KŃCIK WIDEOFILA Kalibracja ekranu ÞÅ‚ Tekst i zdj´cia: Filip Kulpa
Kalibracja
EKRANU
Fabryczne  lub inaczej mówiąc: sklepowe  ustawienia telewizorów są z punktu
widzenia jakoĘci obrazu dok"adnym zaprzeczeniem tych w"aĘciwych, pozwalających
na uzyskanie naturalnego obrazu. Powstaje zatem problem, jak ustawiç telewizor,
aby moŻliwie wiernie odtwarza" zarejestrowany obraz
nalogicznie jak sprz´t audio, ce w bielach powinny staç si´ czytelniejsze, a drobna re-
tak i tor wizyjny, a wyĘwietlacz gulacja kontrastu nie powinna wp"ywaç na odcieÅ‚
bieli
w szczególnoĘci, wymaga pre- (temperatur´ barw). Ponadto maksymalne ustawienie
cyzyjnego ustawienia. Nie nale- kontrastu najcz´Ä˜ciej oznacza, Å»e panel pracuje na mak-
AÅ»y jednak zapominaç, Å»e naj- simum swojej wydajnoĘci. A zatem pobiera wi´cej prÄ…-
lepszÄ… jakoĘç obrazu uzyskamy zawsze w ciemnym du i daje obraz zbyt jasny w warunkach kina domowe-
pomieszczeniu. Bez wzgl´du na to, czy b´dzie to pla- go. JednoczeĘnie pogarsza si´ czerÅ‚
.
zma, czy LCD. Do oglądania filmów po ciemku w zupe"noĘci wystar-
Niniejszy artyku" ma na celu wyjaĘniç, jak waÅ»na dla ja- cza poziom jasnoĘci panelu 100-120 cd/m2, zaĘ w ciÄ…gu
koĘci obrazu jest kalibracja ekranu i jak skutecznie ją dnia  200-250. Tymczasem ekrany LCD w ustawie-
przeprowadziç we w"asnym zakresie, nie korzystajÄ…c niach dynamicznych (fabrycznych) generujÄ… oko"o
przy tym z profesjonalnej aparatury pomiarowej. Aby 450-500 cd/m2.
uzyskaç Ęwietne wyniki, potrzebne sÄ…: troch´ zapa"u,
kilka wolnych wieczorów i kilkaset z"otych. Biorąc pod DWIE DEFINICJE BIELI I CZERNI
uwag´ ceny wspó"czesnych ekranów, zw"aszcza tych W cyfrowym 8-bitowym zapisie obrazu (obecnie domi-
Aby zoptymalizowaç skal´ szaroĘci,
naprawd´ duÅ»ych, sÄ… to nak"ady niewspó"miernie ma"e. nujÄ…cym) istniejÄ… niestety dwie rozbieÅ»ne definicje po-
niezb´dny jest pomiar kolorymetryczny.
Wbrew pozorom, kolorymetr nie musi
ziomów bieli i czerni. Standard wideo tradycyjnie juŻ
byç drogi. Przyk"adem moÅ»e byç Spyder
POZIOMY CZERNI I BIELI definiuje czerł
jako poziom 16 (w skali 0-255), zaĘ biel
amerykał
skiej firmy Datacolor.
Aby na ekranie moÅ»na by"o zobaczyç pe"ny zakres to-  jako 235. W Ęwiecie komputerów obowiÄ…zuje stan-
UrzÄ…dzenie w wersji konsumenckiej
nalny, czyli kompletnÄ… informacj´ wizyjnÄ…, od najg"´b- dard bardziej logiczny, a mianowicie 0 dla czerni i 255
(TV lub PRO) kosztuje oko"o 600 z". Nie
szej czerni do najjaĘniejszej bieli, niezb´dne jest wyregu- dla bieli. Na szcz´Ä˜cie coraz wi´cej producentów ekra-
zapewnia profesjonalnej dok"adnoĘci,
lowanie jasnoĘci i kontrastu. nów i odtwarzaczy dostrzeg"o problem, umoŻliwiając
ale na potrzeby domowe w zupe"noĘci
Ta pierwsza zapewnia, nieco przewrotnie, moÅ»liwoĘç wystarcza. Program komputerowy korzystanie z pe"nej 8-bitowej dynamiki sygna"u cyfro-
analizujący wyniki (HCFR) moŻna
wyregulowania poziomu czerni. W panelach cyfro- wego. Ekran, który to potrafi, z powodzeniem odtwo-
pobraç bezp"atnie ze strony
wych (PDP, LCD) zasadniczo nie wp"ywa (nie powinna) rzy informacje z zakresu ultrabieli (WTW  whiter than
www.homecinema.fr
na jasnoĘç fragmentów bia"ych. WartoĘç jasnoĘci musi white) i ultraczerni (BTB  blacker than black).
