Perceptual matching e Metameric failure.

[Guest_80763]

Su richiesta/stimolo di Emidio, riprendo l'approfondimento del fenomeno chiamato "metameric failure" (spiegato magistralmente dallo stesso Emidio QUI) e delle sue possibili soluzioni. Partirei dal fallimento metamerico dell'illuminante (nel nostro caso è lo standard D65), per poi allargare ai secondari, eventualmente.

D65: D star per illuminante diurno (Daylight), 65 per la risultante temperatura colore che è di circa 6504K. E' molto importante capire cosa rappresenti un illuminante standard e perché ricopra un ruolo di primaria importanza nella colorimetria di un TV/VPR e non solo. Un illuminante standard è una sorgente teorica di luce visibile. E' definito (o profilato) da una precisa distribuzione di potenza spettrale (SPD - Spectral Power Distribution) che, essendo uno standard, trovate pubblicata sul sito CIE. L'utilizzo di diversi illuminanti standard (o la non corretta applicazione di quello utilizzato) su una medesima immagine, cambia la percezione colorimetrica dell'immagine stessa e, di conseguenza, le sensazioni legate alla percezione visiva. Un esempio banale: prendete un foglio A4 bianco, illuminatelo, alternandole, con due lampade con temperatura colore diversa e osservate come cambia il bianco del foglio. Questo semplice esperimento, ci fa capire che D65 NON determina il bianco del foglio ma la sua percezione. Del resto, non è il riflesso della luce sugli oggetti quello che i nostri occhi percepiscono come colore?

Detto ciò, non possiamo non notare lo strettissimo legame dell'illuminante/temperatura colore utilizzati con il mitologico "intento del regista" e con le percezioni sensoriali che ne conseguono. Prendiamo ad esempio Aliens - Scontro finale di J. Cameron: il film ha una dominante blu per gran parte della sua durata e questo amplifica la sensazione di freddo, causata anche dalla trama, dalla location e dai tempi utilizzati dal maestro Cameron, che (quasi) tutti abbiamo provato guardandolo. Al contrario, Alien³ di D. Fincher, ambientato in un altoforno/prigione, ha una dominante rossa e la sensazione provata sarà di caldo, nonostante il soggetto e le tematiche trattate siano le medesime. Pertanto, l'adozione di un illuminante diverso dal D65 o la sua grossolana calibrazione determinano una penalizzazione nella visione dei contenuti cinematografici. Immaginate gli stessi film con temperature colore contrastanti con le rispettive tinte dominanti: gli sforzi del regista, degli attori e dei poveri xenomorfi vanificati da un telecomando e dalle varie modalità dinamica/vivida/eco, eccetera. La calibrazione del bianco è molto importante e non vi nascondo che, a mio parere, determina il 60% del risultato finale della calibrazione di un TV/VPR.

Chiusa la premessa, torniamo a bomba. Come spiegato da Emidio nel link che ho riportato all'inizio, la necessità di coprire gamut colore sempre più ampi e l'aumento della risoluzione determinano una banda spettrale sempre più stretta e un aumento dei punti per pollice sempre maggiore, tutto ciò, unita all'inadeguatezza dello strumento di misura, causa fallimento metamerico; ossia lo strumento dice che il mio bianco è x 0,3127 y 0,329 ma in realtà il mio occhio lo percepisce con una leggera velatura rossa che andrà ad inquinare tutte le immagini che il TV trasmetterà.

Come risolvere? Come sempre nella vita, esiste una soluzione facile ma costosa e un'altra più faticosa ma più economica. La prima è acquistare uno spettrometro ad altissima risoluzione che, teoricamente, dovrebbe misurare correttamente lo spettro e le coordinate del bianco; la seconda è utilizzare la tecnica del perceptual matching o "corrispondenza percettiva". Qui mi fermo per oggi, nei prossimi giorni, se non già domani, utilizzerò il post riservato per descriverne il metodo.

