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[技术教程] 电视和投影显示校色方法

2021-1-12 20:47:43 2929 0 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

小uu 帖主

2021-1-12 20:47:43

现在网上大部分文章都是给显示器校色,关于电视和投影校色的文章非常少。我们知道显示器校色是通过电脑生成ICC配置文件,在运行的时候加载,离开了电脑是没有用的。




这就给很多人造成了一个误解,校色后的数据保存在电脑里,接上蓝光机或者安卓盒子这一类的播放器就没用了。
关于这一点,我来告诉大家,其实完全不用担心,完全可以针对你所用的蓝光机或者安卓播放器对电视和投影校色。
为了大家更好的理解电视和投影校色,我举一个最简单的例子
播放器传输了一个红色

电视显示出来是这样的

然后校色仪读取屏幕的色彩值以后和真正的红色对比,告诉你,你这个红色偏了。然后你就需要调整电视的设置来让电视显示出来的红色尽量接近真正的红色。
知道了这个基本原理,我们就需要三样东西。

电视和投影显示校色方法
1、第一个是校色仪,最适合普通用户使用的就是爱色丽i1 Display pro和SpyderX:
爱色丽(X-Rite)i1DisplayPro校色仪专业广色域
DatacolorSpyderX红蜘蛛校色仪

2、第二个是播放器使用的test pattern,也就是各种颜色的色块:

SDR校色的test pattern一般使用AVSHD709这张碟


而HDR校色的test pattern我一般用DVS的测试碟,HDR10版本售价是35美元,包含杜比视界的版本售价是95美元。

电视和投影显示校色方法1.jpg


3、第三个就是读取和对比校色仪数据的软件:
校色软件有HCFR,这个是免费的
电视和投影显示校色方法.jpg
收费的软件有ChromaPure(色彩极致)售价1599元
以及CALMAN,售价1995美元
电视和投影显示校色方法2.jpg
HCFR虽然是免费软件,但该有的功能都有了。
有了这三样东西,我们就可以开始校色了。
4、校色一般分为4个阶段

黑白电平调整
现代电视都是从黑白电视发展而来的,所以很多标准都是沿用至今,比如色彩模型使用的YUV
电视和投影显示校色方法4.jpg
而不是电脑的RGB
电视和投影显示校色方法5.jpg
又因为传输带宽不足,所以输出的灰阶范围是16-235,相比RGB全范围的0-255
最黑和最白,亮度是不同的。所以我们要做的就是把16-235这个范围内的灰阶显示出来,超出范围的不显示。
电视和投影显示校色方法6.jpg

那如何进行调整呢,我们使用测试碟里的这种灰条测试图,黑的调整黑电平,白的调整白电平


黑电平在有些老型号的电视和投影上是用亮度来调节,这个亮度,并不是调节屏幕的发光强度,而SONY在新型号的电视上就将亮度改为黑色级别,而亮度就是屏幕的发光强度,这样不会让人混淆。


调整亮度值的时候,闪烁的灰条会变化,我们让16和低于16的灰条停止闪烁即可。接下来再调整对比度,让235和高于235的灰条停止闪烁。因为亮度和对比度会相互影响,所以需要反复进行微调。这样我们就完成了电视和投影最基本的校准。
白平衡调整
白平衡,顾名思义就是白色的平衡,如果白平衡不正确,画面就会偏蓝或者偏红

白色实际是由红绿蓝三色混合而成,调节白平衡实际上就是调节红绿蓝三色的比例。

按照国际惯例,通常我们会把电视和投影色温校正到6500K,白点为D65
电视和投影显示校色方法8.jpg
基础的校准方法是分别对灰阶的高电平和低电平进行校准,低电平可以使用20%~40%的 test pattern
电视和投影显示校色方法9.jpg
高电平可以选择80%~100% 的test pattern
电视和投影显示校色方法10.jpg
最常使用的是30%和80%的 test pattern
电视和投影显示校色方法11.jpg
电视和投影显示校色方法12.jpg
我们可以先从高亮度开始,使用播放器播放80%的test pattern,等待校色仪读取屏幕数值,校色软件会得到红绿蓝三色的信息,只有红绿蓝都同时达到100%才是正确的白点。

