Der Beamer-Kalibrierungs-Talk

    Aus aktuellem Anlass, einiger Fragen von Mankra, zur Kalibrierung seines NZ9 eröffne ich hier mal.


    Dieser Thread ist vorgesehen für alle Fragen und Diskussionen rund um die Kalibrierung von Beamern aller Fabrikate. Ich sehe mich hier nicht als Experte. Es sind alle, die Interesse am Thema haben, dazu eingeladen mit zu diskutieren.


    Tutorials sind hier nicht vorgesehen, aber ich plane den Aufbau einer umfangreichen Verlinkungs-Liste um damit gezielt Informationen zu speziellen Themen der Kalibrierung zur Verfügung zu stellen.


    Das mal fürs Erste.


    Kalibrierungssoftware:

    HCFR:

    Download der aktuellen HCFR-Version 3.5.4.4 (v. Omardris Cloudspeicher)

    Tutorial (Pdf) Display Calibration Guide (ein kompletter Guide für HCFR - SDR+HDR) Bezahl-Version (mit frei zugänglichen Einzel-Tutorials auf der Website)

    Tutorial (Video) HCFR-Walktrough Teil 1-6 (engl.)

    Tutorial (Video) M. Rehders HCFR-Video-Workshop (am Beispiel eines Benq) Teil1 - 3

    Leitfaden (Einstieg) M. Rehders Leitfaden für Einsteiger

    HCFR (AVS) HCFR-Thread im AVS-Forum

    HCFR (HF) HCFR-Thread im Hifi-Forum

    HCFR (HKV) HCFR-Thread im HKV-Forum (geschlossen)

    CCSS Sensor-Profilierungs-Datei In HCFR korrektes Verzeichnis / 4-Color-Matrix (.thc-Datei) nach Colorimeterabgleich mit Spektro liegt in C:/Programme (x86)/HCFR Calibration/Etalon_Argyll/


    Colourspace / Light Illusion:

    Colourspace ZRO die Einstiegsversion (10$) zum kennenlernen

    Tutorials (Video) von Colourspace (ehem. Light Illusion)

    Interaktives Handbuch für CS

    CS ZRO (AVS) ZRO-Thread im AVS-Forum


    DisplayCAL:

    Download sowie umfangreiche Infos zur Software

    3D-LUT-Erstellung für den madVR Envy (HKV-Forum)

    3D-LUT-Erstellung für den madVR HTPC (Hifi-Forum)

    Sensor-Profilierung für und mit DisplayCAL

    calman:

    Preisinfo und Versionsvergleich


    Sonstige Tools/Programme:

    SetupADL4CSv4.zip freies Tool von Omardris zur automatisierten ADL-Messung (auf Basis eines Raspberry Pi + PGenerator)

    1D-LUT in JVC laden Tool von KarlKlammer zum hochladen einer in Colourspace erstellten LUT im VCGT-Format

    ProjCal Automatische Graustufenkalibrierung und benutzerdefinierte Gammakurven für JVC- und Sony-Projektoren (+ Upload-Möglichkeit)

    ProjCal - Anwendungsmöglichkeit als Ersatz für eine 3D-LUT, sowie in #12 Rendering-Intents bei der 3D-LUT-Erstellung

    Highlight-Kicker Anleitung und Excel-Unterstützung von Namor Noditz zur Ausnutzung der maximal Helligkeitsreserven des Beamers für SDR-/HDR-Highlights (mit und ohne 3D-LUT nutzbar)


    Testbilder / Bildgeneratoren:

    Testbilder und Testbildgeneratoren Eine umfangreiche Sammlung von KarlKlammer die fortwährend aktualisiert wird.

