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La nuova misura di uniformità

di Emidio Frattaroli , pubblicato il 28 Luglio 2017 nel canale DISPLAY

“Tra gli aspetti che distinguono la qualità d'mmagine, sia che si tratti di un TV, di un monitor oppure di un videoproiettore, quello che riguarda l'uniformità della luminanza e del colore su tutta la superficie dello schermo, è tra i più importanti e delicati da analizzare e proporre al grande pubblico.”

Introduzione

 

 


Alcuni strumenti di misura: da sinistra, spettrometro OceanOptics,
fotometri Minolta LS100 ed LS150, analizzatore Minolta CA-2500
 
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Tra gli aspetti che distinguono la qualità d'mmagine, sia che si tratti di un TV, di un monitor oppure di un videoproiettore, quello che riguarda l'uniformità della luminanza e del colore su tutta la superficie dello schermo, è tra i più importanti e delicati da analizzare e proporre al grande pubblico. Standard di misura e di analisi ne esistono già da molto tempo e sono trattati con sapienza e anche con insospettabile leggerezza nella "bibbia" delle misurazioni video su display e proiettori, disponibile gratuitamente a questo link. Per l'acquisizione dei dati, esistono strumenti molto sofisticati come il Minolta CA-2500, presentato in occasione del NAB 2013 e che effettua una vera e propria "foto" alla superficie del display e che è in grado di analizzare più di 500.000 punti (per un display in 16:9), ciascuno con i valori di luminanza e coordinate cromatiche. Purtroppo il costo di simili strumenti al momento è al di fuori della nostra portata e nel tempo abbiamo cercato soluzioni decisamente più economiche, sfruttando la strumentazione già in nostro possesso, come il Minolta LS100, Minolta CS100 ed OceanOptics USB1000.

 
Due possibilità di misura: a sinistra con acquisizioni parallele al piano dello schermo,
oppure con riferimento al "vantage point" (prospettiva)
 
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La soluzione più utilizzata si basa sugli stessi strumenti che già impieghiamo per le normali indagini su luce e colore, analizzando un "certo" numero di zone, distribuite su tutta la superficie dell'immagine: più si aumenta il numero di zone, più si aumenta la "risoluzione" generale di tutta la misura, più aumenta il tempo necessario per la misura vera e propria e l'elaborazione dei dati. Per percorrere questa strada serve prima di tutto uno strumento con un angolo di campo sufficientemente piccolo, in modo da misurare soltanto l'area di nostro interesse, anche per display con diagonale più limitata. Questo però non basta. Serve anche un meccanismo di posizionamento molto preciso che garantisca la ripetibilità della misura, che permetta quindi allo strumento di "vedere" sempre la stessa area, con un angolo di incidenza ben preciso e da una distanza conosciuta. In questo caso un pantografo robotizzato a controllo numerico, con servo-motori per il controllo dell'angolo di incidenza, può essere un'ottima soluzione, dal costo tutto sommato accessibile.

  
Da sinistra segnale test con 9 punti, 45 punti e 135 punti
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La selezione dei punti di misura rappresenta uno dei passaggi più sensibili di tutta la faccenda. Come già indicato, il numero di punti deve essere abbastanza elevato in modo che la "risoluzione" sia adeguata alle necessità. D'altra parte bisogna considerare i tempi a disposizione per effettuare le rilevazioni e infine, cosa ancora più importante, bisogna evitare che la presentazione dei risultati sia troppo complessa e digeribile soltanto a poche persone. Il minimo sindacale per la misura dell'uniformità prevede 9 punti di misura in una griglia 3x3; si tratta però di un numero ancora troppo basso e gli eventuali "problemi" potrebbero cadere in una zona al di fuori del "campo" visivo dello strumento di misura. Per questo motivo, il "nostro minimo sindacale" per la misura di uniformità prevede 45 punti di misura, suddivisi in una griglia di 5 linee e 9 colonne. Per esami più approfonditi (ad esempio per display con diagonali "importanti"), preferiremo 135 punti, suddivisi in una gliglia di 9 linee per 15 colonne.