byç tak dobrana, aby ekran rozróŻnia" czerÅ‚
i najciem- Nieraz w odtwarzaczach spotyka si´ ustawienia wyjĘcia
niejsze szaroĘci. W znakomitej wi´kszoĘci telewizorów jednak okazaç, Å»e korekcja nastaw fabrycznych jest nie- HDMI typu RGB (0-255) i RGB (16-235). NaleÅ»y jednak
ustawienie jasnoĘci jest zbyt niskie. Dlaczego? Aby daç potrzebna, bo telewizor rozróŻnia 100-proc. biel i naj- uwaÅ»aç. Wybór opcji 0-255 niejednokrotnie powoduje
z"udzenie lepszego kontrastu i by poprawiç wraÅ»enie jaĘniejsze (95-99-proc.) szaroĘci. To jednak nie takie b"´dne interpretowanie czerni przez ekran. Ustawienie
g"´bi czerni. Skutek jest taki, Å»e nie widzimy na przy- proste. Ekrany z kontrastem ustawionym na maksimum 16-235 moÅ»e zapewniaç pe"nÄ… dynamik´ sygna"u.
k"ad szczegó"ów na ciemnych strojach aktorów. Tym- bardzo cz´sto kompresujÄ… górnÄ… skal´ jasnoĘci. RóŻnice
czasem ta informacja jest, bardzo cz´sto, zarejestrowa- pomi´dzy poziomem bieli wideo (235) a poziomami SKALA SZAROÂCI
na na p"ycie. WTW (whiter than white), czyli 236-255, sÄ… zbyt ma"e. W obowiÄ…zujÄ…cym standardzie telewizyjnym
Do precyzyjnej oceny poziomu czerni praktycznie nie- Dla mniej doĘwiadczonego widza stwierdzenie skali HDTV / PAL przyjmuje si´, Å»e wzorcowa równowaga
zb´dne sÄ… plansze testowe, najlepiej z p"yty DVD. Trze- róŻnic jest jednak zadaniem zbyt trudnym (konieczny bieli powinna odpowiadaç bia"ej kartce papieru oĘwie-
ba pami´taç, Å»e w wi´kszoĘci telewizorów wprowadza- pomiar). MoÅ»na jednak nieraz dostrzec zmian´ odcienia tlonej typowym Ęwiat"em dziennym zawierajÄ…cym
ne ustawienia dotyczą tylko jednego wejĘcia. Nie prze- bieli w okolicach po"oŻenia maksymalnego regulacji sk"adowe UV. Widmo takiego Ęwiat"a odpowiada tem-
noszÄ… si´ one automatycznie (nie powinny!) na pozo- kontrast. To z"y sygna". Bezpiecznym rozwiÄ…zaniem jest peraturze barwowej 6500 K, stÄ…d oznaczenie D65.
sta"e. To samo dotyczy regulacji poziomu bieli, nazywa- zredukowanie wartoĘci kontrastu w okolice po"owy lub WyŻsze temperatury barwowe odpowiadają Ęwiat"u
nej niefortunnie kontrastem. W tym wypadku moÅ»e si´ co najwyÅ»ej 3/4 wartoĘci maksymalnej. Wówczas róŻni- zimniejszemu, niÅ»sze  cieplejszemu.
76 AUDIOVIDEO
barwowej 6500 K w ca"ym zakresie ja-
snoĘci. Sukcesem b´dzie, jeĘli uda si´
nam ustawiç zbieÅ»noĘç sk"adowych
RGB w zakresie jasnoĘci od 20 do 100%
(20-100 IRE).
FIRMOWE ULEPSZACZE
Wspó"czesne telewizory są wprost na-
szpikowane uk"adami elektronicznymi
w za"oŻeniu poprawiającymi obraz.