    Kalibrierungs-/Einstellungs-Infos für:

    JVC:

    Die AutoCAL:

    JVC-Autocal-Überlick (Versionen der X-Serie als Pdf)

    JVC-Autocal-Software V12 (N5/N7)

    JVC-Autocal-Software V13 (NP5/NZ7/NZ8/NZ9/25LTD)

    JVC-Autocal DLLs von Omardris zur Nutzung alternativer Sensoren (Beschreibung und Download im AVS-Forum)

    (YT-)Tutorials für AutoCal: N5/N7 (V.12 - mit allen Details) - N5/N7 (v.12) - X5xxx/7xxx (>v.7, ab min 08:00) - NP5/NZ7/8/9 (v.13)

    JVC-Autocal-Guide 58-seitiges PDF f. 6.99$ (behandelt alle AC-Versionen - X,N,NZ-Serien)


    Best Practices:

    Das Ergebnis einer AutoCal nachmessen und bei unerwarteten Ergebnissen gglfs. unter veränderten Bedingungen wiederholen (bis #5646)

    SONY:

    Image Director 3.1 - Download Die wichtigste Software für die Bildoptimierung eines Sony. Dazu mein erstes Tutorial bzw. Erfahrungsbericht: Image Director

    EPSON:

    Einstellempfehlungen für den Dynamik-Modus des QB1000 /LS12000, sowie Messungen

    BENQ:


    VIDEO-Prozessoren:

    Lumagen:

    madVR Envy:

    Ressourcen und Projektoren-Setups für die Einrichtung am Envy

    madVR HTPC:

    HDR-Tonemapping verständlich erklärt anhand von Beispielen

    madVR -Sammelthread Fragen, Probleme & Support

    madVR - HDR Settings vornehmlich für die Entwicklungs-Builds >V.113



    • Neu

    Den Thread ganz übersehen....


    Dann nutze ich den Thread gleich mal, da mir immer noch einige Fragen in Kombination mit madVR und auch madTPG unklar sind:


    SDR Kalibrierung ist mir halbweg klar, Graustufen-Verlauf ein stellen, die 6 Primär und Sekundär Vollton Farben auf die Sollpunkte einstellen, dann sollten auch die Teilsättigungen passen. Soweit so klar, dafür gibt es eh einige Anleitungen.


    Was macht man, außer 3D LUT, wenn die Teilsättigungen nicht passen?

    Auf den 75% Punkt konzentrieren?


    Btw: Gibt es wirklich keine Automatik für die Teilsättigungs-Messung?

    Bleibt einem nur übrig, alle 6x24 Punkte manuell zu messen?


    Nun zu madVR:


    Wir haben ein SDR Bildformat mit (HDR) Rec.2020 Farbraum (Beamer und madVR auf den selben Farbraum eingestellt).


    Was kalibriert Ihr, mit welchen Einstellungen?

    HCFR=Rec.709 => normale SDR Kalibrierung, in der Hoffnung, dass Farben > Rec.709 vom Beamer richtig dargestellt werden?

    Oder UHDTV-REC2020, bzw. REC2020/P3?


    Clip_4.jpg



    madTGP:


    Ich gehe mal davon aus, dass madTPG eher die zu madVR richtigen Testbilder produziert, als der interne GDI Bildgenerator.


    Was stellt Ihr hier ein:


    Clip_5.jpg


    Egal, weil es von HCFR übersteuert wird, und somit sowieso das richtige Testbild generiert wird?

    Oder soll die Einstellung hier deckungsgleich zu HCFR sein?

    Also Rec.709 oder Rec.2020, je nach Bedarf?



    madVR rechnet Rec.709 Material in das eingestellte Farbmodel (Rec.2020) um.

    Ist das wirklich Deckungsgleich, mit den SDR Testbildern, ohne madVR Verwendung?

    Sind also die Ergebnisse mit madTPG valide oder sollte man besser Testbild-Videos über madVR abspielen?

    • Neu
    Zitat von Mankra

    Was macht man, außer 3D LUT, wenn die Teilsättigungen nicht passen?

    Auf den 75% Punkt konzentrieren?

    Man kann nicht vernünftig gegen ein internes CMS arbeiten, das "irgendwas" verbiegt und damit einen Farbraum erzeugt, der sich nicht linear verhält. Wie schon häufiger geschrieben, stimmen die Sättigungsverläufe automatisch, sobald die absoluten Graustufen passen und die Primärfarben korrekt sind. Sofern sich der Farbraum linear verhält, reicht das komplett.


