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LE post qui a tout demarré: fabriquer son colorimetre

Message » 09 Aoû 2002 8:59

Bonjour,

Le "Colorimètre HCFR" issu des reflexions et travaux de ce sujet vient d'être mis à disposition, vous trouverez plus de détails ici : http://www.homecinema-fr.com/forum/view ... #169370830

Un grand merci à Alec, initiateur de ce sujet et qui avait dès Aout 2002 tracé les grandes lignes...

--L'équipe du Colorimètre HCFR


-------------------------------------------------------
Message initial :

A quoi ca sert: a parfaitement calibrer les couleurs de son projecteur. beaucoup plus sensible que l'oeil, le colorimetre est un outil indispensable pour les puristes.
un systeme dans le commerce coute plusieurs centaines d'euros alors que l'on peut se faire la meme chose pour 15 euros (meme que c'est vrai).

comment faire ? c'est TRES simple, mais demande du temps.
le materiel: une photoresistance, , des leds rouges vertes bleues et IR dont ont connait les caracteristiques !!
il faudra prendre plusieurs led (une vingtaine serait bien) de longueurs d'ondes differentes , meme proches, mais de marques differerentes pour croiser les resultats car les valeurs des docs sont parfois 'bizarres'.

1ere etape. LE CALIBRAGE.
1)
pour chaque led, son spectre de rayonnement est connu dans la doc et sert sur un graphique comme axe des absisses.
2)
pour chaque led le flux lumineux est donné pour une distance précisée (ex 3mcd a 30cm pour 10mA).
comme le flux lumineux est proportionnel au carré de la distance, cette meme led donnera a 120cm: 3/4*4=0.188 mcd.

faire plusieurs mesures pour chaque led, a chaque fois pour un flux lumineux determiné (ex 1mcd, 2 mcd, 5 mcd 10 mcd...) en placant celle ci a la distance qu'il faut calculer pour avoir le flux désiré (voir 2) ).
sur l'axe des ordonées sera reporté la valeur (en Ohms) de la photoresistance.

ainsi apres plusieurs heures de mesures, vous aurez un graphique donnant les courbes de la photoresistance en fonction de la longueur d'onde et en fonction de la puissance lumineuse recue.
bien sur, la non linearité de la resistance en fonction du flux lumineux sera flagrante mais une 'bete' fct mathematique corrigera cela aisement (la fct 'courbe de tendance' sous excel est parfaite pour trouver la fonction mathematique desirée).
de plus, l'ecart de sensibilité en fct de la longueur d'onde est aussi clair et net, et est corrigé aisement.

apres il suffit de mettre la photoresistance devant le projo ou tv et de mesurer la valeur de resistance. la distance au projo sera en fonction de la sensibilité de la photoresistance.
en envoyant au projo des mires de rouge vert et bleu d'intensités differentes et en corrigeant les valeurs mesurées via les fcts determinéees precedement, on peut tracer la reponse spectrale et de puissance.
pour envoyer des valeurs de couleurs differentes et mesurer ensuite la valeur de resistance, un systeme sur PC est ideal. un logiciel specifique ne sera pas trop complexe a realiser.
une carte d'acquisition est indispensable.
mais on peut tres bien faire tout ceci sans PC.
avec un dvd ou plutot un svcd contenant des ecrans rouges verts et bleus a des saturations determinées (10% 30% 50%...) ainsi qu'un multimetre pour mesurer, et le tour est joué.
mais c'est beaucoup plus laborieux !!
je suis en vacances des ce soir, donc j'espere qu'a mon retour ,les references des leds et photoresistances les plus adaptées auront été determinés par les plus calés (outillés) et que les premiers resultats seront donnés ! :D
a bientot.
Dernière édition par alec le 11 Jan 2006 9:17, édité 1 fois.
alec
 
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Message par Google » 09 Aoû 2002 8:59

Publicite

 
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Message » 09 Aoû 2002 14:54

:) je smile le post pour en suivre l'évolution :)
...Ecoutez votre coeur mais laissez choisir vos yeux et vos oreilles...
Didier HC
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Message » 09 Aoû 2002 15:01

Malheureusement, il n'est pas tout à fait celui facile.

