Zašto je kalibracija televizora bitna

Televizori mogu izgledati pomalo prigušeno (zahvaljujući energetski učinkovitim unaprijed postavljenim postavkama) ili divlje puhanim i prigušenim (u načinu rada Store ili Vivid). Nekoliko minuta prolaska kroz izbornike televizora može riješiti ove probleme i dati vam ljepšu sliku koja je i lakša za oči i vjernija filmu ili emisiji koju gledate.

Ako želite savršenu sliku ili što je moguće bliže, trebate kalibrirati televizor. Možete to učiniti sami: bilo tko s Blu-ray uređajem može izvršiti osnovnu kalibraciju pomoću testnog diska poput Spears & Munsil HD Benchmark 2.0 kako bi dobio puno bolju sliku. Disk je standardni Blu-ray, tako da podržava samo 1080p videozapis i ne pruža kalibraciju za 4K HDR sadržaj (iako Spears & Munsil radi na 4K HDR Ultra HD Blu-ray kalibracijskom disku).

Za stvarno zaroniti u mnoštvo postavki potrebnih za postizanje najbolje moguće točnosti boja, ipak se preporučuje profesionalno umjeravanje od strane ISF-tehničara. Profesionalno umjeravanje skupa je usluga obično rezervirana za prilagođene postavke kućnog kina i zahtijeva tehničku stručnost i specijaliziranu opremu. Ovdje u PCMagu, u našem laboratoriju, koristimo iste tehnike procjene ISF-a i mjernu opremu za testiranje i pregled televizora.

Što je ISF?

Joel Silver otac je televizijskog umjeravanja. To nije pretjerivanje; osnivač Imaging Science Foundation, Inc. utjecao je na cijelu industriju u načinu usavršavanja televizijskih slika i što dopustiti korisnicima da se prilagode kako bi riješili probleme. Vaš je TV možda čak imao ISF kalibrirani način slike zakopan u svojim izbornicima, a taj je način vjerojatno najbolji početak za dobivanje preciznog i detaljnog doživljaja gledanja.

Srebro i ISF su desetljećima najveća imena u kalibraciji televizora, a ISF certifikat jedan je od glavnih pokazatelja da kalibrator zna što radi. ISF surađuje s proizvođačima televizija i udruženjima industrija na definiranju standarda kvalitete slike i procesa mjerenja i umjeravanja. ISF također održava seminar za certificiranje na dvomjesečnoj osnovi širom svijeta.

Alati trgovine

Kalibratori ne koriste mnogo alata, ali nekoliko onih o kojima ovise su skupe, rijetke i vitalne za proces. Najvažniji alati su brojila. Uređaji poput SpectraCal C6 i Klein K-10A kolorimetra mjere točno koliko i kakvo svjetlo emitiraju iz televizije. Ovi brojili mogu odrediti osvjetljenje (količinu svjetlosti) i boju, što su dva temeljna aspekta bilo koje televizijske slike.

Ne možete točno izmjeriti što televizija emitira, ako ipak niste sigurni koji signal prima. Različiti set-top boxovi, medijski koncentratori i Blu-ray uređaji mogu obrađivati ​​video na nešto drugačije načine, a najmanja promjena tog signala može u potpunosti izbaciti postupak kalibracije.

Tu dolazi drugi vitalni alat kalibratora, generator signala. Ovi uređaji emitiraju vrlo precizne video signale televiziji radi kalibracije. Ovo je više od brojila, crvenih, zelenih i plavih metara za mjerenje; generatori signala dolaze s desecima testnih uzoraka i grafikona za vizualno podešavanje i automatski mjerenje TV slika.

Ova oprema uglavnom košta više od bilo koje televizije koju kupujete. DVDO AVLab i Murideo Fresco 6-G generatori signala mogu se pronaći za 1.400 USD i 2.500 USD. Mjerač boja SpectraCal C6 dostupan je za 700 dolara, dok je puno precizniji Klein K-10A gotovo deset puta više (a i napredniji brojila mogu koštati koliko i luksuzni automobil). Ovi su uređaji povezani s softverom CalMAN Calct, SpectraCal softverom, paketom za kalibraciju i mjerenje koji također košta stotine ili tisuće dolara, ovisno o potrebnoj funkcionalnosti.