    In den meisten Farbprofilen wird im Projektor allerdings schon eine 3D-LUT angewandt und somit verhalten die sich nicht mehr linear. Der einzige bei JVC ist Farbprofil = "Aus". Dann hat man die Chance eine generische 3D-LUT anzuwenden (einmalig mit DisplayCAL synthetisch generieren) und anschließend nur noch über die intern 1D-LUTs kalibrieren. Mehr ist nicht notwendig. Eine 3D-LUT benötigst du aber so oder so, wenn du das Maximum herausholen möchtest. Sei es durch aufwändige Messung oder meine vereinfachte Methode.


    KarlKlammer hat hier irgendwo mal schön gezeigt, wie verbogen die Farbräume bei JVC teilweise in sich sind. Da möchte man nicht noch einmal eine 3D-LUT drüberlegen. Farbprofil = Aus ist somit praktisch Pflicht, wenn es gut werden soll.


    Zitat von Mankra

    Btw: Gibt es wirklich keine Automatik für die Teilsättigungs-Messung?

    Was meinst du damit? Mit madTPG kann man die Sättigungsverläufe doch automatisch messen lassen. Das klappt bei mir problemlos.


    Zitat von Mankra

    Sind also die Ergebnisse mit madTPG valide oder sollte man besser Testbild-Videos über madVR abspielen?

    Bei mir war beides bisher deckungsgleich. Man muss in madTPG nur aufpassen, ob man die 3D LUT aktiviert/deaktiviert hat. Je nachdem, was man messen möchte.

    • Neu
    Zitat von FoLLgoTT

    timmen die Sättigungsverläufe automatisch, sobald die absoluten Graustufen passen und die Primärfarben korrekt sind.

    Mit den anderen Farbtemperaturen hat es auch gut gepasst, nur mit dem Highbright Modus nicht so ganz und der HL-Kicker wirkt sich bei den 100% Farben aus.

    Zitat von FoLLgoTT

    In den meisten Farbprofilen wird im Projektor allerdings schon eine 3D-LUT angewandt

    Ich schätze, jedes Display braucht eine interne Tabelle, welche die Zahlen vom Zuspieler auf die Ansteuerung der Ausgabe-Elemente umrechnet. Also im Prinzip eine 3D Lut.

    Zitat von FoLLgoTT

    Was meinst du damit? Mit madTPG kann man die Sättigungsverläufe doch automatisch messen lassen.

    Beim Einstellen. muss man eh manuell jede Farbe ansteuern, aber für eine schnelle Kontrollmessung hab ich keine Funktion in HCFR gefunden. Es gibt natürlich die Automatik für die 11 Graustufen, für die 6 Primär/Sekundärfarben bei 100% und den Button für Graustufen + VolltonFarben zusammen.

    Praktisch wäre ein Automatikprogramm für die 6 Farben und 4 Sättigungspunkte, das Automatisch durch laufen würde.

    Zitat von FoLLgoTT

    Bei mir war beides bisher deckungsgleich.

    Ich hab die Frage, bzw. meine Bedenken, nicht vollständig geschrieben:


    Der Beamer läuft auf BT2020. Wenn man bei HCFR BT709 eingestellt hat und/oder BT709 Testvideos zuspielt:

    Zeigt der Beamer im BT2020 Farbmodus, zugspielte BT709 Videos, korrekt an?


    Daraus leitet sich die Frage zur richtigen Farbraum-Einstellung von madTPG ab.

    • Neu
    Zitat von Mankra

    Der Beamer läuft auf BT2020. Wenn man bei HCFR BT709 eingestellt hat und/oder BT709 Testvideos zuspielt:

    Zeigt der Beamer im BT2020 Farbmodus, zugspielte BT709 Videos, korrekt an?

    Nein, es sei denn die Testbilder werden in einem Rec.709-Container innerhalb von BT.2020 ausgegeben.

    Wenn nicht, biegt der Sättigungsverlauf von Magenta z.B. in Richtung Rot ab.

    • Neu

    Die (Teil-)Farbsättigungen haben in HCFR zwar keinen eigenen Button, werden aber unter 'Measure' ausgwählt. Entweder jede Farbe einzeln mit 0/25/50/75/100% oder mit Measure/Saturations/Primary and Secondary Colors. In 'Parameters' kann man auch auf eine 10%-od. 20%-Abstufung umstellen. Für den direkten Vergleich mit den externen Pattern passt aber die 25%-Abstufung.