Image

Je souhaite qu'il ait ete. L'oeil humain ne repond pas comme un multimètre/detecteur photoresistance, et il exige un grand nombre de détecteurs photoélectriques, et un calibrage simultane sophistiqué d'equation, ou un filtre variable lineaire ou râpage et un détecteur de CCD.

Le problème est non en obtenant des données, mais en obtenant les données pour assortir ce qu'elles oeil voit!

(You could build a luminance meter quite easily, but a colorimeter is a much more difficult endeavor).
milori
 
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Message » 09 Aoû 2002 16:01

bien sur que l'oeil ne repond pas comme une photoresistance, mais a partir du moment ou celle ci est 'calibrée', on peut modifier/adapter ses mesures pour changer sa reponse spectrale:
soit la lineariser pour faire un capteur parfait.
soit imiter la reponse spectrale de l'oeil humain.
tout est possible.
mais la linearisation de la mesure est la solution a adopter.
d'ailleurs le blanc percu par l'oeil est l'addition du rouge du vert et du bleu tous emis a meme niveau, alors que l'oeil est plus sensible au vert.

les mesures audio sont exactement pareilles.
les mesures sont faites lineairement alors que l'oreille humaine ne l'est pas.
a dans 3 semaines...
alec
 
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Message » 19 Nov 2002 14:53

Je fais remonter ce post juste par curiosité pour savoir si Alec a avancé dans sa démarche (je vais peut être regretter l'achat du colorimètre de Milori :)).

...
Emmanuel Piat
 
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Message » 21 Nov 2002 15:12

un peu :(
j'ai fait le system d'acquisition sur pc (conversion de la resistance de la LDR vers une valeur numerique) sur 8 bits, ca devrait etre suffisant.
maintenant, le plus chiant, reste a calibrer la LDR.
pour ca, il faut des leds de differentes longueurs d'ondes et surtout de flux lumineux connu.
en prenant plusieurs echantillons par modele (3 par ex) ca devrait permettre d'etre plus precis.
faut que je trouve le temps, j'ai 1000 autres choses a faire en meme temps, ca avance leenntteemmmeeenntt .
tout compte fait, quand on l'achete on peut l'utiliser tout de suite, c'est pas plus mal :D
mais je suis pas pressé, mes couleurs sont tres bien a l'ecran , ce sera juste pour le fun et pour paufiner un chouia :wink:
alec
 
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Message » 28 Nov 2002 11:36

Salut

La question du colorimètre pas cher est intéressante. Et il m'est venu une idée. Elle est sans doute alakon, mais au moins, je vous la soumets ;)

Ne serait-il pas possible d'utiliser un simple luxmètre, parfaitement ordinaire, devant lequel on aurait mis un filtre correcteur de couleur ? Il doit bien exister des filtres qui ne laissent passer que le rouge, que le bleu, et que le vert ? Evidemment, il faudrait faire 3 mesures successives (ou avoir 3 luxmètres ;) )

C'est débile comme idée ? Si c'est le cas, au moins ça vous aura fait rigoler ;)

A bientot
Georges
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Message » 28 Nov 2002 17:21

c'est pas idiot du tout rassure-toi !
tu n'as meme pas besoin de filtre a placer devant.
si tu connais la reponse spectrale de ton luxmetre, tu peux reajuster la mesure, et faire ainsi des mesures correctes.
le principe est tout bete: c'est le projecteur qui envoi la couleur, rouge ou vert ou bleu.
tu peux paufiner en mettant effectivement un filtre de couleur a chaque fois pour verifier si le projo n'envoi pas un peu d'autres couleurs en meme temps.
mais le plus dur c'est tjrs la meme chose: comment avoir la courbe de reponse de la cellule...