W znakomitej wi´kszoĘci wypadków
dzia"anie tych  ulepszaczy jest, delikat-
nie mówiąc, kontrowersyjne. Do zwy-
Bez specjalnych p"yt
testowych praktycznie nie jest
czajnego oglÄ…dania telewizji uk"ady ko-
moŻliwe skalibrowanie
rygujÄ…ce gamm´ (kontrast), jasnoĘç, ko-
ekranu. Na czynnoĘç t´ trzeba
lory mogÄ… okazaç si´ przydatne. JeĘli
poĘwi´ciç nieraz wiele godzin,
jednak jakoĘç obrazu traktujemy serio
ale to si´ naprawd´ op"aca!
i chcemy moŻliwie dok"adnie skalibro-
waç ekran, naleÅ»y wy"Ä…czyç wszystkie
tego typu uk"ady.
Wyostrzenie
Kolejną wadą ustawieł
fabrycznych jest
nadmierne wyostrzenie obrazu. Regula-
cja ostroĘci (ang. sharpness) jest zwykle
tak skalibrowana, Że ustawienie Ęrodko-
we jest zdecydowanie za wysokie. Skut-
kiem nadmiernego wyostrzenia sÄ… nie-
istniejące w sygnale ęród"owym obwód-
ki (halo) wokó" konturów, bardziej po-
szarpane linie skoĘne i inne tego typu ar-
Filtr kolorów, tak jak ten do"ączony
tefakty. W rezultacie obraz jest MNIEJ
do p"yty Digital Video Essentials
szczegó"owy. Tym bardziej  im s"abszy
(obecnie dost´pnej juÅ» w wersji
jest sygna". To w"aĘnie mi´dzy innymi
hybrydowej DVD / HD DVD), jest
skutecznym i bardzo poŻądanym wskutek nadmiernego wyostrzenia zwy-
narz´dziem przy ich regulacji.
k"a telewizja wyglÄ…da na ekranach HD tak
Szczegó"y na:
Ä™le. Nie znaczy to jednak, Å»e tak byç musi!
www.digitalvideoessentials.com
Gamma
To, jak waŻnym parametrem jest gam-
ma, wyjaĘnialiĘmy obszernie w AV
Bia"y oraz wszelkie odcienie szaroĘci od- 7-8/07. Niestety, parametr ten jest naj-
twarzane przez wzorcowy wyĘwietlacz cz´Ä˜ciej  nieregulowalny we wspó"cze-
powinny stanowiç z"oÅ»enie barw pod- snych telewizorach. WyjÄ…tek stanowiÄ…
stawowych (R, G, B) w proporcjach modele Pioneera i nowe generacje ekra-
100:100:100. JeĘli tak nie jest, szaroĘci nów Samsunga. Kolorymetr z progra-
i biel zostanÄ… zabarwione. To automa- mem sterujÄ…cym typu HCFR potrafi
tycznie oznacza, Å»e kolory nie b´dÄ… od- okreĘliç wartoĘç gammy. UÅ»ytkownik
twarzane poprawnie. moÅ»e wp"ywaç na kszta"t krzywej jasno-
Typowe dla fabrycznych ustawieł
tele- Ęci do pewnego stopnia w sposób po-
wizorów jest zaniebieszczenie obrazu, Ęredni  regulacją kontrastu.
czyli zbyt wysoka temperatura barwo-
wa. Zwykle wynosi ona aÅ» oko"o KALIBRACJA
9000-10000 K. Dzi´ki temu obraz jest PROFESJONALNA
jaĘniejszy i subiektywnie wydaje si´ bar- W Polsce dzia"a juÅ» kilka osób dokonujÄ…-
dziej dynamiczny  przyk"adowo kolor cych profesjonalnej kalibracji wyĘwietla-
nieba bardziej przykuwa uwag´. Jed- czy. GwarancjÄ… doskona"ych wyników
nak jest to obraz nienaturalny. Uzyska- jest zg"oszenie si´ do kalibratora z certy-
nie prawid"owych odcieni skóry nie fikatem ISF. OczywiĘcie b´dzie to rozwiÄ…-
wchodzi wówczas w ogóle w rachub´. zanie droÅ»sze niÅ» samodzielna zabawa.
Niemal wszystkie wyĘwietlacze mają Da lepsze wyniki, ale po zmianie ekranu
trudnoĘci z utrzymaniem temperatury trzeba b´dzie procedur´ powtórzyç...
