Per què importa la calibració de televisió

Per descomptat, els televisors poden semblar lleugerament escura (gràcies a les configuracions preestablertes amb un consum energètic) o bé desconeguts i desenfadats (en els modes de botiga o de vida). Uns minuts de visualització dels menús del televisor poden solucionar aquests problemes i donar-vos una imatge molt més agradable, tant fàcil per a la vista i més fidel a la pel·lícula o al programa que esteu veient.

Si voleu una imatge perfecta o el més a prop que pugueu, necessiteu calibrar el televisor. Pot fer-ho tu mateix: qualsevol persona amb un reproductor Blu-ray pot realitzar una calibració bàsica mitjançant un disc de prova com el Spears & Munsil HD Benchmark 2.0 per obtenir una imatge molt millor. El disc és un Blu-ray estàndard, de manera que només admet vídeo de 1080p i no proporciona calibració per a contingut HDR 4K (tot i que Spears & Munsil treballa en un disc de calibració Blu-ray 4K HDR Ultra HD).

Per aprofundir realment en els molts paràmetres necessaris per obtenir la màxima precisió del color, no obstant això, es recomana una calibració professional per part d’un tècnic certificat ISF. La calibració professional és un servei car normalment reservat a instal·lacions personalitzades de cinema a casa i requereix tant experiència tècnica com equipament especialitzat. Aquí a PCMag, al nostre laboratori, utilitzem les mateixes tècniques d’avaluació ISF i equip de dosificació per provar i revisar televisions.

Què és la ISF?

Joel Silver és el pare de la calibració televisiva. No és una exageració; el fundador d’Imaging Science Foundation, Inc. ha influït en tota la indústria en la manera de perfeccionar les imatges de televisió i en què permetre que els usuaris s’ajustin per solucionar problemes. El vostre televisor pot incloure un mode d’imatge calibrat per ISF als seus menús i és probable que aquest mode sigui el millor inici per obtenir una experiència de visualització precisa i detallada.

Silver i ISF han estat els noms més importants en la calibració de TV durant dècades i la certificació ISF és un dels principals indicadors que un calibrador sap el que fan. ISF treballa amb fabricants de televisió i aliances industrials per definir els estàndards de qualitat de les imatges i els processos de mesurament i calibració. ISF també realitza un seminari per a la certificació semestral a tot el món.

Eines del comerç

Els calibradors no utilitzen moltes eines, però les poques depenen són costoses, rares i vitals per al procés. Les eines més importants són els comptadors. Dispositius com els colorímetres SpectraCal C6 i Klein K-10A mesuren exactament quant i quin tipus de llum s’emet des d’un televisor. Aquests comptadors poden determinar tant la luminància (la quantitat de llum) com el color, que són els dos aspectes fonamentals de qualsevol imatge televisiva.

Tanmateix, no podeu mesurar amb precisió el que està publicant una televisió si no podeu estar del tot segur del senyal que rep. Diferents caixes de referència, hubs multimèdia i reproductors de Blu-ray poden processar el vídeo de maneres lleugerament diferents, i el canvi més reduït d'aquest senyal pot llençar completament el procés de calibració.

És allà on entra l’altra eina vital del calibrador, el generador de senyals. Aquests dispositius emeten senyals de vídeo molt precisos a un televisor per a la seva calibració. Això no és més que blancs, vermells, verds i blaus de metres per mesurar; Els generadors de senyal estan carregats amb desenes de patrons de prova i gràfics per ajustar visualment i mesurar automàticament imatges de TV.

Generalment, aquest equipament costa més que qualsevol televisió que busqueu. Els generadors de senyals DVDO AVLab i Murideo Fresco 6-G es poden trobar per 1.400 i 2.500 dòlars respectivament. El mesurador de colors SpectraCal C6 està disponible per 700 dòlars, mentre que el molt més precís Klein K-10A és gairebé deu vegades més (i fins i tot metres més avançats poden costar aproximadament un cotxe de luxe). Aquests dispositius estan units amb el programari CalMAN de SpectraCal, una suite de calibració i mesurament que també costa centenars o milers de dòlars en funció de la funcionalitat necessària.

