| | КАЛИБРОВКА МОНИТОРА. Кирилл Белов.Первоначально калибровка оборудования, в частности ЭЛТ-монитора (мы будем рассматривать только этот тип), интересовала лишь профессионалов
КАЛИБРОВКА МОНИТОРА
Кирилл Белов
Что это такое?
Первоначально калибровка оборудования, в частности ЭЛТ-монитора (мы будем рассматривать только этот тип), интересовала лишь профессионалов допечатной подготовки в полиграфии. При использовании компьютера для коррекции изображения нужно быть уверенным, что цвет на мониторе будет соответствовать напечатанному на бумаге. Но даже сейчас эксперты утверждают, что добиться идеального совпадения цветов печатного оттиска и изображения на экране монитора невозможно. Основные причины — различия цветового восприятия «с экрана» и «с листа» человеческим глазом, а также некоторый разброс параметров монитора при производстве и их изменение в процессе работы. Поэтому профессиональные пользователи, постоянно борясь за максимальное цветовое соответствие, вынуждены мириться с некоторой погрешностью и иногда делать цветопробы.
Теперь же волна под названием «управление цветом» с калибратором в руке дотянулась и до фотографии, которая вот уже несколько лет настойчиво прибавляет к себе: «цифровая». Управление цветом и здесь необходимо, чтобы корректно отобразить на мониторе то, что впоследствии будет напечатано.
Как можно калибровать монитор?
Существует несколько способов, различающихся по количеству затраченных средств и качеству.
1. Аппаратная калибровка.
Используется в случае, если доверие к качеству изображения на мониторе, а следовательно, и на отпечатке имеет для вас профессионально-фанатичное значение. В наличии должны быть монитор с внутренней системой программирования видеоусилителей и прилагающийся калибратор.
Принципиальная схема такова — в мониторе изначально записан в память заводской профиль с настройками (значения RGB: красного, синего, зеленого и ряд других), с которым сравниваются показания калибратора. При необходимости они могут быть изменены непосредственно в управляющей схеме монитора.
Достоинства. Результаты калибровки записываются в память монитора. Благодаря этому динамический диапазон цветов не урезается, так как при аппаратной калибровке сигналы по каждому из цветов отдельно можно как ослаблять, так и усиливать. Практически все операции монитор проводит в автоматическом режиме, от вас требуется немного терпения.
Недостатки. Такие мониторы стоят достаточно дорого. Самым доступным можно назвать 22» LaCie electron22blueIV с калибратором blue eye за «какие-то $1400». Безусловным лидером как по цене, так и по качеству можно назвать мониторы Barco стоимостью от $3000. Кроме всего прочего, только они позволяют контролировать черный цвет.
Итого. Если вам нужна ювелирная точность цветопередачи или вы хотите к ней приблизиться, то это ваш выбор. Стоит только подумать, имеет ли ваша фирма финансовые возможности для покупки такого оборудования.
2. Программно-аппаратная калибровка.
В этом случае цветовые характеристики изображения будут менее точными, но все равно достаточно правдоподобными.
Принципиальная схема следующая. У вас есть монитор хорошего качества с большим количеством настроек, качественной картинкой, но без внутренней памяти. В этом случае вы можете отдельно приобрести устройство калибровки (колориметр, спектрометр или спектрофотометр) и, подключив его к своему компьютеру, провести настройку. Хороший инструмент калибровки должен предоставлять пользователю возможность настройки яркости, контрастности и RGB-значений. При этом результаты калибровки будут записаны в память вашей видеокарты, а не монитора, в чем и кроется ряд недостатков подобных систем.
Недостатки. Известно, что покрытие монитора, обеспечивающее изображение (люминофор), стареет, при этом вещество, отвечающее за какой-либо цвет, может стареть быстрее, чем другие. Чтобы цвета на экране оставались прежними, необходимо изменять интенсивность излучения электронно-лучевой пушки по каждому из трех цветов по отдельности. Например, синий люминофор стареет быстрее, значит, для сохранения правильного цвета необходимо увеличить интенсивность синего, что в случае аппаратно-программной калибровки невозможно. Дело в том, что результаты калибровки записываются не в память монитора, а на видеокарту, а программным способом управляющие сигналы дисплея можно только ослабить, но не усилить. Поэтому единственным выходом становится снижение яркости и потеря глубины зеленого и красного.
Достоинства. Несмотря на этот недостаток, программно-аппаратная калибровка является хорошим решением для контроля качества цвета в повседневной работе с фотографиями.
Итого. Этот способ калибровки используют многие фирмы, занимающиеся печатью цифровых фотографий хорошего качества. В некоторых из них программно-аппаратная калибровка монитора проводится каждое утро перед приходом первых клиентов.
3. Программная калибровка.
В этом случае вам не понадобится ничего покупать. Потребуется лишь «соколиный глаз» и программа по настройке цветового профиля вашего монитора. Подобных программ много. Например, Adobe Gamma, которая поставляется с каждой версией программы Adobe Photoshop, — есть почти у всех. Запустить ее можно из «панели управления» для Windows (для компьютеров Apple она выделена в отдельную панель в самом PhotoShop`е).
