i1 Profiler 1.3.1 – aktualizacja

X-Rite i1 Pro 2

X-Rite i1 Pro 2

Kilka dni temu firma X-Rite przedstawiła swój najnowszy produkt – uniwersalny spektrofotometr i1 Pro 2, przeznaczony do kalibracji i profilowania monitorów, drukarek, pomiaru próbek barwnych oraz do parzenia kawy i golenia, jeśli tylko uwierzyć specyfikacji. Sprzęt jest kosmiczny i zasługuje na osobną notatkę, która jednak musi trochę poczekać. Ze względu na bieżące zobowiązania aktualizacje na blogu muszę na moment odłożyć na drugi plan. Na razie polecam zajrzenie na stronę producenta: http://xritephoto.com/ph_product_overview.aspx?id=1914&catid=109&action=overview.

Przy okazji tej premiery pojawiła się nowa wersja oprogramowania i1 Profiler 1.3.1, która obsługuje czujniki z serii i1 Pro oraz i1 Display Pro. Wprowadzone zmiany związane są przede wszystkim z spektrofotometrem i1 Pro 2 oraz pomiarami wydrukowanych wzorników. Dodana została także obsługa języka rosyjskiego. Pliki instalacyjne dla komputerów PC i Mac można pobrać ze strony http://xritephoto.com/ph_product_overview.aspx?ID=1454&Action=Support&SoftwareID=1164.

dispcalGUI 0.9.9.1 – wiosenna aktualizacja

dispcalGUI 0.9.9.1

dispcalGUI 0.9.9.1

Florian Höch udostępnił nową wersję nakładki dispcalGUI na pakiet Argyll CMS, umożliwiającej wygodną kalibrację i profilowanie monitorów komputerowych. DispcalGUI w wersji 0.9.9.1 usprawnia obsługę czujników z rodziny Spyder 4 oraz oferuje eksperymentalne wsparcie dla sensora ColorHUG. Twórca nakładki zmienił układ graficzny opcji w głównym oknie programu, co ma ułatwić konfigurację parametrów przed wykonaniem pomiarów wyświetlacza. Do zaawansowanej opcji Black Point Correction dodany został domyślnie aktywny parametr „Auto”. Dzięki niemu program samodzielnie, na podstawie dokonanych odczytów, określi właściwości monitora i najdogodniejszy punkt (barwę) czerni. Usunięto również kilka błędów dostrzeżonych w poprzednich wydaniach dispcalGUI, m.in. błąd powodujący niewielką niezgodność punktu bieli przy zaznaczonej opcji Black Point Compensation (na poziomie 0,2 dE). Pliki instalacyjne dla systemów Windows, Mac OS i Linux można pobrać ze strony http://dispcalgui.hoech.net/#download.

ArgyllCMS 1.3.7 – aktualizacja

Dosłownie w kilka dni po opublikowaniu ArgyllCMS w wersji 1.3.6, autor pakietu Graeme Gill przygotował kolejne wydanie o numerze 1.3.7. Wprowadzone zmiany usprawniają obsługę kalibratorów z rodziny Spyder. Zlikwidowany został również błąd w module dispwin, uniemożliwiający instalację profilu ICC bez krzywych kalibracyjnych w systemach bez możliwości operowania Video LUT-em. Oprogramowanie można pobrać ze strony http://www.argyllcms.com/.

[i1D3] Słownik: poziom czerni, punkt czerni i kontrast obrazu

Poza wcześniej wymienionymi trzema parametrami celu kalibracyjnego (punktem bieli, luminancją i krzywą tonalną), w aplikacjach do kalibracji i profilowania można spotkać kolejne ustawienia, występujące razem lub zamiennie. Mowa o poziomie czerni/punkcie czerni i kontraście obrazu.

Nakładka dispcalGUI na pakiet Argyll CMS umożliwia wybór docelowego poziomu czerni (ang. black level) dla kalibrowanego monitora.

Nakładka dispcalGUI na pakiet Argyll CMS umożliwia wybór docelowego poziomu czerni (ang. black level) dla kalibrowanego monitora.

