Respuesta: HARD | Otros| A/V Foundry VideoEq
El fin de semana pasado pude realizar las primeras pruebas con el VideoEQ PRO.
Antes de poneros los resultados os explico como funciona el aparato.
LUTs
Las LUTs son unas tablas que definen transformaciones de unos puntos en otros diferentes y que nos permiten conocer la transformación en cualquier punto a través de aproximaciones.
En matemáticas, estas tablas se usan para el cálculo de funciones, conociendo el valor de la función en unos puntos podemos aproximar el valor de la función en cualquier otro punto. Por ejemplo, para las funciones trigonométricas, en secundaria nos daban unas tablas con los valores del seno, coseno en varios puntos y a través de estas tablas calculabamos por aproximación el valor en cualquier punto.
Aplicado en nuestro caso, las LUTs también son útiles para calibrar un dispositivo. Pongo el ejemplo aplicado a la calibración de la escala de grises:
Dado un punto de la escala de grises queremos transformar ese punto en uno que haga que se visualice correctamente en el proyector (niveles RGB correctos).
Un LUT en nuestro caso seria una tabla que contiene la transformación de por ejemplo 11 puntos de la escala de grises en otros 11 que hacen que en el dispositivo consigamos los niveles RGB correctos.
Las transformaciones del resto de puntos de la escala de grises se podrían conocer a partir de estos 11 puntos haciendo interpolación, por ejemplo, haciendo una recta por cada dos puntos (interpolación lineal) y considerando como transformación de los puntos intermedios los puntos que pasan por la recta.
LUTs del VideoEQ
El videoEQ trabaja internamente con LUTs.
Antes de explicaros como son las tablas LUTs que utiliza, hay que tener claros algunos conceptos del espacio lineal RGB:
Cualquier punto del espacio de color RGB se puede expresar de la forma (R,G,B) donde cada componente denota la cantidad del color correspondiente.
Los puntos de la escala de grises se expresan de la forma (a,a,a) donde a es un valor que depende del número de tonos diferentes que tienen cada color R,G,B y que depende del número de bits con el que estamos trabajando.
Por ejemplo si trabajamos con 8 bits tendremos 256 tonos de cada color R,G,B y por tanto nuestra escala de grises en el espacio RGB será:
(0,0,0), (1,1,1),.......,(254,254,254),(255,255,255)
El punto (0,0,0) es el negro absoluto y el punto (255,255,255) es el blanco más luminoso.
Si trabajamos con 10 bits tendremos:
(0,0,0),.....,(1023,1023,1023)
Hay que tener en cuenta también que en realidad los discos únicamente se codifican con los niveles de video: 16 - 235, si trabajamos con 8 bits y 64 - 940 si trabajamos con a 10 bits.
Así para 10 bits por ejemplo el punto (64,64,64) corresponde al negro absoluto (0% o 0 IRE) y (940,940,940) es el blanco más luminoso (100% o 100 IRE).
Las coordenadas RGB de los diferentes IRE para 11 puntos de la escala de grises son:
0% ---> (64,64,64)
10% --> (135,135,135)
20%--> (215,215,215)
30%--> (299,299,299)
40%--> (386,386,386)
50%--> (475,475,475)
60%--> (565,565,565)
70%--> (657,657,657)
80%--> (750,750,750)
90%--> (844,844,844)
100%--> (940,940,940)
LUTs del VideoEQ
El videoEQ trabaja con LUTs de 10 bits para el tratamiento de los niveles RGB y Gamma. Estas tablas se almacenan en su memoria y las usa para hacer las transformaciones necesarias de la luminancia y de los niveles RGB de cada blanco para que se visualicen correctamente en el dispositivo.
Las tablas LUTs con las que trabaja son ficheros planos que contienen la siguiente información:
[LUT],Red,Green,Blue,Gamma
0000 = ,0000,0000,0000,0000
0001 = ,0001,0001,0001,0001
0002 = ,0002,0002,0002,0002
0003 = ,0003,0003,0003,0003
0004 = ,0004,0004,0004,0004
0005 = ,0005,0005,0005,0005
0006 = ,0006,0006,0006,0006
0007 = ,0007,0007,0007,0007
0008 = ,0008,0008,0008,0008
0009 = ,0009,0009,0009,0009
0010 = ,0010,0010,0010,0010
0011 = ,0011,0011,0011,0011
0012 = ,0012,0012,0012,0012
....
1023 = ,1023,1023,1023,1023
Estas tablas indican para cada nivel de gris el valor (R,G,B) que ha de enviar al dispositivo y la luminancia. Las tres primeras columnas indican los niveles RGB y la última la luminancia.
Por ejemplo,
Cuando ponemos 16 = ,16,16,16,16 estamos diciendo que cuando al videoEQ le entre una señal de video con nivel 16 , envie al dispositivo el punto RGB (16,16,16). En este caso, se envia el mismo punto que entra por el dispositivo (bypass). Para la gamma le decimos también que no la toque ya que concide con el valor de su nivel (16).
Si quisieramos aumentar la componente azul del negro 16, tendriamos que incrementar el valor de la tercera columna. De la misma maner si quisieramos incrementar al luminancia lo hariamos incrementando el de la cuarta.
