SpectraCal: proposta calibrazione HDR

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Nel corso di SMPTE 2017, Tyler Pruitt di SpectraCal, produttore del celebre software CalMan, ha proposto una nuova metodologia per la calibrazione HDR. Nel documento vengono prima di tutto evidenziati gli aspetti che rendono relativamente semplice la procedura in gamma dinamica standard. In SDR sono fissati i valori di riferimento di parametri come la luminosità di picco e il gamut/volume colore, ai quali devono attenersi i monitor professionali e i display consumer per una riproduzione quanto più fedele ai contenuti in origine.

In HDR tuttavia sussistono spesso notevoli differenze tra i monitor impiegati per il color grading e i televisori domestici anche di fascia elevata, come evidenziato anche nell'articolo di Emidio Frattaroli sui metadati dinamici. I display utilizzati per creare le immagini HDR presentano un gamut colore dalle dimensioni almeno equivalenti al range DCI-P3, abbinato a un picco di luminanza che può variare tra i 1.000 e i 4000 NIT. Per superare i propri limiti in termini di massima intensità luminosa, rapporto di contrasto o copertura cromatica, ogni TV in commercio opera il "tone mapping", modificando il segnale per adattarlo il più possibile alle caratteristiche del pannello.

Mancando uno standard di riferimento, questa procedura varia da produttore a produttore, senza considerare la diversa resa nella visualizzazione di segnali tarati a 1000 o 4000 NIT. Tyler Pruitt sottolinea inoltre come gli attuali display LCD e OLED HDR si basino ancora sulla curva EOTF con gamma tipicamente a 2,2 o 2,4. Viene quindi applicata una rimappatura dei contenuti HDR in ingresso, basati invece sulla curva PQ (HDR10, HDR10+, Dolby Vision) o HLG.

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La maggior parte dei televisori HDR converte i segnali HDMI codificati YCbCr in RGB. Successivamente viene eseguito il remapping dei volumi colore, prima che il segnale raggiunga i controlli di calibrazione e venga inviato al pannello stesso. Per ottenere risultati uniformi, Pruitt raccomanda ai produttori TV di includere un'impostazione che consenta ai calibratori di disattivare il Tone Mapping e il mapping EOTF. Tale "Bypass mode HDR" consentirebbe di tarare la scala dei grigi senza doversi preoccupare di come gli algoritmi di tone mapping influenzino il procedimento.

La seconda parte della proposta riguarda la misurazione dei profili di volume colore. Una volta rilevate le reali prestazioni del monitor, i dati verrebbero forniti al display per ottenere una mappatura del volume colore più conforme alle specifiche native. Nel "Color Volume Profile" sarebbero inclusi il picco di luminanza e il livello del nero in NIT, così come le coordinate dei primari RGB. Questi valori potrebbero essere caricati nel menu di sistema con una periferica USB, oppure inviati mediante una connessione di rete. Tale procedimento replicherebbe quello già applicato da SpectraCal per LG nel caso del Dolby Vision.

Fonte: AVS Forum