Blacker than Black, come verificarlo correttamente?

[Luciano Merighi]

Se il tuo ragionamento fosse corretto e se le campiture ai lati della rampa fossero veramente a 16 e 235 RGB, la rampa dovrebbe essere "stirata", come dici sopra, dai valori 16-235 a 1-254 (lo 0 ed il 255 non vengono considerati nella codifica MPEG2).
La perdita dei livelli 1-15 e 236-254 avrebbe come conseguenza la riduzione delle sfumature da 254 a 220, cioè le sole comprese fra 16 e 235.

Ma se vado a fare la conta delle sfumature presenti nella rampa, in questo caso in un frame estratto come TIFF, le cose stanno molto diversamente.



Infatti le sfumature presenti sono ben 253 (abbuoniamone una per le imprecisioni dell'encoder).

.......


Il risultato è sempre di 253 sfumature per ogni canale.


Come lo spieghi, dato che dovrebbero essere 220 o meno?

torno brevemente su questa domanda e riporto i risultati di alcune prove che sono finalmente riuscito a fare...

Premessa: le immagini riportate qui di seguito, sono la conversione jpg di originali tiff. I numeri di colori riportati, si riferiscono agli originali tiff, anche se la conversione jpg non ha mutato questi valori.

Questa è l'immagine originale che ho dato in pasto all'encoder mpeg settato espressamente per produrre un range in out 0-255:

essa comprende i livelli da 0 a 255, la colonna a sinistra è 16 poi comincia una rampa regolare a step larghi 2 pixel che va da 0 a 255, la colonna a destra è a 235.
Quando la osservo con il televisore, leggendola dal testDVD Merighi con il player domestico, l'immagine mi appare esattamente così come sopra, ogni zona è distinguibile, quindi l'informazione è presente sul DVD! (CRT non mente!)


Se estraggo un frame dallo stesso file mpeg del DVD, mantenendo la risoluzione originale, usando il PC e premiere 6.5, ho invece questa:

si nota che le sfumature estratte sono solo quelle del range video, quelle 16-235 espanse però nel range PC 0-255. Addio agli scalini all'inizio e alla fine della rampa. La colpa è del renderer mpeg2 che ha ignorato i range extra video.
Ai fini "visione film" non importa, perchè il segnale utile è confinato in quel range. Ha importanza invece se vogliamo fare analisi qualitative/quantitative del frame. L'espansione dei livelli taglia zone significative e porta anche una distribuzione più irregolare delle sfumature, visto che ora nello stesso numero di pixel, 512, cioè la larghezza della rampa, sono distribuite 220 sfumature diverse e non tutte le 256 originali.

Se poi riscalo l'immagine a 1024x576 come gli esempi che avevi postato...
http://digilander.libero.it/merifon/...6_rescaled.jpg
ecco che le sfumature aumentano. E' a causa dell'algoritmo di riscalatura che riempie i pixel mancanti con altri di sfumature intermedie fra due originariamente contigui. Usando diversi algoritmi, il numero finale cambia

[MauMau]

interessantissima analisi ...

Se estraggo un frame dallo stesso file mpeg del DVD, mantenendo la risoluzione originale, usando il PC e premiere 6.5, ho invece questa:

hai per caso visto se il test del BTB di THXoptimizer e il tuo vengono superati ?

... e porta anche una distribuzione più irregolare delle sfumature, visto che ora nello stesso numero di pixel, 512, cioè la larghezza della rampa, sono distribuite 220 sfumature diverse e non tutte le 256 originali.

verissimo.
Secondo me questa perdita di sfumature è il "difetto" maggiore dello standard dvd-video 16-235.
Però non ho idea quale sia l'impatto reale ai fini della visione.

[Luciano Merighi]

interessantissima analisi ...

hai per caso visto se il test del BTB di THXoptimizer e il tuo vengono superati ?

ho fatto queste prove tempo fa e cito a memoria: estraendo con premiere, dal file vob rinominato mpeg, i due famosi frame, il merighi ha sfondo uniforme e quindi non passa, mentre il THX riporta una flebile traccia della differenza fra sfondo e ombra. Infatti quest'ultimo non ha un 16 uniforme ma un dither di valori 16, 17, 18 e forse quache rado 19. Ribadisco che il THX non è stato fatto per verificare il btb ma per calibrare il nero.

verissimo.
Secondo me questa perdita di sfumature è il "difetto" maggiore dello standard dvd-video 16-235.
Però non ho idea quale sia l'impatto reale ai fini della visione.

in assoluto non drammatico ma in una catena che introduca elaborazioni a 8bit successive, l'aumentare dell'errore da quantizzazione può diventare evidente, ad esempio sui famosi incarnati. Non perchè il color carne sia più difficile ma perchè il cervello è abituato da milioni di anni ad elaborare le facce, che sono la parte del corpo analizzata più a fondo... dopo i fondoschiena

[Girmi]

ti ricordo che YUV a 8bit prevede il range 0-255, YCbCr no.

Veramente le cose stanno diversamente e la prova che hai postato sopra ne è un’ulteriore conferma.

Il processo di discretizzazione delle componenti YUV (lo spazio colore equivalente alle componenti YCbCr/YPbPr) non ha niente a che vedere con la campionatura a 8 bit/canale che riguarda i componenti RGB.
Il range della componente Y prevede valori percentuali da 0 a 100%, nonché una nutrita serie di decimali.
Mentre per i canali cromatici, (UV; CbCr; PbPr) benché descritti anche essi in un range percentuale (da -100% a + 100%), hanno un'ampiezza più limitata.
Ricordiamo anche che YUV, come RGB, è uno spazio colore senza sottocampionature, quindi 4:4:4.

Credo che la confusione nasca anche dal fatto che spesso si parla (lo faccio anch’io) di RGB come se fosse uno spazio colore, mentre è solo il tipo di divisione delle componenti di un’immagine.

Adobe RGB, sRGB, WideRGB Phot Pro RGB, PAL, NTSC, Secam, ecc… sono tutti spazi colori con componenti separate in RGB.

SWOP, TOYO, EuroStandard, ecc… sono spazi colore le cui componenti sono divise in CMYK

YUV, Lab, Luv, Hue, HLS, HSV, ecc… sono spazi colore con componenti divise in Luma e Chroma.