Poziom czerni (ang. black level) określa jaskrawość najciemniejszego możliwego do wyświetlenia na monitorze waloru barwnego. Aby lepiej zrozumieć czym jest poziom czerni, można wyobrazić sobie ten parametr jako odwrotność luminancji – z jedną bardzo istotną różnicą. Na luminancję monitora możemy w dość swobodny sposób wpływać za pomocą ustawienia jasności obrazu w menu wyświetlacza. Poziom czerni jest natomiast niejako „nadany” (wyznaczony rodzajem użytego panelu LCD i sposobem podświetlenia) i tylko najlepsze monitory graficzne pozwalają w ograniczonym zakresie operować tym parametrem na poziomie sprzętowym. Odpowiednio ułożone krzywe kalibracyjne pozwalają podnieść poziom czerni, co może być pożądane w sytuacji kiedy monitor „przycina” ciemne walory barwne, uniemożliwiając rozpoznanie poszczególnych tonów. Skutkiem ubocznym jest jednak obniżenie kontrastu obrazu i możliwe przekłamania pomiędzy bliskimi barwami (gradacja płynnych przejść tonalnych). Warto także pamiętać, że zwiększając jasność monitora w jego menu, podnosimy jednocześnie luminancję (poziom bieli) i poziom czerni (chociaż niekoniecznie w sposób równomierny – zwykle poziom bieli narasta szybciej względem poziomu czerni).

Dzięki zaawansowanej opcji "Black point correction" w dispcalGUI możemy, obok poziomu czerni, określić również jaka ma być barwa punktu czerni - naturalna, neutralna lub gdzieś pomiędzy tymi ustawieniami.

Dzięki zaawansowanej opcji "Black point correction" w dispcalGUI możemy, obok poziomu czerni, określić również jaka ma być barwa punktu czerni - naturalna, neutralna lub gdzieś pomiędzy tymi ustawieniami.

W przypadku punktu czerni, podobnie jak w przypadku punktu bieli, mówimy nie tylko o intensywności, ale również o barwie tego waloru. Idealne ustawienie to takie, w którym punkt bieli, punkt czerni oraz wszystkie punkty szarości pomiędzy tymi skrajnymi walorami mają jednolitą, neutralną barwę (jakkolwiek mającą cieplejszy lub chłodniejszy odcień, zgodnie z wybranym punktem bieli). Niestety, ze względu na ograniczenia konstrukcyjne obecnych generacji wyświetlaczy LCD, taka prawidłowość nie zachodzi nawet w najlepszych monitorach. Dodatkowo sprawę komplikują błędy pomiarowe kalibratorów, występujące w odczycie ciemnych walorów barwnych (w wynikach może pojawić się więcej danych na temat szumów własnych sensora niż danych o rzeczywistym sygnale wejściowym). Na takie problemy nie ma prostego rozwiązania. Niektóre programy do kalibracji pozwalają określić punkt czerni jako naturalny (ang. native), czyli niezmieniony podczas kalibracji i najprawdopodobniej o nieco innej barwie względem przyjętego punktu bieli, lub neutralny (ang. neutral), czyli taki, w którym za pomocą krzywych kalibracyjnych próbuje się z różnym skutkiem wyrównać istniejącą niezgodność w barwie. W tym przypadku nie można z góry jednoznacznie powiedzieć która metoda jest lepsza. Ocena dopuszczalna jest dopiero po weryfikacji skalibrowanego ekranu za pomocą odpowiedniej procedury w oprogramowaniu kalibrującym, jak i dla potwierdzenia – z użyciem własnego wzroku.

W i1 Profilerze nie mamy możliwości bezpośredniego określenia poziomu czerni, możemy natomiast wybrać kontrast obrazu (Contrast Ratio): naturalny, ze skali lub z profilu ICC (np. dla drukarki).

W i1 Profilerze nie mamy możliwości bezpośredniego określenia poziomu czerni, możemy natomiast wybrać kontrast obrazu (Contrast Ratio): naturalny, ze skali lub z profilu ICC (np. dla drukarki).

Kontrast obrazu to kolejne pojęcie istotne podczas kalibracji monitora i niekiedy występujące jako jedno z możliwych ustawień celu kalibracyjnego. Jest to różnica (a właściwie iloraz) pomiędzy jaskrawością najjaśniejszego i najciemniejszego waloru, możliwego do wyświetlenia na danym ekranie (czyli poziomu bieli i poziomu czerni). Przykładowo dla ekranu skalibrowanego do bieli 100 nitów i do czerni 0,2 nitów, kontrast obrazu to 500:1 (100÷0,2). Kalibrując monitor do pracy ze zdjęciami zwykle dążymy do maksymalizacji kontrastu. Wynik 500:1 należy uznać za dobry.

