Besonderheiten bei der Kalibrierung mit schmalbandigen Lichtquellen / alternative Weisspunkte

Das gezeigte Beispiel ist vielleicht etwas irritierend. Dreimal mit professionellem 1Nm- Spektrometer korrekt auf D65 kalibriert und dann solch drastische Unterschiede.

Ich hätte ehrlich gesagt nicht erwartet, dass die Unterschiede so groß sein könnten. Eine Ahnung davon hatte ich aber schon.

Auf die Problematik hat mich Ekki mit drei Videos der letzten Monate gebracht. In zweien davon, die jeweils ca. 75 Minuten dauerten, ist das dabei nur kurz behandelte Thema wahrscheinlich nur sehr Interessierten aufgefallen.

Hier in einem Video in dem es eigentlich um das Filtertuning eines RGB-Laser-Kurzdistanzbeamers geht, hat er die dabei erkannten Probleme ausführlicher erläutert und visualisiert.

Wie KarlKlammer kam auch Ekki zu dem Ergebnis, dass für RGB-Laser alternative Weißpunkte ermittelt werden müssen, da weder CALMAN noch Colourspace oder gar HCFR taugliche spektrale Berechnungsmatrizen für RGB-Laser bereit stellen, die der menschlichen Wahrnehmung entsprechen.

Möglicher pragmantischer Ansatz:

Einen auf die Leinwand kalibrierten Lampenbeamer das Referenzweiss auf die Leinwand stahlen lassen und dann mit dem Auge den schmalband Beamer angleichen. Dann das Messgerät auf das Weiss des schmalband Beamers profilieren.

Ein Referenz-Licht bzw. eine D65-Taschenlampe habe noch nicht gefunden.

Hallo,

ja sehr spannendes Thema und beschäftigt uns natürlich schon länger, da wir hier überwiegend nur RGB Laser Profiprojektoren verkaufen und uns damit deutlich mehr beschäftigen müssen.

Das gleiche trifft übrigens auf auf Fine Pitch LED Wände und auch TV OLED zu.

Daher allein schon von den Messgeräten brauchst du bestes Equipment. Spektro mit 1 NM also eigentlich schon Pflicht.

Konkret passt der Weisspunkt bei D 65 daher überhaupt nicht laut CIE Diagramm, du bekommst im Weiss einen mehr oder weniger ausgeprägten Grünstich.

Letzteres verfolgt einem denn auch in der kompl. IRE Range in der Kalibrierung.

Beim Barco Nerthus z.B. der sowohl auf Laser + DMD Chip Basis kalibriert wird, was übrigens nur nach Koordination statt findet.

Dort ist bereits in der neusten Version die "Kompensation D 65" enthalten, daher er rechnet es bereits ein.

Nur das macht dann jeder Hersteller zur Zeit nach seinen eigenen Vorgaben und Abstimmungen, eine Norm dazu gibt es bisher (noch) nicht.

Wir arbeiten aber gerade auch was das LED Wall Thema (dort musst du noch genauer arbeiten) betrifft mit einem Farbprofi aus dem Broadcast Bereich zusammen.

Er ist bei vielen TV Studios tätig und kennt sich seit Jahren mit den versch. Bildendgeräten und dessen Verhalten bestens aus.

Zudem arbeitet er selbst an der Integration bzw. Neu Erschaffung/Entwicklung eines geeigneten CIE Diagramm, damit diese Korrektur eben nicht weiter dem Willen der Hersteller ausgesetzt ist, denn was passiert wenn Geräte dann in einer TV Studio zusammen ein gleiches Bild abgeben sollten, wenn dann jeder die D 65 Kompensation anders umsetzt ?

Genau das wird nicht klappen.

Er hat bereits ein Diagramm entwickelt, was wir jetzt z.B. für unsere neuste LED Wall Umsetzung nutzen werden.

Auch wird das im Laufe des Jahres vermutlich übernommen im Broadcast Bereich bzw. kann ggf. auch international als Standard gesetzt werden.

Interessant ist in diesem Zusammenhang daher auch was passiert z.B. bei den Abstufungen der Farben auf BT 2020/DCI Basis ?

