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技术应用 // 设备仪器
色彩管理基础扫盲啦! 你不得不了解的光学测量仪器
  • Gaiamount
    • 2021-04-13
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随着现代影视行业的发展,越来越多的从业者开始了解并重视色彩管理。今天,我们来说说色彩管理重要手段色彩校正中需要用到的设备。


色彩校正一般有三大必要条件:显示设备、光学测量仪器、色彩管理软件。其中显示设备用于监看和还原所摄制的影像,光学测量仪器用于读取显示设备实际还原影像是否符合标准,色彩管理软件负责产生测试信号并分析仪器采集到的数据,并进一步生成导出用于校正的LUT。


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光学测量仪器是整个校正流程中非常重要的一个环节,仪器的选择和使用,决定了后期影像还原的质量。关于光学仪器的选择,一般需要注意以下几点:


1. 光学测量仪器选择首先要做到符合要求,而不能一味的追求精密和高级。比如,一台精密的研发级别的光谱仪,并不一定适合日常对显示设备的校正,由于其精度高导致速度慢;由于光谱仪一般为非接触式的仪器,那么对环境要求就比较高。一个正确的流程应该是用低一级的能保证测量速度和稳定性的色度计采集数据校正,用一台精度高符合标准的光谱仪来对色度计做一组校正数据(Offset),这样可以保证色度计在大部分亮度校正时的准确测量。

2. 光学测量仪器的选择要符合视频行业要求,光学测量仪器很多,并不是所有仪器都能符合视频行业影像测量和校正的要求。仪器的使用和设置也非常重要,适合显示设备校正的操作和设置,以及一些探头的选择都决定了后期校正流程是否能顺利进行。

3. 光学测量仪器的选择要看后期使用的色彩管理软件是否支持。光学测量仪器的分类标准:根据工作原理一般可以分为分光型的光谱仪和分色型的色度计;根据使用领域可以分为专业仪器和民用仪器,由于仪器间可以通过校正矩阵(Offset)数据减小差异,也为色彩管理流程带来了更多的可能。


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CS2000

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CS2000,分光辐射亮度计/光谱仪,柯尼卡美能达公司产品,特点如下:


1. 拥有512像素的传感器阵列;

2. 可测最低亮度:0.003cd/m2,在低亮时也能保证高精度和快速测量(1cd/m2测量时间为5秒);

3. 最高可测对比度100000:1,1°测量角度时亮度范围0.03-5000cd/m2;

4. 低偏振误差:测量角度为1°时测量误差只有2%;

5. 仅5nm的半波宽:可以保证在整个可见光范围内色度的精确测量;

6. 可选择测量角度1°、0.2°、0.1°:1°用来测量显示器,而0.2°、0.1°应用在小面积光源和点光源;

7. 工作温度5°C-35°C接近工作环境;

8. 开机后一般测量只需要预热30秒(5cd/m2以上,环境温度23°C左右)这对快速准确的读取数据很重要;

9. 彩色LCD显示屏和操作面板可以直接进行测量并读取亮度、光谱、色温等数据。也可以和色彩管理软件通讯读取数据;

10. 可以测量具有周期性发光特性的光源(通过内外同步,多重积分模式测量);

11. 适用范围:研发部门。


PR655


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PR655,光谱光度/色度/辐射度计,Photo Research公司产品,特点如下:


1. 拥有128像素的传感器阵列;
2. 每个像素的光谱分辨率3.12nm;
3. 自动测量快门;
4. 可以自动同步显示背光或信号源的刷新率;
5. USB接口(模拟RS232),蓝牙通讯;
6. 便携式,可充电锂电池供电;
7. SD卡储存数据;
8. 全彩色LCD触摸屏和导航键控制,可以直接显示光谱和测量数据,无需PC参与;
9. 可以测量光谱、亮度、波长、色温等色彩指标;
10. 可以更换镜头,适应不同的测量需求;
11. 测量范围0.2fl-30000fl;



CA410
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CA410,色彩分析仪/三刺激值色彩分析仪,柯尼卡美能达公司产品,CA-310升级型号,快速、高分辨率,支持HDR、广色域和OLED等新型显示测量的新一代,特点如下:


1. 凭借高灵敏性传感器和创新的电路设计,实现从超低亮度到高亮度范围内准确测量。这使得CA-410能够满足需要超低亮度测量的OLED和HDR显示器在色度和Gamma特性方面的精准测量和调整要求。此外,CA-410还可选配一系列高亮度探头,以测量配备MiniLED等新技术的背光模组;

2. 于XYZ滤色片的精度提升,CA-410的光谱敏感度(与CA-310相比)更接近CIE1931的配色函数曲线。此外,色彩分析仪CA-410还使用拟合LED光谱的标准光源做校准,提升仪器自身的色度测量精度。如此,用户可更准确地测量和调整显示器的色度和白平衡;

3. 凭借高传感器灵敏度和高速计算性能,CA-410缩短了多次执行亮度和色度评估和调整(如Gamma测试)所需的时间。甚至为了进一步提高速度性能,CA-410提供了LTD。AUTO模式,增加测量速度,同时保持与CA-310相同或更好的精度。此外,(SF单帧)模式允许用户设置最短的积分时间以增加同步测量。其设计目标是在以测量速度为关键的过程(如OLED的产线色彩调整)中提高生产率;
4. CA-410专为系统集成和自动化系统的使用而设计。其中包括自动零校准,同步频率检测,探头和PC通过USB总线电源直连便可实现全部功能。


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i1Display Pro

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i1Display Pro,基础且实用的色度计,X-rite公司的一款产品,可以与LightSpace或CalMAN一起使用,以便快速和轻松地完成校正工作。特点如下:


1. 轻便小巧
2. i1Display Pro有很多OEM版,包括C6(CalMAN)和i1D3(尊正);
3. 采用先进的滤光片和光学系统;
4. 快速测量;
5. 适合多种显示技术:等离子、LCD、CRT、OLED;
6. 环境光线测量;
7. 有自己的色彩管理软件,支持CalMAN和LightSpace CMS;
8. 分析功能可以全面支持NTSC,ITU-R-Rec.BT.709和PA- SECAM广播视频标准;

9. 需要用高级仪器针对每一种光谱特征的显示设备制做矩阵校正数据(Offset)。


对光学测量仪器的了解和熟练使用是显示设备校正的基础,正确的选择光学测量仪器和合理的工作流程,可以帮助我们更好的完成显示设备色彩校正的目标。


--文章转载自微信公众号《 GaiaDaily》原创文章

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