DISCLAIMER scritto col permesso dell'ADMIN:
La discussione è ovviamente aperta a tutti coloro che vogliano condividere la loro esperienza o imparare qualcosa in tema di "fallimento metamerico". Non sono ammessi interventi fuori tema (OT) o interventi polemici e/o con confronti tra marchi o TV. Il problema del fallimento metamerico, parlando di pannelli WOLED, interessa sicuramente tutti i TV con risoluzione 4K o più e con diagonale almeno fino a 65". Se non v'interessa o pensate che il vostro bellissimo TV non ne sia affetto e che qui siamo tutti pazzi, buon per voi. Ci sono altre discussioni dove il vostro intervento può fare la differenza, non qui. Pertanto, ogni violazione verrà segnalata da me ai moderatori che valuteranno se e come sanzionarla. Se possibile, prego cortesemente i moderatori (che ringrazio in anticipo) di intervenire solo dietro mia segnalazione. Ciò al solo fine di consentire quegli OT didattici o metodologici che sono comunque legati al tema principale.

[Guest_80763]

RISERVATO

[Guest_80763]

RISERVATO #2

[f_carone]

Grazie Anger,
argomento molto interessante, da appassionato spero abbia molto seguito.
Voglio chiede cosa significa la tua frase: “Il problema del fallimento metamerico interessa sicuramente tutti i TV con risoluzione 4K o più e con diagonale almeno fino a 65”.
Sebbene capisco l’attinenza coi TV 4K (ampio gamut, tipico dei TV 4K HDR, tendende a coprire maggiormente il REC2020), non riesco a definire l’attinenza con la dimensione dello schermo.

[Zimbalo]

Mi pare di aver letto che i 77" non soffrano di Metameric failure, ma in quel momento non era ancora chiaro il motivo.
Ricordo male?

[f_carone]

Avevo letto anch'io la stessa cosa ma come richiesto non riesco a definirne il motivo tecnico.

[Emidio Frattaroli]

La risoluzione in realtà non c'entra. Ci sono display anche full HD inclini al fallimento metamerico. dipende dalla tecnologia di illuminamento e, più precisamente, dal tipo di spettro di emissione delle componenti fondamentali. In genere, più è stretta la banda di emissione, più facilmente si avrà il cosiddetto 'fallimento metamerico'. Chiaro: proiettori con tecnologia laser 3P oppure LED 3P sono i candidati ideali per creare problemi.

Ma anche un proiettore tradizionale con lampada a scarica, ma con filtro colore 'DCI' e copertura totale dello spazio colore DCI-P3 può avere parecchi problemi. Stesso discorso per i TV LCD con gamut esteso, sia con quantum dots che con le vecchie lampade CCFL wide-gamut di alcuni monitor con copertura dello spazio ADOBE-RGB.

Considerate però tre cose molto importanti. La prima riguarda la fotometria e il fatto che, ancora oggi, non si sia arrivati a definire in maniera più precisa e condivisa le cosiddette CMF (Color Matching Functions): le curve di sensibilità dei coni sensibili al rosso, al verde e al blu, utilizzate per tradurre in coordinate cromatiche i colori analizzati e misurati con i vari strumenti di misura.

La seconda riguarda la strumentazione che troppo spesso è totalmente inadeguata. Anche la strumentazione di chi pubblica test.
Per ridurre ai minimi termini il fallimento metamerico da misura, sarebbe utile utilizzare uno spettrometro ad altissima risoluzione (almeno 2,5 nanometri). Più spesso viene usato solo un colorimetro. In alcuni casi si fanno danni peggiori utilizzando uno spettrometro a bassa risoluzione. Spiego qualcosa sull'argomento in questo articolo. Considerate che siti più blasonati, quando va bene hanno soltanto un colorimetro. In rari casi hanno anche uno spettrometro a bassissima risoluzione.

La terza riguarda l'angolo di campo dello strumento e problemi di uniformità del display o del proiettore. Per essere più chiari, spesso il display ha delle 'macchie'; tipicamente in alcune zone tende al magenta e in altre tende al verde. converrete che in queste condizioni è molto difficile capire 'dove bisogna puntare lo strumento', soprattutto quando non è molto chiaro l'angolo di campo del colorimetro/spettrometro.