    Saturations.jpg


    Ist am Beamer Gamma 2.2/2.4 mit Rec709 eingestellt nutzt man HDTV - Rec709 in den Referenzen.

    Ist am Beamer Gamma 2.2/2.4 mit Bt.2020 eingestellt (bei madVR-Nutzung) wird in den Referenzen wie hier abgebildet UHDTV - REc2020/Rec709 und das entsprechende Gamma für die Vermessung des SDR-Farbraums eingestellt. Das sind die Einstellungen für Messung und Justage ohne 3D-LUT-Einsatz.

    DCI-P3 im Bt.2020 wird mit UHDTV - Rec2020/P3 gemessen.


    REc709imBt2020.jpg

    • Neu
    Zitat von Armin289

    . Entweder jede Farbe einzeln mit 0/25/50/75/100% oder mit Measure/Saturations/Primary and Secondary Colors.

    Einzeln, manuell gehe ich die Ansicht der einzelnen Farben und dann per Klick auf 0/25/50/75/100% Spalten.


    Ich hab hier HCFR nicht installiert, wenn man dort "Primary and Secondary Colors" auswählt, werden in einem Automatik-Durchlauf die 6 Farben mit den 5 Sättigungsstufen automatisch gemessen?

    Zitat von Armin289

    st am Beamer Gamma 2.2/2.4 mit Bt.2020 eingestellt (bei madVR-Nutzung) wird in den Referenzen wie hier abgebildet UHDTV - REc2020/Rec709 und das entsprechende Gamma für die Vermessung des SDR-Farbraums eingestellt.

    Danke, wichtiger Hinweis, ich habs mit REC2020/P3 probiert.


    Was stellt man in madTPG ein, siehe zweites Bild in meinem Beitrag #4?


    Zitat von FoLLgoTT

    MadVR macht das schon korrekt,

    Diesen Umweg geh ich bis jetzt:

    Manuelle Zuspielung der HCFR-Videos von der AVS-Disk.

    Bzw. nur zur Kontrolle, von den HDR10 calibration patterns mit den P3 in REC2020 Videos.


    Eingestellt hab ich aber immer nur nach den den Rec709 Videos.

    • Neu

    Mankra


    Nein, mit jede Farbe einzeln, meinte ich, dass z.b. Measure/Saturations/Red alle 5 Sättigungsstufen von Rot automatisch durch misst. (aber nicht noch alle restlichen Primär-/Sekundärfarben)


    So eine Art von Messung berücksichtigt aber nicht die madVR-Einstellungen. (z.B. des dort eingestellten Farbraums, oder einer 3D-LUT, oder des Gammas)

    madVR mit allen Einstellungen inkludiert, lässt sich nur mit den externen Pattern messen die durch madVR durchlaufen, sowie Du es bisher gemacht hast. Oder im Falle einer 3D-LUT, wenn diese noch in madTPG geladen ist.


    Um diese Erörterungen nicht unnötig kompliziert zu machen, sollte man vom konkreten Anwendungsfall ausgehen. Wesentliche Unterschiede in der Vorgehensweise der Messungen und Einstellungen ergeben sich bei:


    - SDR und HDR ohne madVR

    - mit madVR aber ohne 3D-LUT auf Basis des am Beamer eingestellten Bt.2020-Farbraums

    - mit madVR und einer 3D-LUT auf Basis des am Beamer eingestellten nativen Farbraums (HB /Profil Off (JVC) , bzw. Farbraum2 (Sony))

    - mit madVR und einer 3D-LUT auf Basis des am Beamer eingestellten Bt.2020


    Eher seltene Varianten, wären dann noch madVR mit zwei 3D-LUTs für Bt.709 und Bt.2020 (bietet mehr Farbgestaltungsspielräume auch für SDR)

    oder, mit madVR, ohne 3D-LUT, aber manueller Farbraumumschaltung (Bt.709/Bt.2020) am Beamer - bietet auch mehr Farbgestaltungsspielräume für SDR und HDR - 'Spaßkurven'

    • Neu

    In meinem Fall:

    Zitat von Armin289

    - mit madVR aber ohne 3D-LUT auf Basis des am Beamer eingestellten Bt.2020-Farbraums

    Wenn man eine eigene 3D-LUT verwendet, dann wird man diese eher mit DisplayCal erstellen.