KŃCIK WIDEOFILA Kalibracja ekranu
SAMOUCZEK, CZYLI KALIBRACJA KROK PO KROKU
Etap 0. z czujnikiem Ęwiat"a zewn´trznego  na przyk"ad Etap 1. Poziom czerni
Od"Ä…czamy  poprawiacze obrazu do codziennego oglÄ…dania telewizji w zmiennych Ustawienia poziomu czerni dokonujemy
Od"Ä…czamy wszelkie uk"ady ingerujÄ…ce w kontrast warunkach oĘwietleniowych. regulacjÄ… jasnoĘç (brightness). Ekran po-
i obróbk´ obrazu (np. DNIe, XD Engine, Active Con- winien rozróŻniaç wszystkie ciemne pasy
trol, Dynamic Contrast, etc.). W szczególnoĘci zaĘ te, na planszy testowej. JednoczeĘnie powin-
które dynamicznie korygujÄ… jasnoĘç i kontrast. B´dÄ… ny byç one moÅ»liwie najciemniejsze. Ekra- lub sygnale zerowym) co przy ustawie-
nam one skutecznie przeszkadzaç i praktycznie unie- ny odtwarzajÄ…ce ultraczerÅ‚
(poziomy BTB niach niŻszych. Zbyt wysokie ustawienie
moÅ»liwiÄ… precyzyjnÄ… kalibracj´. Po jej zakoÅ‚
czeniu, je-  blacker than black) przy optymalnym jasnoĘci objawia si´ niepotrzebnym
Ęli uznamy to za sensowne, moÅ»na skorzystaç z ak- poziomie jasnoĘci powinny zachowaç taki rozjaĘnieniem czerni, a wi´c spadkiem
tywnej regulacji jasnoĘci / kontrastu powiązanej sam poziom czerni, (przy braku sygna"u kontrastu.
Etap 2. Poziom bieli Drugim czynnikiem, który naleÅ»y braç pod uwag´, jest po- Etap 3.
Do regulacji poziomu bieli uŻywamy korekcji kontrast ziom jasnoĘci ekranu. W telewizorach plazmowych i LCD Temperatura barw
(ang. contrast). W"aĘciwie wyregulowany poziom bieli pozbawionych regulacji podĘwietlenia regulacja kontrastu Tu sytuacja si´ komplikuje, jeĘli
wyraÅ»a si´ w dwójnasób. Po pierwsze, pasy WTW, odpo- definiuje jasnoĘç panelu. W ustawieniach fabrycznych jest nie mamy choçby prostego
wiadające poziomom wyŻszym niŻ 235 (biel wideo), po- ono zdecydowanie za wysokie do oglądania w ciemnym kolorymetru. Bezpiecznie
winny byç rozróŻnialne. RóŻnica w jasnoĘci pomi´dzy po- lub s"abo oĘwietlonym pomieszczeniu. Do komfortowego moÅ»na jednak przyjÄ…ç, Å»e
lem bia"ym 235 a ultrabielÄ… (255) powinna byç bardzo oglÄ…dania w takich warunkach wystarcza 1/3-1/4 nomi- optymalne jest najniÅ»sze do-
wyraÄ™na. Niektóre ekrany (moÅ»e to byç równieÅ» wada od- nalnej jasnoĘci panelu. Dobrym punktem wyjĘcia jest zre- st´pne ustawienie temperatury bar- wowej (najlepiej w postaci oddziel-
twarzacza) nie odtwarzajÄ… zakresu WTW. Wówczas osiÄ…- dukowanie kontrastu do po"owy skali. Telewizory LCD za- wowej dost´pnej w menu. Ustawienie nych regulacji RGB dla poziomów
gni´cie opisywanego stanu nie b´dzie moÅ»liwe. opatrzone w regulacj´ podĘwietlenia umoÅ»liwiajÄ… precy- neutralne ma najcz´Ä˜ciej zdecydowa- niskich i wysokich), wówczas moÅ»li-
zyjniejsze sterowanie poziomem bieli. nÄ… dominant´ niebieskiego  tempe- we b´dzie zbliÅ»enie si´ do wzorco-
I jeszcze jedna, waŻna rzecz. Regulacje kontrastu i pod- ratura barwowa jest zwykle zbliŻona wej wartoĘci temperatury barwowej
Ęwietlenie (backlight') mają bezpoĘredni wp"yw na po- do 9000 K. To o wiele za duŻo.  6500 K. Optymalnie jest, jeĘli na
ziom czerni, szczególnie w panelach LCD. Im wyŻszy po- JeĘli mamy kolorymetr i program diagramie RGB kaŻda ze sk"adowych
ziom bieli (kontrast), tym s"absza czerł
. Z tego wzgl´du HCFR, moÅ»emy "atwo sprawdziç kaÅ»- ma to samo nat´Å»enie (linie si´ po-
do oglÄ…dania w warunkach kina domowego warto skr´ciç de z ustawieÅ‚
. JeĘli telewizor ma krywajÄ…) w jak najwi´kszym zakresie
kontrast mniej wi´cej do po"owy wartoĘci maksymalnej. r´cznÄ… regulacj´ temperatury bar- jasnoĘci (oĘ pozioma).
