Tutoriel HCFR : Calibration SDR & HDR avec ColorHCFR
Mesures du résiduel, luminosité et contraste
Avant d’attaquer le réglage du gamma nous allons aborder 3 notions.
- Le résiduel : C’est la mesure de luminosité sur une image totalement noire (i.e mire 0IRE). Plus sa valeur sera faible et plus le noir produit par votre diffuseur sera dense. Suivant la sensibilité de votre colorimètre, il est possible que vous ne puissiez pas mesurer cette valeur (typiquement les sondes ColorChecker Display Plus ou Xrite I1Pro ne sont sensibles que jusqu’à 0.004Nits minimum, une valeur que peu de projecteur parviennent à obtenir, cela dit)
- La luminosité maximale: C’est la valeur de luminosité sur une image totalement blanche (i.e mire 100IRE). Plus sa valeur sera élevée et plus l’image sera dynamique et lumineuse.
- Le contraste on:off est le résultat du rapport (i.e division) de la luminosité maximale par le résiduel.
On comprend bien que plus le résiduel sera faible d’une part, plus les blancs seront lumineux d’autre part, et plus le contraste résultant sera élevé.
Le traitement de l’environnement (murs, plafond, sol) aura aussi un rôle prépondérant sur les mesures. Plus l’environnement sera sombre (donc absorbant la lumière) et plus le résiduel va baisser et le contraste augmenter. Pour un même projecteur, entre une salle claire et une salle traitée, le contraste peut très facilement doubler voir tripler.
Bien évidement, si le résiduel n’a pu être mesuré, le résultat de la division par 0 ne pourra se faire et donc le contraste ne sera pas affiché. Ce qui est finalement le témoin d’un excellent niveau de noir. Le contraste affichera alors des caractères « ? ».
Pour ma part, avec les sondes Xrite, sauf rares exceptions (grosse puissance lumineuse), je n’ai jamais pu mesurer le résiduel des projecteurs JVC utilisant la technologie Dila. En revanche, tous les autres projecteurs (SXRD, TriLCD ou DLP) ont un résiduel facilement mesurable et donc un contraste qui pourra être calculé.
Ces 3 valeurs sont indiquées par ColorHCFR une fois les mires d’échelles de gris mesurées. Pour se faire, cliquez sur l’icône ci-dessous.
Voici un exemple de résultat obtenu après la mesure des 10 échelles de gris. Dans cette illustration, le résiduel dans la colonne 0 a été mesuré à 0.012Nits, la puissance lumineuse maximale à 50.861Nits et le contraste résultant à 4411:1, qui est bien le résultat du ratio 50.861Nits / 0.012Nits.
Comme vous pouvez le voir, ColorHCFR affiche le résultat en cd/m2 (Candéla par mètre carré) que l’on appelle plus communément « Nit ». On peut aussi afficher la valeur en Foot Lambert, une ancienne mesure qui est aujourd’hui largement remplacée par le Nit. 50Nits équivaut à 15Ftl environ. 100Nits équivaut à 30Flt etc.
Si vous cliquez sur une colonne du tableau, la section en dessous à gauche nommée « Selected color » se remplit. La première valeur Y cd/m2 est la luminosité de la mire sélectionnée en Nits. La seconde valeur est la luminosité de la mire sélectionnée en Foot Lambert.
Vous remarquerez sûrement à la mesure que plus on augmente la luminosité en jouant, soit sur la puissance du laser, soit sur la puissance de la lampe, et plus on risque d’augmenter le résiduel.
Ce phénomène est d’autant plus visible que la base de projection sera faible. En somme ce que l’on gagne en luminosité est parfois perdu en profondeur des noirs. Le tout est de trouver un compromis qui préserve le confort visuel induit par la luminosité, des noirs suffisamment profonds et le contraste qui en résulte.
Notez que votre diffuseur peut avoir des réglages dynamiques qui permettent de réduire le résiduel. Je pense notamment au réglage d’iris (gestion manuelle ou dynamique), ou bien encore la modulation dynamique du laser pour les projecteurs équipés de cette source lumineuse.
N’hésitez donc pas à activer ces mécanismes pour voir l’impact sur la mesure du résiduel, de la luminosité et du contraste. Sur certains appareils, la modulation dynamique du laser permet de diviser par 2 le résiduel (donc d’obtenir un noir deux fois plus dense sur une image totalement noire) voire de le réduire totalement en coupant le laser (dans ce cas là, on parle de contraste infini puisque la luminosité de la mire de noire sera de zéro).
Attention toutefois aux effets de bord comme le pompage occasionné sur les transitions entre une image sombre et claire.
Dans l’exemple ci-dessous, il s’agit toujours du même vidéoprojecteur mais avec le laser dynamique activé à petite vitesse et son impact sur la mesure est déjà considérable puisque le résiduel est descendu à 0.006Nits et le contraste, monté en conséquence.
Pour la suite de la calibration, je vous invite cependant à couper temporairement tous les artifices dynamiques tel que l’iris dynamique, le laser dynamique, le gamma adaptatif etc., car leurs influences, notamment sur les valeurs de l’échelle de gris, sont souvent visibles et ne permettent pas une bonne interprétation des mesures.
Mais rien ne vous empêchera de les réactiver une fois la calibration terminée.
Par ailleurs les valeurs de luminosité et de résiduel vont évoluer avec la calibration. Très souvent l’étalonnage des couleurs peut conduire à une légère perte de luminosité. Nous verrons cela dans le chapitre consacré au réglage de température de couleur (i.e balance de blanc)
Dans le cadre de la recommandation REC709 en vidéoprotection, la norme voudrait que l’on vise entre 50 et 60Nits en luminosité dans une salle dédiée (traitement des parois sombre). Mais il faut tenir compte de la base d’écran et du recul entre la toile et le spectateur.
En effet, dans la pratique, autant 50Nits offrira un confort appréciable sur 3m50 de base d’image, autant je trouve cela insuffisant sur une base de 2m50 pour laquelle on pourra viser plus haut et s’approcher de 80Nits par exemple.
En HDR REC2020 en revanche, plus on a de luminosité en réserve et meilleur sera le résultat.
– lien vers le sujet HCFR dédié au TUTO COLORHCFR CALIBRATION SDR & HDR : https://www.homecinema-fr.com/forum/le-colorhcfr/tuto-colorhcfr-calibration-sdr-hdr-a-venir-t30082601.html