Qui sotto vedi uno spettro colore completo (colori primari + complementari + bianco + nero) e nell'animazione al suo fianco puoi vedere come la componente Y occupi tutto il range disponibile ed i limiti delle componenti cromatiche.


Cliccare le immagini per ingrandirle.

Per maggior chiarezza, qui vedi la differenza fra le componenti nei due sistemi.
In RGB i 256 livelli sono rappresentati per intero, mentre in Lab (spazio colore che utilizza la stessa divisione delle componenti Luma e Chroma dello YUV e che lo contiene) l'unico canale pieno è quello della luminosità.
Ben più ristretti gli altri due.


Cliccare le immagini per ingrandirle.

…, lo spezzone lo vedi nel range 1-254 solo dopo la conversione YUV che attua il tuo software, ovvero dopo l'espansione del contenuto originale 16-235 YCbCr in YUV 0-255

YUV è lo spazio colore che rappresenta le componenti YCbCr/YPbPr, non può determinare perdite di informazioni né espansioni e, vedi sopra, non è composto da un numero finito di sfumature.

La compressione-estrazione e relativi errori di quantizzazione e arrotondamenti, aumentano il numero di pixel diversi facendo raggiungere il numero di 253.

Fosse un problema di interpolazione la possibilità che ogni canale riporti gli stessi valori per ogni pixel è di 1 a qualche milione.
(ndr: il tasto Source serve solo a switchare fra l’ingresso video della scheda ed un flusso digitale letto da supporto, HDD o DVD)

Un'altra cosa, non è che c'è stata anche una riscalatura di mezzo, prima del conteggio pixel? Le immagini devono essere 720x576 e invece nel link che metti c'è 1024x576. L'algoritmo di riscalatura ci mette evidentemente del suo...

Come pure non c'entra la dimensione dell'immagine che ho postata, che è il frame da 720 solo visualizzato con il pixel aspect ratio 1:1,33 del PAL 16/9.

La ragione della completezza della rampa è nella conversione dai valori Y 0-100% in RGB 1-254.

Lo stretch che fai tu quando dici all’encoder di posizionare l’Y 0% in corrispondenza del 16 RGB ed il Y 100% in corrispondenza del 235 RGB ha come risultato il posizionamento dei valori sotto al 16 RGB nella zona del Black Crush, cioè sotto gli 0 IRE, ed i valori sopra al 235 RGB si posizionano sopra al white clipping.
Ma la luminosità rimane invariata a 0-100%.

Ecco perchè la funzione di trasferimento, che per il nostro PAL dovrebbe essere Y 0-100% = 0-255 RGB, da me ricrea le 254 sfumature.

Mentre il frame a 220 sfumature che hai estratto con Premiere è evidentemente sottoposto ad una funzione di trasferimento che rispetta lo standard NTSC, Y 0-100% = 16-235 RGB, ma, dato che il nostro materiale è in formato PAL e dato che la compressione MPEG2 PAL è a 1-254 RGB, ritengo che questo sia un errore.

Ed è per questo che penso che la versione 1.0.7 del DVDTest vada bene per verificare il Black Crush, ed anzi ti suggerirei di cambiare la scritta in “Black Crush” o qualcosa di simile e di fare anche una schermata simile per il White Clipping (anche per i singoli canali se possibile).
Ma credo anche che le schermate con i blocchi e le rampe così come sono non vanno bene, per i motivi suddetti.

gli yankees, ponendo il nero a 7,5IRE, hanno di fatto il range 0-100% del segnale utile distribuito su 92,5IRE ma questi sono affari loro...

Ma questo è quello che hai fatto anche tu, per questo dico che le schermate utili per la calibrazione erano meglio nelle precedenti versioni.

Gli americani usano un equivalenza: 16 - 235 RGB (sorgente) = 0 – 100% Y (compressione) = 7.5 - 92.5 IRE = 0 – 100% Y (e si fermano qui se hanno dei CRT) = 16 - 235 RGB (che poi devono espandere sui loro display digitali a 0-255 RGB)
Noi europei usiamo l’equivalenza: 0 - 255 RGB (sorgente) = 0 – 100% Y (compressione) = 0 – 100 IRE = 0 – 100 % Y (e anche i nostri CRT si fermano qui) = 0 – 255 RGB (e sui nostri display digitali non dobbiamo espandere niente)

Quello che hai fatto tu è una via di mezzo: 16 - 235 RGB = 0 – 100% Y = 0 – 100 IRE = 0 – 100% Y = 0 – 255 RGB che per la verifica del BC va benissimo, ma non per le schermate successive dove la nomenclatura di etichetta non corrispondente ai valori reali.

Se vuoi fare la prova del 9, estrai un frame dal DVD che ho fatto io per la verifica del BtB e guarda quanti colori contiene:
È fatto in b/n in MPEG2 PAL.

http://www.avmagazine.it/forum/showp...&postcount=157

In questi giorni ne sto facendo una nuova versione con le dimensioni dei vari blocchi a multipli di 16 px, in modo da evitare qualunque approssimazione dovuta alla quantizzazione dei blocchi della compressione MPEG.

Tornando al mio videoscopio.
A conferma della validità delle letture effettuate, qui sotto trovi la lettura della schermata SMPTE (test pattern AVID ma ne trovi finché vuoi in rete).
Nella prima immagine ho riportato i valori rgb dei vari settori e nella lettura, a destra, ho riportato le corripondenze fra i valori di Y ed i relativi settori.


Cliccare le immagini per ingrandirle.

Come vedi le corrispondenze sono perfettamente in linea con la funzione di trasferimento ideale Y 0-100% = RGB 0-255.

Qui c’è una raccolta di alcune schermate delle rilevazioni che ho fatto e delle famose scene del Gladiatore che presentano neri sotto al 16 RGB.

Usando il DVDTest per allineare il Blanck Level, come descritto qui, e simulando con l’HDMI della sorgente il taglio del nero 16 (in RGB) o posizionando il nero a 7,5% (in YCbCr), si ottiene il mio stesso risultato (ovviamente non bisogna modificare i controlli di luminosità dopo l’allineamento del blanck level).



Ciao.

[Girmi]

Secondo me questa perdita di sfumature è il "difetto" maggiore dello standard dvd-video 16-235.
Però non ho idea quale sia l'impatto reale ai fini della visione.

