testcase בפלזמה: תחום דינאמי ופירוט גוונים

unsound_methods · שליחה #1 29/04/2006 22:29

תוך כדי כיול של הפלזמה ע"י DVE, גיליתי את התופעה הבאה:
כיילתי ה brightness להביא לרמת השחור הנדרשת באמצעות ה pluge pattern הסטנדרטי בעל הרקע השחור.
לאחר מכן, עברתי ל pluge שמסביבו רקע לבן בוהק: לחלוטין אי אפשר היה להבחין בשני הפסים האפורים. תיקנתי על ידי כיול נכון של הקונטרסט (לערך נמוך מאד).
לשמחתי כיול brightness/contrast הגיע לרמה מספקת עבור כניסת קומפוננט (DVD) - שני ה pluges נראים טוב.

* שאלה ראשונה (כללית בנושא קונטרסט של פלאזמות):
מדוע "קשה" למסך להציג רמות אפור כהות ביותר, כאשר מסביב ישנו רקע לבן בוהק, והתוצאה היא crush to black עבור אותם אפורים כהים? חשבתי שבמסך דיגיטאלי יש שליטה בכל פיקסל לחוד, ולכן רמת הבהירות של פיקסל מסוים אמורה להיות בלתי תלויה בשכניו.

לאחר מכן ניסיתי לבצע כיול דומה לכניסת ה svideo (המקור הוא ממיר YES), באמצעות yes impact.
כאן נתקלתי בבעיה: כיול השחורים מביא לערך brightness מסוים; שאני עובר ל grayscale pattern שוב לא ניתן להבחין בעיגול ה brightness הקטן (כי הרקע מאד בוהק). הפעם, כיול הקונטרס לא מסייע - אני חייב להגביר קצת את ה brightness כדי לראות את העיגול הכמעט שחור של מבחן ה brightness. הבעיה היא שאם אני חוזר למבחן brightness ברקע כהה, אז אני שם לב שרמת ה brightness גבוהה מדי - הרקע אינו שחור לגמרי.

* שאלה שניה:
מדוע כיול כניסת ה svideo לא "מצליח" כמו כיול כניסת הקומפוננט?

שליחה #2 30/04/2006 9:36

יש פה כמה עיניינים שבחלקם אתה מבלבל.
זה שכל פיקסל הוא "נפרד" לא קשור ליכולת של המסך להציג תחום דינאמי גדול.
בפלאזמה, רמת הבהירות נוצרת ע"י היבהוב של כל פיקסל (שהוא עצמו דומה לנורת פלורסנט בעקרון הפעולה).
דווקא בתחומים הנמוכים של השחור, שם יש קושי מסויים לשיטה הזו שכן מצד אחד צריך להבהב בקצב נמוך מאוד אבל שבעין זה ייתפס כרמה קבועה ולא היבהוב ולכן יש פה מן ניגוד אינטרסים שמגביל את רמת השחור.

כל מקור הוא שונה וכפי שגילינו ב-YES, לעיתים כל ממיר הוא שונה, לכן זה טבעי שעבור כל כניסה תצטרך ערכים שונים.

מעבר לזה, צריך לזכור שרמות הבהירות במסכים הוא לא לינארי אלא עפ"י עקומה - שזו הגמא למעשה.
אנא קרא את המאמר על גמא.

unsound_methods · שליחה #3 30/04/2006 21:36

מרטין,
אני חושש שלא התבלבתי אלא לא התנסחתי היטב.

כאמור, ניתן לשלוט ברמת הבהירות בכל פיקסל בודד (הטכניקה שבה זה נעשה, Pulse Width Modulation אני מניח, איננה רלוונטית). נניח לשם הדוגמא כי ניתן להפיק עבור פיקסל יחיד 100 גווני אפור (משחור ועד לבן). נניח עוד כי כאשר קבוצת פיקסלים קטנה מוארת ברמה 1, הדבר הינו בר הבחנה.
כעת, נוסיף לתמונה מסגרת (כמו שהיה פעם border בסינקלייר ספקטרום...) בצבע לבן בוהק - התוצאה היא שגוון קבוצת הפיקסלים שלנו עלול להיות מוצג כשחור (רמה 0), למרות שבאות המקורי רמתו היא 1.

זוהי כמובן דוגמה מאולצת, אבל היא מתאימה לממצאים שלי מהכיול:
כיול באמצעות pluge עם רקע כהה הוביל לרמת brightness מסויימת. נעבור ל pluge דומה, שהרקע שלו בהיר מאד - אינני יכול להבחין יותר ב"מחטים" של האפור הכהה (באותה רמת brightness שהיא ככל הנראה הרמה הנכונה). הייתי חייב להנמיך את הקונטסט מאד כדי לראותם (כאמור בDVD מעל קומפוננט זה הצליח, בממיר מעל svideo לא כל כך). למעשה כיווצתי את התחום הדינאמי שמציג המסך, ורק אז זה פתר את בעיית חוסר ההבחנה ב"מחטים" הכהות.

