Калібрування кольору дисплея

Що таке калібрування кольору дисплея?

Калібрування кольору – це процес вимірювання та налаштування колірної реакції пристрою відображення за відомим стандартом. Основна мета калібрування кольорів — зберегти творчі наміри творців вмісту під час перегляду на різних пристроях. Коли творці знімають і освоюють вміст, вони дотримуються певних стандартів зображення (яскравість, рівень чорного, кольорова гама, гамма-відповідь тощо). Під час перегляду вмісту, якщо ваш дисплей не налаштований і не відкалібрований належним чином відповідно до галузевих стандартів, те, що ви переглядаєте на екрані, не є точним відображенням остаточного зображення, яке творці хотіли, щоб ви бачили. Подібним чином для створення вмісту калібрування є навіть важливішим – якщо ви освоюєте некалібрований монітор, мало шансів, що ваш вміст матиме якийсь узгоджений вигляд на всіх пристроях після розповсюдження. Лише за допомогою калібрування мистецьке бачення може бути послідовним, точним і таким чином повністю насолоджуватися.

Поточні стандарти калібрування

Поточні цілі калібрування поділяються на дві категорії: для стандартного динамічного діапазону (SDR) і для високого динамічного діапазону (HDR). Виконуючи калібрування для конкретної цілі, ви часто звертаєтеся до кількох і абсолютно різних атрибутів зображення, таких як колірна гамма, точка білого, пік яскравості та функція електрооптичної передачі (EOTF) або гамма-відповідь. Опис загальних цілей калібрування можна побачити нижче:

Калібрувальна мішень SDR

Колірна гамма: BT.709

Біла точка: D65

Пікова яскравість: 100 ніт (кд/м2)

EOTF: BT.1886 (гама 2.4) або гамма 2.2, 2.4, 2.6

Ціль калібрування HDR

Колірна гамма: P3 або BT.2020

Біла точка: D65

Пікова яскравість: 1,000 ніт (кд/м2)

EOTF: ST.2084 (PQ) або Hybrid Log Gamma (HLG)

Основи калібрування

Існує кілька різних методів калібрування дисплея. Кожен метод спрямований на досягнення тієї самої мети вимірювання та налаштування колірної реакції вашого пристрою.

Вимірювання дисплея

Щоб виміряти поточну продуктивність кольору вашого дисплея, вам знадобляться принаймні колориметр і генератор шаблонів. Колориметр — це тристимульний пристрій, що означає, що він використовує три різні кольорові фільтри (червоний, зелений, синій), щоб імітувати те, як людське око сприймає колір. Під час калібрування колориметр розміщується на пласкій поверхні дисплея для вимірювання визначених тестових ділянок. Світло від дисплея проходить через фільтри колориметра, які потім кількісно перетворюють дані в числові значення.

Якщо ваш дисплей не оснащено вбудованими тестовими патчами, вам знадобиться зовнішній генератор шаблонів. Простіше кажучи, ці пристрої створюють високоякісні точні тестові шаблони, які відображаються на моніторі для вимірювання.

Крім того, існує кілька програмних рішень для поєднання цих інструментів. Calman від Portrait Display і ColourSpace від Light Illusion є прикладами додатків, які допомагають спростити процес калібрування – безпосередньо взаємодіючи з безліччю колориметрів, генераторів шаблонів і навіть самих пристроїв відображення. Крім того, кілька виробників моніторів також мають вбудовані інструменти калібрування, які допомагають зробити калібрування доступним для користувачів.

Налаштування дисплея

Після завершення вимірювань дисплей необхідно налаштувати, щоб врахувати відмінності між виміряними значеннями та цільовими значеннями калібрування. Існує два основні методи калібрування вашого дисплея – корекція LUT (пошукова таблиця) і ручне керування CMS (система керування кольором) на екранному меню (OSD).

Калібрувальні LUT корисні для зберігання коригувальних значень і для протидії деяким нелінійним помилкам передачі кольору дисплея. Багато нових дисплеїв високого класу підтримують прямий імпорт 1D і 3D-LUT. 1D LUT часто використовуються для ширшої загальної зміни точки білого або колірного балансу (можуть переставляти лише окремий вхід на окремий вихід), тоді як 3D LUT використовуються для більш складних налаштувань (оскільки вони можуть повторно відображати окремі входи на безліч виходів). LUT часто набагато точніші та швидші, ніж ручне калібрування. Крім того, користувачі можуть встановити кількість проходів вимірювання, зменшуючи інтерполяцію між точками калібрування. Калібрувальні LUT зазвичай генеруються за допомогою програмного забезпечення, а потім імпортуються на дисплей. Тоді дисплей зчитує цей LUT і вносить коригування перед відображенням зображення.

Під ручним налаштуванням розуміється зміна елементів керування вбудованою системою керування кольором дисплея (CMS) за допомогою екранного меню (OSD). Як правило, це включає зчитування тестового шаблону в реальному часі та внесення коригувань у відповідний елемент керування в меню дисплея, поки показання найкраще не збігатимуться з метою калібрування. Незважаючи на те, що цей метод є складнішим і залежить від налаштувань конкретного дисплея, він частіше є простим і усуває складність корекції LUT.