Rozmawiając o kontraście obrazu na monitorze, warto od razu rozważyć kilka istniejących zależności. Przede wszystkim realne możliwości kształtowania tego parametru są ograniczone: o ile zmniejszenie kontrastu jest zwykle dość proste do uzyskania (wystarczy bowiem podnieść poziom czerni do wymaganego poziomu i mieć obraz o niskim kontraście), o tyle efektywne zwiększenie kontrastu bywa trudną łamigłówką. Z góry ogranicza nas cel kalibracji, jakim jest określona luminancja. Zwiększenie intensywności bieli (czyli wartości będącej w liczniku przedstawionego ilorazu) powoduje również podniesienie poziomu czerni monitora (chociaż proporcjonalnie mniejsze, co rzeczywiście wpływa na poprawę kontrastu), jednak w oczywisty sposób może przełożyć się na pogorszenie komfortu pracy z ekranem zbyt jasnym.

Z dołu mamy poziom czerni, którego obniżenie spowodowałoby zwiększenie kontrastu, jednak w praktyce jest operacją niewykonalną. Naturalny poziom czerni jest bowiem cechą monitora, ściśle powiązaną z ustawioną jasnością oraz z typem panelu LCD. Wyświetlacze z panelami typu VA mają generalnie niższy poziom czerni od paneli typu IPS, ale jednocześnie zwykle miewają nieco słabszą charakterystykę kątową (widać to tym bardziej, im większy rozmiar ma ekran – dlatego wybór monitora z jednym lub drugim panelem nie powinien być podyktowany wyłącznie chęcią uzyskania dużego kontrastu i smolistych czerni). Niezależnie od rodzaju panelu, dobrze przeprowadzona kalibracja zakłada sprawdzenie, czy ciemne tony w pobliżu punktu czerni są faktycznie rozróżnialne. Jeśli nie są, wówczas konieczne będzie stopniowe podnoszenie poziomu czerni do takiej wartości, przy której najciemniejsze „schodki” szarego gradientu staną się rozpoznawalne. To ponownie może spowodować osłabienie kontrastu obrazu.

Z wymienionych powodów, jeżeli to nie jest narzucone specyficznym rodzajem kalibracji, parametr kontrastu obrazu powinien być brany pod uwagę jako ostatni. W podsumowaniu wyników kalibracji i profilowania zwykle otrzymamy informację o uzyskanym kontraście. Jeżeli okaże się zbyt niski (np. 400:1 lub mniejszy), wówczas warto przemyśleć, czy nie należałoby zmienić pozostałych parametrów celu kalibracyjnego. Istnieją sytuacje, kiedy monitor kalibruje się w taki sposób, aby wyświetlany obraz jak najbardziej imitował papier stosowany do wydruków (który rzadko kiedy ma kontrast wyższy od 200:1), jednak w dobie oprogramowania z funkcją zarządzania kolorem i soft-proofingiem takie podejście rzadko kiedy jest realnie uzasadnione.

[i1D3] Słownik: punkt bieli, luminancja i krzywa tonalna

Trzy najważniejsze parametry określające cel kalibracyjny to: punkt bieli, luminancja i krzywa tonalna.

Punkt bieli D65 (oznaczony białym krzyżykiem) na wykresie przedstawiającym gamut skalibrowanego monitora

Punkt bieli D65 (oznaczony białym krzyżykiem) na wykresie przedstawiającym gamut skalibrowanego monitora

Punkt bieli (ang. white point) określa jaki kolor będzie miała ekranowa biel – czyli najjaśniejszy walor barwny, możliwy do wyświetlenia. Kolor bieli stanowi dla człowieka odniesienie dla wszystkich pozostałych postrzeganych kolorów. Jeśli skalibrujemy ekran do punktu bieli o cieplejszym odcieniu, cały obraz będzie się wydawał również cieplejszy, w skrajnych przypadkach – zbyt zażółcony. Jeżeli użyjemy chłodniejszego punktu bieli, kolory będą również prezentowały się w chłodniejszym odcieniu, a w skrajnych przypadkach będą zbyt zaniebieszczone. Punkt bieli określa się zwykle za pomocą wartości temperatury barwowej światła dziennego, wyrażanej w Kelwinach. Temperatura o niższej wartości wskazuje na punkt bieli o cieplejszym odcieniu (np. 5000 K), temperatura wyższa oznacza chłodniejszy punkt bieli (np. 6500 K). Barwę punktu bieli można również określać za pomocą tzw. iluminantów standardowych (np. D50, D55, D65) oraz współrzędnych w przestrzeni barwnej CIE xyY. Zwyczajowo do pracy ze zdjęciami ustawia się biel typu D65 lub 6500 K, a do pre-pressu – D50 lub 5000 K. Inne punkty bieli są oczywiście dopuszczalne, jednak ich zastosowanie powinno wynikać z uzasadnionej potrzeby (np. ze względu na specyficzne warunki oświetleniowe w miejscu pracy).

