Blog von Käptn Pommes

Sicher haben einige von dem Begriff „kalibrieren“ schon mal gehört, aber kaum einer wird wirklich wissen was damit gemeint ist. Bei einer Kalibrierung werden alle Bildparameter auf Norm bzw. dem Sendestandart angepasst. Gerade bei den heutigen Geräten ist dies wichtiger denn je, denn die TV-Hersteller machen bei der Bildreproduktion was sie wollen. Nämlich auffallen um jeden Preis, weshalb wir in den Elektromärkten etliche Geräte mit demselben „Inhalt“ sehen, aber keines vermittelt uns den Content richtig.

In den nachfolgenden Abschnitten möchte ich die verschiedenen Bildparameter erläutern und auch die auf die gravierenden Fehler eingehen die durch falsche Einstellungen der TV-Hersteller verursacht werden.

1.Gamma
Unter Gamma versteht man die Transfer-Funktion von Schwarz nach Weiß, und ist somit das Verhältnis von Eingangsspannung zu Lichtausgangsleistung.
In den vielen Video- und Audiozeitschriften liest man immer von einem Gammafaktor von 2,2. Nun dieser Wert ist nur beding richtig, da es ein ermittelter Wert für eine Filmwiedergabe bei beleuchten Räumen ist. Der Referenz Wert legt bei 2,5, wo dieser Faktor herkommt lässt sich leicht erklären. Da bei der Absichte von Film nach wie vor ausschließlich CRT-Monitore verwendet werden, und der Gammafaktor dieser Monitore (schwankend) zwischen 2,4 und 2,6 liegt. Das höhere Gamma fungiert gleichzeitig auch als Rauschunterdrückung in dunklen Szenen. Weisen Displays also einen viel niedrigeren Wert (2,1 und weniger) Werden dunkle Bildinhalte zu hell dargestellt was unter anderem Bildrauschen verursacht.


Deshalb müssen wir bei unserem TV eine Gamma(Verlaufs)Korrektur durchführen wie wir auch hier an der Werkseinstellung sehen.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 786x487px .

Wie man an der Auswertung sieht ist der Verlauf katastrophal, der Durchschnitts-Gamma (türkise Linie) liegt bei 1,1. Auch die ein Einschaltamplituden (gelbe Linie) des Gamma verlaufen zu schnell. Was dazuführt dass das Bild an Bildtiefe verliert und überhaupt keine Plastizität aufweist.

Gleiches gilt auch für die Farbkomponenten RGB.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 790x512px .

Nach der Gammakorrektur:
Bei der Gammakorrektur werden Schwarz- und Weißwert nicht verändert. Es wird nur der Bereich dazwischen über eine Potenzfunktion auf neue Ausgabewerte abgebildet:

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 785x487px .

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 790x489px .

Der Gammaverlauf liegt durchschnittlich bei 2,51, was nun die Folge hat das der LCD die Plastizität eines CRTs imitiert. Leider schwanken die Einschaltamplituden des Gamma auf Grund der Dimmfunktion der LED-Beleuchtung was dem Bild in den hellen Regionen ein wenig an Bildtiefe kostet. Trotzdem hat der LCD immer noch einen sehr starken Rohrenlook, was zu einer sagenhaften Bildtiefe und Plastizität führt, wie man es wohl von keinem LCD kennt.

1.2 Gammakurve / Helligkeitsverteilung
Der Monitor stellt das inverse, also das entgegengesetzt Gamma der Kamera dar. Auf diese Weise wird die für unsere Augen lineare Helligkeitsdarstellung erzeugt.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 788x511px .

Die Standartkurve das A956 verläuft für eine detailreiche Darstellung absolut umpassend, durch diese Kurve ergibt sich eine totale Überstrahlung heller Bildbereiche. Was dazu führt das Details verschluckt werden da eine gleichmäßige Abstufung nicht mehr möglich ist. Gleiches gilt für Farben.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 786x508px .

Nach der Anpassung überdecken sich die Kurven nahezu mit der Normkurve.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 787x484px .

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 789x485px .

Erst jetzt ist es möglich Kontrast und die eigentliche Helligkeit des Bildschirms auf Testmuster mit Grauabstufungen einzustellen.



2. Weißabgleich
Der Weißabgleich wird aus den beiden Bildparametern R.G.B.-Verlauf und der Farbtemperatur(verlauf) bestimmt. Man spricht hier auch von dem Synonym D65, was den Weißpunkt bei richtiger Einstellung beschreibt.