Man muss sich dazu auch verschiedene Varianten anschauen

BT 2020/DCI Linear

BT 2020 Jzazbz/DCI Jzazbz

BT 2020 ICtCp/DCI ICtCp

BT 2020 Lab/DCI Lab

Hier zeigt sich sehr schnell ob Abstufungen farblich passen oder abdriften.

2020 var.jpg

Die Kamera kann jetzt diese Abstufungen und farblichen Darstellung nicht richtig zeigen, aber der BT 2020 Jzazbz Wert sieht hier z.b. am Barco Nerthus am Besten aus.

In jedem Fall ist aber ein perfekt kalibriertes Bild, was BT 2020 zu 100% wiedergeben kann (ohne Grünstich) in allen IRE Stufen

ein Genuss.

HDR FRosch.jpg

ANDY

Zitat von Namor Noditz

Möglicher pragmantischer Ansatz:

Einen auf die Leinwand kalibrierten Lampenbeamer das Referenzweiss auf die Leinwand stahlen lassen und dann mit dem Auge den schmalband Beamer angleichen. Dann das Messgerät auf das Weiss des schmalband Beamers profilieren.

Ein Referenz-Licht bzw. eine D65-Taschenlampe habe noch nicht gefunden.

Hallo,

kein Lampenbeamer hat das "schneeweiß" was ein richtig kalibrierter RGB Laser Profi Projektor darstellen kann. Von daher kann das wenn nur ein entsp. Monitor so zeigen (Broadcast Bereich) bzw. zum Vergleich dienen.

ANDY

Zitat von ANDY_Cres

Hallo,

kein Lampenbeamer hat das "schneeweiß" was ein richtig kalibrierter RGB Laser Profi Projektor darstellen kann. Von daher kann das wenn nur ein entsp. Monitor so zeigen (Broadcast Bereich) bzw. zum Vergleich dienen.

ANDY

Dann hätten wir aber ein prinzipielles Problem mit dem Farbraum. Wo soll dieses schneeweiß auf der Schwarzkörperkurve oder im Farbraum liegen, wenn es von einem Lampenbeamer nicht darstellbar ist von einem RGB-Laser aber schon? Helligkeit mal außen vor gelassen.

Zitat von Namor Noditz

Dann hätten wir aber ein prinzipielles Problem mit dem Farbraum. Wo soll dieses schneeweiß auf der Schwarzkörperkurve oder im Farbraum liegen, wenn es von einem Lampenbeamer nicht darstellbar ist von einem RGB-Laser aber schon? Helligkeit mal außen vor gelassen.

Das ist aber nun einmal der Fall. Eine entspr. gute Led Wall hat ein nochmal sauberes "schneeweiss". Kannst du hier gern einmal bei uns in der Demo im Vergleich sehen.

Im Ernst das Thema hatte ich schon vor ca. 18 Jahren (man wie die Zeit vergeht), als ich den ersten 3 Chip DLP Profiprojektor in unseren Wohnzimmer installiert hatte.

Auch das Gerät zeigt bereits ein reineres weiss, als alle anderen damaligen Lcos, Dila, SXRd + LCD Geräte.

Auch damals gab es zig Diskussionen darüber das kann nicht sein usw.

Nur das ist 18 Jahre her und in der Zwischenzeit hat sich die CIE Diagramm "Erfassung/Messung" dazu nicht signifikant geändert.

Insofern ist das "weiss" eben nicht näher spezifiziert bzw. kann es auch nicht besser richtig gemessen werden, gerade jetzt bei diesen schmalbandigen Spektren. (dito auch LED wall und OLED). Zeit für eine Neue, ergänzende Norm.

Und ein Problem mit der Kalibrierung hast du ja wenn du das mit D 65 so umsetzt beim RGB Laser Gerät, dein Weiss sieht leider Sch... aus.

Das ist einfach auffallend und leider negativ für die Gesamtfarbanmutung des Gerätes.

Apropos Schwarkörperkurve (Black body Lokus)

Chroma Koordinaten.jpg  blackbody.jpg

Wie du siehst entspricht D 65 nicht dem natürlichen Licht.

Den Unterschied konnten aber bisher kaum Bildgerät darstellen, das ist jetzt mit bester RGB Laser und hochwertigster LED Wall + OLED TV Technik möglich.

Im Ergebnis bekommst du auch reinere Farben die viel viel echter aussehen.