Emidio

[Guest_80763]

Grazie Anger,
argomento molto interessante, da appassionato spero abbia molto seguito.
Voglio chiede cosa significa la tua frase: “Il problema del fallimento metamerico interessa sicuramente tutti i TV con risoluzione 4K o più e con diagonale almeno fino a 65”.
Sebbene capisco l’attinenza coi TV 4K (ampio g..........[CUT]

Nella fattispecie, faccio riferimento agli oled LG, il 77" non è affetto da MF, come anche confermato da D-Nice. Il motivo è legato principalmente alla larghezza di banda spettrale e, secondo me, al dot pitch. Di conseguenza, e qui mi trovo in lieve disaccordo con Emidio, dipende anche dalla risoluzione SE legata alla diagonals del TV. In un 77", avente la stessa risoluzione di un 48", il dot pitch o punti per pollice sarà più basso. Quindi, quando un display WOLED LG, che ha gamut esteso (WCG) e una determinata larghezza di banda spettrale, incontra una densità di pixel che supera una soglia X si avrà probabile fallimento metamerico. Diverso il discorso per i proiettori lasrt dove l'immagine viene proiettata e la diagonale di visione dipende dalla distanza dallo schermo e non da una variazione della luce emessa, insomma la larghezza di banda spettrale non varia. Cosa che probabilmente succede su un 77" WOLED. Non lo sapremo finché Emidio non mi porterà in gita o riuscirà a misurare lo spettro di quel TV.

[Emidio Frattaroli]

.... Il motivo è legato principalmente alla larghezza di banda spettrale.....[CUT]

Ok. Non riesco invece a comprendere nel dettaglio l'effetto della densità di pixel in relazione al fenomeno in oggetto. Anche perché la densità è sempre relativa all'angolo di campo ovvero alla distanza di visione. Mi spiego meglio: un 77" ha una certa densità (decisamente più bassa rispetto ad un 48") ma se mi allontano dal 77" e mi avvicino al 48", potrò sempre trovare una posizione in cui lo strumento 'vedrà' sempre più o meno lo stesso numero di pixel. O sbaglio?

Emidio

[Guest_80763]

Non sbagli assolutamente. Per questo ho sottolineato il fatto che finché non misureremo i due spettri, valutandone le differenze, le mie rimarranno solo delle desunzioni basate sull'unica differenza che vedo tra i vari formati (48, 55, 65) di cui solo uno sembra non soffrire di MF mentre, particolare ancora più interessante, per gli altri va bene lo stesso bianco alternativo x 0.309 y 0.329.

Questi due elementi mi fanno pensare che ci sia una soglia di DPI oltre la quale l'illuminante D65 viene percepito correttamente. A tal proposito, spero di potervi parlare di Perceptual matching domani.

[Carlo46]

Negli ultimi anni se ne sente parlare molto di PM , tutto e' nato, se ho capito bene , dai pannelli Oled WRGB di LGdisplay e che molti utenti esperti notavano un punto bianco che non corrispondeva al punto bianco di un plasma di riferimento, nonostante le coordinate fossero quelle.
Il problema e' dato dalla componente W? nel senso che se fossero RGB questa cosa non succede? Samsung al tempo dei primi Oled aveva lanciato un Oled RGB , pero' allora non si parlava ancora di PM , ma sarebbe stato interessante capire se anche quel pannello ne soffriva.
Il problema puo' nascere dal tipo di profilo che si fa sul colorimetro? il 'nuovo' metodo Bodner pensato per i WRGB (fatto con una jeti magari) mitiga o risolve questo punto di bianco? visto che corregge in particolare l'errore del Rosso di una profilazione Matrix?

Faccio un pò di domande giusto per capirne di piu', se ho scritto qualche cavolata ....... sono gia' in ginocchio...

[Carlo46]

Come risolvere? Come sempre nella vita, esiste una soluzione facile ma costosa e un'altra più faticosa ma più economica. La prima è acquistare uno spettrometro ad altissima risoluzione che, teoricamente, dovrebbe misurare correttamente lo spettro e le coordinate del bianco; la seconda è utilizzare la tecnica del perceptual matching o "corrispondenza percettiva". Qui mi fermo per oggi, nei prossimi giorni, se non già domani, utilizzerò il post riservato per descriverne il metodo.

