Яндекс.Метрика

Калибровка монитора

000000

Проверка качества калибровки монитора посредством фотоаппарата

(опыты в Linux)



Решил проверить качество визуальной калибровки монитора с помощью фотоаппарата.
Вообще, изначально идея была применить фотоаппарат вместо спектрофотометра. Казалось, что его преимущество в одновременном охвате большой части экрана, на которой расположена мишень. Возможно, что какой-нибудь другой фотоаппарат и подойдёт для этой цели, но у моего оказался небольшой дефект. Если поднимать контраст снимка экрана, то верхняя часть кадра теряет некоторую часть синего цвета и желтеет. На практике я не замечал этого. Но попытка точной фиксации цвета выявила этот недостаток.
Что ж. Отрицательный результат — тоже результат. Теоретически хороший фотоаппарат может быть применён вместо спектрофотометра.

Но на этот раз только проверка калибровки.

Калибровка выполнялась с помощью доступных программ и тестов. Кроме того использовались фотографии с принтера в фотолаборатории, где принтер и монитор профилированы профессионалами.

В завершении калибровки результат был записан в файл таблицы LUT, который загружается при старте системы. И запись и загрузка таблицы выполнялась программой Калибрилла. Несмотря на то, что программа разработана для Windows, она запускается через Wine. Запуск в терминале с параметром в виде ссылки на файл с таблицей  (расширение .crv3) позволяет загрузить в систему таблицу, но программа при этом не открывается, а завершает работу, выполнив поставленную задачу.

(UPD. Получил напоминание от автора Калибриллы:
Вместо основного файла для загрузки кривых можно использовать
облегчённую утилиту LUTLoader.exe, идущую в комплекте с программой.)
 
Когда результат калибровки показался мне удовлетворительным, я создал мишень в виде множества ячеек заполненных определёнными цветами и основным рядом нейтральных ячеек различной плотности с шагом в 5 единиц RGB.


Исходная мишень

Рис. 1. Исходная мишень, которую можно фотографировать с экрана монитора.


Мишень с прорезями

Рис. 2. Мишень с прорезями.


В ячейках были сформированы прозрачные участки, через которые в GIMP можно увидеть фотографию этой мишени.
Если под мишень с прорезями положить исходную мишень, то они полностью сливаются. Если подложена фотография, то невооружённым глазом хорошо видны отличия в цвете ячеек.

Бутерброд

Рис. 3.  «Бутерброд» из мишени с прорезями и фотографии исходной мишени.

В верхних рядах ячеек прорезями (второй ряд) заметен жёлтый оттенок у подложенной фотографии. В нижних белых ячейках его нет. Тем не менее, когда изменяя яркость контраст и положение общей кривой удалось совместить плотности нейтральных ячеек по всему диапазону, совпадение и цветных ячеек оказалось вполне терпимым. Характеристики цвета при этом никак не менялись, чтобы не внести лишнюю погрешность в цветопередаче.
Учитывая, что спектральная чувствительность матрицы фотоаппарата не точно совпадает со спектральной характеристикой излучающих элементов монитора, можно сказать, что совпадение отличное.
Вообще говоря, неравномерность цветопередачи матрицы фотоаппарата можно корректировать в процессе обработки RAW, но в данном случае корректировка не выполнялась. В тестах неравномерность очень заметна, поскольку сильно увеличивается контрастность изображения при подгонке белого и чёрного.

При этом вид фотографии после коррекции контрастности, яркости и кривых из-за дефекта матрицы не очень впечатляет.
Фото мишени

Рис. 4. Фотография исходной мишени.


Резкость фотографии намеренно сбита при съёмке, чтобы исключить пикселизацию, которая затрудняет определение цвета.

Перспективы


Если съёмку выполнять всегда стандартным образом, а результат съёмки стандартным образом обрабатывать и подгонять под формат мишени, то пожалуй, возможна и калибровка монитора сразу по мишеням.

Потребуется, возможно, повторная съёмка и подгонка, если с первого раза результат покажется не удовлетворительным. С какого-то шага фото и мишень практически совпадут.

Применяемый мной режим съёмки: 1/3 с, ISO 50, f 4,5, T K° 5500, цветовое пространство sRGB.  Объектив любой, лишь бы не менялся во время проведения тестов. Обработка RAW заключается только в кадрировании изображения.  Какие-либо кривые к негативу не применяются. Диапазон от чёрного до белого растягивается уже в GIMP.

Для того чтобы произвести точную калибровку, необходимо измерять разницу в единицах RGB на ячейках основной мишени и её фотографии. Для этого достаточно применить пипетку в GIMP. Значение цвета при таком измерении не зависит от настроек монитора, поскольку задано в файле мишени.

Записав результаты замеров в таблицу, можно определить в какую часть кривых LUT необходимо внести поправку.

Точность калибровки можно повысить, устанавливая мишень в кадре фотоаппарата в область с более равномерным распределением яркости и цветности по полю матрицы.

Практика


Первичную калибровку можно выполнять посредством xcalib и контролем в Калибрилла.
В моём случае подошла такая комбинация параметров:

xcalib -d :0 -s 0 -v -red 1.1 1.15 98.0  -green 1.05 2.0 96.0  -blue 1.02 0.0 95.0 -a

Заводской профиль монитора даёт результаты существенно хуже.

Далее в программе Калибрилла сводились в нуль начала трёх кривых цветопередачи.
Результат сохранён в файл, который загружается при старте системы.

После этого выполнялся описанный выше тест.

Обнаруженная неравномерность матрицы практически скомпенсирована теперь сохранённым в Darktable стилем, созданным с помощью масок.

Теперь фотографии обработанные на моём компьютере в связке Darktable 3.2.1 — GIMP 2.10.20 печатаются на хорошо профилированном принтере лаборатории, услугами которой я пользуюсь, с предсказуемым и ожидаемым результатом. Профиль принтера в лаборатории я получил, и могу просматривать результат обработки перед печатью в предварительном просмотре печати.

Важное дополнение (не сразу заметил эту возможность)

Калибрилла может сохранять кривые в файлы различных форматов. В описанном выше процессе используется  файл с расширением .crv3. Но возможно сохранение и в файл профиля с расширением .icc. В этом случае полученный файл можно использовать в качестве профиля монитора  и не использовать Калибриллу для его загрузки. Достаточно команды:

xcalib -d :0 -s 0 -v  "/Путь к папке с профилями/icc/calibrilla5_.icc"

Полезные ссылки:

Руководство по работе в Darktable (с описанием работы с масками)

Сайт программы Калибрилла


Об управлении цветом в Linux (с описанием правильного подключения принтера)

000000

 


Вопросы принимаются по Email:
tx-mm@mail.ru 


Фотокружок