ANDY

Zitat von ANDY_Cres

Nur das ist 18 Jahre her und in der Zwischenzeit hat sich die CIE Diagramm "Erfassung/Messung" dazu nicht signifikant geändert.

Ich glaube dir das ja alles.

Damit stimmt aber die CIE-Modellannahme nicht, dass man in diesem Farbraum alle sichtbaren Farben abbilden kann.

Zitat von KarlKlammer

Auf diesem Bild sind drei messtechnisch korrekt kalibrierte Displays (übrigens auch mit ähnlicher Helligkeit) zu sehen: oben NZ900 und C2 und darunter mein Kalibrier-Notebook.

Das sieht nicht nur auf dem Foto oder bei Testbildern so aus, sondern auch in Natura und in Content. Und nun?

Die bisherigen CIE Farbmodelle sind ganz offensichtlich nicht mehr für schmalbandige Lichtquellen geeignet. Und einen neuen Standard gibt es noch nicht.

Rein auf den D65-Weißpunkt bezogen, ist es doch erstaunlich, dass die Kamera mit ihrem einfachen Bayer-Sensor, wie ihn alle gebräuchlichen Kameras haben (1xR,2xG,1xB) den rein visuellen Eindruck von der Leinwand doch auch recht authentisch im Bild darstellt.

Zitat von Namor Noditz

Ich glaube dir das ja alles.

Damit stimmt aber die CIE-Modellannahme nicht, dass man in diesem Farbraum alle sichtbaren Farben abbilden kann.

Hallo,

ja das kannst du damit auch nicht.

Du kannst zwar auch einen größeren Farbraum als Rec 2020 abbilden (ca. 75% Farbdarstellung im Diagramm oder s. oben auch den erweiterten BT 2020 Jzazbz ), aber eben nicht das volle Potential, was man wirklich sehen kann.

Nur hat das CIE Diagramm keinen Einfluss auf den Grauverlauf oder weiss bzw. Schwarz.

D 65 (6504 Kelvin) insofern auch nur ein Referenzwert anhand der 3 Mischfarben, der mal verabschiedet wurde und sich an das Tageslicht orientiert. Nur Daylight und black Body Locus unterscheiden sich ebenso.

Die Farbe "Weiss" ist also nicht definiert im Farbspektrum, lediglich der Farbort.

Im Grunde müsste die Farbdarstellung im dreidimensionalem Raum erfolgen und kann nicht durch die platte 2D CIE Darstellung umfassend dargestellt werden.

Ebenso muss Y (Helligkeit) mit einbezogen werden (was es bereits die CIE Lab besser zeigt), denn jegliche Farben bringen erheblich mehr Brillanz bis hin zum Funkeln, was man so in keiner Kalibrierung/Messdigarmamm erfassen/darstellen kann.

Daher kalibriere ich eine z.B. LED Wall mit 100 Nit max Helligkeit oder 1000 Nit Helligkeit, ergibt es exakt gleich Werte in der Kalibrierung.

Die Farben wirken aber wie von einer anderen Welt, zu Gunsten mehr Helligkeit.

Ebenso siehst du auch wie unterschiedlich D 65 sein kann, bezogen auf die Darstellungsfähigkeit des Bildendgerätes. Nicht vom Messwert, sondern visuell in der Sichtung.

Ich hoffe das das Thema mit neuen Messdiagrammen bald besser zu erfassen/darstellbar ist, denn so kann auch ein Kunde besser unterscheiden was möglich ist oder auch nicht.

ANDY

Sounds like

„Finger weg von den Laserquellengeräten/LED-Walls, Im Moment kann es keiner richtig machen, da es noch keine Definition dafür gibt.“

Alle frickeln demnach mehr oder weniger - das Ergebnis ist Geschmackssache… na prima!

Wie wird das im professionellen Kino eingerichtet?

Das mit der Kalibrierthematik bei den RGB Laser Beamern hat Ekki schon mehrmals in seinen Videos erwähnt:

Ab 8:20min.

Zitat von KarlKlammer

Mein Interesse an einem RGB-Laser hat sich vorerst erledigt, wenn sie sich alle so verhalten, wie der Hisense.

Wenn das gesamte sichtbare Lichtspektrum auf drei Peaks reduziert wird, kann das wohl nicht ohne Konsequenzen bleiben.

Man sollte sehr vorsichtig sein, was man sich wünscht.

