Kodėl svarbu televizoriaus kalibravimas?

Televizoriai gali atrodyti šiek tiek niūrūs (dėl efektyvaus energijos vartojimo nustatymų) arba žvėriškai išpūsti ir niūrūs („Store“ arba „Vivid“ režimais). Kelios minutės trunkančio televizoriaus meniu gali išspręsti šias problemas ir suteikti daug gražesnį vaizdą, kuris yra lengviau akims ir patikimesnis žiūrimam filmui ar šou.

Jei norite tobulo vaizdo ar kuo artimesnio vaizdo, turite sukalibruoti televizorių. Tai galite padaryti patys: kiekvienas, turintis „Blu-ray“ grotuvą, gali atlikti pagrindinį kalibravimą naudodamas bandomąjį diską, pavyzdžiui, „Spears & Munsil HD Benchmark 2.0“, kad gautumėte daug geresnį vaizdą. Diskas yra standartinis „Blu-ray“, todėl jis palaiko tik 1080p vaizdo įrašą ir nepateikia 4K HDR turinio kalibravimo (nors „Spears & Munsil“ dirba su 4K HDR „Ultra HD Blu-ray“ kalibravimo disku).

Norint iš tikrųjų pasinerti į daugybę parametrų, reikalingų siekiant kuo geresnio spalvų tikslumo, vis dėlto rekomenduojama profesionalų kalibravimą, kurį atlieka ISF sertifikuotas specialistas. Profesionalus kalibravimas yra brangi paslauga, paprastai rezervuota individualiems namų kino teatro parametrams, ir tam reikalinga techninė kompetencija ir specializuota įranga. „PCMag“, laboratorijoje, mes naudojame tuos pačius ISF įvertinimo metodus ir matavimo įrangą, norėdami išbandyti ir peržiūrėti televizorius.

Kas yra ISF?

Joelis Silveris yra televizijos kalibravimo tėvas. Tai nėra perdėtas dalykas; „Imaging Science Foundation, Inc.“ įkūrėjas padarė įtaką visai pramonei, kaip patobulinti televizijos paveikslėlius ir ką vartotojams leisti prisitaikyti, kad būtų pašalintos problemos. Jūsų televizoriuje gali būti net ISF kalibruoto vaizdo režimas, paslėptas meniu, ir šis režimas yra turbūt geriausia pradžia siekiant tikslaus, išsamaus žiūrėjimo.

Sidabras ir ISF per pastaruosius dešimtmečius buvo didžiausi TV kalibravimo vardai, o ISF sertifikavimas yra vienas iš pagrindinių rodiklių, rodančių, kad kalibratorius žino, ką jie daro. ISF bendradarbiauja su televizorių gamintojais ir pramonės aljansais, kad apibrėžtų vaizdo kokybės standartus ir matavimo, ir kalibravimo procesus. ISF taip pat rengia seminarą sertifikavimui kas pusmetį visame pasaulyje.

Prekybos įrankiai

Kalibratoriai nenaudoja daugybės įrankių, tačiau tik keletas, nuo kurių jie priklauso, yra brangūs, reti ir gyvybiškai svarbūs procesui. Svarbiausi įrankiai yra skaitikliai. Tokie prietaisai kaip „SpectraCal C6“ ir „Klein K-10A“ kolorimetrai tiksliai matuoja, kiek ir kokios šviesos skleidžia televizorius. Šie matuokliai gali nustatyti ir skaistį (šviesos kiekį), ir spalvą, kurie yra du pagrindiniai bet kurio televizijos vaizdo aspektai.

Negalite tiksliai įvertinti, ką televizorius skleidžia, jei negalite būti visiškai tikri, kokį signalą jis gauna. Skirtingi priedėliai, daugialypės terpės mazgai ir „Blu-ray“ grotuvai gali apdoroti vaizdo įrašus šiek tiek skirtingais būdais, o mažiausias to signalo pokytis gali visiškai atmesti kalibravimo procesą.