Io resto dell'idea che il 16-235 non sia affato lo standard nella produzione di DVD moderni.

I problemi di visione di eventuale materiale, NTSC, così prodotto, dopo la necessaria ricalibrazione credo anch'io che siano molto limitati.

Visi, campiture, sfondi, zone sfuocate o alonate, possono essere quelle più esposte al rischio banding e dithering.

Per dare un'idea di quello che accade e di come si perdono queste informazioni, supponiamo che la prima schermata rappresenti il range completo 0-255 che si può trovare in un DVD PAL (è la mia solita schermata, usata anche nel mio BtB Test).
Osservando i livelli ed il color counter si vede che la gamma è piena, ci sono tutte le sfumature.
In una catena video PAL ben calibrata l'immagine in uscita sul display dovrebbe avere la stessa gamma piena.



Nel caso di materiale NTSC compresso a 16-235, la situazione che abbiamo è simile alla rappresentazione della seconda schermata.
Quando poi la calibrazione ci riporta a valori di luminosità e contrasto corretti, la situazione che ricreiamo è quella della terza schermata.



Affiancando la prima e terza immagine non si notano grandi differenze, ma alcune informazioni si sono perse e corrispondono ai buchi bianchi.
Se li contiamo sono proprio 36, la differenza fra 256 e 220.


Ciao.

[Girmi]

Per concludere la carrelata di schermate queste sono quelle che rappresentano la situazione che si ottiene nei player che non passano il famoso BtB (che ricordo c'entra poco o niente con la compressione dei DVD)

Se il lettore non è in grado di far uscire le zone 0-16 - 235-255 (dopo la conversione ad RGB) , pur essendo sempre ridotto a 220 il numero delle sfumatore restanti, la situazione è molto diversa da quella presentata sopra.

In questo caso sono solo le informazioni agli estremi a perdersi e l'immagine in uscita sarà come rappresentato nella prima immagine.

Ma in questo caso, anche riportando ai corretti valori luminosità e contrasto. queste informazioni sono perse definitivamente. Come rappresentato nell'immagine a destra.



Con materiale compresso a 16-235 la cosa non si nota troppo, dato che i limiti della gamma coincidono, ma con il nostro materiale compresso a 1-254 la cosa è fastidiosa.

Tornando al famoso gladiatore, qui sotto c'è la differenza fra immagine piena e tagliata sotto al 16.



Notare in particolare la differenza del nero della porta in relazione al bordo nero sotto (che per forza di cose è a 0 RGB).


Nelle foto ho aumentato al massimo la luminosità del proiettore per evidenziare al meglio la differenza.

Questo è il BtB e si può presentare sia con materiale compresso 16-235 che 0-255.
Avevo già postato qui un sistema per simulare il tagli del BtB su un player con uscita digitale RGB (HDMI o DVI) che si può provare dopo avere allineato correttamente il black level usando i DVDTest Merighi o il THX Optimizer.


Ciao.

[nemo30]

Luciano mi sono permesso di sostituire la terza immagine del tuo post (316), che era fuori misura, con il solo link.

[Luciano Merighi]

Il processo di discretizzazione delle componenti YUV (lo spazio colore equivalente alle componenti YCbCr/YPbPr) non ha niente a che vedere con la campionatura a 8 bit/canale che riguarda i componenti RGB.

sbagliato, le apposite formule permettono di ricavare valori digitali di YUV partendo da valori digitali di RGB, così come è possibile campionare segnali YUV analogici ed esprimerli in valori numerici...

Il range della componente Y prevede valori percentuali da 0 a 100%, nonché una nutrita serie di decimali.
Mentre per i canali cromatici, (UV; CbCr; PbPr) benché descritti anche essi in un range percentuale (da -100% a + 100%), hanno un'ampiezza più limitata.

come sopra... il valore di YUV può essere espresso anche in modo digitale e per essere precisi, da pag 17 di "Video demystified", usando 8 bit Y va da 0 a 255, U +o- 112 mentre V sarebbe +o- 157 con ovvia saturazione a 0 e 255. Per semplificare l'utilizzo in ambito PAL e NTSC i valori digitali di YUV sono riscalati con offset. Da qui è nala la definizione dello spazio YCbCr che è semplicemente la rappresentazione riscalata con offset dei valori digitali di YUV

Ricordiamo anche che YUV, come RGB, è uno spazio colore senza sottocampionature, quindi 4:4:4.

supersbagliato! RGB non è sottocampionabile mentre YUV, YIQ, YCbCr, YPbPr sono sottocampionabili a piacere

Credo che la confusione nasca anche dal fatto che spesso si parla (lo faccio anch’io) di RGB come se fosse uno spazio colore, mentre è solo il tipo di divisione delle componenti di un’immagine.

RGB è uno dei tanti spazi colore escogitati per esprimere in modo matematico un set di colori!

Adobe RGB, sRGB, WideRGB Phot Pro RGB, PAL, NTSC, Secam, ecc… sono tutti spazi colori con componenti separate in RGB.

PAL, NTSC e SECAM sono forme di segnale video composito che trasportano anche informazione colore component..

SWOP, TOYO, EuroStandard, ecc… sono spazi colore le cui componenti sono divise in CMYK

YUV, Lab, Luv, Hue, HLS, HSV, ecc… sono spazi colore con componenti divise in Luma e Chroma.

CUT...

molto interessante ma ai fini video hanno importanza solo le relazioni fra RGB e YUV, YIQ o YCbCr

YUV è lo spazio colore che rappresenta le componenti YCbCr/YPbPr, non può determinare perdite di informazioni né espansioni e, vedi sopra, non è composto da un numero finito di sfumature.

e' il contrario! YCbCr è una rappresentazione digitale riscalata e con offset delle grandezze espresse da YUV (o da RGB).
SE YUV è espresso in forma digitale, come può tranquillamente essere, ha un numero finito di sfumature.

Fosse un problema di interpolazione la possibilità che ogni canale riporti gli stessi valori per ogni pixel è di 1 a qualche milione.

non credo proprio, essendo sfumature di grigio, non vedo perchè le triadi rgb non debbano essere omogenee.