这个时候我们就要调整电视和投影的白平衡设置,不同品牌的机器,叫法可能不同,可能被称作R、G、B增益,又或者是对比度之类的词。

通过调整,使三个颜色尽量趋近一致,你在调整的时候就会发现你的灰阶dE会下降。

调完80%再来调30%,需要调节电视和投影上的R、G、B偏移,也可能叫做偏差或者光度之类的词


同样的让三色趋于一致

完成之后再检查80%的情况,因为相互会有所影响,所以要再次进行调整,如此反复,直至30%和80%都得到满意的结果。但这时候可能又会影响到亮度和对比度,所以我们要进行亮度-对比度-白平衡增益-白平衡偏移的循环

直到每个环节的数值都无法再更进一步。如果你的电视和投影支持10点或者20点白平衡校准,你就可以单独对不同亮度进行调整,达到更好的效果。

Gamma调整
在SDR视频中,Gamma是非常重要的,因为人眼,对光的强度变化的感受,是非线性变化,而Gamma是为了让人眼能够感觉灰度是均匀变化作出的调整。

Gamma其实并没有一个严格意义上的设置参数,因为各种影片制作的时候标准并不太一样,市面上的蓝光碟也不会告诉我们用的是2.2,2.4还是BT.1886

那我们调整的时候用什么标准好呢?我们先来看这一张图

无论你信还是不信,上面两个方块的灰度是一样的,但是对于大部分人来说左边的灰色方块看起来会更亮一些,这是因为这两个方块所处的环境不同。所以如何设置,和你的观看环境相关,如果观看环境比较明亮的,建议选择2.2,如果观看环境较为昏暗,建议选择2.4,或者是BT.1886。大部分的电视和投影,Gamma调节只能全局设置,我们在选择的时候让测得的平均值尽量趋近于目标值就好了,如果你的电视和投影有10点或20点Gamma调节,那么也可以针对不同亮度逐一进行调整。方法和调节多点白平衡类似。

做完前面的步骤,你基本上就可以得到一个比较满意的画面了,人的皮肤不会偏红或者偏黄

盛夏的草地也不会变成秋天的草地

但也有可能会出现这样的问题,本来电影的女主角用的是999号的DIOR口红,结果变成760号

这个问题就和白平衡无关了,而是色彩空间的问题了。
5、色彩空间调整
这是一个CIE 1931色彩空间,中间是709色域,它是一个由三原色坐标点构成的三角形

通常你的电视和投影的实际色彩空间是这样的

这就导致了刚才说的色彩问题。我们该如何调节呢?电视和投影上的饱和度和色调,就是用来对色彩空间调整的。


红绿蓝三色与白点做一条直线,饱和度增大,红蓝绿三色沿着直线向外移动

饱和度减小,则向内移动

而色调调节则是让这个三角形进行顺时针或者逆时针旋转。


不同的电视和投影可以完成的水平不同,普通的型号只能简单的对饱和度和色调进行全局调整。高端一些的型号,则拥有完整的色彩管理系统(CMS),可以对三主色三副色分别进行调整。
电视和投影显示校色方法13.jpg

电视和投影显示校色方法14.jpg

电视和投影显示校色方法15.jpg

电视和投影显示校色方法16.jpg

电视和投影显示校色方法17.jpg

电视和投影显示校色方法18.jpg
知道了原理,我们就可以操作了。以上对电视和投影的校准到这里就结束了,很多电视有很多所谓的“画质增强”的功能建议不要打开,因为实际上这些功能反而会影响色彩的准确度。


希望你的电视在校色后能给你更满意的效果。如果看了今天的视频还是有点不太理解怎么操作也没关系,我下一期会做一次实战,手把手地带你校色一次。
内容来自:一匹狼的发烧堡

4k显示器校色方法
Datacolor SpyderX Elite红蜘蛛X校色仪使用教程
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电视和投影显示校色方法7.png
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