    Wird eh die häufigste Variante sein.

    Zitat von Armin289

    madVR mit allen Einstellungen inkludiert, lässt sich nur mit den externen Pattern messen die durch madVR durchlaufen,


    Ok, d.h. es gibt keine Einstellung in HFCR/madTPG, dass SDR Videos (z.B. die AVS-HCFR Testvideos) korrekt auf den auf den Beamer/BT2020 Farbraum gematcht werden.

    Es geht natürlich mit den externen Videos als Quelle, dachte mit madTPG würde man das vereinfachen können.


    Auf welchen Faktor stellt Ihr das Bild ein?
    Rec709 100%?

    Rec709 75%?

    Rec2020/P3 (Wobei man dies Punkte eh nicht vollständig erreicht)?

    • Neu


    Ich möchte hier keinen falschen Eindruck erwecken, man kann mit HCFR und madTPG einen Bt.2020-Farbraum auf die selbe Weise einjustieren wie einen Bt.709-Farbraum für SDR.

    Wenn man madVR verwendet läuft beides auf Gamma 2.2/2.4 und man muss die Besonderheiten einer EOTF für HDR überhaupt nicht berücksichtigen.

    Das macht es einfacher. Weißpunkt, RGB-neutrale Graustufen, Gamma, sofern ein EQ zur Verfügung steht, das wird alles in gleicher Weise kalibriert.


    Manuell kann man die teilgesättigten Farben in HCFR mit 100%- oder 75% Farb-Luminanz messen. Das Ganze wird sicher noch gewisse Ungenauigkeiten mit sich bringen, denn das CMS kann nicht alle Sättigungen einer Farbe zugleich auf ihre Zielkoordinaten bringen.

    Oft muss man sich da entscheiden, und man setzt vielleicht den 75%-Sättigungspunkt einer Farbe auf die Zielkoordinate und dann sind 25/50% leicht untersättigt und 90% etwas übersättigt. Das sieht man im CIE-Diagramm sehr gut, ist aber weniger entscheidend und auch sichtbar wie es im Diagramm aussieht.


    Wenn man den Farbraum über alle Luminanzen und Farb-Sättigungsstufen möglichst präzise eingerichtet haben möchte, dann ist eine sauber eingemessene 3D-LUT sicher das beste Mittel der Wahl. Wenn Du also ohnehin schon kurz davor stehst, Dich damit zu befassen, dann geh das Thema gleich an, stelle das ganze CMS auf Grundeinstellung und erzeuge eine 3D-LUT für dein madVR.


    Dieser Bt.2020-Farbraum mit SDR-Gamma, bzw. der Anteil davon, der vom Beamer dargestellt werden kann ist aber nicht das Endprodukt, sondern nur die Basis, auf die das ganze HDR-Tonemapping der Videoprozessoren aufsetzt. Was damit einher kommt hat mit Kalibrierung nichts mehr zu tun. Für 'Tone-gemapptes HDR' gibt es keinerlei Standards. Also auch kein Richtig oder Falsch, sondern nur ein mehr oder weniger 'Gefällig'.

    Bald 7 Jahre gibt es nun schon den madVR-Entwicklungs-Thread im AVS, indem mit dem Input der User, der Entwickler verschiedenste Varianten einer stimmigen Farb-/ und Kontrastwiedergabe evaluierte. Zweifellos wurde damit enorme Entwicklungsarbeit geleistet, damit HDR-Content auch auf einem Beamer sehr ansehnlich ist.


    Ein Envy bringt mittlerweile 5 oder 6 deutlich unterschiedliche Varianten des HDR-Tonemappings mit. Mit der V113 für den HTPC ist man im Wesentlichen auf eine Variante festgelegt, die man im HDR-Tab noch etwas modifizieren kann. Mit den Entwicklungs-Builds >V113 gibt es weitere Spielräume.


