Proč, nač a jak kalibrujeme projektory

Filmy a televizní programy vznikají s ohledem na obecně uznávané standardy a jediným způsobem jak zajistíte, aby vypadaly na obrazovce, plátně nebo monitoru tak, jak jejich tvůrci zamýšleli, je vaše zobrazovací zařízení nastavit v souladu s těmito standardy také. Bohužel výrobci elektroniky především chtějí své výrobky prodat a lidé obecně na první pohled zaujmou nejjasnější barvy a nejdramatičtější kontrasty, které podprahově apelují na jejich dávné zvířecí instinkty. Navíc pečlivá výstupní kontrola výrobek prodraží a cenový tlak trhu je právě v elektronice dnes nejbrutálnější.

Projektory pro domácí kino mezi ostatní elektronikou nejsou výjimkou a objevit korektně přednastavený přístroj je stejně těžké jako (a dovolím si ocitovat „Šťastného“ Jacka Aubreyho z filmu Master and Commander) najít čestného muže v parlamentu. Následující text rozhodně neberte jako vyčerpávající návod jak kalibrovat, ale spíš jako úvod do problematiky a zjednodušené vysvětlení měření, hodnot a grafů, se kterými se v recenzích projektorů pro domácí kino setkáváte.

Třemi základními pilíři, které je potřeba vždy zkontrolovat jsou barevný prostor, RGB hodnoty šedé škály a gamma korekce, kterým věnuji větší odstavce, ale před tím se alespoň lehce dotknou i jasu, kontrastu, saturace a zabarvení (tint).

Ale ještě před tím, musím zmínit to nejdůležitější, co vlastně potřebujete k nejlevnější variantě kalibrace. Lidský zrak je bohužel velmi nespolehlivou pomůckou, bez měřícího zařízení, testovacích obrazců a software na vyhodnocení výsledků měření se neobejdete (bez těchto tří věcí ani kalibrovat nezkoušejte, udělali by jste víc škody než užitku).

Eye-One a Spyder 2

Nejlevnější měřící sondou na trhu je Spyder 2, který v balíčku seženete pod 3 tisíce korun, jeho nevýhodou je ale menší spolehlivost při měření (týká se především barev) na spodním ocase šedé škály, tedy v nejtmavších pasážích (pod 30IRE, tj. pod 30% jasu). Na zpracování tmavých testovacích obrazců ji tudíž musíte dát více času (tedy nastavit software tak, aby snímalo obrazce šedé škály déle, nejlépe 20000 ms ). Asi o 2 tisíce dráž vás vyjde sonda Eye-One, která je ale naprosto spolehlivá a nemá žádné známé slabiny.

ColorHCFR software

Mnohem levněji vás pak vyjde zbytek. ColorHCFR software je totiž na internetu ke stažení zcela zdarma, stejně jako testovací obrazce vytvořené jeho autory. A nakonec doporučení: sondu zaměřte trochu pod prostředek plátna a nezapomeňte při měření co nejlépe zatemnit místnost a dát pozor, aby na plátno nedopadalo světlo z monitoru PC! 

Nejzákladnější položky

Jas koriguje hladinu černé, příliš tmavé nastavení spolkne detaily v nejtmavších záběrech, příliš světlé udělá z černé šedou. Víceméně jediným obecně uznávaným pravidlem pro nastavení jasu je, aby v případě frontální projekce byla hodnota bílé (100IRE) 12-16 fL (ColorHCFR fL vypočítá z hodnoty jasové Y složky). Na tyto hodnoty má ale velký vliv aktuální „nálada“ lampy projektoru.

U tří projektorů, které sem vlastnil se lampy chovaly vždy podle stejného vzorce; když se jim blížila vysvícená tisícovka, začaly se tvářit, že jim dochází sil a jsou na pokraji jasového zhroucení. Po dosažení 1000 zázračně ožily k dřívějšímu jasu a dalších tisíc hodin svítily na plný výkon. Proto doporučuji na nastavení jasu použít známý obrazec s nápisem z THX optimazeru, ale nepoužívat pro nastavení jasu samotný nápis, ale 7 stupeň šedé, který by měl být na hraně viditelnosti, ale stále ještě viditelný.

Kontrast reguluje hladinu bílé. Nastavíte-li ho příliš nízko, obraz bude matný, nastavíte příliš vysoko a ztratíte detaily v nejsvětlejších částech obrazu. Zde je kontrastní THX obrazec u projektorů k ničemu. Jedinou obecně uznávanou metodou je nastavit kontrast tak, aby obrazec 10% jasu odpovídal 0,65% 100% bílé (hodnotu jasu Y naměřenou na 100% vynásobíte 0,0065) .

Zabarvení (Tint) kontroluje sekundární barvy (většinou se týká modrozelené a na její nastavení ho také přednostně používejte).

Saturace nejčastěji kontroluje především jasovou (označovanou Y) složku barev. Doporučuje se jí nastavit tak, aby se hodnoty Y 100% červeného obrazce nejvíce blížily těm předepsaným normou (0,21% Y hodnoty bílé u HD a NTSC , 0,22 u Palu). 

Tři pilíře: barevný prostor

Ten klasický trojúhelníček, který vídáte v testech přednastavení barev byl specifikován v roce 1931 "Commission Internationale de l'Eclairage" neboli CIE. Body x y na něm můžeme určit polohu jakékoliv barvy viditelné lidským okem. Y označuje jasovou složku barvy odvozenou v procentech od hodnoty bílé.