Etap 5. Strojenie kolorów Etap 6. Zmniejszenie wyostrzenia
Etap 4.
R´czne strojenie jest regulacja odcie- Nadmierne wyostrzenie obrazu to HD (w szczególnoĘci dla odtwarza-
temperatury nia (Hue), dzi´ki któ-  grzech pierworodny ustawieÅ‚
fa- czy HD DVD, Blu-ray), moŻna ją
barwowej rej w niewielkim brycznych w 99,9% telewizorów. jednak potraktowaç jako t´ jednÄ…,
Niektóre dobre telewizory stopniu moŻemy po- Szczególnie w domyĘlnych trybach uniwersalną.
(w projektorach do kina domo- prawiç balans po- (Úywy, Dynamiczny itp.) jest ono Obraz na zdj´ciu gónym pochodzi
wego to w"aĘciwie standard) mi´dzy odcieniami stanowczo za duÅ»e. Negatywne z ekranu w fabrycznym ustawieniu
umoŻliwiają zaawansowane zielonymi i czerwo- skutki ustawienia zbyt duŻej warto- (tryb Dynamiczny). Jest nie tylko za-
r´czne strojenie skali szaroĘci. nymi. Wp"yw tej re- Ęci ostroĘci (sharpness) to artefakty niebieszczony, ale takÅ»e nienatural-
gulacji naleŻy obser- wokó" konturów, obwódki (halo). nie oddaje kontury linii  zw"aszcza
wowaç przez filtr ko- Regulacj´ naleÅ»y rozpoczÄ…ç od w p"aszczyÄ™nie poziomej. Po kali-
lorów lub badaç za zmniejszenia regulacji do minimum. bracji skali szaroĘci i zredukowaniu
pomocÄ… koloryme- Nast´pnie naleÅ»y jÄ… powoli zwi´k- wyostrzenia, obraz jest duÅ»o bar-
tru. Nierzadko zda- szaç, do momentu aÅ» wokó" cien- dziej czysty (zdj´cie na dole).
rzy si´, Å»e po usta- kich linii i konturów nie
A. W"Ä…czamy plansz´ kolorów wieniu optymalnej wartoĘci nasyce- zacznÄ… pojawiaç si´ nie-
NaleÅ»y dÄ…Å»yç do tego, by nat´- SMPTE lub podobnÄ… (na ilustracji: nia odcienie skory ludzkiej b´dÄ… po- naturalne obwódki (patrz
Å»enia sk"adowych RGB by"y plansza z p"yty DVE) i patrzÄ…c przez czerwienione. To wada wielu ekra- zdj´cie obok). Zwykle re-
moÅ»liwie identyczne. W oknie filtr niebieski, ustawiamy nasycenie nów. Wówczas moÅ»na zmniejszyç gulacj´ zakoÅ‚
czymy
programu do analizy danych w taki sposób, aby pola bia"e i nie- nasycenie o 1-2 dzia"ki. w okolicach 1/4 skali.
(HCFR) b´dzie to wyglÄ…da"o tak. bieskie mia"y identyczne nat´Å»enie. B. JeĘli telewizor posiada dok"adne W tym miejscu moÅ»na si´
JeĘli dekodowanie kolorów dzia"a regulacje kolorów sk"adowych (ang. pos"uÅ»yç tablicami testo-
prawid"owo, przy tej samej wartoĘci Colour Management), to b´dziemy wymi z p"yt. Dla p"yt DVD
nasycenia zrównaç z bielÄ… powinny w stanie  byç moÅ»e  poprawiç i sygna"ów telewizyjnych
si´ równieÅ» pola czerwone i zielone ustawienia fabryczne. RównieÅ» SD optymalna wartoĘç
(oczywiĘcie gdy obserwujemy je i w tym wypadku przydatne okaŻą wyostrzenia b´dzie nieco
przez odpowiednie filtry). Przydatna si´ filtr kolorów oraz kolorymetr. mniejsza niÅ» dla Ä™róde"
78 AUDIOVIDEO