Come pure non c'entra la dimensione dell'immagine che ho postata, che è il frame da 720 solo visualizzato con il pixel aspect ratio 1:1,33 del PAL 16/9.

se vuoi analizzare un frame, come minimo lo devi estrarre alla sua risoluzione nativa cioè 720x576, senza badare al pixel aspect...

La ragione della completezza della rampa è nella conversione dai valori Y 0-100% in RGB 1-254.

no, il frame estratto che mostri NON E' UGUALE a quello presente sul dvd e le sfumature sono aggiunte dalla riscalatura che subisce per adattare l'image aspect.

Lo stretch che fai tu quando dici all’encoder di posizionare l’Y 0% in corrispondenza del 16 RGB ed il Y 100% in corrispondenza del 235 RGB ha come risultato il posizionamento dei valori sotto al 16 RGB nella zona del Black Crush, cioè sotto gli 0 IRE, ed i valori sopra al 235 RGB si posizionano sopra al white clipping.
Ma la luminosità rimane invariata a 0-100%.

NO! E' questo il punto! Io dico all'encoder di sfornarmi un valore di Y uguale al valore della triade RGB che gli do in pasto, senza eseguire il consueto rescale and offset. RGB 1,1,1 mi darà Y=1. Questo per avere un frame con valori di test e non ristretti nel range nominale 16-235.
Dimentica poi gli IRE che vanno usati solo per espirimere il livello del segnale analogico.
La gamma 0-100% del tuo videoscopio è quella nominale video che è rappresentata da YCbCr con valori da 16 a 235. nel mio test uso valori 0-255 che vanno a coprire il range -5%-109%

Ecco perchè la funzione di trasferimento, che per il nostro PAL dovrebbe essere Y 0-100% = 0-255 RGB, da me ricrea le 254 sfumature.

no è il processo di estrazione e rescaling che modifica quello che è presente nel frame

Mentre il frame a 220 sfumature che hai estratto con Premiere è evidentemente sottoposto ad una funzione di trasferimento che rispetta lo standard NTSC, Y 0-100% = 16-235 RGB, ma, dato che il nostro materiale è in formato PAL e dato che la compressione MPEG2 PAL è a 1-254 RGB, ritengo che questo sia un errore.

NO, sia per pal che ntsc il range nominale, quello che potremmmo indicare dal nero al bianco con il range 0%-100%, è lo stesso! Va da 16 a 235 perchè l'mpg prevede solo lo spazio colore YCbCr. I range 1-15 e 236-254 sono permessi perchè le esigenze momentanee del segnale potrebbero spingerso oltre il 100% e più rararmente sotto lo 0%

Ed è per questo che penso che la versione 1.0.7 del DVDTest vada bene per verificare il Black Crush, ed anzi ti suggerirei di cambiare la scritta in “Black Crush” o qualcosa di simile e di fare anche una schermata simile per il White Clipping (anche per i singoli canali se possibile).
Ma credo anche che le schermate con i blocchi e le rampe così come sono non vanno bene, per i motivi suddetti.

Il black crush è la perdita di neri utili dovuta a molteplici cause, non ultima l'eccessiva luce ambientale con i proiettori, non si riferisce a livelli sotto il digital 16 che non sono presenti sui dvd a norma.

Ma questo è quello che hai fatto anche tu, per questo dico che le schermate utili per la calibrazione erano meglio nelle precedenti versioni.

Gli americani usano un equivalenza: 16 - 235 RGB (sorgente) = 0 – 100% Y (compressione) = 7.5 - 92.5 IRE = 0 – 100% Y (e si fermano qui se hanno dei CRT) = 16 - 235 RGB (che poi devono espandere sui loro display digitali a 0-255 RGB)
Noi europei usiamo l’equivalenza: 0 - 255 RGB (sorgente) = 0 – 100% Y (compressione) = 0 – 100 IRE = 0 – 100 % Y (e anche i nostri CRT si fermano qui) = 0 – 255 RGB (e sui nostri display digitali non dobbiamo espandere niente)

dovresti procurarti video demystified...
Il segnale YCbCr è usato sui DVD NTSC e PAL. Il range bianco nero o se vuoi 0-100% è indicato dal range 16-235, in entrambi i sistemi.
Gli americani elevano il segnale analogico corrispondente al nero, al livello di 7,5 IRE ovvero 0,357mV. Gli IRE hanno significato solo in ambito analogico. L'informazione digitale sul DVD, a parte la frequenza e la risoluzione, ha gli stessi valori di intensità del segnale.

Quello che hai fatto tu è una via di mezzo: 16 - 235 RGB = 0 – 100% Y = 0 – 100 IRE = 0 – 100% Y = 0 – 255 RGB che per la verifica del BC va benissimo, ma non per le schermate successive dove la nomenclatura di etichetta non corrispondente ai valori reali.

none! Nelle schermate deputate, ho fatto 1-254 RGB = 1-254 Y = -5%-109% Y. Poi, solo per il segnale analogico PAL, corrisponde anche a -5-109IRE

Se vuoi fare la prova del 9, estrai un frame dal DVD che ho fatto io per la verifica del BtB e guarda quanti colori contiene:
È fatto in b/n in MPEG2 PAL.

se l'encoder che usi non tipermette la scelta specifica del range 16-235 o 0-255, come CCE o TSMpeg per windows, allora effettua d'ufficio il rescale and offset nel range 16-235, contanti saluti alla corrispondenza dei livelli originali.
La schermata smpte color bar, l'hai per caso codificata tu stesso? Prova ad analizzare quella presente nel mio DVD, scommetto che la piccola barra più nera ti sparirà sotto lo 0%...

Vorrei concludere ribadendo per l'ennesima volta che, quando presenti, i livelli indicati di Y nelle schermate del mio DVD sono i valori effettivi di Y scritti sul file. E che nel DVD il Gladiatore non c'è niente che vada sotto al digital 16. Gli esempi con perdita che riporti, sono solo la conseguenza di un taglio al 16 effettuato su di un'immagine, in origine 16-235 ma ora espansa a 0-255. In pratica hai eliminato i livelli che sul frame originale erano grossomodo fino al 26...