je me repete , mais c'est exactement comme en audio. si tu as un micro tu peux verifier la bp de tes enceintes a condition de connaitre la bp du micro pour reajuster la courbe.

ce qu'il faut c'est avoir une cellule/micro parfaitement lineaire sur toute l'etendue de mesure desirée, soit d'origine par la qualité du produit soit reajusté en connaissant le defaut.

il y a deux principes pour le meme resultat :

1) le plus rapide, mais techniquement plus dur:
on recoit un signal 'complet' (bruit blanc +- fort en audio, signal du noir au blanc en video) et on analyse ce signal, pour en ressortir la reponse spectrale a different niveaux. c'est l'analyseur de spectre.

2) simpliste et fiable:
on injecte un signal pur (une frequence en audio via gbf , une couleur en video) et on analyse le signal en sortie. en prenant plusieurs pts on fait une reponse spectrale. gbf + oscillo par ex.

le cas de Milori doit etre le 1er, avec cellule ccd , filtre et tout le toutim. compliqué et cher.
notre cas est le 2eme, avec un generateur (generalement le pc) et un recepteur: cellule LDR ou luxmetre. pas cher, mais etallonage chiant ...
mais une fois celui ci effectué si on fait l'acquisition sur pc, on peut faire un systeme tout automatique, aussi pratique que le premier.
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Message » 02 Déc 2003 15:46

Ssssssschploob (bruit du post qui remonte du fin fond du forum ;o)

Hello a tous,

J'etais justement en train de reflechir a la fabrication d'un systeme de mesure de la colorimetrie pour mon projo, une petite recherche sur le forum m'a fait trouver ce post (le projet est mort ?)

L'idée est effectivement non pas de faire une mesure complete de spectre (systeme prisme + capteur CCD par ex.) mais de faire une mesure de luminosité de chaque couleur RGB, et ainsi pouvoir obtenir une premiere idée de la colorimetrie.

J'ai commencé a fouiller, on trouve des photodiodes/phototransistors qui peuvent convenir a ce type d'usage, en ayant une largeur de spectre compatible avec la lumiere visible, et souvent une tres bonne linearité en fonction de la luminosité, par exemple : VTB8440B ou BPW21 (faire une recherche sur www.radiospares.fr pour avoir les caracteristiques).

Les courbes de sensibilité en fonction de la longueur d'onde sont egalement dispo. D'apres ce que j'ai lu, les longueur d'ondes "normales" sont 700nm pour le rouge, 550 pour le vert et 475 pour le bleu.
La partie electronique & logicielle ne devrait pas trop poser de pb.

Par contre, la question va etre de savoir quelle est la longueur d'onde du rouge, du vert et du bleu que l'on va effectivement projeter, je cherche encore des infos la dessus, j'ai un tritube barco 800, tubes sony 07Mp, ca doit pouvoir se trouver. Ou alors il faudrait utiliser un filtre pour etre sur de la longueur d'onde que le capteur mesure, et ainsi pouvoir appliquer les corrections necessaires, et tant qu'a utiliser des filtres de couleurs, autant faire une version tri-capteur ;o)

Pour un LCD/DLP, l'usure de la lampe doit faire deriver la temperature de couleur, je sais pas si s'en est de meme pour un TT ...

Voila, j'en suis qu'au stade de la reflexion, je vais continuer a recolter des infos ;o)

Manu.
A choisir, les Bretons preferent avoir Alzheimer que Parkinson, car il vaut mieux oublier de payer son verre, que de le renverser partout.
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Message » 02 Déc 2003 16:19

Salut Manu

Effectivement, ce n'est pas très cher ces engins... Mais pour la mise en oeuvre (connection à un PC), ça risque d'être plus coton... Va falloir trouver un électronicien compétent...