Ove kolorimetre treba održavati i kalibrirati sami, obično mjerenjem i podešavanjem očitanja u odnosu na još napredniju i precizniju opremu. Jedan od takvih uređaja je spektroradiometar Konica-Minolta CS-2000, veoma glomazan mjerač koji košta više od 28.000 dolara.

Usput, to koristimo za testiranje televizora u računalnim laboratorijama: kolorimetar Klein K-10A, generator signala Murideo SIX-G i CalMAN. Oni ne dopuštaju kalibratorima da podebljaju televizore da izgledaju bolje, već omogućuju mjerenje televizijskih performansi s točnošću da kućni korisnici jednostavno ne mogu doći. Također imamo Konica Minolta CS-200 spektroradiometar, mali brat spomenutog CS-2000, za dodatna ispitivanja, ako je potrebno.

Pitanje HDR-a

Kalibracija televizora povijesno je usmjerena na podešavanje televizora kako bi uskladili kontrast i boju na temelju određenih standarda video signala, uzimajući u obzir ograničenja tehnologije prikaza kućnog kina. Ta su ograničenja razbijena posljednjih nekoliko godina, a televizori su sada u velikoj mjeri mogli prijeći granice kontrasta i boja iz prošlosti. Proširene mogućnosti zahtijevaju proširene video signale i tu dolaze visoki dinamički raspon (HDR) i široka gamut boja.

HDR je skup video formata koji na zaslon šalju mnogo više informacija o svakom pikselu nego standardni dinamički raspon ili SDR video. Signal poručuje svakom pikselu da postane svjetliji, tamniji ili šareniji. Iako je velika većina 1080p sadržaja i nekih 4K sadržaja još uvijek SDR, većina novih 4K sadržaja (i mnoge moderne remasterirane verzije filmova) je HDR. Jedino je pitanje u koju vrstu HDR-a dolazi ovaj sadržaj.

Za razliku od SDR video signala koji imaju vrlo postavljene razine kontrasta i boja, HDR dolazi u raznim verzijama. HDR10 koristi fiksne razine, samo sa širim rasponima od SDR-a. Dolby Vision koristi dinamičke metapodatke koji prilagođavaju vrijednosti na temelju određenog televizora na kojem se prikazuje. HDR10 + također koristi dinamičke metapodatke, ali drugačiju vrstu od Dolby Vision. Tu je i hibridna log gama (HLG), koja uopće ne koristi metapodatke, već prilagođenu gama krivulju, tako da može raditi s emitiranim signalima i ne-HDR televizorima.

To je puno različitih video formata za umjeravanje televizora, a standardne tehnike umjeravanja ne primjenjuju se nužno. Zajednica kućnih kina razvija nove i bolje načine kalibriranja televizora koji podržavaju HDR za različite sadržaje. Za sada, metode dolje prvenstveno objašnjavaju osnove procesa za kalibraciju SDR-a. Veliki se dio odnosi na kalibraciju HDR-a, ali kako se formati nastave razvijati ove će se tehnike s njima razvijati.

Dobivanje najboljeg kontrasta

Kalibracija je više od samo mjerenja i uspoređivanja brojeva. Televizori se trebaju kalibrirati u sobu, a svijetlo osvijetljena dnevna soba imat će znatno drugačije potrebe od slike od zamračenog kućnog kina po mjeri. Bilo da se vaš televizor bori s dnevnom svjetlošću koja odbija od bijelih zidova ili se udobno smješta u dobro namještenoj, tamno sivoj špilji, razlika je koja određuje kakvu svjetlost i boju treba ugasiti. U svijetlim sobama, gama (objašnjena dolje) može se prilagoditi niskoj krivulji, a boje bi mogle biti malo zasićene da bi se isticale protiv ambijentalne svjetlosti. U tamnoj sobi, viša gama krivulja može pomoći u očuvanju detalja o sjeni u odnosu na nižu razinu svjetla.

Profesionalno umjeravanje prilično je dugotrajan proces koji započinje najširijim, većim univerzalnim promjenama koje možete unijeti u postavke slike televizora i neprestano ih sužava. To osigurava da kasnije unesene promjene ne ponište podešavanja koja ste prethodno napravili, sprečavajući da proces postane beskrajna petlja prilagođavanja i provjere. Ipak, još uvijek postoji priličan iznos od toga; temeljitost zahtijeva da provjerite da li dobiveni brojevi budu jednaki.