Hallo,

nein das verhält sich nicht bei jedem Gerät so oder hat diese Art Nebenwirkungen für Brillenträger.

Bei Barco (Nerthus, Freya, Heimdall) sind die Peaks abgestuft und mehrfach ineinander vorhanden, somit wird a) genau dieser Effekt vermieden und b) Laser Speckle sehr wirkungsvoll unterdrückt (nicht kompl. daher richtige LW benutzen).

ANDY

Zitat von Chris_K.

Sounds like

„Finger weg von den Laserquellengeräten/LED-Walls, Im Moment kann es keiner richtig machen, da es noch keine Definition dafür gibt.“

Alle frickeln demnach mehr oder weniger - das Ergebnis ist Geschmackssache… na prima!

Hallo,

ich weiß nicht wieso man das jetzt so auslegen sollte ?

Das sind keine Bastelkisten (Hisense kenne ich nicht). Ich schreibe von hochwertigster Profi Projektortechnik. Diese Geräte besitzen u.a. den größten Farbumpfang, warum darauf verzichten ? Nur weil eine Norm diese Geräte nicht genau in der Kalibrierung im D 65 Wert abbilden kann ?

Wohl kaum oder glaubst du diese Korrekturwerte sind gewürfelt bzw. gefrickelt ?

Im Gegenteil diese Geräte sind perfekt in allen IRE Werten und Farbdarstellungen was u.a. die Graubalance angeht, nicht so ein Gefrickel in der Kalibrierung mit 3D LUT usw. (s. Consumer Bereich).

Im Broadcast Bereich daher schon lange Thema seit es HDR Content gibt.

Daher von Geschmack kann man überhaupt nicht schreiben, eher von einer weiteren Optimierung in Richtung mehr Realität in den Farben.

Und LED Wall ist noch etwas anders als RGB Laser, bei Led Wall gibt es kein Speckle oder mögliche Probleme für Brillenträger.

ANDY

Zitat von Chris_K.

Wie wird das im professionellen Kino eingerichtet?

Nicht anders wie im Residental Bereich, was z.B. Barco betrifft.

Wie beschrieben die Korrektur ist bereits in den Basis Koordinaten in den Laser Default Werten enthalten.

Im Bereich Led Wall wird die Korrektur in der zweiten Graustufenkalibrierung implementiert (LED Lampen Basis)

(1. Kalibrierung erfolgt auf der Treiberchip Ebene).

ANDY

Hmm…

Besitzer von Brot und Buttermaschinen sind dann quasi „religiös“, man muss glauben, dass die Hersteller das richtig gemacht haben…

Und bei den highend und Kinogeräten auch irgendwie, oder?

Wenn es keine eindeutige Richtlinie/Norm/Prozessbeschreibung gibt?

Ich stelle hiermit nicht infrage, dass die Bilder gut aussehen und sich alle Hersteller maximal Mühe geben!

Was mir auch zu denken gibt, daher editiere ich hier jetzt noch mal:

Schon der NZ 900 mit seiner Laser- Quelle verhält sich „anders“ als Lampengeräte.

D.h. dann auch, dass der professionelle Kalibrator darauf eingehen können muss.

Daher ja spectrometer mit mögl. 1nm Auflösung, um den colorimeter zu profilieren nutzBar zu machen.Reicht das?

Die Schwierigkeiten hinsichtlich genauer Erreichung von D65 usw. dürften doch auch da zutreffen?

Zitat von ANDY_Cres

Ich schreibe von hochwertigster Profi Projektortechnik. Diese Geräte besitzen u.a. den größten Farbumpfang, warum darauf verzichten ?

ja na , da der meiste Content nur DCI aufweist, halte ich das aufblähen auf BT2020 eher für effekthascherei. Sollange hier nichts auf norm zu bringen ist würde ich da lieber verzichten.

ich hoffe wir finden die zeit, das sich KarlKlammer mal einen PJ mit Roten und Blauen laser ansehen kann...

Man muss ja bei einer Brot und Butter Maschiene nicht zum RGB Laser greifen.

Es gibt bestimmt genuag andere Consumer PJ die keinen RGB Laser haben und trotzdem das (insgesammt) bessere Bild als ein Hisense machen.

Zumal es ja auch gut sein kann dass man noch die LW wegen Speckle austauschen muss.