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Calibrage HDR Express by Satdream

Calibrage HDR Express pour tous les modèles de vidéoprojecteurs

 

Cible :

  • Toute personne ayant déjà pratiquée le calibrage et ayant les connaissances de base (+logiciel de mesure/sonde)
  • Procédure rapide permettant une bonne approximation des valeurs de calibrage optimales
  • Durée indicative (en maitrisant son Vidéoprojecteur/Source/Logiciel) : 1h à 1h30 environ

=> Le passage par un vrai Pro maitrisant le HDR reste la règle pour avoir un calibrage « parfait », et prend au minimum 4h

 

 

Sonde : on privilégiera une sonde spectrométrique (pb spécifique de mesures sur les VP laser), mais la procédure est parfaitement applicable avec une sonde photométrique.

 

Logiciel : une fois le logiciel retenu il faut le paramétrer comme il se doit :

  • Cible couleur BT.2020 ou BT2020-P3 suivant le VP (attention rien à voir au niveau des mires)
  • Courbe EOTF Standard HDR = Gamma SMTPE 2084 ON
  • Correction de teinte Standard HDR = BT.2390 ON
  • HDR ON
  • HDR Master MinL = 0.05 cd/m² MaxL = 4000 cd/m² (cad le niveau des vidéos en entrée, inutile de pousser au delà des 4000 cd c’est une moyenne)
  • HDR Content Moy = 400 cd/m² MaxL = 2000 cd/m² (cad le niveau restitué par le VP, moyenne pratique)
  • Patterns BT2020HDR_50_50 (cad Windows 50% surface, 50% luminosité)
  • deltaE

                                o   Color Diff. Formula : CIE2000

                                o   Gray scale deltaE: Absolute Y w/gamma (cad sans gamma)

 

 

VP/Source :

  • Caler son VP en HDR, BT2020 ou BT2020-P3, en YUV étendu ou RGB étendu, mettre la source en alignement des réglages (attention aux modes auto detection, YUV 4 :2 :2 vs. 4 :4 :4 etc.)
  • Mettre tous les dispositifs de modulation luminosité, noir actif etc. à OFF
  • Dans des cas particuliers, activer le module couleur étendu s’il existe (eg. Acer ou Optoma = Brillant Color ON) uniquement lorsqu’ils sont requis pour la couverture BT2020
  • Régler le mode HDR « moyen » lorsqu’il existe plusieurs réglages
  • Couleur CT3 (ou équivalent sur son VP, on peut toujours modifier par la suite)
  • Saturation/Teinte 50%
  • Gamma 2.4 (norme HDR)

Mires Express

Les mires HDR10 (retrocompatible HDR) ont été compilées pour pouvoir être utilisées très rapidement, elles proviennent du jeux de mire  Mehanik HDR10 (Gratuit) :  https://yadi.sk/d/RPrX2C7l3HEjPq

 

Principe :

  • On diffuse la vidéo sur sa source, chaque vidéo (Gris, Colorimétrie de base, CMS étendue) contient l’ensemble des mires à la suite
  • On fait « pause » sur le niveau concerné, puis « lecture/avance rapide » pour passer à la mire suivante, « retour rapide » pour revenir sur la mire précédente de la vidéo

 

 

  • Gray.mkv : Mires Gris/niveaux de Blanc =  Mire Windows 50%,  11 mires à la suite: 0,10,20,30,40,50 etc. 100%

BT2020.mkv ou P3BT2020.mkv : Mires Couleurs RGBCMY BT2020 ou RGBCYM BT2020-P3 =  Mire Windows 50%, 6 mires à la suite: Gris 50% >> R >> G >> B >> C >> M >> Y (niveau 50% /Saturation 100%)

BT2020CMS.mkv ou P3BT2020CMS.mkv : Mires Couleurs CMS étendu BT2020 ou BT2020-P3 = Mire Windows 50%, 31 mires à la suite: Gris 50% >> R >> G >> B >> C >> M >> Y (niveau 50% /Saturation 0%,25%,50%,75%,100%)