    Was ich damit sagen möchte, ist, dass ein korrekt eingestellter Bt.2020 zwar die besten Voraussetzungen bietet, ein Bild zu haben, wie es die Hersteller der Videoprozessoren vorgesehen haben, aber letztlich ist immer genau die Einstellung die Richtige, die einem am besten gefällt. Deshalb ist mir auch das CMS im Beamer wichtiger als eine 3D-LUT. Aber man kann ja beides nutzen. :zwinker2:

    • Neu

    Tonmapping ist IMHO eine eigene Geschichte. Klar, wird das Original "verbogen" um HDR Bilder brauchbar dar zu stellen.

    Inhalte > 100Nits (Quelle, HDR Effekte) sind doch eher die Minderheit, auf kleine Flächen und kürzere Zeiten begrenzt.

    BluRays sowieso, aber auch bei UHDs spielt sich der größere Teil <100 Nits ab.

    IMHO ist es sogar eher umgekehrt, der Beamer muss das Bild nicht dauernd so stark stauchen, Reserven lassen für HDR Szenen.


    D.h. die Kalibrierung sollte Großteils doch zum tragen kommen. Sicher Filmabhängig. Hell gemasterte Filme wie Aquaman, MEG 1, weniger, bei BR2049 und allen BRs. durchgehend.


    Zitat von Armin289

    Ich möchte hier keinen falschen Eindruck erwecken, man kann mit HCFR und madTPG einen Bt.2020-Farbraum auf die selbe Weise einjustieren wie einen Bt.709-Farbraum für SDR.

    Ok, also doch.


    Dann nochmal die Frage aus dem ersten Beitrag:


    Welche Einstellungen sind dazu notwendig, damit die richtigen Farben von madTPG gezeigt werden?

    HCFR stellt man auf Rec2020(Rec709), wie von Dir gezeigt.

    madTPG auf BT709 oder BT2020?


    Zitat von Armin289

    denn das CMS kann nicht alle Sättigungen einer Farbe zugleich auf ihre Zielkoordinaten bringen.

    Das ist schon klar, deshalb die Frage, stellt Ihr eher die 75% oder die 100% Sättigung genau auf den Punkt ein?

    • Neu
    Zitat von Armin289

    Um diese Erörterungen nicht unnötig kompliziert zu machen, sollte man vom konkreten Anwendungsfall ausgehen.

    Das Schlimme ist, dass die Kombinatorik gerade mit Tone Mapping inzwischen so hoch ist, dass es schwer zu beurteilen ist, was am besten ist. Und vor allem, wen unklar ist, man überhaupt möchte.


    Ich habe mal in PowerPoint eine Übersicht über sinnvolle Möglichkeiten zusammengebastelt ohne Anspruch auf Vollständigkeit. Denn gerade am HTPC geht das noch viel weiter, weil man 3D- und 1D-LUTs auf zig verschiedene Arten realisieren und einbinden kann. Von madVR über Shader hin zur eingebauten 1D-LUT in der GPU.

    Vielleicht können wir bei Diskussionen einfach auf diese Übersicht verweisen, damit man nicht aneinander vorbeiredet.


    Kalibrierung.png


    Ich weiß nicht, ob die Kombination "CMS im Prozessor + Tone Mapping im Display" sinnvoll ist. Ist mir noch nicht begegnet und es erscheint mir merkwürdig, das CMS vor dem Tone Mapping durchzuführen.


    Anmerkungen und Vorschläge sind gerne willkommen.

    • Neu
    Zitat von FoLLgoTT

    Ich weiß nicht, ob die Kombination "CMS im Prozessor + Tone Mapping im Display" sinnvoll ist. Ist mir noch nicht begegnet und es erscheint mir merkwürdig, das CMS vor dem Tone Mapping durchzuführen.

    Es gibt LUT-Boxen, die machen kein Tone Mapping. Wie gut sich das mit einem Display, das das Tone Mapping übernimmt, integrieren lässt, kann ich nicht beurteilen.

    https://lightillusion.com/tetratune.html

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