Základy měření video signálu

Produktový manažer společnosti Sound Devices, Paul Isaacs, připravil krátký článek věnující se softwarovým měřícím nástrojům moderních kamerových monitorů, např. Video Devices PIX-E:

„Účelem barevných korekcí je opravit problémy s expozicí a barevností a zajistit optimální vzhled výsledného obrazu. Barevný grading je naopak kreativní nástroj pro změnu nálady snímku prostřednictvím barevných úprav. Základním předpokladem úspěšných barevných korekcí je optimální tonální rozsah, tedy rozsah od tmavých tónů po světlé. Pokud je tonální rozsah příliš úzký, obraz nebude mít dostatečný kontrast a bude působit ploše. Optimální rozsah se projeví také lepší saturací obrazu a živějším barevným podáním.

Profesionálové často natáčí do logaritmických video formátů, které dovolují zaznamenat široký dynamický rozsah a tedy i velké množství detailů v extrémech jasového spektra. Tento přístup ale vyžaduje kvalitní kamerový monitor pro měření a analýzu video signálu během záznamu.

Existuje řada nástrojů pro měření expozice. Např. zebra nebo zobrazení ve falešných barvách jsou skvělé funkce pro rychlou identifikaci pod- nebo přeexponovaných částí obrazu resp. pro nastavení optimálních pleťových tónů. Pro přesnější měření expozice a vyvážení barev jsou ale vhodnější klasické měřící nástroje – monitor vlnového průběhu, histogram a vektorskop.



Monitor vlnového průběhu se hodí pro nastaven korektní expozice, jak v jasové oblasti, tak co se týče barevnosti. Jeho vertikální škála poskytuje přesnější informace o expozici, než náhled ve falešných barvách nebo zebra. Může pracovat ve třech režimech: luma, RGB overlay a RGB parade. Ať už je aktivován jakýkoliv z těchto režimů, monitor vlnového průběhu pomůže vyhnout se extrémně saturovaným záběrům, ale i při kontrole pleťových tónů nebo při kontrole osvětlení pozadí. Je také velmi užitečný při kontrole separace zeleného klíčovacího pozadí.

Histogram je nástroj pro kontrolu jasu (luma) a barevných úrovní (chrominance) obrazu. Znázorňuje distribuci pixelů jednotlivých jasových nebo barevných úrovní. Stejně jako monitor vlnového průběhu, i histogram nabízí tři režimy zobrazení: luma, RGB overlay a RGB parade. Dovolí snadno zkontrolovat, je-li zaznamenáván celý dynamický rozsah. Jinými slovy, většina pixelů by měla být distribuována rovnoměrně na horizontální ose histogramu. Příliš velká koncentrace pixelů v levé části histogramu značí podexponování obrazu. Příliš velká koncentrace pixelů vpravo je naopak známkou přeexponování.

Vektorskop je zvláštní druh osciloskopu s kruhovým referenčním displejem pro monitorování barevné saturace a přesnosti. Může pomoci při kreativní práci s barevností snímku, eliminaci barevného závoje a kontrole celkového barevného vyvážení. Je také zcela nezbytnou pomůckou při kontrole bezpečného barevného rozsahu pro TV vysílání. Ačkoliv moderní HD televizory zobrazují plný tonální rozsah (8 bitů, RGB hodnoty 0, 0, 0 až 255, 255, 255), stále jsou ve světe v platnosti vysílací normy, které specifikují bezpečný tonální rozsah, definují např. bezpečnou úroveň černé (16, 16, 16) nebo bezpečnou úroveň bílé (235, 235, 235). Na vektorskopu můžeme odečíst barevnou saturaci jako vzdálenost od středu; čím větší vzdálenost, tím vyšší je saturace. Barevný odstín je dán úhlem průběhu. Malé čtverce na displeji jsou cílové hodnoty plně saturovaných primárních a sekundárních barev např. normy REC 709. Linka mezi cílovými čtverci pro červenou a žlutou indikuje pleťové tóny.

V dnešním rychle se rozvíjejícím filmovém odvětví je kvalitní monitor s měřícími nástroji absolutní nezbytností. Barevné korekce spolu s přesnými měřícími prvky pomohou vdechnout vašim záběrům život.”