Aggiungerei anche che per me è prova più che sufficente l'osservazione dei livelli del segale analogico attarverso l'oscilloscopio.

senza mai cambiare impostazioni sul lettore:

un flusso codificato 16-235 di un originale 1-254 mi produce un'escursione di 0,7V limitata al range 0-100IRE
un flusso codificato 1-254 dello stesso originale di cui sopra, mi produce un'escursione di circa 0,8V che va oltre il range 0-100IRE
tutti i frame di DVD che ho analizzato, compreso il gladiatore, producono un'escursione di 0,7V sempre limitata al range 0-100IRE
Questa è la prova che i livelli digitali presenti sui DVD generano un comportamento assimilabile al range 16-235!

[Girmi]

sbagliato, le apposite formule permettono di ricavare valori digitali di YUV partendo da valori digitali di RGB,…

Si ma non significa affatto che debbano sempre essere espresse in una scala da 0 a 255, nel caso della componente Y dello spazio YUV è sempre rappresentata con valori percentuali.
Mentre gli spazi colore basati su HSB (Hue, Saturation, Brightness) ad esempio assumo valori in gradi, da 0° a 360° per la tinta, e valori percentuali da 0% a 100% per saturazione e luminosità.
I colori per il web hanno valori esadecimali e così via.

Apri il selettore colore di Photoshop e vedi come lavora la versione digitale delle varie componenti.

RGB è uno dei tanti spazi colore escogitati per esprimere in modo matematico un set di colori!

Come ho scritto sopra è una brutta abitudine, ma parlare di RGB in riferimento ad uno spazio colore senza specificare a quale tipo spazio ci si riferisca è sbagliato.

RGB sono le componenti Rosso, Verde e Blu della luce e sono i colori primari.
La loro mescolanza avviene per sintesi additiva, cioè più li mischi più la luce totale aumenta andando verso il bianco.
CMY sono i colori complementari (così chiamati perchè frutto della fusione di due delle componenti RGB e quindi complementri alla rimanenente terza), questi si mischiano con sintesi sottrattiva, cioè ogni colore aggiunto toglie luce fino ad ottenere il nero come somma dei tre.

Le applicazioni sono numerose, ma restando nel nostro campo tutti i display, monitor, TV, vp, emettono luce basandosi proprio sulla sintesi additiva delle componenti RGB.

Ma ognuno lo fa in modo diverso a causa della tecnologia adottata, fosfori piuttosto che pannelli digitali di varia natura.

Per questo non esiste uno spazio RGB e basta, ma esistono tanti spazi RGB qualchecosa (o anche solo qualchecosa).

Nel nostro caso dovremmo parlare di NTSC, che è lo spazio colore RGB che rappresenta un segnale NTSC su un TV a fosfori che rispetta le specifiche costruttive della SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers).
Ma anche di PAL/SECAM che è lo spazio colore RGB che rappresenta un segnale PAL o SECAM su un TV a fosfori basato sulle specifiche EBU (European Broadcasting Union).

Sugli spazi colore mi fermo qui per non diventare noioso.

Quello che hai fatto tu è una via di mezzo: 16 - 235 RGB = 0 – 100% Y = 0 – 100 IRE = 0 – 100% Y = 0 – 255 RGB che per la verifica del BC va benissimo, ma non per le schermate successive dove la nomenclatura di etichetta non corrispondente ai valori reali

none! Nelle schermate deputate, ho fatto 1-254 RGB = 1-254 Y = -5%-109% Y. Poi, solo per il segnale analogico PAL, corrisponde anche a -5-109IRE

Ma guarda che se leggi attentamente è la stessa cosa cho scritto io, con la differenza che tu consideri anche i fuori scala mentro io considero solo il range utile.

La schermata smpte color bar, l'hai per caso codificata tu stesso?

No, è la classica Vegas Video SMPTE Color Bar al 75% di saturazione.

E che nel DVD il Gladiatore non c'è niente che vada sotto al digital 16. Gli esempi con perdita che riporti, sono solo la conseguenza di un taglio al 16 effettuato su di un'immagine, in origine 16-235 ma ora espansa a 0-255. In pratica hai eliminato i livelli che sul frame originale erano grossomodo fino al 26...

Non so come sia codificato il Gladiatore ma non importa.
I converitori A/D dei player devono effettuare la conversione a 0 RGB sia che Y parta da 1 o 7.5.
Il problema del BtB nasce se poi dal player quello 0 non esce ma esce il 16 (nativo o frutto di conversione che sia).

Aggiungerei anche che per me è prova più che sufficente l'osservazione dei livelli del segale analogico attarverso l'oscilloscopio

Ma Premiere non ha un Videoscope o Vectorscope o Waveform monitor incorporato?

Comunque, finchè non passi ad un vp con ingresso digitale non puoi fare le verifiche che ho fatto io.

Quindi o cambi vp o vai prendere un chilo di gelato e passi da me.
Prendi pure qualcosa anche per te


Ciao.

[ciuchino]

Comunque, finchè non passi ad un vp con ingresso digitale non puoi fare le verifiche che ho fatto io.

Io ho un digitale Mitsubishi e mi sembra chiarissimo cosa riporta il manuale:

When you connect this projector and a DVI-Digital device (such as a DVD player) via the HDMI terminal or
DVI-D (HDCP) terminal, black color may appear dark and deep, depending on the type of the connected
device.
• This depends on the black level setting of the connected device. There are two kinds of methods to digitally
transfer image data, in which different black level settings are employed respectively. Therefore, the specifi cations
of the signals output from DVD players differ, depending on the type of the digital data transfer method they use.
• Some DVD players are provided with a function to switch the methods to output Digital signals. When your DVD
player is provided with such function, set it as follows.
EXPAND or ENHANCED → NORMAL
• See the users guide of your DVD player for details.
• When your digital device does not have such function, adjust the BRIGHTNESS to +16 and CONTRAST to -17 in
the IMAGE menu of this projector, or adjust the black color by viewing the image.


Poi magari il tuo che e' Full HD puo' dirgli di accettare segnali enhanced/expanded.
A me' i conti tornano.

Ciao

[Luciano Merighi]

Si ma non significa affatto che debbano sempre essere espresse in una scala da 0 a 255, nel caso della componente Y dello spazio YUV è sempre rappresentata con valori percentuali.

