Miért jó a monitor kalibrálás? - Mindent a kijelző kalibrálásról

Egy drága monitor vagy egy papíron prémium kijelzős laptop önmagában még nem garancia a valóban színpontos látványra, mert bár lehet, hogy specifikációit tekintve az adott kijelző bőven átlag feletti minőségű, ez még közel sem jelenti azt, hogy kapásból maximális minőségben működik.

Kalibrálás előtt (bal) és után (jobb) - Forrás: www.slrlounge.com

 

Miért kell a kijelzőt kalibrálni? Miért fontos a színpontosság egy kijelzőnél?

 

Csakúgy, mint egy gitár, egy dob vagy tulajdonképpen bármilyen hangszer, úgy a maradéktalanra csiszolt élmény érdekében, az LCD is finomhangolásra szorul. Ha pedig maradunk a hangszeres párhuzamnál, azok hangolása is hozzáértő kezek között kell történjen, így a kijelző kalibrálása esetén is célszerű így eljárni. Ennek elsődleges oka, hogy egy kalibrálatlan kijelzőn a színek pontatlanul jelennek meg, így legyen szó bármilyen szintű és típusú grafikai munkáról, -legyen az nyomdára dolgozás, web dizájnolás vagy akár hobbi fotózás,- a végeredményből sokszor színek, árnyalatok, de akár konkrét részletek is odaveszhetnek. Az általunk szerkesztett tartalom monitoronként máshogy fog kinézni, mivel kalibrálás nélkül eszközönként (kijelzőnként, nyomtatónként stb.) változik, hogy egy kép milyen színekkel jelenik meg. A hangszeres hasonlatnál maradva: mást és mást hallunk hangszerenként.

 

A kaibrálás fontosságát a legkézenfekvőbben talán úgy lehetne érzékeltetni, hogy ha egy adott képet, mindennemű előzetes kalibrálás nélkül, csakis az adott kijelző alapbeállításaira hagyatkozva kinyomtatunk, borítékolhatóan nem lesz ugyanolyan színű a kinyomtatott kép, mint a monitoron megjelenő kép színei. Hiába ölünk bele órákat egy esküvői vagy bármilyen számunkra fontos képsorozat szerkesztésébe, finomhangolásába, ha aztán a kinyomtatott végeredmény köszönőviszony sincs az általunk elképzelttel és próba-szerencse alapon próbálgatnunk kell a színbeállításokat, hogy a gyakorlatban is azt nyomtassuk ki, amit eredetileg szerettünk volna. Nyomtatás nélkül is fontos, hogy a kép valódi színét lássuk, pl. mert kalibrálatlan kijelzőnél inkonzisztensek lesznek a monitoron megjelenített színek, árnyalatok. Hasonlatként azt az esetet hozhatjuk fel, hogy ha nem tökéletes fehér színnel világítunk, hanem pl. meleg fényű izzóval, a színek melegebbeknek tűnnek és ilyenkor két árnyalat között van, hogy nem látunk különbséget, de ahogy tökéletes fehér színnel világítjuk meg a képet, úgy kijönnek a különbségek. A következő kép illusztrálja a jelenséget, amit hardveres kalibrálással ki lehet küszöbölni.

Forrás: https://www.viewsonic.com

A következő képen is a fent taglalt különbségeket láthatjuk: a kalibrált kijelző képét megtekintve több az árnyalat, több a részlet.

Kalibrálás előtt (fent) és után (lent) - Forrás: www.slrlounge.com

 

A gyártástechnológia miatt azonos tipuson belül is változik a monitorok és kijelzők legyártott példányainak színmegjelenítése, így egy adott képet egyrészt sosem fogunk teljesen azonos minőségben viszontlátni két különböző eszközön, másrészt pedig mivel a panelek öregszenek, így azok színei, fényereje és kontrasztja eleve változik, mígnem végül a fekete már nem lesz valódi fekete, ahogyan a fehér, a piros, a lila, stb. sem.

 

Kiknek ajánlott a kijelző kalibrálás? 

