Kalibracja oraz profilowanie monitora

Opublikowano: Listopad 30, 2012

Gdy mowa o monitorach przeznaczonych do zastosowań graficznych, jednymi z pierwszych terminów, które pojawiają się w użyciu, są: kalibracja oraz profilowanie. Bardzo często stosowane są one zamiennie. Choć są to pojęcia ze sobą bardzo mocno związane, nie są jednak tożsame.

Czym jest profil barwny? Jest to zbiór danych opisujących w jaki sposób dane urządzenie reprodukuje kolory, zapisany w pliku o rozszerzeniu .icc zgodnie z normami ogłoszonymi przez Międzynarodowe Konsorcjum Kolorystyczne (International Color Consortium). Informacje zawarte w plikach z profilami barwnymi wykorzystywane są przez system zarządzania barwą niejako do „tłumaczenia” oprogramowaniu edycyjnemu, jakich kolorów ma użyć do wyświetlenia na monitorze np. zdjęcia stworzonego aparatem cyfrowym. Dokładnie do tego samego celu służą profile barwne papierów i materiałów drukarskich (np. atramentów) – umożliwiają systemowi CMS (Color Management System) symulację na ekranie monitora kolorów uzyskanych na wydruku.

Skąd wziąć profil barwny? Do najprostszych zastosowań wystarczają w większości przypadków pliki dostarczone przez producentów sprzętu bądź materiałów drukarskich. Należy jednak pamiętać, że są to wartości uśrednione na podstawie pomiarów kilkudziesięciu czy nawet kilkuset urządzeń. Uśrednienie takie wprowadza zbyt duży margines błędu, by można było ich używać w profesjonalnych zastosowaniach poligraficznych.

Jak więc uzyskać dokładny profil barwny monitora? Potrzebne do tego celu – oprócz oczywiście samego monitora – będą:

•    urządzenie pomiarowe (kolorymetr lub spektrofotometr)
•    odpowiednie oprogramowanie dedykowane przez producenta monitora.

Posiadając te elementy można przejść do wykonania pierwszej czynności, jaką jest kalibracja monitora.

Kalibracja monitora

Kalibracja polega na takiej regulacji monitora, aby wyświetlał on obraz o zadanych parametrach jasności, temperatury punktu bieli oraz gradacji odcieni (gamma).

Kalibracja programowa

Niestety bardzo mało monitorów dostępnych na rynku daje się poprawnie skalibrować. Dzieje się tak dlatego, że w zdecydowanej większości konstrukcji wykorzystywana jest tzw. kalibracja programowa. w procesie tym korekcje różnic między zadanymi, a otrzymywanymi na monitorze wartościami odcieni, dokonywane są poprzez regulację sygnału wyjściowego karty graficznej. Skutkiem tego jest osiągnięcie zadanego poziomu odwzorowania bieli, ale kosztem utraty odwzorowania pewnych odcieni, braku płynności podczas wyświetlania płynnych przejść tonalnych oraz pojawiającymi się dominantami barw podstawowych podczas wyświetlania obrazów w skali szarości.

Kalibracja programowa skutkuje utratą odwzorowania pewnych tonów i odcieni barw!

Kalibracja sprzętowa

Jak więc można wnioskować, kalibracja programowa nie zapewni odpowiednio wysokiego poziomu dokładności, jaki wymagany jest w zastosowaniach graficznych. W takiej sytuacji na scenę wkraczają monitory EIZO serii ColorEdge, w których możliwa jest kalibracja sprzętowa. Podstawową różnicą jest możliwość osiągnięcia nie tylko wyświetlania bieli o zadanych parametrach, ale również uzyskanie poprawnego odwzorowania tonalnego dla każdej z barw podstawowych, bez utraty niektórych odcieni. Również wyświetlanie obrazów w skali szarości przeprowadzane jest bez dominanty któregoś z kolorów podstawowych. Wszelkie korekty dokonywane są bowiem nie wskutek manipulacji poziomami wyjściowymi sygnału z karty graficznej, a operowaniem bezpośrednio na tabeli kolorów, zapisanej w elektronice monitora (Look-Up Table – LUT).
W tabeli Look-Up Table w monitorach EIZO ColorEdge stosowany jest 16-bitowy opis każdej składowej. Daje to 16384  możliwych tonów dla każdej z barw podstawowych.

Kalibracja sprzętowa zachowuje wszystkie tony, odcienie barw i płynną gradację!

Porównanie kalibracji sprzętowej i programowej

paskowanie

grad2

grad3

Profilowanie monitora

Mając dokładnie skalibrowany monitor można przejść do kolejnego etapu – właściwego profilowania. Oprogramowanie tworzące profil wysyła do karty graficznej polecenie wyemitowania określonego koloru, a następnie urządzenie pomiarowe zwraca informację jaki odcień został wyświetlony. Opis tych różnic jest właściwą podstawą do stworzenia profilu barwnego monitora.
Istnienie różnic między zadanym, a uzyskanym odcieniem podczas profilowania nie oznacza, że monitor nie będzie w stanie poprawnie wyświetlanym odcieniem. Celem tworzenia dokładnego profilu ICC jest bowiem ich wychwycenie i udostępnienie tej informacji systemowi zarządzania barwą. Na tej podstawie dokonuje on odpowiednich korekt tak, by kolory na monitorze wyświetlane były z jak najmniejszym przekłamaniem, a obrazy w skali szarości operowały neutralnymi odcieniami, bez dominanty którejś z barw podstawowych.

Na precyzję kalibracji i profilowania wpływ ma oczywiście nie tylko rozpiętość tablicy barw LUT monitora. Równie ważnym czynnikiem jest precyzja samego urządzenia pomiarowego. Również podczas kalibracji i profilowania sprawdza się generalna zasada systemów zarządzania barwą, która mówi, że cały system CMS jest tak dobry, jak jego najsłabszy element.