 On veillera à utiliser les mires BT2020 fonctions de sa source/diffuseurs entre le BT2020 et le BT2020-P3 (couverture plus large des couleurs)

Procédure Express Satdream

1° – Placement de la sonde

Objectif : faire la mesure là où les valeurs max. seront mesurables

  • Mire Gray.mkv Gris/Blanc calée (pause) sur le niveau 100% blanc
  • Mesure de luminosité à 100% en continu, lecture de la valeur en fL
  • =>  On approche/éloigne la sonde de l’écran de sorte d’avoir la luminosité max (valeur en footLambert) on fini à +/- 5cm de l’emplacement optimal (ne pas chercher non plus la perfection)

 

2° – Equilibre couleur/deltaE

Objectif : Obtenir la luminosité max (Pic HDR) avec le meilleur équilibre de couleur

 

Déroulé :

  • Initialisation : Mettre les Gains RGB à 100% / Bias à 50%
    • Mire Gray.mkv Gris/Blanc calée (pause) sur le niveau 100% Gris
    • Mesure de luminosité à 100% en continu

=>  On commence TOUJOURS par le Vert

=>  Régler les Gains RGB individuellement (l’un puis nouvelle mesure)

=> Cibler le deltaE le plus petit à 100%

 

  • Mire Gray.mkv Gris/Blanc calée (pause) sur le niveau 50% Gris
  • Mesure de luminosité à 50% en continu

=>  On commence TOUJOURS par le Vert

=> Régler les Gains & Bias RGB individuellement (l’un puis nouvelle mesure)

=> Cibler le deltaE le plus petit à 50%

=> Cela impact forcément le deltaE à 100%, rechercher le meilleur compromis

 

  • Mire Gray.mkv Gris/Blanc calée (pause) sur le niveau 0% Gris
  • Mesure de luminosité à 0% en continu

=>  On commence TOUJOURS par le Vert

=> Régler les Bias RGB individuellement (l’un puis nouvelle mesure)

=> Cibler le deltaE le plus petit à 0%

=> Cela impact forcément le deltaE à 50%, rechercher le meilleur compromis

 

Conseils :

  • Attention : +1/-1 sur un Gain ou Bias modifie très rapidement le deltaE
  • deltaE faible = AECs réduits (inutile de chercher à challenger, comprendre, discuter, mettre en doute, essayer et vous verrez !)
  • deltaE cible = moyenne < 1.5 en HDR

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Courbe équilibre RGB/deltaE après réglages: Ici le noir aura une teinte très légèrement bleu, mais ce n’est pas génant/visible en réalité, le deltaE est toujours sous 1.75, la moyenne est à 0.9

 

3° – Luminosité/Contraste

Objectif : Obtenir le meilleur mapping de la courbe de luminosité vs. courbe théorique EOTF

Déroulé :

  • Diffuser Gray.mkv avec les Gris de 0 à 100%, soit 11 niveaux (en faisant pause/mesure entre chaque niveau)
  • Attendre la mesure du 100% pour voir la courbe résultante
  •  Coller le plus à la courbe cible :

          o   Valeurs basses de la courbe de 0 à 40% = on règle la luminosité

          o   Valeurs hautes de la courbe de 40% à 70% = on règle le contraste

 

  • Ajuster le Pic HDR :

          o   c’est le niveau sur la courbe en plateau (plat) auquel le VP illumine au maximum, on parle de clipping

          o   régler le contraste pour avoir 100% de luminosité sur les mires 80,90 et 100% blanc

=>  Revenir sur la mire 0% et redérouler toute la série de mesures après chaque modification de luminosité/contraste VP

=> C’est le plus long de la procédure ;) 

 

Conseils :

  • On ne peut avoir une courbe parfaite, cibler surtout la zone des 50% à 80% de gris, et bien caler le plateau
  • Afin d’avoir des noirs « profonds » rester sous la courbe cible EOTF significativement entre 0 et 30% 

Ajustements empiriques (c’est à dire, pas strictement une mesure et ce que le calibrage suppose de faire !) :

Au risque de choquer les aficionados des mesures/calibrage pro, dans un second temps, une fois toute la procédure appliquée (yc Colorimétrie), diffuser un film/vidéo avec des scènes sombres / vives saturées en HDR:

  • Si le noir n’est pas assez noir, alors on peut procéder à un sous-nivellement du Bias (par rapport à la courbe de luminosité) : on ajuste -1 sur bias RGB de manière uniforme (-1 bias R/ -1 bias G / -1 bias )
  • Une teinte noire ou une couleur de base trop saturée (eg trop rouge ou verte ou bleu alors que le deltaE est correct) = pb de niveau sur la source.