Bár a kijelző kalibrálás tulajdonképpen minden olyan felhasználó számára ajánlott, akik IPS monitort és/vagy laptop kijelzőt rendszeresen használnak, ugyanakkor nyilván akik színhelyes megjelenítést (fotózás, képszerkesztés, videóvágás, grafikai munka, stb.) igénylő munkát folytatnak, azok számára a kalibrálás nemhogy erősen ajánlott, de kis túlzással kötelező is. Ha nincs kalibrálva a kijelzőnk, akkor nem feltétlenül “csúnyább” a kép, viszont az biztos, hogy a színmegjelenítés a valóságtól eltérő lesz. Leegyszerűsítve jellemzően a tartalom gyártóknak fontos a kalibrálás, míg a tartalom fogyasztóknak csak ritkán.

Fotónézegetés esetén még egy laikus is meg tudja általában állapítani, hogy a kijelző kalibrálva van-e, ha megmutatjuk mind a két beállítással az adott képeket, mivel látszik, hogy melyik verzió hasonlít jobban a valóságra. 

A gyakorlatban a színek nem csak pontosabban jelennek meg, hanem a színlefedettség tartománya is javul az sRGB, DCI-P3, Adobe RGB, stb. színskálák szerint, ami azt jelenti a gyakorlatban, hogy szélesebb spektrumot tud lefedni a kijelzőnk az előbb említett színskálákból. A hideg-meleg tónusok is a valósághoz hűebbek lesznek.

A felhasználási célokon kívül az is lényeges, hogy a legalább 90% sRGB-s szín lefedettséggel rendelkező darabokat célszerű csak kalibrálni. 

 

Kinek nem ajánlott a kijelző kalibrálás? 

A legkézenfekvőbb eset, amit fentebb is említettünk, hogy gyengébb minőségű monitor esetén lényegében felesleges a kalibrálás. Amennyiben egy adott képet az azt rögzítő eszközről, vagyis például a telefonunkról töltünk fel egy social media oldalra, -így akár Instagramra, akár Facebookra,- a kijelző kalibrálás már csak azért sem súlyponti kérdés, mert az ilyen platformokon ugyebár nem elvárás a fotók valósághűsége, ami részben azért is van, mert a felhasználó is kalibrálatlan kijelzővel fogyasztja a tartalmat. Ugyanez igaz a játékok esetén is, gamingre használt monitorok, kijelzők esetén ugyanis tulajdonképpen felesleges a kalibrálás, hiszen míg egy grafikai munkánál nyilván kulcsfontosságú a megfelelő színhűség, addig egy játéknál ez egy teljesen elhanyagolható tényező már csak azért is, mert a laikus szemek nem is feltétlenül tudnak különbséget tenni egy kalibrált és egy kalibrálatlan kijelző között.

 

Hogyan történik a kijelző kalibrálása a gyakorlatban? 

A kijelző kalibrálása korántsem merül ki a fényerő le -és felhúzásában, esetleg a kontraszt megbütykölésében, ez annál egy sokkal speciálisabb művelet, amihez minden esetben egy specifikus cél eszközre (koloriméter vagy spektrofotométer) és a hozzá tartozó szoftverre van szükség. Az említett eszköz mérésre és beállításra egyaránt jó, mely az adott panel megjelenítési tulajdonságait felmérve korrigálja annak hibáit, pontatlanságait. A korrigálás az ICC szabványnak megfelelően történik, vagyis a szoftver az egyetemes referenciák szerint beállítja a kijelző színeit az optimális tartományba, a létrehozott színprofil pedig ezt követően lementhetővé, majd a Windows-on belül beállíthatóvá is válik. A gyakorlatban a kalibráló szoftver mutat egy színt (pl. egy elvileg tiszta pirost) és azt a koloriméter tulajdonképpen lefotózza és kiszámolja mekkora a különbség a lefotózott szín és a ténylegesen valós szín között és ez alapján korrigálja a megjelenítést a készülék. 

Az így létrehozott profil pedig mind a kijelző minőségét, mind a színmegjelenítés pontosságát, mind pedig a színlefedettség tartományát új szintre emeli.