Así, se trataria para cada punto de ir graduando los niveles de las componentes R,G,B y su luminancia hasta obtener el gris correctamente en el dispositivo.
Ahora bien el VideoEQ contiene dos tipos de memoria unas llamadas Preset que solo trabajan con la luminancia y otras llamadas Custom que trabajan con los niveles RGB.
Las memorias Preset y Custom contienen la misma información (el fichero con la LUT tiene la misma estructura) pero en el caso de la memoria Preset sólo utiliza la columna 4 de las tablas y en el caso de las Custom solo utiliza las tres primeras columnas.
Pensareis, ¿Y como puedo retocar ambas cosas: Niveles RGB y luminancia?
Sencillo, la memoria Custom como hemos dicho controla los niveles RGB, si incrementamos los tres niveles de R,G,B en la misma proporción lo que hacemos es incrementar la luminosidad.
Así será tan sencillo como primero encontrar los niveles correctos de RGB del blanco y una vez encontrados subir y bajar estos niveles en la misma proporcion hasta obtener la luminosidad correcta.
Como podeis ver en las LUTs del videEQ se definen todo los valores posibles de la escala de grises (1024), asi podriamos obtener una escala de grises perfecta en todo sus puntos. Pero esto es imposible, ya que no tenemos discos de patrones con tantos niveles de video y tardariamos una eternidad en calibrarlos todos.
Así el procedimiento a seguir (de ahi el uso de las tablas LUTs) seria:
- Calibrar 11 o 21 puntos de la escala de grises (gamma y RGB Levels)
- Calcular los valores por interpolación del resto de puntos.
Un ejemplo de interpolación lineal que nos daria buenos resultados seria obtener los valores de los puntos restantes a partir de rectas (interpolación lineal) que unan los puntos ya calibrados. Por ejemplo, si tenemos calibrados el 10 IRE y el 20 IRE , y la componente roja tiene un 102% en 10 IRE y un 97% en 20 IRE, es lógico pensar que en el paso de los puntos intermedios 11,12,13,...,19 la componente roja ira decreciendo del 102% al 97% ( siempre que el dispositivo tenga unn comportamiento lineal), por lo que la recta que los une será decreciente y nos podria dar una buena aproximación.
Cabe destacar que cuantos más puntos calibremos (p.e 21), la aproximación será más buena para los puntos intermedios.
Todo este trabajo lo hará el programa de AVFoundry y la versión 4.0 de CalMAN. A traves de una GUI, nosotros retocaremos los niveles RGB, y está ya se encargará de interpolar, generar los ficheros LUTs y enviarlos al VideoEQ.
CMS del VideoEQ
El CMS del videoEQ se almacena en las memorias del tipo Custom y son de la forma:
[CMS],Lightness,Hue,Saturation
R = ,100.0000,0.0000,100.0000
G = ,100.0000,0.0000,100.0000
B = ,100.0000,0.0000,100.0000
C = ,100.0000,0.0000,100.0000
M = ,100.0000,0.0000,100.0000
Y = ,100.0000,0.0000,100.0000
Como podeis ver en el se definen los parámetros que ha de aplicar a cada primario y secundario,antes de enviarlos al dispositivo.
La primera columna indica el porcentaje de luminosidad que se ha de enviar al dispositivo respectoa la valor de entrada. Por ejemplo si en el Rojo ponemos 106.000, enviará un 106% respecto a la luminosidad de entrada o lo que es lo mismo incrementará un 6% la luminosidad de entrada del rojo.
Lo mismo es aplicable a la tercera columna que marca el porcentaje de saturación que hay que enviar respecto a la de entrada.
Si no queremos variar la luminosidad o la saturación por que el dispositivo ya muestra la correcta dejaremos 100 (bypass).
La segunda columna nos marca la tinta de cada primario y secundario. En realidad la tinta se puede interpretar como el angulo del color respecto al blanco, asi si el valor de la tinta es 0.000 no cambiamos su valor (bypass), si ponemos un número positivo aumentamos el ángulo y movemos el color siguiendo los lados del triangulo en el sentido contrario de las agujas del reloj, en cambio, si es negativo disminuimos el ángulo y movemos el color siguiendo el triangulo en el sentido de las agujas del reloj. Esto lo podemos ver en la siguiente imagen:
El videoEQ hace un procesado de las LUTs de forma independiente y secuencial por lo que no influye una en la otra. Primero aplica las LUTs de los niveles RGB/Gamma y después aplica los parámetros del CMS.
GUI
Como he dicho antes es el programa que proporciona AVsFoundry y que nos permitirá retocar los niveles RGB/Gamma y los primarios/secundarios.
Cuando arrancamos el programa nos aparece:
Si presionamos Connect nos mostará la información del dispositivo y la tabla que tienen actualmente seleccionada.
Desde esta primera ventana se nos mostrará basicamente los parametros que podemos modificar del VideoEQ:
- Use VideoEQ's EDID Table ---> Le da al videoEQ un identificador EDID para la comunicación via HDMI de dispositivos.