Prije prilagodbe slike televizora morate biti sigurni da će TV pravilno obraditi sliku. Ovo zahtijeva provjeru geometrije zaslona ili kako televizor prikazuje signal koji prima. Ako signal ne odgovara matičnoj razlučivosti televizora, mora ga ispružiti ili obrezati kako bi stao, a to znači da će TV iskriviti sliku. Ovo može na neki način promijeniti način izgleda testnih uzoraka i grafikona koji se koriste za kalibraciju televizora, zbog čega je ključno osigurati da je geometrija ispravna prije bilo kakvih drugih podešavanja. Za generatore signala to znači da se izlaz podudara s TV-om. Za sam televizor to znači osigurati da je način zumiranja (ili aspekta, ili veličine) postavljen na izvornu reprodukciju slike 1: 1 i da se slika ne obrezuje (uobičajeni efekt poznat kao nadimanje) ili da se proteže u bilo kojem put. Nakon što je postavljeno, možete nastaviti s kalibracijom.

Kao i sama televizijska slika, postupak kalibracije može se razdvojiti na dvije polovice: svjetlost i boju. Najprije morate prilagoditi ukupnu količinu svjetlosti koju televizor gasi, a zatim možete prilagoditi svaku pojedinačnu boju na temelju svjetla koje je postavljeno.

Izlaz svjetlosti započinje s izvorom svjetlosti na televizoru. Za LCD-ove je to obično LED pozadinsko osvjetljenje. Za projektore ovo je svjetiljka. Za OLED televizore to su sami OLED-ovi. U svim se slučajevima to definira postavkom pozadinskog osvjetljenja ili OLED osvjetljenja. Učinkovito se koristi gumb za glasnoću koliko svjetla gasi vaš televizor. Ova postavka utječe na sve što TV prikazuje.

Nakon podešavanja glasnoće, kalibratori trebaju postaviti granice tog svjetla. To su postavke svjetline i kontrasta. Svjetlina diktira razinu crne slike, a Kontrast određuje vršnu svjetlinu bijele boje (naljepnice su kontraintutivne). Svjetlina i kalibracija kontrasta osiguravaju da su crno-bijele postavljene tamo gdje trebaju biti. Drugim riječima, oni postavljaju krajnost svjetla i tame unutar jačine svjetlosti koju nudi pozadinsko osvjetljenje.

Standardni digitalni signali dinamičkog raspona postavili su vrijednost 16 kao crni, a 255 kao bijeli, a sve što je ispod 15 i iznad 256 je wiggle room. Ova se vrijednost mijenja s visokim dinamičkim rasponom, koji proširuje raspon na 64 do 970 (10-bitni) i 256 do 3.760 (12-bitni). Postoji više vrijednosti između bijele i crne, zajedno s više vrijednosti njihanja soba ispod crne i iznad bijele.

Uz pozadinsko osvjetljenje, svjetlinu i postavljen kontrast, sljedeći korak je provjera gama televizora. Ako je pozadinsko svjetlo ukupni volumen svjetla, a svjetlina i kontrast postavljene su krajnosti svjetla, gama je način na koji televizor prelazi iz crne u bijelu dok se signal mijenja. Gama je važno podešavanje za bilo koji digitalni prikaz.

Ljudsko oko ne vidi svjetlost linearnim koracima. Promjene svjetla doživljavamo drugačije od toga da jednostavno prepoznamo da je dvostruko više svjetla dvostruko jače. Gama prilagodbe mijenjaju progresiju svjetlosti na ekranu kako bi izgledalo prirodnije nego ako bi se razina svjetlosti povećala u ravnomjernim, dosljednim koracima.