=> Dans ce second cas, on peut compenser sur le VP si impossible sur la source, mais toujours de -1 à -2 (grand max !) sur la teinte trop vive (eg. Un noir « rouge » = -1 sur le bias R, un Bleu vif trop saturé = -1 sur le gain B))

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Courbe EOTF Cible (en gris) et mesures/calibrage (jaune): on n’arrive jamais à caler exactement sur la courbe, le plateau du clipping (Pic HDR) est bien à ~80% et strictement à 90 et 100%

 

4° – Colorimétrie

Objectif : Ajuster la colorimétrie pour avoir le meilleur équilibre des couleurs/rendu

Déroulé :

  • Diffuser les Mire BT2020.mkv ou P3BT2020.mkv  suivant son VP/source (en faisant pause/mesure entre chaque niveau) et procéder à une calibration classique CMS de base
  • Faire pause sur le Vert/mesure continue = ajuster le Vert (Teinte/Saturation)
  • Faire pause sur le Rouge/mesure continue = ajuster le Rouge (Teinte/Saturation)
  • Faire pause sur le Bleu/mesure continue = ajuster le Bleu (Teinte/Saturation)
  • Faire pause sur le Cyan/mesure continue = ajuster le Cyan (Teinte/Saturation)
  • Faire pause sur le Magenta/mesure continue = ajuster le Magenta (Teinte/Saturation)
  • Faire pause sur le Jaune/mesure continue = ajuster le Jaune (Teinte/Saturation)

Et voila !

 

Conseils :

  • On rappel: régler Teinte/Saturation déplace le point concerné sur le triangle CMS
  • Impossible d’avoir une couverture parfaite, on recherche le meilleur compromis surtout sur RGB
  • Si RGB mal réglés, alors impossible de régler CMY car

                o   Le Jaune a pour composantes le Vert + Rouge et la complémentaire est le Bleu

                o   Le Magenta a pour composantes le Bleu + Rouge et la complémentaire est le Vert

                o   Le Cyan a pour composantes le Vert + Bleu et la complémentaire est le Rouge

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CMS sur les niveaux fondamentaux après calibrage: le VP ici ne couvre pas exactement le BT2020-P3 mais seulement à ~85% (alors que le même VP couvre 95% du BT.2020 et presque 99% du BT.709)

 

5° – Colorimétrie Précise (CMS étendue)

Je n’entre pas volontairement dans le détail de réglage CMS avec les niveaux intermédiaires, il consiste à dérouler les mires pour chaque couleur RGBCMY de niveaux 0,25,50,75 et 100% et ajuster. Il s’agit de réglages plus fins, dont rien n’est spécifique au HDR. On appliquera les procédures/tutoriaux que l’on trouve facilement sur le Web.

=>  On utilisera les mires BT2020CMS.mkv ou P3BT2020CMS.mkv 

=>  C’est long 😊 mais amène une couverture plus ajustée des couleurs/niveaux.

 

Aller plus loin : le HDR c’est quoi ?

Pour toutes celles et ceux qui veulent une introduction rapide à ce qu’est le HDR, vous trouverez ici la présentation très bien faite de Steve Holmes de chez Tektronix

https://www.smpte.org/sites/default/files/section-files/HDR.pdf

Concernant la norme ITU de transfert OETF (prise de vue) vers EOTF (diffusion) et correction de teinte BT2390

https://www.itu.int/dms_pub/itu-r/opb/rep/R-REP-BT.2390-2016-PDF-E.pdf

Nous remercions SATDREAM pour son tutoriel sur la calibration rapide du HDR, vous pouvez le remercier sur le forum en cliquant ICI

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