Sinon, c'est vrai qu'un système avec 3 photodiodes munies de filtres serait très sympa. Et il serait calibrable par comparaison avec Colorfacts (il "suffit" de disposer pour cela d'un projecteur déjà calibré).

Ca semble assez "couillu" comme projet, mais en tout cas c'est passionnant comme recherche ;)

A bientot
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Message » 02 Déc 2003 16:36

'lut Georges,

Georges G a écrit:Salut Manu
Effectivement, ce n'est pas très cher ces engins... Mais pour la mise en oeuvre (connection à un PC), ça risque d'être plus coton... Va falloir trouver un électronicien compétent...


On doit pouvoir trouver des convertisseurs anlogiques/numerique sur port usb, voir pourquoi pas utiliser une entrée microphone sur une carte son, voir meme le port joystick, qui permet de mesurer directement une resistance ;) y'a plein de solutions possibles.

Pour l'adaptation du signal, qques AOP et resistances devraient pouvoir faire l'affaire, et j'dois tjrs avoir mon diplome d'ingé en electronique qui traine dans un coin :oops: :lol:

Georges G a écrit:Sinon, c'est vrai qu'un système avec 3 photodiodes munies de filtres serait très sympa. Et il serait calibrable par comparaison avec Colorfacts (il "suffit" de disposer pour cela d'un projecteur déjà calibré).


Tout a fait, vu le prix d'un photo capteur (qques euros) il faudrait pas se priver ;)

Georges G a écrit:Ca semble assez "couillu" comme projet, mais en tout cas c'est passionnant comme recherche ;)


et bien je pense que ca peut etre sympa effectivement comme projet, le but n'etant pas forcement de rivaliser avec une solution du commerce, mais si je pouvais optenir qque chose qui puisse me servir de "reference" lorsque je tripote mes gains&cut-off du projo, ce serait deja pas mal, vu que l'oeil a quand meme une facheuse tendance a s'adapter un peu trop facilement aux colorimetries foireuses a mon gout :lol:

Manu.
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Message » 02 Déc 2003 16:59

EPira a écrit:On doit pouvoir trouver des convertisseurs anlogiques/numerique sur port usb, voir pourquoi pas utiliser une entrée microphone sur une carte son, voir meme le port joystick, qui permet de mesurer directement une resistance ;) y'a plein de solutions possibles.

Pour l'entrée micro, ça m'étonnerait que ça fonctionne, ça mesure un courant alternatif, pas une résistance... Mais pour le port Joystick, pourquoi pas en effet... J'ai juste des doutes sur la précision de ce genre d'entrée ;) Bref, c'est convertisseur A/D quasiment obligatoire...
Pour l'adaptation du signal, qques AOP et resistances devraient pouvoir faire l'affaire, et j'dois tjrs avoir mon diplome d'ingé en electronique qui traine dans un coin :oops: :lol:

Cool ! :D
et bien je pense que ca peut etre sympa effectivement comme projet, le but n'etant pas forcement de rivaliser avec une solution du commerce, mais si je pouvais optenir qque chose qui puisse me servir de "reference" lorsque je tripote mes gains&cut-off du projo, ce serait deja pas mal, vu que l'oeil a quand meme une facheuse tendance a s'adapter un peu trop facilement aux colorimetries foireuses a mon gout :lol:

C'est clair que l'oeil est un très mauvais colorimètre... Faut vraiment s'écarter beaucoup de la norme pour se rendre compte de quelque chose... :roll:

En fait, c'est la précision de mesure des photodiodes qui pose question... Si elles mesurent à 20 IRE près, c'est même pas la peine d'y penser... Mais si c'est à 1 IRE près, miam ! :lol: En tout état de cause, l'application de mesure n'est pas difficile à écrire... ;)

A bientot
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Message » 02 Déc 2003 17:20