Azt, hogy milyen tulajdonságok beállítása történik a kalibrálás során és mi ezeknek a jelentősége, 3 bekezdéssel később taglaljuk (nem tagadjuk, hogy ez sok laikus számára már túl szakmai lehet :).

 

Tanács a gyakorlati megvalósításhoz 

Az ideális nyilván az lenne, ha a felhasználók bizonyos időközönként saját maguknak végeznék el a kijelzőjük kalibrálását, ám mivel a koloriméterek árszabása magas, így ezen eszközök aligha részei egy átlagos háztartásnak, így pedig nincs más megoldás, az ember kénytelen a kalibrálást, kb. évenként elvégeztetni egy ilyen szolgáltatást kínáló cégnél.

 

Éppen ezért webshopunkban minden, az sRGB színskála szerint legalább 90%-os szín lefedettséggel bíró kijelzőnél bekerült a bővítési opciók közé a kijelző kalibrálás, így ezentúl már minden prémium kijelzős készüléket vásárló ügyfelünk igénybe veheti ezt a szolgáltatást. Ennek költsége 8000 Ft és körülbelül 1 órát vesz igénybe. A kalibrálási folyamat maga kb. 20 perc, de ahhoz, hogy pontos eredményt kapjunk, kb. 30 percet működnie kell a kijelzőnek, hogy “bemelegedjen” a monitor és a tartós használatkor jellemző színeket és fényerősséget jelenítse meg.

 

Miért különböznek eszközönként a színek?

 

A monitorok fényereje és színe különböző okok miatt az öregedéssel arányosan folyamatosan változik.

 

Hosszú távú használatot követő problémák. Mivel a kijelzők is öregedésre hajlamos anyagokból épülnek fel, így egyrészt az idő vasfoga rájuk is elkerülhetetlenül hatással van, másrészt pedig számos külső tényező is befolyásolja az állapotukat. Ilyen például a hő, a pára, az UV sugárzás, stb. Ezek a külső tényezők pedig időről-időre negatív hatással vannak a háttérvilágításra, a színmegjelenítés minőségére vagy például a fényáteresztés hatékonyságára. A kalibrálás pedig pontosan ezen (valóban elkerülhetetlen) tényezők kiküszöbölésére, javítására szolgál. 

 

Gyártást követő problémák. Az LCD-k felépítésüket tekintve három fő komponensből állnak; háttérvilágítás, az LCD fényszelepek mátrixa, illetve a piros, kék és zöld filterek mátrixa. Természetes ugyanakkor, hogy ezek az összetevők a gyártás során sokféle különböző hatásnak, eltérésnek vannak kitéve és mivel egymástól eredendően eltérő anyagokról van szó, így nyilván elkerülhetetlenek a kisebb-nagyobb hibák. Ez persze kalibrálással alapvetően kiküszöbölhető, ám mivel a laptopok esetén nagyon-nagyon ritka, hogy már gyárilag kalibrált kijelzővel kerüljenek a boltok polcaira, így a maradéktalan élmény, illetve az LCD élettartamának növelésének érdekében, később célszerű ezt megtenni.

 

A kijelzők rétegeinek felépítése. Forrás:https://www.viewsonic.com/

A kijelző szín megjelenítésével kapcsolatos alapfogalmak

 

Gamma érték:

A gamma érték jellemzően eleve 2.2-re kerül beállításra a kijelzők gyári kalibrálásakor, így ez az érték a kalibrálás során már nem kerül pontosításra. Ez pedig nagyjából a gamma középértéke, a magas gamma értéke ugyanis 2.6 (mélyebb színek, több kontraszttal), az alacsonyé pedig 1.8 (világosabb színek, a sötét részeken több látható részlettel).

 

Kontraszt:

A kontraszt nem más, mint az adott monitor által prezentált legsötétebb és legvilágosabb pontok közötti különbség. Egy monitor által kezelni képes maximális kontraszt értéket a contrast ratio határozza meg. A kontrasztarány a maximális fényerő növelésével, a fekete szín mélységének csökkentésével, esetleg a kettő kombinációjával fokozható. Egyszerűbben megfogalmazva: egy kép világosítása a sötét részek kontrasztját emeli és a világosét csökkenti, sötétítés esetén pedig ugyanezen elvnek a fordítottja áll fenn, vagyis a sötétét csökkenti és a világosét növeli.