è il tuo videoscopio che usa solo valori percentuali di YUV ma visto che per i dvd parliamo di video digitale a 8 bit YCbCr, non possiamo esimerci dal considerare valori discreti da 0 a 255

Come ho scritto sopra è una brutta abitudine, ma parlare di RGB in riferimento ad uno spazio colore senza specificare a quale tipo spazio ci si riferisca è sbagliato.

non sono d'accordo, e non solo io... basta fare una ricerca. Uno spazio colore è la rappresentazione matematica di un set di colori. E' ovvio che uno spazio colore si riferisca all'ambito nel quale viene utilizzato e faccia riferimento a tabelle normalizzate per quell'uso.
Anche RGB lo è. Semmai è lo spazio colore più direttamente attinente alla natura fisica dei display, di ogni tipo.
La luce in natura non è limitata solo a tre radiazioni di lunghezza d'onda del rosso , del verde o del blu, è la realizzazione pratica della sintesi additiva che usa solo tre colori primari ma è quest'ultima che non va confusa con la definizione di spazio colore

Ma guarda che se leggi attentamente è la stessa cosa cho scritto io, con la differenza che tu consideri anche i fuori scala mentro io considero solo il range utile.

ecco, visto che volevo fare una sequenza di test, ho codificato volutamente anche fuori scala YCbCr.
Perciò dove sta il problema? Io ho volutamente scritto valori nel file mpeg da 1 a 254 per averli come riferimento. Nei DVD ci sono solo valori da 16 a 235. Sapendo questo posso effettuare i confronti che mi interessano.

No, è la classica Vegas Video SMPTE Color Bar al 75% di saturazione.

la parte nera in basso a destra, è il classico test pluge: lo sfondo è a 0IRE le due barre sono una a -2 IRE e l'altra a +2IRE. La sequenza deve quindi essere encodata YCbCr con valori fuori da l range 16-235 perchè la barra a -2IRE deve andare sotto i 320mV corrispondenti al nero nel pal. Se tu hai usato un encoder mpeg senza specificare questo, ti ha ridotto tutta la schermata nel range 16-235 facendo si che la barra più scura produca sull'analogico l'equivalente di 0IRE e non -2, rendendo la schermata useless..

Non so come sia codificato il Gladiatore ma non importa.
I converitori A/D dei player devono effettuare la conversione a 0 RGB sia che Y parta da 1 o 7.5.
Il problema del BtB nasce se poi dal player quello 0 non esce ma esce il 16 (nativo o frutto di conversione che sia).

mi pareva che fosse proprio questo il termine del contendere...
Comunque i lettori si avventurano nello spazio RGB (convertendo da YCbCr) solo se gli viene detto di farlo...
Dall'uscita Y delle connessioni component, mi aspetto che un lettore ben funzionante mi invii una tensione di 1,020V quando legge nel flusso mpeg un valore 235 di Y mentre quando legge un valore 16, deve inviare 0,321V per il caso 0IRE blanking level o 0,357V se 7,5IRE blanking pedestal.
Stessa cosa dalle uscite analogiche rgb dello stesso lettore, se viene letto un valore di YCbCr di 235,128,128 (il bianco) dovrò avere i tre segnali a 1,020V... mentre per un valore 16,128,128 (il solito nero) dovrò come sopra avere 0,321V o 0,357V a seconda del blanking pedestal adottato sulla parte analogica.
Sulle connessioni digitali, prima di tutto e per sgombrare dubbi, non ha significato il blanking pedestal a 0 o 7,5IRE che interessa solo l'analogico.
Il dato digitale va sempre da 16 o 235 indipendentemente dal segnale videocomposito NTSC o PAL che verrà eventualmente chiamato a produrre, con le escursioni, soprattutto in alto, ammesse per non clippare bruscamente il segnale nel caso di momentanee necessità.
Il lettore, attraverso la connessione digitale, potrà passare semplicemente i valori YCBCr letti sull'mpeg oppure se le sue specifiche regolazioni lo permettono, potrà estendere il range 16-235 in 0-255 e/o trasformare il dato YCbCr in RGB.
Queste differenti impostazioni servono per adattare la sorgente a tutte le tipologie di display digitali. Un monitor PC DVI, ad esempio, potrebbe considerare solo il range rgb 0-255 e quindi per usare un dato lettore, questo deve poter fornire il segnale digitale nel range e nello spazio richiesti.
Inviando YCbCr ad un display solo RGB si avranno colori sbagliati, inviando il range nominale 16-235 ad un display che ragiona 0-255, senza ritocchi di luminosità e contrasto avrò neri grigi e bianchi smorti.
Al contrario inviando un segnale da DVD, espanso dal player stesso a 0-255, verso un display calibrato per 16-235, avrò tagli di informazione utile che sul dvd originale era sopra al 16 e sotto al 235.

A costo di ripetermi, la differenza fra BTB e BLACK CRUSH è questa:
il primo indica lo spazio sotto al livello nominale digitale del nero, cioè 16, che nella totalità dei casi non contiene informazione utile.
il secondo è un indebito taglio di informazioni utili che sul supporto stanno ad un livello superiore al 16 digitale ma che per vari motivi, espansioni o tagli fuori luogo dei valori digitali ma anche per effetto di eccessiva luce ambientale sugli schermi dei proiettori o scarsa qualità dei display stessi, diventano non più visibili.
All'apparire delle connessioni digitali, si è alimentato l'equivoco che vi fosse una enorma quantità di informazioni sotto il livello 16 che, qualora tagliate, appiattissero le ombre. In realtà accade che spesso non si accoppino in modo ottimale le sorgenti e i display e che si dia significato assoluto ai valori rgb nei frames estratti con i vari software... traendo conclusioni sbagliate

Ma Premiere non ha un Videoscope o Vectorscope o Waveform monitor incorporato?

per pc mi pare siano plug-in extra. Comunque visto che premiere 6.5 estrae solo il range 16-235 per poi espanderlo su 0-255, non è molto utile per un'analisi dei valori assoluti del flusso mpeg originale

Comunque, finchè non passi ad un vp con ingresso digitale non puoi fare le verifiche che ho fatto io.

who say this?

Quindi o cambi vp o vai prendere un chilo di gelato e passi da me.
Prendi pure qualcosa anche per te

serve altro? tu metti il bere...

[Girmi]

• Some DVD players are provided with a function to switch the methods to output Digital signals. When your DVD
player is provided with such function, set it as follows.
EXPAND or ENHANCED ? NORMAL

Ci credo che ti tornano i conti.