Georges G a écrit:Pour l'entrée micro, ça m'étonnerait que ça fonctionne, ça mesure un courant alternatif, pas une résistance... Mais pour le port Joystick, pourquoi pas en effet... J'ai juste des doutes sur la précision de ce genre d'entrée ;) Bref, c'est convertisseur A/D quasiment obligatoire...


oui, pour l'entrée micro, c'etait histoire de dire que l'on a deja un convertisseur ana/num dans un pc, avec une resolution de 16bits en plus ;)
suffit de faire une modulation d'amplitude et hop (tjrs plus facile a ecrire qu'a faire ;)

pour l'entrée joystick, en fait ca mesure un temps de charge de type R/C, j'avais deja bidouillé un truc la dessus, en fait tu declenches la "conversion" dans un registre, et apres un certain temps, un bit t'indique que la "conversion" est terminée, le temps mis pour se faire te donne l'info sur la "valeur", avec une precision pas terrible ;o)

Il nous reste de toute facon un port bien pratique sur le pc pour y coller un convertisseur A/D, le port parallele, avec toute fois une reserve sur l'utilisation que l'on peut en faire via windows,si je me souviens bien y'a une incompatibilité pour y acceder directement comme un bourin :wink:

En plus, on a pas besoin d'une conversion ultra-rapide, le choix des convertisseurs va etre vaste.

Cool ! :D

mouai, il est tout rouillé mon electronique, 'va falloir que je relance tout ca, a force de faire de l'info on se ramolli :lol:
vais-je encore savoir tremper mon bout d'epoxy dans l'perclo ?? qu'est ce que j'ai bien pu faire de ce foret de 0.8 !! comment ca j'ai cramé la table de la cuisine avec mon fer a souder ?? houla, il m'a l'air chaud ce transistor, hmmmm ... ouaaaAAAAACCCchhhhhh ouaip !! :lol:

C'est clair que l'oeil est un très mauvais colorimètre... Faut vraiment s'écarter beaucoup de la norme pour se rendre compte de quelque chose... :roll:

En fait, c'est la précision de mesure des photodiodes qui pose question... Si elles mesurent à 20 IRE près, c'est même pas la peine d'y penser... Mais si c'est à 1 IRE près, miam ! :lol: En tout état de cause, l'application de mesure n'est pas difficile à écrire... ;)


les photodiodes ont l'air relativement precises et lineaire (en luminosité), le tout sera de bien calculer l'electronique pour ne pas tout faire foirer ;)

Le logiciel, ce sera la partie de plaisir ;) ;)

Manu.
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Message » 02 Déc 2003 18:04

Pour le logiciel, ce n'est pas si simple en fait... Il y a pas mal de facteurs à prendre en compte, surtout avec un système mono-diode. Déjà, la luminosité mesurée dépend du placement du capteur et de la luminosité du projo. Il ne s'agit donc pas de valeurs absolues, mais relatives au niveau de noir et de blanc. Et pour mesurer les IRE faibles sur une couleur primaire, il faut tenir compte de la pollution due au niveau de noir sur les deux autres couleurs. Sinon, tu es dans les choux ;). L'idéal serait de travailler sur 3 diodes équipées de filtres RVB. Ca permet de voir où on en est en temps réel, sinon pour vérifier les niveaux de gris, ça risque d'être coton (et en plus en 3 passes...). Ca rend le logiciel plus complexe, mais c'est surtout l'électronique qui devient plus compliquée... Il faut multiplexer 3 valeurs...

Je pense que le plus simple est de passer par une liaison série. Avec l'USB, je crains le pire au niveau des drivers... :roll: D'après ce que je sais, le port parallèle est effectivement inaccessible sous Windows, du moins de la façon que tu envisages ;)

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Message » 02 Déc 2003 20:39

J'viens de trouver un gus qui a fait son montage DIY, a base de photoresistance, multimetre et filtres livrés avec avia :
http://atari.fr.free.fr/calib.html

Manu.
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