Ma se e' un 'problema' uguale per tutti , e' sbagliato pensare che ci sia un punto bianco unico per tutti i WRGB differente al classico D65 ma che risulta corretto da un punto di vista di PM?

[f_carone]

Negli ultimi anni se ne sente parlare molto di PM , tutto e' nato, se ho capito bene , dai pannelli Oled WRGB di LGdisplay e che molti utenti esperti notavano un punto bianco che non corrispondeva al punto bianco di un plasma di riferimento, nonostante le coordinate fossero quelle...[CUT]

E' vero, ma il tutto viene messo maggiormente in evidenza per la presenza del pixel W che crea un ulteriore problema (non ricordo il nome preciso) legato al metodo di profilazione degli strumenti che era stato creato per i display additivi (RGB) e che crea errori sui display non additivi come i WOLED di LG Display, problema che si aggiunge al PM che è legato allo spettro emissivo.
Forse questo argomento mette altra, forse troppa altra carne al fuoco, ma sarebbe utile almeno un accenno da parte degli esperti Miki ed Emidio.

[Guest_80763]

Sono, in realtà, due problemi distinti e separati che non si alimentano a vicenda, almeno non direttamente. Come abbiamo visto nei post precedenti (sia di Emidio che miei) il fallimento metamerico è causato principalmente da una larghezza di banda spettrale troppo "stretta" e non dipende dal sub-pixel bianco presente nei pannelli LG. Quest'ultimo porta un altro problema, ossia la perdita di efficacia nella rilevazione delle misure da parte dei colorimetri tristimolo (tutti, chi più chi meno) anche dopo la profilazione con uno spettrometro. Il pixel bianco, per ridurre il consumo, "rompe" la relazione additiva dei tre canali RGB, sostituendola con altre tre combinazioni: WRG, WRB, WGB. Il risultato è che la rilevazione del bianco sarà sempre accurata, quella del verde o del rosso (e di tutte le combinazioni che prevedono l'uso di uno dei due) no. Il metodo Bodner risolve questo problema dividendo il diagramma CIE Lab 1931 in tre parti aventi tutte un punto in comune: il bianco. Per ogni parte viene generata una matrice di correzione 3x3 che entra in gioco per i punti ricadenti nella zona di competenza.

Il fallimento metamerico interessa sicuramente tutti i display con gamut colore ampio "wide color gamut" o WCG (ad esclusione del 77" OLED LG), non solo gli OLED con pannello LG.

[Carlo46]

Sono, in realtà, due problemi distinti e separati che non si alimentano a vicenda, almeno non direttamente. Come abbiamo visto nei post precedenti (sia di Emidio che miei) il fallimento metamerico è causato principalmente da una larghezza di banda spettrale troppo "stretta" e non dipende dal sub-pixel bianco presente nei pannelli LG. Ques..........[CUT]

Bella Anger, sicuramente mi hai fatto luce sul metodo Bodner che sapevo del suo corretto funzionamento, ma ora so' anche nel tecnico come agisce (grazie) , chiuso off-topic .

Cercando di capirne qualcosa mi sono letto articolo principale di Emidio (del 2001!!...stima) , e capisco che in base alle curve dello spettro dei colori primari o se le curve sono piu 'strette' , le persone percepiscono il risultato della somma dei primari in modo differente (bianco) .

Allo stesso tempo mi dite che questo PM e' un problema che affligge tutti gli UHD , ma tra un LCD e un WRGB questi spettri si differenziano molto ....es:
Prendo spunto da queste rilievi fatti da TED su AVSforum https://www.avsforum.com/threads/fou.../post-57102178

Sony ZF9 LCD



Sony AF9 OLED





La mia domanda e dubbio rimane la stessa, e' sempre sicuro che non siano gli Oled il 'problema' piu che un LCD?
Se quello che avevo capito dal post originale di Emidio era come gli spettri diversi e piu stretti danno un risultato percettivo diverso.

Probabilmente o ovviamente mi sbaglio , ma questo e' quello che noto, magari voi capite di piu'.