Queste avvertenze le vedo praticamente per tutte le device digitali e in pratica dicono che se il player presenta le due opzioni Normale o Espanso di scegliere "Espanso".
Quando invece non sono presenti, se i neri appaiono troppo scuri, bisogna alzare la luminosità sul proiettore.

È la conferma che i segnali dal player devono uscire a Y 0% = 0 RGB

Il problema è quando il player, oltre a non permettere scelte, ha l'HDMI fissa su Normal e senza alcun controllo che permetta di alzare la luminosità sull'uscita digitale.

Come nel caso della famosa prova del Samsung HD-945, su AF 1/05, (che credo sia la fonte di molta della confusione creatasi sull'argomento) dove, a pag. 41, si legge che finché l'uso delle connessioni video digitali era relegato all'uso di monitor e PC le connessioni erano tutte 0-255 a volte detto "formato Graphic".
Con l'adozione delle connessioni DVI ed HDMI per usi homevideo, è stata introdotta questa possibilità della restrizione a 16-235 perché molto del materiale video allora prodotto (se non ricordo male la HDMI 1.0 è del 2002) era castrato a 16-235 detto anche "Formato Video".

L'articolo, oltre a spiegare bene le differenze fra BtB e Black Crush, conclude dicendo:
"non tutti i DVD Video in commercio sono encodati utilizzando anche il Blacker than Black ed il WtW, solitamente i dischi THX e le edizioni speciali sfruttano anche queste due zone per dare maggiore dinamica all'immagine, e quindi un maggior contrasto. In molti casi quindi questo bug (ndr: il riferimento è al problema del taglio sul HD945) potrebbe non comportare alcuna perdita di informazioni durante la visione, in altri casi invece potrebbe presentare artefatti alle basse luci, il cosidetto Black Crush, e mostrare neri impastati e privi di sfumature (ndr: come nel caso dell porta del gladiatore)

Morale, il BtB ed il WtW sono zone del range 0-255 a volte usate a volte no.
L'articolo sul Sammy è di due anni fa e secondo me la qualità delle edizioni in questi anni si è alzata ancora anche grazie al più diffuso uso proprio di queste zone.
Il Black Crush è la perdita di informazione che deve essere relegata ai segnali sotto allo 0 RGB (meglio 1 IMHO) perché se portata a livelli superiori porta alla perdita di informazioni importanti per la visione.

Poi magari il tuo che e' Full HD puo' dirgli di accettare segnali enhanced/expanded.

Il Mitsu lo permette ed è la funzione che ho usato nella simulazione, solo che la differenza fra Normale ed Espanso è solo nel taglio basso, sotto al nero 16. Il bianco non cambia.

Anche il mio precedente vp, l'Hitachi PJ-TX200, aveva la stessa possibilità e, da manuale, era chiaramente indicato che il taglio veniva effettuato a 16-235, quindi anche in alto.
È la funzione che l'abbiamo usato anche a casa di Luciano e di cui si parla all'inizion del 3ad.

Sul TX200 era anche possibile lo spazio colore in ingresso (RGB, SMPTE240, REC601 o REC709), cosa purtoppo impossibile sul Mitsu che si limita a RGB e YCbCr/YPbPr.

Il Philips DVP9000s aveva le due possibilità e, anche se l'uso della HDMI inibiva i controlli sull'immagine, le prove che feci quando l'avevo confermavano che in "Espanso" passava tutta la gamma 0-255, mentre in Normal tagliava di brutto e non si poteva correggere.
So che ancora molti forumer hanno il DVP9000s e possono verificare.

Il Toshiba invece è fisso su "Espanso", ma permette tutti i contolli immagine anche sull'uscita digitale.


Ciao.

[Luciano Merighi]

L'articolo, oltre a spiegare bene le differenze fra BtB e Black Crush, conclude dicendo:
"non tutti i DVD Video in commercio sono encodati utilizzando anche il Blacker than Black ed il WtW, solitamente i dischi THX e le edizioni speciali sfruttano anche queste due zone per dare maggiore dinamica all'immagine, e quindi un maggior contrasto. In molti casi quindi questo bug (ndr: il riferimento è al problema del taglio sul HD945) potrebbe non comportare alcuna perdita di informazioni durante la visione, in altri casi invece potrebbe presentare artefatti alle basse luci, il cosidetto Black Crush, e mostrare neri impastati e privi di sfumature (ndr: come nel caso dell porta del gladiatore)

sinceramente... l'articolo riporta una colossale inesattezza!
I DVD SONO ENCODATI NEL RANGE 16-235 perchè queste sono le specifiche del formato! Anche il Gladiatore.
Mo sorbole, perchè non vuoi accettare la prova del segnale analogico?
Tutti i DVD, Star Wars compreso, mi danno livelli di segnale che non scendono sotto quello equivalente a quello che forniscono i sample di test al digital 16, che deve essere allineato al livello del blanking. Mentre i livelli digitali inferiori presenti sui test, forniscono tensioni inferiori. Ma questi livelli non sono evidentemente presenti sui film DVD, salvo che ciò non sia voluto e questo non è voluto nella codifica dei film perchè non è nelle specifiche e si vedrebbe da schifo su miliardi di televisori...
D'altronde anche il test THX fa allineare al nero il livello 16! Se fosse vero che THX se ne infischi dello standard e codifichi 1-254, dovrebbe fare allineare il nero all'ombra e non chiedere di farla appena sparire dallo sfondo. Peccato che lo sfondo sia un mix 16-17 e l'ombra sia a 7.
Non è vero che i DVD film THX siano spinti volutamente fuori range!

Morale, il BtB ed il WtW sono zone del range 0-255 a volte usate a volte no.

solo se improvvise escursioni del segnale lo richiedessero!

Il Black Crush è la perdita di informazione che deve essere relegata ai segnali sotto allo 0 RGB (meglio 1 IMHO) perché se portata a livelli superiori porta alla perdita di informazioni importanti per la visione.

sotto lo 0 digitale non può esistere nulla! Il black crush è la perdita di segnale scuro utile punto! Il segnale utile è sopra al digital 16!