2.1 R.G.B-Verlauf
Hier bei wird bestimm aus welchem Mischverhältnis sich Weiß zusammensetzt, und somit auch alle Grauabstufungen. Mischt man rot grün und blau im gleichen Verhältnis, immer mit 100% ergibt sich ein reines weiß.

In den Einstellung des A956 verlaufen die Farben zwar linear aber leider im falschen Mischverhältnis.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 791x481px .

Bei diesem Mischverhältnis gibt es keine Farbreinheit mehr, was bedeute wir haben einen blauen Verlauf von weiß nach schwarz. Die untere Kurve bestimmt Delta Error kurz DeltaE. Sie beschriebt die Abweichungen zweier Farben. Das menschliche Auge löst die Farbfehler zwischen zwei Farben und zwischen zwei neutralen Tönen unterschiedlich auf. Im Allgemeinen spricht man deshalb von einer durchschnittlichen Wahrnehmungsgrenze von etwa 3 DeltaE für Farben und 1 DeltaE für Graustufen. Je nach Farbe können diese Werte jedoch deutlich vom Durchschnitt abweichen. Oberhalb dieser Grenzwerte treten die Unterschiede zwischen zwei Farben deutlich auf. Was bei einer Abweichung von durchschnittlich 35,56 Delta überdeutlich ist

Nach der Korrektur gibt es so gut wie keinen Grund mehr zu Meckern.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 784x484px .

Ab 30% Grau ist der Verlauf absolut perfekt die Abweichungen bewegen sich im bereich von nur 1-2%. Auch die DeltaE Kurve ist nun akzeptabel.


2.2 Farbtemperatur
Normaler weise passt man die Farbtemperatur des Monitors der Lichtquelle im Raum oder Umgebung an. Dies ist bei Filmen nicht möglich, da wir im Kino im dunklen sitzen. Die Temperaturangabe bei Filmstandart ist eine Angabe bezogen auf einen theoretisch erhitzten Kohlenstoff-Körper, der bei einer bestimmten Temperatur eine bestimmte Art von weißem Licht abstrahlt. Das weiße Licht von 6500 Kelvin weißt also eine spezielle spektrale Zusammensetzung von Licht mit Wellenlängenbereich auf, die rotes, grünes und blaues Licht repräsentieren. Und entspricht zudem Tageslicht bei leichter Bewölkung

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 793x482px .

Die Farbtemperatur ist in den ohne Korrektur exorbitant hoch, im Durchschnitt bei über 9400 Kelvin. Was dazu führt das das Bild unterkühlt, zwar nimmt das Auge ein unterkühltes Bild als knackiger war. Aber bei dieser Intensität wird das Bild deutlich unangenehm. Würde die Farbtemperatur unter 6500 Kelvin liegen wäre das Bild überhitzt, das Bild weist einen rotstich auf.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 783x485px .

So sollte es sein, nur ein kleiner Ausbrecher bei 20% Grau, ansonsten verläuft die Farbtemperatur nahezu linear auf 6500 Kelvin, die Abweichungen liegen sonst bei max. 30 Kelvin. Zusammen mit dem gutem RGB-Verlauf ergibt sich hier eine unglaubliche Bildqualität und Farbreinheit.


3. Farbraum
Das CIE-1931-Diagramm stellt dar, wie ein Mensch Farben sieht. Die darin enthalten Dreiecke (Farbräume) sind per Videostandart definiert. Und genau hier erklärt sich auch die andere bzw. „besser/reinere“ Farbwiedergabe von HDTV da der Farbraum für diesen Standart neu definiert worden ist.

Wie man an diesen beiden Bilder sieht. Besonders im Grünbereich und bei den Sekundärfarben.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 786x482px .

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 788x481px .

Jetzt sehen wir uns den Farbraum des A956 unkalibriert an.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 788x512px .

Wie man sieht stimmen die „Farbkanten“ nicht überein. Ein falscher Farbraum bedeutet nämlich automatisch eine falsche Farbwiedergabe.

Die Bildgröße wurde angepasst. Das Original Bild hat eine Auflösung von 788x483px .

Nun sieht die Sache gleich ganz anders aus nun stimmen unsere Farben. Was bedeutet es werden alle Farbmischungen richtig berechnet. Somit  sehen wir die Farben wie sie sein sollten.


Ich hoffe ich konnte mit dieser Review zeigen wie wichtig es ist einen TV auf Sendenorm einzustellen.