Čia ateina kitas gyvybiškai svarbus kalibravimo įrankis - signalų generatorius. Šie prietaisai perduoda labai tikslius vaizdo signalus į televizorių kalibravimui. Tai yra daugiau nei tik baltos spalvos, raudonos spalvos, žalumynai ir bliuzas skaitikliams matuoti; signalo generatoriuose yra dešimtys bandymo schemų ir schemų, skirtų tiek vizualiai reguliuoti, tiek automatiškai matuoti TV paveikslėlius.

Paprastai ši įranga kainuoja daugiau nei bet kuri televizija, kurią perkate. DVDO AVLab ir Murideo Fresco 6-G signalo generatorius galima rasti atitinkamai už 1400 ir 2500 USD. „SpectraCal C6“ spalvos matuoklį galima įsigyti už 700 USD, o daug tikslesnis „Klein K-10A“ yra beveik dešimt kartų didesnis (o dar tobulesni matuokliai gali kainuoti maždaug tiek, kiek prabangus automobilis). Šie įrenginiai yra susieti su „SpectraCal“ „CalMAN“ programine įranga, kalibravimo ir matavimo rinkiniu, kuris taip pat kainuoja šimtus ar tūkstančius dolerių, priklausomai nuo reikalingų funkcijų.

Šie kolorimetrai turi būti prižiūrimi ir kalibruojami patys, paprastai matuojant ir koreguojant jų rodmenis, palyginti su dar tobulesne ir tikslesne įranga. Vienas tokių prietaisų yra spektroradiometras „Konica-Minolta CS-2000“ - labai nepatogus matuoklis, kainuojantis daugiau nei 28 000 USD.

Beje, tai mes naudojame televizoriams tikrinti „PC Labs“: „Klein K-10A“ kolorimetru, „Murideo SIX-G“ signalo generatoriumi ir „CalMAN“. Jie ne tik neleidžia kalibratoriams sureguliuoti televizorių, kad atrodytų geriau, jie leidžia mums įvertinti televizoriaus veikimą tokiu tikslumu, kokio namų vartotojai tiesiog negali pasiekti. Mes taip pat turime „Konica Minolta CS-200“ spektroradiometrą, aukščiau paminėtą „CS-2000“ brolį, reikalingą atlikti papildomus bandymus.

HDR klausimas

Televizijos kalibravimas istoriškai sutelkė dėmesį į televizorių derinimą, kad jie atitiktų kontrastą ir spalvas, remiantis tam tikrais vaizdo signalo standartais, atsižvelgiant į namų kino ekrano technologijos apribojimus. Šie apribojimai buvo sugriauti per pastaruosius kelerius metus, televizoriai dabar gali žymiai viršyti praeities kontrasto ir spalvų ribas. Dėl išplėstų galimybių reikia išplėsti vaizdo signalus, todėl čia yra didelis dinaminis diapazonas (HDR) ir plati spalvų gama.

HDR yra vaizdo įrašų formatų rinkinys, kuris į ekraną siunčia daug daugiau informacijos apie kiekvieną vaizdo elementą nei standartinis dinaminis diapazonas arba SDR. Signalas nurodo, kad kiekvienas taškas tampa ryškesnis, tamsesnis ar spalvingesnis. Nors didžioji dalis 1080p turinio ir kai kurie 4K turiniai vis dar yra SDR, didžioji dalis naujojo 4K turinio (ir daugelio šiuolaikinių remasteruotų filmų versijų) yra HDR. Tik klausimas, kokio tipo HDR yra šis turinys.

Skirtingai nuo SDR vaizdo signalų, kuriuose labai nustatyti kontrasto ir spalvų lygiai, HDR būna įvairių versijų. HDR10 naudoja fiksuotus lygius, tik didesnius diapazonus nei SDR. „Dolby Vision“ naudoja dinaminius metaduomenis, kurie koreguoja reikšmes pagal konkretų televizorių, kuriame jis rodomas. HDR10 + taip pat naudojami dinaminiai metaduomenys, bet kitokio tipo nei „Dolby Vision“. Tada yra hibridinė žurnalo gama (HLG), kuri visai nenaudoja metaduomenų, o vietoj jos yra pakoreguota gama kreivė, kad galėtų dirbti su transliuojamaisiais signalais ir ne HDR televizoriais.