S'han de mantenir i calibrar aquests colorímetres ells mateixos, normalment mitjançant la mesura i l'ajust de les lectures en comparació amb equips encara més avançats i precisos. Un d'aquests dispositius és l'espectroradiòmetre Konica-Minolta CS-2000, un comptador molt voluminós que costa més de 28.000 dòlars.

Per cert, això és el que fem servir per provar els televisors en PC Labs: un colorímetre Klein K-10A, un generador de senyal Murideo SIX-G i CalMAN. No només deixen que els calibradors ajustin els televisors perquè siguin millors, sinó que ens permeten mesurar el rendiment de la televisió amb un nivell de precisió dels usuaris domèstics. També tenim un espectroradiòmetre Konica Minolta CS-200, el germà petit del CS-2000 esmentat anteriorment, per fer proves addicionals quan sigui necessari.

Pregunta HDR

La calibració de TV s’ha centrat històricament a ajustar els televisors per combinar el contrast i el color basats en certs estàndards de senyal de vídeo, tenint en compte les limitacions de la tecnologia de visualització de cinema a casa. Aquestes limitacions s'han reduït durant els darrers anys, els televisors ara poden superar els límits de contrast i de color del passat. Les funcions ampliades requereixen senyals de vídeo ampliats, i és aquí on hi ha un rang dinàmic elevat (HDR) i una gran gamma de colors.

HDR és un conjunt de formats de vídeo que envien molta més informació sobre cada píxel a una pantalla que el rang dinàmic estàndard o el vídeo SDR. El senyal indica que cada píxel es mostra més brillant, fosc o més vistós. Si bé la gran majoria de contingut de 1080p i alguns de 4K són encara SDR, la majoria de nous continguts 4K (i moltes versions modernes de pel·lícules remasteritzades) són HDR. L’única pregunta és en quin tipus de HDR entra aquest contingut.

A diferència dels senyals de vídeo SDR, que tenen nivells molt definits per al contrast i el color, HDR inclou una varietat de versions. HDR10 utilitza nivells fixos, amb rangs més amplis que la SDR. Dolby Vision utilitza metadades dinàmiques que ajusten els valors en funció del televisor específic en què es mostra. HDR10 + també utilitza metadades dinàmiques, però un tipus diferent al de Dolby Vision. Hi ha una gamma de registres híbrids (HLG), que no utilitza metadades, sinó una corba gamma ajustada, de manera que pot funcionar amb senyals de transmissió i televisors no HDR.

Aquests són molts formats de vídeo diferents per calibrar els televisors, i les tècniques de calibració estàndard no s'apliquen necessàriament. La comunitat de cinema a casa està desenvolupant maneres noves i millors de calibrar els televisors compatibles amb HDR per a diversos continguts. Ara per ara, els mètodes a continuació expliquen bàsicament els fonaments bàsics dels processos per a la calibració de la SDR. Bona part s'aplica a la calibració de HDR, però a mesura que continuen evolucionant els formats, aquestes tècniques evolucionaran amb elles.

Obtenint el millor contrast

No obstant això, la calibració és més que mesurar i comparar els nombres. Cal tenir calibrats els televisors a la sala, i una sala d’estar amb molta il·luminació tindrà necessitats d’imatge molt diferents a les de l’enfosquiment del cinema a casa. Si la televisió està lluitant amb la llum del dia que es desprèn de les parets blanques o es troba còmodament ubicada en una cova ben moblada i de color gris fosc, és la diferència que determina quina mena de llum i color necessita. A les habitacions lluminoses, es pot ajustar gamma a la corba baixa i es pot sobresaturar els colors només per distingir la llum ambiental. En una habitació fosca, una corba gamma més elevada pot ajudar a preservar els detalls de l’ombra davant el nivell més baix de llum.