Качество калибровки достаточно условное, но при определенном навыке может также давать предсказуемый результат.
Итого. Подходит для домашнего использования или при непретенциозной работе с изображениями невысокого качества.
Восприятие изображения
Процесс калибровки начинается с определения и устранения внешних факторов, влияющих на восприятие изображения человеком и стабильность работы монитора.
На восприятие изображения влияет все, даже мелочи в оформлении рабочего пространства. С его корректировки и стоит начать. Во-первых, необходимо учесть влияние света: освещение вокруг монитора и время суток. Частично от «вредоносного» воздействия можно защититься с помощью специального козырька, закрывающего монитор от попадания прямого света. Освещение лучше использовать рассеянное, лампы дневного света, а окна закрывать жалюзи. Многие эксперты также отмечают влияние цвета стен и даже одежды на восприятие пользователем цветов на мониторе. Поэтому лучше избегать ярких красок в оформлении рабочего пространства.
Во-вторых, не стоит пренебрегать защитой от электромагнитных помех, влияющих на стабильность работы. Основные источники — мощные трансформаторы, силовые линии питания, ИБП (источник бесперебойного питания), сотовые телефоны, сеть переменного тока. Монитор должен быть расположен в удалении от всего вышеперечисленного, кроме, разумеется, электрической сети.
Нецветовые характеристики
Далее начинаются непосредственно работы по калибровке монитора. Для начала надо выполнить точную установку нецветовых характеристик монитора.
Регулируем геометрические характеристики монитора. В большинстве высококлассных мониторов подобные установки осуществляются с помощью специальной программы. Эта программа рисует в разных местах экрана стандартные геометрические фигуры (квадраты, круги и т.д.), а пользователь добивается правильности форм этих геометрических объектов. Естественно, что это возможно только для мониторов с цифровой системой управления через компьютер.
Если же монитор не имеет программного управления, то подобные установки можно проделать вручную, с помощью клавиш на мониторе.
Сведение
Цвет каждого пиксела монитора определяется тремя электронными лучами, падающими на сетку с люминофорами в строго определенных местах. Для обеспечения нейтрального белого цвета на один пиксел экрана должны попасть три луча основных цветов с примерно одинаковой интенсивностью. Если какой-либо луч не попадает в заданное место с заданной интенсивностью, то цвет пиксела будет далек от желаемого.
Процесс обеспечения попадания всех трех лучей в одну точку экрана и называется сведением.
Так же, как и с предыдущими настройками, установка сведения возможна в основном для профессиональных мониторов с помощью специальной программы. Многие аппараты имеют настройку сведения лучей в нескольких областях экрана — Barco и QuatoGraphic (25 зон), Mitsubishi, NEC и Sony (4 зоны).
Яркость и контрастность
Следующие характеристики — это яркость и контрастность. Их регулировку можно проводить на любых мониторах, однако разными средствами. Для дорогих мониторов установка яркости и контрастности проводится из программы управления, для остальных ее можно проводить соответствующими регуляторами, которые всегда присутствуют на корпусе. Методика установки правильной яркости и контрастности всегда описывается в документации, во всяком случае если этот монитор предназначен для серьезных графических задач.
В большинстве случаев точная установка яркости и контрастности проводится при помощи вывода на экран специальных тестовых объектов, которые прилагаются либо производителем мониторов, либо производителями средств калибровки. В тестовом объекте существуют поля, которые становятся видимыми только при правильных установках яркости и контрастности.
После установки яркости и контрастности монитора целесообразно в дальнейшем исключить возможность случайных изменений этих параметров. В некоторых мониторах (QuatoGraphic Colour Station или Sony MultiScan) эта задача решается установкой пароля на регулировку параметров. Это позволяет избежать умышленного или неумышленного изменения установок, а значит, обеспечить стабильность воспроизведения.
Установка гамма-функции
Следующей обязательной процедурой калибровки является установка гамма-функции* (смотрите сноску в конце статьи). Все способы калибровки мониторов позволяют устанавливать гамма-функцию просто в виде цифры. Что при этом происходит внутри компьютера и какая гамма-функция в итоге получилась на самом деле, пользователю практически никогда не известно. Целесообразно, естественно, сразу после установки гаммы проверить, какая она на самом деле получилась, и, возможно, провести дополнительную корректировку этого значения. Однако устройства, которые могут проверить правильность установки гамма-функции, доступны не всегда. Частично эти значения могут быть проверены серийным калибратором монитора.
Установка температуры белого
Начнем с определений. Точка белого — этот параметр описывает так называемый «цвет белого». На первый взгляд, это полный бред: белый он и есть белый. Однако это далеко не так. Белый в данном случае величина относительная и во многом субъективная. По теории аддитивного синтеза цвета (применяемой при создании цвета в мониторе), при смешении 100% трех базовых цветов получается белый цвет. Однако за счет того, что у каждого экрана имеются свои собственные характеристики (большая нелинейность, отклонения в яркости и контрастности, особенности люминофоров и т.д.), монитор дает некий цвет, который должен считаться белым, но на самом деле имеет определенную окраску (как правило, голубоватую).