Prilagođavanje gama krivulja vrlo je važno za kalibraciju vašeg TV-a prema sobi. Viši zavoji izgledaju tamno, ali u kazališnim sredinama koje namjerno blokiraju svjetlost kako bi pružile najimpresivniji doživljaj, oni omogućuju detalje u sjeni da izađu mnogo jasnije, a da se naglasci lako prepoznaju i ne izbacuju. U jarko osvijetljenoj sobi detalji sjene nestaju u svom ambijentalnom svjetlu pomoću te krivulje. Potrebna je niža gama krivulja, zbog čega se slika čini svjetlijom kako bi ti detalji mogli proći. Senke izlaze za gledatelje, a naglasci su dovoljno svijetli da se mogu lako vidjeti, kad bi se ti isti naglasci koji koriste tu donju krivulju činili ispuhani i homogeno svijetli u zamračenom kućnom kinu.

Kalibracija boje i profesionalan rad

Pozadinsko osvjetljenje, svjetlinu i kontrast korisnici mogu lako prilagoditi pomoću testnog diska Blu-ray od 30 dolara. Kalibracijski disk Spears & Munsil sadrži sve što je potrebno za obavljanje ovih osnovnih provjera. Nakon ovih koraka, međutim, potrebna je oprema i stručnost za kalibraciju boja kako bi izgledali najpreciznije.

Pojedine boje koje TV ispušta pravilno kalibrirane mogu se prilagoditi pojedinačne boje. Ovaj dio postupka započinje ne crvenim, zelenim ili plavim, nego bijelim. Bijela može divlje varirati ovisno o temperaturi boje, a ono što samo po sebi može izgledati kao bijelo, može biti pomalo ružičasto, plavo ili zeleno ako se precizno mjeri brojilom. Kalibratori mjere bijelu točku i podešavaju je prema tome koliko je blizu stvarne bijele prema metru. To može uključivati ​​pojedinačno podešavanje crvenih, zelenih i plavih kanala za bijelu među više točaka svjetline.

Ravnoteža bijele boje potrebna je ne samo zato što bijela boja izgleda bijelo, već i zato što na svaku boju koju televizor postavi utječe ta bijela boja; to je polazna točka koju televizori pružaju iz kotača u raznim smjerovima do krajnosti crvenih, zelenih i plavih boja, miješajući ih kako bi proizveli milijune boja za koje je televizor sposoban. Tijekom ovog postupka mjere se različite razine osvjetljenja za umjeravanje. S blještavinom manjom od vrha, bjelinu poprime sivu, što postupak čini kalibracijom u sivim tonovima. Kalibrator stupa u nijansu sive i tamnije, koristeći sve dostupne korake koje televizor nudi. To može biti jednostavno poput kalibracije u dva koraka, koja prilagođava svijetlosivu i tamno sivu (približno 30 posto i 70 posto sive) ili zrnaste kao 10-ili 20-stepena kalibracija, koja zahtijeva što više mjerenja i ugađa pojedine kanale u boji svaki korak puta.

Nakon što se bijeli i sivi podesi kako bi bili što precizniji, stvarna kalibracija boja može započeti. U ovom trenutku, rad stopala izveden u prethodnim koracima doveo je televizor do savršenstva koliko je moguće, nadamo se da rezultira minimalnom količinom prilagodbe boja. Ovaj korak uključuje prilagođavanje primarnih boja (crvene, zelene i plave) i sekundarnih boja (cijan, magenta i žuta) pojedinačno.

Pijanje šest boja možda zvuči jednostavnije od podešavanja 10 ili 20 nijansi sive, ali svaka boja ima više varijabli koje je potrebno paziti. Svaka boja ima nijansu (vrstu boje), zasićenost (količinu boje) i svjetlinu (količinu svjetlosti koja se izbacuje zajedno s bojom). Kalibratori provjeravaju svaku od tih vrijednosti uz neprestano mjerenje televizora, vodeći računa da nije samo svaka crvena odgovarajuća nijansa crvene, već da je taman dovoljno crvene i dovoljno je svijetla da daje uravnoteženu sliku.

Kada su sve ove postavke promijenjene i TV slika provjerena i ponovno provjerena, vizualno i pomoću mjerača, kalibriranje je konačno završeno. Proces može trajati nekoliko sati, ali kad završite, možete biti sigurni da vaš televizor prikazuje najbolju moguću sliku koju može. Razine svjetla su uravnotežene, bijela i siva su neutralna, a boje su životne poput vašeg LCD-a, OLED-a ili projektora.