Luminancja (ang. luminance, ew. white level) określa intensywność ekranowej bieli albo – mówiąc w prostszy sposób – jasność wyświetlanego obrazu i wpływa przede wszystkim na komfort pracy oraz jest pośrednio związana z kontrastem obrazu (w sensie określonego celu kalibracyjnego, nie w sensie kontrastu jako parametru ustawianego w menu monitora). Luminancja powinna zostać dopasowana do warunków oświetleniowych w miejscu, gdzie ustawiony został monitor. Zbyt duża lub zbyt mała jasność obrazu względem światła otoczenia będzie powodowała szybkie przemęczenie wzroku. Parametr ten jest zwykle wyrażany w jednostkach cd/m2 (kandele na metr kwadratowy) lub równoważnych nitach. Przyjmuje się, że typowa luminancja monitora powinna być na poziomie 120 nitów, jednak w warunkach domowych często kalibruje się ekrany do niższych wartości. Prostym sposobem sprawdzenia czy luminancja monitora odpowiada warunkom oświetleniowym jest przyłożenie białej kartki papieru do ekranu i porównanie jej jasności z jaskrawością bieli na wyświetlaczu.

Krzywa tonalna (ang. tone curve) opisuje relację pomiędzy jasnością danych wejściowych a jasnością danych wyjściowych. Mówiąc o kalibracji monitora komputerowego mamy do czynienia z aż trzema różnymi krzywymi tonalnymi: krzywą tonalną celu kalibracyjnego (zwykle jest to krzywa wykreślona przez matematyczną funkcję gamma z wykładnikiem 2,2), rzeczywistą krzywą tonalną monitora (nazywaną z ang. TRC – tone reproduction curve, ew. tone response curve) oraz ze wspomnianymi wcześniej krzywymi kalibracyjnymi.

Przebieg krzywej tonalnej celu kalibracyjnego dla funkcji gamma 2,2

Przebieg krzywej tonalnej celu kalibracyjnego dla funkcji gamma 2,2

Częstym błędem jest utożsamienie krzywej tonalnej celu kalibracyjnego, definiowanej przed kalibracją ekranu jako jeden z parametrów docelowych, z rzeczywistą krzywą tonalną monitora, będącą naturalną cechą danego panelu LCD. Objawia się to w typowym, nieprawdziwym twierdzeniu: „ten wyświetlacz ma gammę 2,2” lub podobnych.

Przebieg rzeczywistej krzywej tonalnej TRC kalibrowanego monitora

Przebieg rzeczywistej krzywej tonalnej TRC kalibrowanego monitora

Zgodnie z nazwą, rzeczywista krzywa tonalna monitora opisuje faktyczną istniejącą zależność pomiędzy jasnością sygnału wejściowego a jaskrawością obrazu jaki zobaczymy na ekranie. Krzywa tonalna celu kalibracyjnego jest natomiast pewnym „idealnym” założeniem, do którego realizacji ma doprowadzić proces kalibracji. Błąd w przedstawionym powyżej stwierdzeniu wynika z tego, że krzywa TRC monitora nigdy nie będzie idealnie odpowiadać krzywej gamma o wykładniku 2,2, ustalonej w celu kalibracyjnym, a istniejąca odmienność jest jedną z przyczyn kalibracji. Dzisiaj przestarzałe ekrany typu CRT charakteryzowały się naturalnym TRC o kształcie zbliżonym do krzywej gamma 2,0–2,5, natomiast TRC większości monitorów LCD przypomina odwróconą i w różny sposób powyginaną literę S.

Krzywe kalibracyjne wygenerowane podczas kalibracji

Krzywe kalibracyjne wygenerowane podczas kalibracji

Tradycyjnie na komputerach PC i współczesnych komputerach Mac kalibrujemy monitory do krzywej tonalnej o przebiegu gamma 2,2. W szczególnych sytuacjach, np. ze względu na pracę w ciemnym pomieszczeniu, możliwe jest użycie krzywej gamma 2,4. Do specjalistycznych zastosowań nadają się inne typy krzywych: L*, sRGB czy Rec.709.