Realer Filmbildkontrast

Ich habe mich mal wieder ein bisschen mit Filmanalyse und Inbildkontrastmessung beschäftigt. Wir können ja problemlos den Kontrastverlauf über die ADL eines Projektors messen. Weiterhin können wir auch die ADL eines Filmbildes in Echtzeit bestimmen. Jetzt wird es langsam Zeit, beides übereinanderzulegen!

Dafür habe ich zunächst die Kontrastkurve in eine Formel umgewandelt. Das ist notwendig, um ausgehend von der ADL des Filmbildes den Kontrast zu ermitteln. Mit dieser Seite klappte das sehr gut.

pasted-from-clipboard.png

Die Formel sieht dann für meine Messung z.B. so aus:

Kontrast = 104.1712 + (29999.69 - 104.1712)/(1 + (ADL/0.4612968)^1.083827)

Sie kann aber auch ganz anders aussehen, je nachdem, welches mathematische Verfahren am besten passt. Jedenfalls lässt sich so eine Formel wunderbar in Avisynth einhacken und das Ergebnis darstellen.

Kontrast vs. ADL2.jpg

Kontrast vs. ADL.jpg

Man kann damit also direkt im Film nachschauen, wie viel realer Kontrast in beliebigen Szenen mir Projektor X vorhanden ist. Und man könnte auch mehrere Projektoren vergleichen, wenn man die Kurven entsprechend implementiert.

Bisher ist das leider noch Fummelig und nicht massentauglich. Aber zumindest ist das ein kleiner Schritt in die Richtung, beide Welten zu kombinieren, um sinnvolle Werte darzustellen. Weg von missverständlichen Einzelwerten und hin zu einer dynamischen Kurve über der Zeit.

Das Verfahren basiert natürlich auf der Annahme, dass die Verteilung der Helligkeit im Bild egal ist und nur die ADL das Streulicht bestimmt. Das hat sich in diesem Thread zumindest als näherungsweise so herausgestellt. Weiterhin muss die Formel natürlich gut zu der Messung passen. Und die Messung muss verlässlich sein, damit am Ende auch die dargestellten Kontrastwerte verlässlich sind. Das sind schon recht viele Bedingungen, die zutreffen müssen. Von daher sollte man die Zahlen auch nicht zu genau nehmen. Sie dürften aber einen guten Richtwert für den realen Kontrast darstellen.

Wozu das Ganze überhaupt?

Vor allem natürlich Erkenntnisgewinn! Man kann sich damit aber auch ganz gezielt Szenen raussuchen, um bestimmte ADL an realen Projektoren zu testen/vergleichen. Das bringt einfach ein bisschen mehr Systematik in die Sache.

Hier ist das Script. Es kann direkt in avisynth_filter eingebunden werden, der wiederum in MPC-HC eingebunden wird.

pasted-from-clipboard.png

pasted-from-clipboard.png

AvsFilterSource()
#ImageSource("d:\bild.png", 0, 6000, 24)
ConvertToYV24()

# crop for cinemascope (reduces CPU usage)
Crop(0, 140, -0, -140) 

# evaluate new values
adl = 0.0
YMin = 0.0
YMax = 0.0
category = "dunkel"
contrast = 1
FrameEvaluate("""
Levels(16, 1/2.2, 235, 0, 255, coring=false, dither=false)
\adl = AverageLuma(1) / 255.0 * 100.0
\YMin = YPlaneMin(offset=1) / 255.0 * 100.0
\YMax = YPlaneMax(offset=1) / 255.0 * 100.0
\contrast = 104.1712 + (29999.69 - 104.1712)/(1 + pow(adl/0.4612968, 1.083827))
\if(adl < 1.0) {category = "sehr dunkel"}
\else if(adl < 5.0) {category = "dunkel"}
\else if(adl < 12.0) {category = "mittel"}
\else if(adl < 25.0) {category = "hell"}
\else {category = "sehr hell"}
""")

ScriptClip("""
\Subtitle("ADL=" + String(adl, "%02.3f")  + " %, Min=" + String(YMin, "%.1f")  + " %, Max=" + String(YMax, "%.0f") + " %, " + category + ", Kontrast Projektor: " + String(contrast, "%.0f") + ":1", align=2, size=24) 
 """)