Rozsah normově stanovených hodnot má svůj původ v počátcích barevného vysílání v padesátých letech a mnozí je dnes považují za příliš konzervativní a považují „rozšířený barevný prostor“ nabízený v přednastavení skoro všemi projektory za legitimní. Problém je, že pro ten neexistují žádná specifika a jednotlivé barvy tak bývají saturovány a tónovány různě (nejčastěji jsou přesaturované jen červená a zelená).

Výsledkem bývá často naprosté zkreslení toho, co režisér a kameraman chtěli, abyste vlastně na plátně viděli. Jediným jistým způsobem, jak se tomuto vyhnout, je projektor s kontrolou všech 3 hodnot primárních a sekundárních barev, který vám umožní, se co nejvíce přiblížit předepsaným hodnotám saturace, tónu a jasu barev, jak je předepisují jednotlivé normy (od shora dolů: červená, zelená, modrá, žlutá, modrozelená, purpurová, bílá):

SMPTE-C (NTSC)

Rec. 709 (HD)

PAL

Digital Cinema (DCI)

Tři pilíře: RGB/ šedá škála

Šedou tvoří správná kombinace primárních barev: červené, modré a zelené. Šedá škála pokrývá všechny jasové stupně od černé (0 IRE) po bílou (100 IRE). Hodnota 6500K je neutrální a odpovídá barevné teplotě měřené za jasného dne zhruba v našem klimatickém pásmu (v Severní Americe). Pokud nebude šedá opravdu neutrální, bude opět záměr tvůrců zkreslen a vzhledem k tomu, že byl obraz nahraného nebo vysílaného pořadu korigován na profesionálním kalibrovaném monitoru, bude i vypadat podstatně hůře než by mohl. Zvolit jen přednastavení 6500K ve vašem projektoru nestačí, protože ta bývají značně nepřesná.

Jedinou cestou jak dosáhnout neutrální šedé škály je korekcí RGB (červená, zelená, modrá) hodnot všech jasových stupňů od černé po bílou. RGB většinou rozdělené na tmavou a světlou část. Panasonic PT AE2000 nabízí velkoryse dokonce třetí prostřední část – JVC HD1 naopak trapně jen jednu. Kalibraci většina odborníků doporučuje provést nejprve na šedém obrazci 30% jasu tmavou částí a na 80 nebo 90% světlou a potom se snažit zneutralizovat i zbytek šedé škály.

Mimochodem graf ukazující celkovou barevnou teplotu je čistě orientační, kalibraci šedé škály musíte provádět podle grafu ukazující poměr hodnot jednotlivých primárních barev (celková barevná teplota může být na grafu 6500K a přesto může být poměr primárek mezi sebou nesprávný a obraz barevně zkreslený). Vysvětlením toho, co je Delta E vás zatěžovat nebudu (velmi, velmi zjednodušeně procentuální odchylka od barevně neutrálního bodu D65, x=0.313, y=0.329), jen si pamatujte, že čím nižší bude, tím lépe.

Tři pilíře: gamma korekce

Gamma korekce kontroluje celkový jas obrazu a jakou rychlostí světelná křivka vystoupá z černé, čím vyšší hodnota tím pomaleji stoupá signál z černé se zvyšujícím se jasem. Příliš vysoká gamma hodnota vykreslí obraz který je jasnější ve světlých částech a tmavších v tmavých (černější černá), ale za cenu ztráty detailů v nejtmavších částech obrazu. Příliš nízké hodnoty vedou k celkově méně jasnému obraz s příliš světlými tmavými částmi (šedá černá), což mu dá mdlý a plochý vzhled. ColorHCFR software zaměřuje jako ideální hodnotu 2.2. To je hodnota korektně kalibrovaných profesionálních monitorů, které používají filmová a televizní studia.

2.2 je ideálním kompromisem s dostatkem jasu a zároveň prokreslením detailů v tmavých částech obrazu. Pokud máte mimořádně dokonale zatemněnou místnost ( „Batmanovu jeskyni“, jak říkají Američané) a projektor schopný mimořádně velkého kontrastu (tedy spíše CRT než digitální, leda s výjimkou JVC HD1 a ještě dražších přístrojů), můžete jít až na hodnotu 2.5. Nedoporučují se hodnoty nad 2.5 a pod 2.2.

Pokud projektor nenabízí přednastavení alespoň se 2.2 blížící, čeká vás velmi bolestivý a dlouhodobý proces opakovaného měření jasových stupňů od 0 % do 100 %. Ten je ještě ztížený u projektorů s dynamickou clonou (musíte zjistit, jak dlouho ji trvá než se plně zavře, což může být i nad 15 sekund neboli 15 000 ms a podle toho nastavit v HCFR Advanced-Preferences-Dynamic Iris Latency Time). Navíc gamma equilizery projektorů jsou často nelineární a jeden bod ovládá několik jasových stupňů zároveň. Pokud se snažíte o příliš dokonalý výsledek, může se vám stát (zpočátku se vám to spíš stane docela určitě), že gammu překalibrujete a budete muset začít úplně od začátku.

Prostě spousta radosti na Starém Bělidle a zábava na dlouhé zimní večery. Takže si to užijte a vesele kalibrujete! A pokud jsem vás od kalibrování spíš odradil, než vás na ně nalákal, tak teď aspoň víte, co to v těch recenzích projektorů vlastně pořád měříme. A proč.