- Force 10 Bit Output --> Fuerza la salida de vide a 10 bits para aquellos dispositivos que soporten el Deeep Color. En principio esta opción del videoEQ la estan implementando y la tendremos en la proxima versión de firmware del aparato. Hasta entonces enviará una señal de 8 bits al dispositivo.
- Force Led's off --> Apaga los leds frontales del dispositivo.
Si pulsamos la pestaña RGB-LUT de la ventana aparece:
Aquí podemos tocar los niveles RGB y luminancia de 11 puntos de la escala de grises.
Primero hemos de seleccionar la tabla que queremos modificar del videoEQ y despues presionar el botón Read From VideoEQ. Una vez pulsado aparaeceran los valores RGB que habiamos puesto en cada uno de los IRE.
Una vez cargada iremos retocando los parámetros según nos den las medidas de nuestro colorimetro ( nque haremos usando el software adecuado (HCFR, CalMAN,...) e iremos pulsando el botón Save to VideoEQ para que los cambios se hagan efectivos.
Como he dicho anteriormente, las memorias Preset sólo utilizan el valor de la luminancia de la tabla y las Custom solo los niveles RGB de las tablas. Asi habrá que tener en cuenta la tabla que se selecciona, si no los cambios no serán efectivos.
Yo recomiendo para calibrar los niveles RGB y luminancia, primero calibrar los niveles RGB y depués ir subiendo/bajando la luminosidad en cada gris ( subiendo/bajando la misma proporción en cada primario) hasta obtener la Gamma deseada.
Si observais tammbién tenemos una opción Master con dos botones + - para cada color.Esta opción nos permite subir o bajar todos los niveles de un primario con la misma cantidad en toda la escala de grises. Esto es útil si el dispositivo tiene un nivel constante de algún primario en toda la escala de grises y queremso que los cambios afecten al color en toda la escala de grises.
Si pulsamos la pestaña CMS de la ventana aparece:
Aquí podremos tocar todos los valores de la luminacia,tinta y saturación de los primarios y secundarios.
Igual que antes para que los cambios tengan efecto tendremos que ir presionando Save to VideoEQ.
También tenemos la opción Fine Hue Adjustaments que nos permite trabajar con decimales en el parametro Hue y por tanto podremos tener resultados más precisos.
Primeros resultados obtenidos
Los resultados obtenidos con mi Plasma Panasonic son muy buenos y lo que más me ha sorprendido ha sido el CMS. Con el CMS se pueden obtener resultados muy buenos en muy poco tiempo, los parametros realmente mueven los puntos del diagrama CIE tal y como se indica en la imagen que os he mostrado antes, pudiendo dejar los primarios y secundarios exactamente donde queramos. Hay que tener en cuenta que si algún primario o secundario es poco saturado, no podremos arreglarlo, ya que el dispositivo no podrá mostrar un triangulo más grande del que puede mostrar, si lo intenatmos puede que sobrepasemos los limites del dispositivo y podremod tener efectos secundarios en el color.
Por lo que respecta a la calibración de los niveles RGB / Gamma, también se pueden conseguir muy buenos resultados pero tardaremos más en conseguirlos. Me he encontrado que la calibración de los niveles 0 - 30 es complicada ya que pequeños cambios en las componentes RGB provocan cambios bruscos en sus niveles y además al cambiar la luminancia varian también los niveles, por lo que es dificil de encontrar el punto en que el conjunto RGB / Gamma sea correcto. En los niveles de 40 -100 IRE esto no pasa y se puede conseguir muy buenos resultados en un tiempo razonable.
Yo recomiendo calibrar el dispositivo lo mejor posible usando sus parametros (RGB cuts & Gain, Color, Tinta,..) y después iniciar la calibración con el VideoEQ.
Antes de la calibración:
Despues de la calibración:
Como podeis ver el azul de mi plasma es poco satutrado por lo que el resultado que he obtenido es el mejor que se puede conseguir.
Resumiendo:
Cosas a favor:
- Es muy facil de manejar e intuitivo y no se necesitan grandes conocimientos de calibración.
- Es pequeño y fácil de instalar.
- Se pueden obtener resultados excelentes con el tratamiento del color.
- Habrá un calibrado automatico desde CalMAN v4.0.
Cosas en contra:
- Dificil control de niveles RGB/Gamma para 0-30 IRE (aunque comentan que mejoraran con el forzado de 10 bits).
- No tiene ningún tipo de display de la memoria seleccionada.
- De momento sólo se puede calibrar 11 puntos de la escala de grises y parece ser que necesitaremos CalMAN para poder calibrar 21.
En general, es una buena compra y por lo que comento Whisper del radiance, el videoEQ es más facil de manejar. Así que si lo que buscais es un CMS y no necesitais de un procesador de video, esta es una buena compra.
, con un poco de suerte sale un "cacharro" interesante y lo pongo a la cola de "cosas necesarias", aunque no se que vicio voy a tener que abandonar para sufragar el gasto 
"
. Con un precio comedido creo que conseguirían que los proyectores con CMS bajasen algo de precio .......
Fernan. Muy buen trabajo.