 

Színhőmérséklet:

A színhőmérsékletet a monitor színhőmérsékleti vagy white point beállításai között tudjuk szabályozni. A színhőmérséklet tulajdonképpen az adott monitor, meleg és hideg színek közötti skálán való elhelyezkedését jelzi. A színhőmérséklet növelésére a fény vörös összetevői, vagyis a piros és a narancs színei csökkennek, a kék összetevői pedig növekednek, így pedig minél alacsonyabb a fény hőmérséklete, annál vörösebb és minél magasabb, annál kékebb. Pontosan ezért is van az, hogy Kelvinben kifejezve az alacsonyabb hőfokot melegebb, a magasabb hőfokot pedig hidegebb színnel jelölik. Bár ez elsőre tényleg furcsának tűnhet, valójában a skála úgy lett definiálva, hogy a vas adott hőmérsékleten való színét mutatja meg: a vas hevítésével a vas is a hőmérséklet növekedésével arányosan izzik egyre hidegebb színekben. (Egy 3000 kelvinre hevített vas színe ugyanis az alábbi skálán lévő 3000 kelvines fényforrás színével megegyező színű).

 

A kelvinben kifejezett színhőmérsékletek színek alapján. Forrás: Benq

Színskála:

A színskála fogalma nem más, mint az adott színek, szín reprodukciós feladatokban (pl. grafika vagy fotográfia) jelölt részhalmaza. Egy monitor esetén pedig a színskála az adott monitor színlefedettségi képességét jelöli, vagyis azt, hogy a színskálán mekkora hatótávú halmazt képest megjeleníteni. Fontos tudni ugyanakkor, hogy a világ minden létező színének és árnyalatának tűpontos megjelenítésére még a legjobb és legdrágább monitorok sem képesek, ami elsősorban nem is feltétlenül a monitorok hibája, csupán a számítógépek képesek limitáltan kezelni a szín adatokat.

 

A színskála lefedettségi arányát - vagy csak egyszerűen a színlefedettséget - az sRGB vagy a DCI-P3 jelöli. Előfordulhat, hogy egyes monitoroknál vagy kijelzőknél nem konkrétan az sRGB-t vagy a DCI-P3 -at jelölik meg százalékosan, hanem csak a “wide gamut”, “WCG” vagy “wide color gamut” kifejezéseket tüntetik fel, ami szintén a széles színtartományt hivatott jelezni. 

A kép az Adobe RGB és az sRGB közötti szín lefedettségi, színmegjelenítési különbséget mutatja. Forrás: Acer

 

Színmélység:

A színmélység (vagy bitmélység, esetleg színfelbontás) tulajdonképpen az adott kép színpalettáján rendelkezésre álló egyedi színeket számszerűsíti, mely a valós színábrázolás pontosságát hivatott jelezni. Természetesen a színmélység értékének növekedésével nő a színek és árnyalatok lehetséges kombinációja is, vagyis minél magasabb ez a szám, annál gazdagabb és pontosabb a színábrázolás. 

Hogy jobban megértsük a színek kifejezését egy monitoron, azt kell először is megértenünk, hogy minden egyes pixel 3 szubpixelből áll: az RGB színekből, azaz piros, zöld és kék színekből. A színmélységet bitekben adják meg, melyből az ábrázolható színek mennyisége a 2-es szám hatványozásával számolható ki. Például 6 bit esetén 64 varációt vehet fel az RGB színek közül bármelyik szín, így összesen 64x64x64, azaz 262000 ezer szín kombinációt lehet kikeverni egy 6 bites monitor esetében. 8 bites monitor esetében egy szubpixelt már 8 bitnyi adat kódol, így maximálisan 2 a nyolcadikon, azaz 256 variációt vehet fel egy alapszín, így egy pixel 256 féle piros, 256 féle zöld és 256 féle kék szín kikeverésével már 16,7 millió színt jeleníthet meg. Ugyanezen érték 10 bites kijelző esetében már 1,07 milliárd. Mivel a színmélység hardver függő, így ennek értéke kalibrálás során sem növelhető. A gyakorlatban a szokványos laptop kijelzők 6 bites, a jobb minőségűek pedig már 8 bites színmélységgel bírnak. 10 bites érték notebookok esetében már extrém ritkán fordul elő és csak a nagyon-nagyon prémium szegmensben találhatóak meg. Mivel a gyakorlatban a 8 bites kijelzők messze több szín megjelenítésére képesek, mint egy 6 bites LCD, így minél magasabb bit kategóriába esik egy adott kijelző, úgy nő a kalibrálás jelentősége is.