Следующее определение — цветовая температура (думаю, многие фотографы не понаслышке знакомы с этим понятием). Этот параметр описывает точку белого как цвет излучения, которое обеспечивает абсолютно черное тело, нагретое до определенной температуры (измеряется в Кельвинах). Например, цветовая температура свечи — 1800 К, а солнца с остатками облаков в летний полдень — 5500 К.
Применительно к цветам монитора существуют следующие средние значения цветовой температуры: 3500 К — красновато-розовый, 4100 К — желтый, 6500 К — нейтральный, 9500 К — голубой.
Для издательских систем, как правило, берут за основу точку белого 5000 — 6500 К как соответствующую нейтральному белому («дневной свет»). В серийных мониторах точка белого обычно установлена на значении 9300 К, при этом изображение становится более «теплым».
Как же установить цветовую температуры точки белого? Она просто записывается в виде цифры по единой системе установки цветовой температуры, но результат зачастую бывает непредсказуем опять же из-за различия мониторов. Измерить же полученную цветовую температуру и осуществить корректировку стандартными средствами не представляется возможным. Поэтому после установки значения цветовой температуры обычно прибегают к ручной корректировке белого.
Учет характеристик
цветов люминофора
Наиболее сложной частью калибровки мониторов является учет характеристик люминофоров конкретных мониторов. Осуществить подобную работу автоматически возможно не всегда, поскольку для этого необходимо измерять цветовые характеристики люминофоров. Для этого могут использоваться уже упоминавшиеся спектрофотометры и колориметры, осуществляющие процедуры измерения цвета.
Если у вас в распоряжении нет спектрофотометра, работу по учету люминофоров можно проводить вручную.
Делается это практически всегда при помощи программного продукта под названием Adobe Gamma. В большинстве случаев этой программы достаточно для полной настройки монитора при ограниченных средствах или несложности поставленных задач. Однако для этого необходимо иметь хорошее цветовое зрение и некоторый опыт.
Устройства калибровки
Программно-аппаратную калибровку монитора можно проводить при помощи спектрофотометра или колориметра (например, Eye-One Monitor от GretagMacbeth за $780 или Sigma от QuatoGraphic за $450). Эти устройства позволяют решать задачи практически в автоматизированном режиме. В процессе настройки они измеряют полученные значения и обеспечивают близкие к заявленным параметры гамма-функции, цветовой температуры, яркости и других настроек с небольшой погрешностью.
Но не стоит безгранично доверять программно-аппаратным калибраторам. Подобное поведение свойственно начинающим пользователям графических систем. Бытует мнение, что если подключить аппаратный калибратор и установить программное обеспечение, то после завершения его работы монитор можно считать идеально откалиброванным. Это не всегда так в силу ряда случайных причин. Поэтому после любой калибровки стоит проводить визуальную оценку, получен ли желаемый результат.
* Гамма-функция — это цифровая величина, значение которой определяет соотношение входных и выходных характеристик устройства. Для монитора эта цифра является характеристикой электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Собственно цифровое значение гамма-функции (G) является показателем степени функции y=xG, где значение x изменяется от 0 до 1 и представляет собой величину входного сигнала (в данном случае напряжения), поданного на вход устройства (в нашем случае на ЭЛТ). При увеличении входного сигнала х выходное значение устройства у (в данном случае яркость свечения ЭЛТ) также изменяется. Для различных устройств это изменение различно. В случае если равномерное увеличение входного сигнала приводит к равномерному увеличению выходного сигнала, такое устройство называется линейным. Однако абсолютно линейных устройств не бывает. Поэтому равномерное увеличение входного сигнала приводит к неравномерному увеличению выходного сигнала, и подобное устройство является нелинейным. Для линейного устройства значение гамма-функции равно 1, для нелинейного — в нашем случае 2.
Понятно, что нелинейное устройство сильно искажает входной сигнал. Хотя нулевое значение входного сигнала соответствует нулевому значению выходного, а максимальное значение входного — максимальному выходного, все остальные значения между ними сильно разнятся.
Для понимания необходимости калибровки монитора на соответствие выводному устройству следует указать, что для большинства серийных печатающих устройств (в первую очередь лазерных принтеров) значение гамма-функции составляет 1.8, а ЭЛТ высококачественных мониторов — 2.2.
В заключение следует сказать, что монитор имеет на самом деле не одну, а три гамма-функции, несколько отличающиеся друг от друга, поскольку цвет на экране создается за счет трех цветов: красного, синего и зеленого — и для каждого из них существует своя собственная нелинейность. И соответственно регулировать их надо по отдельности.
http://www.fotodelo.ru
2006-02-26 {2095 посещения} |
|