La calibració professional és un procés força llarg que comença amb els canvis més amplis i universals que podeu fer a la configuració d’imatges de la televisió i que els restringeixen constantment. D’aquesta manera es garanteix que els canvis que feu després no desfaran els ajustaments que heu fet abans, evitant que el procés es converteixi en un bucle infinit d’ajust i comprovació. Encara hi ha una bona quantitat; ser exhaustiu requereix assegurar-se que els nombres que obteniu són coherents entre ajustaments.

Abans d’ajustar la imatge del televisor, heu d’assegurar-vos que el televisor processarà aquesta imatge correctament. Això requereix comprovar la geometria de la pantalla o la forma en què un televisor mostra un senyal que rep. Si el senyal no coincideix amb la resolució nativa del televisor, s'ha d'estirar o retallar perquè s'adapti, i això vol dir que la televisió es deformarà. Això pot canviar com apareixen els patrons i gràfics de prova utilitzats per calibrar el televisor, per la qual cosa és important assegurar-se que la geometria és correcta abans de fer cap altre ajustament. Per als generadors de senyal, això significa que la sortida coincideix amb el televisor. Per a la televisió en si mateixa, vol dir que assegureu-vos que el mode Zoom (o Aspecte o Mida) estigui ajustat a la reproducció nativa 1: 1 de la imatge i que la imatge no es retalla (un efecte comú conegut com a sobreescanvi) ni s’estira en cap manera. Un cop establert això, podeu continuar amb la calibració.

Com el quadre de televisió en si, el procés de calibratge es pot separar en dues meitats: llum i color. En primer lloc, heu d'ajustar la quantitat global de llum que posa el televisor, i després podreu ajustar cada color en funció de la llum que produeixi.

La sortida de llum comença amb la font de llum del televisor. Per a les pantalles LCD, aquest és normalment un sistema de retroiluminació LED. Per als projectors, es tracta d’una làmpada. Per a les televisions OLED, són els propis OLEDs. En tots els casos, això es defineix amb una configuració de llum de fons o de llum OLED. És efectivament el pom de volum de la quantitat de llum que apaga el vostre televisor. Aquesta configuració afecta tot el que mostra els televisors.

Després d'ajustar el volum de llum, els calibradors han d'establir els límits de la llum. Aquests són els paràmetres de lluminositat i contrast. La brillantor dicta el nivell de negre de la imatge, mentre que Contrast determina la brillantor màxima del blanc (les etiquetes són contraintuïdes de fet). El calibratge de brillantor i contrast contrasta amb la possibilitat de que el blanc i el negre estiguin ubicats al lloc on haurien d’estar. En altres paraules, estableixen els extrems de llum i foscor dins del volum de llum que ofereix la configuració de la llum de fons.

Els senyals digitals de rang dinàmic estàndard han establert el valor de 16 com a negre i 255 com a blanc, i qualsevol cosa inferior a 15 i per sobre de 256 és una sala wiggle. Aquest valor canvia amb un rang dinàmic elevat, que amplia l'ampliació de 64 a 970 (10-bit) i 256 a 3.760 (12-bit). Hi ha més valors entre blanc i negre, juntament amb més valors de sala wiggle per sota de negre i per sobre de blanc.

Amb llum de fons, brillantor i contrast, el següent pas és comprovar la gamma del televisor. Si la llum del fons és el volum global de llum i la brillantor i el contrast són els extrems definits de la llum, gamma és la manera en què un televisor passa del negre al blanc a mesura que canvia el senyal. Gamma és un ajust important per a qualsevol pantalla digital.

L’ull humà no veu la llum en passos lineals. Percebem canvis en la llum d’una altra manera que el simple fet de reconèixer que el doble de llum és dues vegades més brillant. Els ajustaments de gamma alteren la progressió de la llum en una pantalla perquè sembli més natural que si els nivells de llum augmentessin en passos consistents i uniformes.