Anche il mio precedente vp, l'Hitachi PJ-TX200, aveva la stessa possibilità e, da manuale, era chiaramente indicato che il taglio veniva effettuato a 16-235, quindi anche in alto.
È la funzione che l'abbiamo usato anche a casa di Luciano e di cui si parla all'inizion del 3ad.

una delle combinazioni non faceva passare le zone più scure dell'immagine, dal punto di vista del lettore era identificata come espansa, cioè espandeva 16-235 in 0-255. Combinata con uno dei settaggi del proiettore, che evidentemente non si aspettava questa impostazione all'origine, provocava il taglio. Altri set-up richiedevano solo ritocchi dei livelli.

Sul TX200 era anche possibile lo spazio colore in ingresso (RGB, SMPTE240, REC601 o REC709), cosa purtoppo impossibile sul Mitsu che si limita a RGB e YCbCr/YPbPr.

se usato per i dvd va usata la 601 con il lettore su component normale o voci analoghe per non introdurre inutili conversioni.

sono stremato e penso che getterò la spugna... fate pure come volete e vivete tranquilli...

[Girmi]

è il tuo videoscopio che usa solo valori percentuali di YUV ma visto che per i dvd parliamo di video digitale a 8 bit YCbCr, non possiamo esimerci dal considerare valori discreti da 0 a 255

Photoshop usa qualunque tipo di discretizzazione, quindi nulla gli vieterebbe di usare i 256 step sempre.

Comunque va bene, fammi due conti su quanti possibili sfumature vengono fuori, secondo il tuo metodo di calcolo, dato che secondo questa formula:

il valore di YUV può essere espresso anche in modo digitale e per essere precisi, da pag 17 di "Video demystified", usando 8 bit Y va da 0 a 255, U +o- 112 mentre V sarebbe +o- 157 con ovvia saturazione a 0 e 255

stiamo parlando di uno spazio colore a 26 bit (8+9+9).

Sempre che valga ancora la regola che da - 255 a + 255 passano 512 step, ottenibili solo con 9 bit/canale (e non dirmi che vale la sottocampionatura).

Dall'uscita Y delle connessioni component, mi aspetto che un lettore ben funzionante mi invii una tensione di 1,020V quando legge nel flusso mpeg un valore 235 di Y mentre quando legge un valore 16, deve inviare 0,321V per il caso 0IRE blanking level o 0,357V se 7,5IRE blanking pedestal.

Gli IRE sono solo un altro sistema per indicare un valore in mV e, secondo gli standard, 0 IRE e 7,5 IRE corrispondono ai valori in mv che hai scritto.

Ma è la corrispondenza 0 IRE = tot% Y che non è fissa, per cui il fatto che a "tot IRE" corrispondano "tot Y" dipende solo dalla variazione della tensione in uscita che può essere modificata con in controlli di luminosità, contrasto e gamma.

Mentre i decoder MPEG2 possono assumere solo le due corrispondenze 0 Y = 0 RGB oppure 7,5% Y = 0 RGB a seconda del tipo di materiale che devono decodificare.

Ho fatto, e sto facendo, un'altra serie di rilevazioni prelevando il segnale analogico in uscita da due diversi player (purtoppo in S-Video, perché non ho più la scheda Component, ma la componente Y dovrebbe essere uguale).
Uno, Amstrad 3016, non passa il Black Crush, mentre l'altro, il MacBook Pro, passa tutto.

Sto testando il tuo DVDTest 1.0.7, il Gladiatore, Le schermate THX, ed ho anche ritrovato la versione 1.0.5 del tuo DVD.

Se seguo i tuoi settaggi, 1.0.7, devo abbassare parecchio il contrasto ed agire un po' sulla luminosità, con risultati di visione scadenti.

Mentre se uso il THX Optimizer o la 1.0.5 i risultati sono OK.
Parlo delle sole schermate per la calibrazione.

I risultati, dopo la calibrazione dell'uscita, sugli spezzoni del Gladiatore e del THX Test, sono conformi a quelli rilevai nel flusso digitale.

Sto raccogliendo i vari ss ed i video delle rilevazioni in rt ed appena ho tempo le posto.

who say this?

I said it.
Perchè con un oscilloscopio analogico non puoi misurare valori RGB o YCbCr, solo IRE (o mV).

A costo di ripetermi, la differenza fra BTB e BLACK CRUSH è questa:
il primo indica lo spazio sotto al livello nominale digitale del nero, cioè 16, che nella totalità dei casi non contiene informazione utile.
il secondo è un indebito taglio di informazioni utili che sul supporto stanno ad un livello superiore al 16 digitale ma che per vari motivi, espansioni o tagli fuori luogo dei valori digitali ma anche per effetto di eccessiva luce ambientale sugli schermi dei proiettori o scarsa qualità dei display stessi, diventano non più visibili.
All'apparire delle connessioni digitali, si è alimentato l'equivoco che vi fosse una enorma quantità di informazioni sotto il livello 16 che, qualora tagliate, appiattissero le ombre. In realtà accade che spesso non si accoppino in modo ottimale le sorgenti e i display e che si dia significato assoluto ai valori rgb nei frames estratti con i vari software... traendo conclusioni sbagliate

Vedi il primo blocco sopra ed in particolare il virgolettato.

serve altro? tu metti il bere...

Mi è venuta anche un'idea migliore.
Se non disturbo ti chiamo nel tardo pomeriggio.


Ciao.

[Girmi]

sinceramente... l'articolo riporta una colossale inesattezza!
I DVD SONO ENCODATI NEL RANGE 16-235 perchè queste sono le specifiche del formato! Anche il Gladiatore.
Mo sorbole, perchè non vuoi accettare la prova del segnale analogico?

Vedi sopra.

Luciano, sono almeno 7/8 anni che faccio authoring DVD per lavoro, e i primi li ho fatti affiancato da una struttura di broacast video (anzio io affiancavo loro per la parte creativa).

Se sbaglia AF allora ho sbagliato anch'io almeno un paio di dozzine di DVD video (quasi tutti showreel per fiere e presentazioni), compreso quello per il BtB pubblicato qui, perché ho sempre lavorato a 0-255 in PAL.
Con l'unica accortezza di non esagerare con i bianchi, che di solito li tenevo a 240, per evitare l'effetto frigittura sui bianchi fuori scala nei CRT di una volta.

sono stremato e penso che getterò la spugna... fate pure come volete e vivete tranquilli...

Hai postato mentre scrivevo.
Ci sentiamo più tardi.

Ciao.