűsíteni a kalibrálási folyamatot – közvetlenül kapcsolódva számos koloriméterrel, mintagenerátorral és még magukkal a megjelenítő eszközökkel is. Hasonlóképpen, több monitorgyártó is rendelkezik beépített kalibrációs eszközökkel, amelyek segítik a kalibrálást a felhasználók számára.

Kijelző beállítása

A mérések befejezése után a kijelzőt úgy kell beállítani, hogy figyelembe vegyék a mért értékek és a kalibrációs célok közötti különbségeket. Két fő módszer létezik a kijelző kalibrálási beállításainak elvégzésére – LUT (táblázatkeresés) korrekció és kézi CMS (színkezelő rendszer) vezérlés a képernyőn megjelenő (OSD) menüben.

A kalibrációs LUT-ok hasznosak a korrekciós értékek tárolására és a kijelző egyes nemlineáris színvisszaadási hibáinak kiküszöbölésére. Sok újabb csúcskategóriás kijelző támogatja a közvetlen 1D és 3D-LUT importálást. Az 1D LUT-okat gyakran szélesebb körű általános fehérpont- vagy színegyensúly-módosításokhoz használják (csak az egyes bemeneteket egyedi kimenetre tud leképezni), míg a 3D-s LUT-okat összetettebb beállításokhoz (mivel az egyes bemeneteket sokasághoz tudják újra leképezni) kimenetek). A LUT-ok gyakran sokkal pontosabbak és gyorsabbak, mint a kézi kalibrálás. Ezenkívül a felhasználók beállíthatják a mérési lépések számát, csökkentve a kalibrációs pontok közötti interpolációt. A kalibrációs LUT-okat általában szoftveren keresztül állítják elő, majd importálják a kijelzőre. A kijelző ezután beolvassa ezt a LUT-t, és a kép megjelenítése előtt elvégzi a beállításokat.

A kézi beállítás a kijelző beépített színkezelési rendszereinek (CMS) vezérlőinek megváltoztatását jelenti a képernyőmenü (OSD) segítségével. Ez általában egy tesztminta élő leolvasását jelenti, és a megfelelő vezérlőn a kijelzőmenüben történő módosításokat mindaddig, amíg a leolvasás a legjobban meg nem felel a kalibrációs célnak. Noha ez a módszer jobban igénybe veszi és az adott kijelző beállítási beállításaitól függ, gyakrabban egyszerű, és megszünteti a LUT-korrekció bonyolultságát.