L’adaptació de les corbes gamma és molt important per calibrar el televisor a mida de l’habitació. Les corbes més altes semblen fosques, però en entorns de teatre que bloquegen intencionadament la llum per proporcionar l’experiència més immersiva, deixen que els detalls de l’ombra surtin amb molta més claredat, alhora que mantenen els punts destacats fàcilment perceptibles i no es poden explotar. En una habitació lluminosa, els detalls de l'ombra desapareixen en tota la llum ambiental amb aquesta corba. Es necessita una corba gamma inferior, que fa que la imatge sembli més lleugera per deixar passar aquests detalls. Les ombres surten per als espectadors, i els punts més destacats són prou brillants com per a ser vistos fàcilment, quan els mateixos punts destacats que utilitzen aquesta corba inferior apareixen bufats i homogèniament brillants en un home theater enfosquit.

Calibració del color i treball professional

El llum, la brillantor i el contrast es poden ajustar fàcilment pels usuaris mitjançant un disc de prova Blu-ray de 30 dòlars. El disc de calibració Spears & Munsil disposa de tot el necessari per realitzar aquestes comprovacions bàsiques. Després d'aquests passos, no obstant això, es necessiten equips i coneixements per calibrar els colors perquè siguin els més precisos.

Amb la quantitat de llum que un televisor posa a punt correctament, es poden ajustar els colors individuals. Aquesta part del procés no comença amb els vermells, verds o blaus, sinó amb els blancs. El blanc pot variar salvatge en funció de la temperatura del color, i el que podria semblar blanc per si mateix pot ser lleugerament rosa, blau o verd quan es mesura amb precisió per un metre. Els calibradors mesuren el punt blanc i l’ajusten segons quina distància estigui al blanc real segons el mesurador. Això pot implicar retocs individualitzats de canals vermells, verds i blaus per als blancs entre diversos punts de brillantor.

L’equilibri dels blancs és necessari no només perquè els blancs semblin blancs, sinó perquè tots els colors que posa el televisor estan afectats per aquests blancs; és un punt de partida que els televisors arriben amb roda en diverses direccions cap als extrems dels vermells, verds i blaus, barrejant-los per produir milions de colors que un televisor és capaç. Durant aquest procés es mesuren diferents nivells de luminància per a la calibració. A menys de la lluminositat màxima, els blancs es tornen grisos, cosa que fa que el procediment sigui una calibració a escala de grisos. El calibrador canvia de color gris i fosc, fent servir els increments disponibles que ofereix el televisor. Pot ser tan senzill com la calibració en dos passos, que ajusta els grisos clars i els grisos foscos (aproximadament els nivells de gris del 30% i el 70 per cent) o tan granular com la calibració de 10 o 20 passos, que fa tantes mesures i retoca els canals de colors individuals. a cada pas del camí.

Després que els blancs i els grisos s’ajusten per fer-los el més precisos possibles, es pot iniciar la calibració del color real. Arribats a aquest punt, el treball realitzat en els passos anteriors ha aconseguit que el televisor estigui al més perfecte possible, amb l'esperança, amb un ajustament mínim dels colors. Aquest pas consisteix a ajustar els colors primaris (vermell, verd i blau) i els colors secundaris (cian, magenta i groc) de manera individual.

El fet d’ajustar sis colors pot semblar més senzill que l’ajust de 10 o 20 tons de gris, però cada color té diverses variables que s’han de mirar. Cada color té tonalitat (el tipus de color), saturació (la quantitat de color) i luminància (la quantitat de llum apagada juntament amb el color). Els calibradors comproven cadascun d’aquests valors mentre mesuren constantment el televisor, assegurant que no només cada vermell és l’ombra adequada del vermell, sinó que n’hi ha prou d’això i que és prou brillant per donar una imatge equilibrada.

Amb tots aquests paràmetres ajustats i la imatge del televisor es va comprovar i comprovar visualment i amb un mesurador, finalment es va acabar la calibració. El procés pot durar unes quantes hores, però quan s'hagi acabat, podeu estar segur que el vostre televisor mostra la millor imatge possible. Els nivells de llum són equilibrats, els blancs i els grisos són neutres i els colors són tan propis a la vida que els pot fer el vostre LCD, OLED o un projector.