Tai yra daugybė skirtingų vaizdo formatų, skirtų televizoriams kalibruoti, ir nebūtinai taikomi standartiniai kalibravimo būdai. Namų kino bendruomenė kuria naujus ir geresnius HDR turinčių televizorių kalibravimo įvairaus turinio būdus. Šiuo metu žemiau pateikti metodai pirmiausia paaiškina SDR kalibravimo pagrindus. Didžioji jų dalis taikoma HDR kalibravimui, tačiau keičiantis formatams šie metodai vystysis kartu su jais.

Gauti geriausią kontrastą

Tačiau kalibravimas yra ne tik skaičių matavimas ir palyginimas. Televizoriai turi būti kalibruoti prie kambario, o ryškiai apšviestoje gyvenamajame kambaryje paveikslėlis bus labai skirtingas nei patamsintame individualizuotame namų kine. Nesvarbu, ar jūsų televizorius kovoja su dienos šviesos atšokimu nuo baltų sienų, ar patogiai įsitaisęs gerai įrengtame, tamsiai pilkos spalvos urve, yra skirtumas, kuris lemia, kokią šviesą ir spalvas jis turi išleisti. Šviesiuose kambariuose gama (paaiškinta žemiau) gali būti pakoreguota į žemą kreivę, o spalvos gali būti per daug prisotintos, kad išsiskirtų iš aplinkos šviesos. Tamsiame kambaryje aukštesnė gama kreivė gali padėti apsaugoti šešėlio detales nuo žemo apšvietimo lygio.

Profesionalus kalibravimas yra gana ilgas procesas, kuris prasideda nuo plačiausių, universaliausių pakeitimų, kuriuos galite atlikti televizoriaus vaizdo nustatymuose, ir juos nuolat mažina. Tai užtikrina, kad vėliau atlikti pakeitimai nepanaikins anksčiau atliktų pakeitimų, o procesas netaps begaline reguliavimo ir tikrinimo grandine. Vis dėlto to vis dar yra nemaža; būdami nuodugnūs, turite įsitikinti, kad gauti skaičiai yra nuoseklūs.

Prieš reguliuodami televizoriaus vaizdą, turite įsitikinti, kad televizorius tinkamai apdoros tą vaizdą. Tam reikia patikrinti ekrano geometriją arba tai, kaip televizorius rodo gaunamą signalą. Jei signalas neatitinka įprastos televizoriaus skiriamosios gebos, jis turi būti ištemptas arba apkarpytas, kad tilptų, ir tai reiškia, kad televizorius deformuos vaizdą. Tai gali nepaprastai pakeisti tai, kaip atrodo televizoriaus kalibravimui naudojami bandymo modeliai ir diagramos, todėl prieš atliekant bet kokius kitus pakeitimus būtina įsitikinti, kad geometrija yra teisinga. Signalų generatoriams tai reiškia, kad išvestis turi atitikti televizorių. Pačiam televizoriui tai reiškia, kad reikia įsitikinti, kad režimas „Mastelio keitimas“ (arba „Vaizdas“ arba „Dydis“) yra nustatytas į natūralią 1: 1 atvaizdo atvaizdą ir kad vaizdas nėra apkarpomas (įprastas efektas, žinomas kaip „perpardavimas“) ar ištemptas jokiu būdu. būdas. Kai tai nustatysite, galėsite tęsti kalibravimą.

Kaip ir patį televizijos paveikslėlį, kalibravimo procesą galima padalyti į dvi dalis: šviesos ir spalvos. Pirmiausia turite pakoreguoti bendrą šviesos kiekį, kurį išskiria televizorius, tada galėsite pritaikyti kiekvieną spalvą atsižvelgdami į šviesą, kurią jis sukuria.