 

Konklúzió 

Figyelembe véve tehát a kijelző kalibrálással kapcsolatos minden imént bemutatott tudnivalót, összességében elmondható, hogy maga a folyamat bár nem minden kijelző típusnál vagy felhasználási területen kulcsfontosságú (gaming esetén, mint ahogyan azt említettük is elhanyagolható jelentőségű), ahol azonban az (jellemzően tartalomgyártás), ott viszont kardinális és a fent említett néhány ezer forintos költséget mindenképp megéri, mivel a munkafolyamat gyorsasága is növekedhet. Ilyen minden olyan terület, ahol az adott munkafolyamat tűpontos színhűséget vagy széles színmegjelenítési képességet igényel (pl. képszerkesztés, grafika, kép nyomtatás, stb.), illetve minden olyan monitor vagy kijelző esetén, ami képességeit és árszabását tekintve egy magasabb kategóriába sorolható. Végezetül pedig fontos hangsúlyozni, hogy a kalibrálás nem szebb, hanem pontosabb színeket borítékol, azaz egy kalibrált kijelzőn viszont látott kép minden esetben a valósághoz lehető legközelebbi képet fogja tükrözni.

 

Miért fontos egy kijelzőt kalibrálni?

Mivel a gyártók az általuk összerakott és piacra dobott LCD-ket csak nagyon-nagyon ritkán szokták előzetesen kalibrálni, így azok szinte mindig kalibrálatlan formában landolnak a felhasználóknál. Ennek okán pedig vagy a viszonteladóknak vagy pedig már konkrétan a usereknek kell a kalibrálásról gondoskodni. Magával a kalibrálással ugyanis pontosabb színeket kapunk, így egy kalibrált kijelzőn mindig a valósághoz legközelebb álló képet fogjuk viszontlátni. 

 

Minden kijelzőt célszerű kalibrálni?

Nem, nem minden kijelző kalibrálása indokolt, sőt, nem is minden területen fontos így tenni, ugyanis míg egy színhelyes megjelenítést igénylő munkát folytató usernek gyakorlatilag elengedhetetlen egy kalibrált kijelző, addig egy gaming PC vagy laptop LCD-je esetén a kalibrálás teljesen indokolatlan. 

 

Minél gyengébb minőségű egy kijelző, annál indokoltabb a kalibrálás?

Ellenkezőleg, egy olcsóbb, gyengébb minőségű LCD esetén teljesen indokolatlan a kalibrálás, hiszen a megjelenítési képességei eleve sokkal korlátozottabbak. Egy drágább, prémium panel esetén ugyanakkor a folyamat már nagyon is indokolt, hiszen már eleve jócskán több préselhető ki belőle vizuálisan.

 

Hogyan történik a kijelző kalibrálása?

A kijelző szakszerű kalibrálásához egy kalibráló eszközre (koloriméter vagy spektrofotométer) és egy hozzá tartozó szoftverre van szükség. Erről bővebben a “Hogyan történik a kijelző kalibrálása a gyakorlatban?” című bekezdésben olvashatsz.

 

Amennyiben szívesen olvasnál a kijelző kalibráláshoz hasonló gyakorlati témákban, esetleg egyéb hasznos számítástechnikai tippeket-trükköket, úgy például a “Hogyan győződjünk meg az akkumulátor várható élettartamáról?”, a “Hogyan kalibráljuk laptopunk akkumulátorát?” vagy a “Hogyan gyorsítsuk fel laptopunkat?” című cikkeinket ajánljuk szíves figyelmedbe.