Šviesos išvestis prasideda nuo televizoriaus šviesos šaltinio. Skystųjų kristalų ekranams dažniausiai tai yra LED apšvietimo sistema. Projektoriams tai yra lempa. Jei tai yra OLED televizoriai, tai patys OLED. Visais atvejais tai apibrėžiama „Backlight“ arba „OLED Light“ nuostatomis. Tai iš tikrųjų yra garsinis mygtukas, rodantis, kiek šviesos išmeta jūsų televizorius. Šis nustatymas veikia viską, ką rodo televizorius.

Pakoregavę šviesos garsą, kalibratoriai turi nustatyti tos šviesos ribas. Tai yra „Brightness“ ir „Contrast“ parametrai. Ryškumas lemia vaizdo juodą lygį, o Kontrastas nustato didžiausią baltos spalvos ryškumą (etiketės, be abejo, neveikia). Ryškumas ir kontrasto kalibravimas įsitikinkite, kad juoda ir balta yra ten, kur turėtų būti. Kitaip tariant, jie nustato šviesos ir tamsos kraštutinumus, atsižvelgiant į šviesos, kurią siūlo foninis apšvietimas, tūrį.

Standartiniai dinaminio diapazono skaitmeniniai signalai nustatė 16 vertę kaip juodą ir 255 kaip baltą, o viskas, kas mažesnė nei 15 ir didesnė nei 256, yra klaidžiojantis kambarys. Ši vertė keičiasi esant dideliam dinaminiam diapazonui, kuris praplečia diapazoną nuo 64 iki 970 (10 bitų) ir nuo 256 iki 3760 (12 bitų). Yra daugiau reikšmių tarp baltos ir juodos spalvos, taip pat daugiau verpimo kambario vertybių yra žemiau juodos ir virš baltos.

Kai nustatomas foninis apšvietimas, ryškumas ir kontrastas, kitas žingsnis yra patikrinti televizoriaus gamą. Jei foninis apšvietimas yra bendras šviesos tūris, o ryškumas ir kontrastas yra nustatyti šviesos kraštutinumai, gama yra būdas, kuriuo televizorius keičiasi nuo juodos iki baltos spalvos, keičiant signalą. Gama yra svarbus bet kokio skaitmeninio ekrano koregavimas.

Žmogaus akis nemato šviesos linijiniais žingsniais. Šviesos pokyčius mes suvokiame kitaip, nei paprasčiausiai suvokdami, kad dvigubai daugiau šviesos yra dvigubai šviesesni. Gama reguliavimas keičia ekrano šviesos progresiją natūraliau, nei tuo atveju, jei šviesos lygis padidėtų tolygiai ir nuosekliai.

Gama kreivių reguliavimas yra labai svarbus, norint kalibruoti televizorių taip, kad jis atitiktų kambarį. Aukštesnės kreivės atrodo tamsios, tačiau teatro aplinkoje, kuri sąmoningai blokuoja šviesą, kad būtų kuo patraukliau, jos leidžia šešėlių detalėms išryškėti daug aiškiau, išlaikant, kad akcentai yra lengvai pastebimi, o ne išpūsti. Ryškiai apšviestoje patalpoje šešėlio detalės išnyksta visoje aplinkos šviesoje, naudojant tą kreivę. Reikia žemesnės gama kreivės, dėl kurios vaizdas atrodo lengvesnis, kad tos detalės praeitų. Šešėliai iškyla žiūrovams, o ryškiausios vietos yra pakankamai ryškios, kad jas būtų galima lengvai pamatyti, kai tie patys paryškinimai, naudojant tą apatinę kreivę, tamsesniame namų kine atrodytų išpūsti ir vienodai ryškūs.

Spalvų kalibravimas ir profesionalus darbas

Foninį apšvietimą, ryškumą ir kontrastą vartotojai gali lengvai sureguliuoti naudodami 30 USD vertės „Blu-ray“ bandomąjį diską. „Spears & Munsil“ kalibravimo diske yra viskas, ko reikia šiems pagrindiniams patikrinimams atlikti. Tačiau atlikus šiuos veiksmus, reikia įrangos ir žinių, kad būtų galima kalibruoti spalvas, kad jos atrodytų kuo tiksliau.

Tinkamai sukalibruotas televizoriaus šviesos kiekis gali būti pritaikytas atskiroms spalvoms. Ši proceso dalis prasideda ne raudonaisiais, žalumynais ar bluesa, o baltumais. Balta spalva gali skirtis priklausomai nuo spalvos temperatūros, o tai, kas tiksliai jums gali atrodyti balta, gali būti šiek tiek rausva, mėlyna arba žalia, kai tiksliai išmatuojama metru. Kalibratoriai matuoja baltą tašką ir sureguliuoja jį pagal tai, kiek arti tikrosios baltos spalvos pagal matuoklį. Tarp kelių ryškumo taškų gali būti pritaikyti raudoni, žali ir mėlyni kanalai, skirti baltai.

Baltos spalvos balansas yra būtinas ne tik todėl, kad baltos spalvos atrodo baltos, bet ir todėl, kad kiekvienai televizoriaus spalvai įtakos turi tos baltos spalvos; Tai yra atskaitos taškas, nuo kurio televizoriai iš rato įvairiomis kryptimis siekia raudonųjų, žaliųjų ir bliuzo kraštutinumų, sumaišydami juos ir sukurdami milijonus spalvų, kurias gali televizorius. Šio proceso metu išmatuojami skirtingi kalibravimo skaisčio lygiai. Esant mažesniam nei didžiausias skaistis, baltos spalvos tampa pilkos, todėl procedūra tampa pilkos spalvos skalės kalibravimu. Kalibratoriaus žingsniai pilka spalva tampa tamsesni ir tamsesni, naudojant bet kuriuos galimus televizoriaus žingsnius. Tai gali būti taip paprasta, kaip dviejų pakopų kalibravimas, kuris sureguliuoja šviesiai pilką ir tamsiai pilką (maždaug 30 procentų ir 70 procentų pilkos spalvos lygiai), arba toks pat granuliuotas kaip 10 ar 20 žingsnių kalibravimas, kurio metu reikia atlikti tiek daug matavimų ir pataisyti atskirus spalvų kanalus. kiekviename žingsnyje.

Kai baltos spalvos ir pilkos spalvos yra sureguliuotos, kad jos būtų kuo tikslesnės, gali prasidėti tikrasis spalvų kalibravimas. Šiuo metu atlikus ankstesnius veiksmus, televizorius įgavo televizorių kuo tobuliau, tikėkimės, kad spalvos bus kuo mažiau pakeistos. Šis žingsnis apima pirminių spalvų (raudonos, žalios ir mėlynos) ir antrinių spalvų (žalsvai melsvos, rausvai raudonos ir geltonos) derinimą atskirai.

Šešių spalvų derinimas gali atrodyti paprastesnis nei 10 ar 20 pilkos spalvos atspalvių derinimas, tačiau kiekviena spalva turi kelis kintamuosius, kuriuos reikia stebėti. Kiekviena spalva turi atspalvį (spalvos rūšis), sodrumą (spalvos kiekį) ir skaistumą (kartu su spalva išleidžiamos šviesos kiekis). Kalibratoriai tikrina kiekvieną iš šių verčių, nuolat matuodami televizorių, įsitikindami, kad ne tik kiekviena raudona spalva yra tinkama, bet ir tos raudonos spalvos yra pakankamai ryški, kad vaizdas būtų subalansuotas.

Pažymėjus visus šiuos nustatymus, o televizoriaus vaizdą patikrinant ir tikrinant tiek vizualiai, tiek naudojant matuoklį, kalibravimas pagaliau baigtas. Procesas gali užtrukti kelias valandas, bet kai jis bus baigtas, galite būti tikri, kad jūsų televizorius rodo geriausią įmanomą vaizdą. Šviesos lygis yra subalansuotas, baltos ir pilkos spalvos yra neutralios, o spalvos yra tokios pat gyvos, kaip jas gali padaryti jūsų LCD, OLED ar projektorius.