השאלות העולות ממצאים אלו הן:
- מדוע כאשר הרקע הוא לבן בוהק הפלזמה לא מסוגלת (או במקרה הטוב, מתקשה) להציג קבוצת פיקסלים כהה מאד, וצבעה הופך לשחור ?
- איך רמת הבהירות של פיקסל אחד יכולה להשפיע על כמות גווני האפור בפיקסל אחר? לכאורה, לפי הבנתי את מנגנון DFP ופלזמה בפרט, נראה כי שליטה בבהירות פיקסל אחד אמורה להיות בלתי תלויה בפיקסל אחר.
- מדוע "כיווץ" התחום הדינאמי פותר את הבעיה?
- מה אני מפספס ואיפה הטעות שלי בהבנת העניין ?

בתודה, UM

שליחה #4 01/05/2006 0:32

האם המסך במצב של AGC או משהו דומה?

unsound_methods · שליחה #5 01/05/2006 7:39

לא, AGC לא פועל.
כן פועלת ההגנה מפני צריבה peak limit.
(כבר שאלתי בשרשור קודם איך היא משפיעה על עקומת הגאמה, והאם כדאי להשתמש בפיצ'ר הזה, או שהוא מציג עיוות ואם כן איזה סוג של עיוות, ולא קיבלתי תשובה...)

שליחה #6 01/05/2006 9:16

לא קיבלת תשובה כי עפר בחו"ל...

אני אשלח לו לינק לשירשור הזה, כך שהוא יוכל להתייחס לכשיחזור.

שליחה #7 01/05/2006 10:17

גם כאשר AGC סגור, למרבית המסכים יש רמה כזו או אחרת של דינמיות, אבל אני לא מעריך שזו הבעיה.

אתה לא מציין באיזה מסך מדבר. יש חברות שהגאמה שלהן מושפע קלות מהרקע.

בנוסף, צריך לזכור שלא כל פיקסל עומד בפני עצמו, יש במסכים רבים אינטראקציה בין פיקסלים סמוכים (בין היתר בגלל אלגוריתמי SCALING, בגלל SAMPLING ועוד סיבות שונות).

הבדיקה שאתה מציין ב-DVE בודקת תחום דינמי בדיוק בגלל סיבה זו. אני אישית לא בודק זאת, כי פשוט אין הרבה מה לעשות עם המידע (פרט לדעת שזה המצב במסך זה או אחר).

unsound_methods · שליחה #8 01/05/2006 20:18

מדובר בפנסוניק 42PWD8 חדשה.

הבדיקה דווקא הועילה לי (לפחות עבור כניסת הקומפוננט): ראיתי שעל ידי הורדת הקונרטסט (ושמירה על brightness קבוע), אני כן מצליח להביח במחטים הכהות, גם שיש רקע בוהק. זה פשוט עלה לי בהקטנת התחום הדינאמי (אם אני מבין נכון את מה שעשיתי).
ב svideo לא נחלתי הצלחה.

ביצעתי את הבדיקה מכיוון שחשוב לי מאוד פירוט רב ככל הניתן בגוונים הכהים, במיוחד כאשר ישנם גם מרכיבים בוהקים בתמונה.
הרגשתי כי חליפות שחורות, שיער שחור של שחקנים שחורים, סצינות ליליות בהן הרקע כהה וישנה תאורה על פני הגיבור, ובכלל סצנות חשוכות כמו שיש בעיקר בסרטים - כולם התנוונו לשחור כמעט אחיד, וזה מאד מפריע לי - ב CRT הישנה והטובה רמת הפירוט בסצנות כאלה היתה טובה מאד. הרבה יותר טובה. (ואני בטוח שלא שילמתי על זה בהקטנת התחום דינאמי ; ניתן היה לראות גם לבנים בוהקים במלוא הדרם).
קצת התאכזבתי מרמת הפרוט הנמוכה בפלזמה, ואני עושה כעת מאמצי כיול ניכרים כדי להפיק ממנה את המקסימום.

unsound_methods · שליחה #9 02/05/2006 19:26

אוקיי, ערכתי מחקר קטן בנסיון להבין התופעה.

כפי שכבר ציינו קודמיי, intensity של פיקסלים בפלזמה הוא דיגיטאלי, ולכן משתמשים ב PWM כדי לדמות אינסוף רמות intensity.
כמובן שבפרקטיקה ישנו זמן פולס מינימלי (תדירות הבהוב מקסימלית), מה שיוצר חלוקה בדידה (לא רציפה וחלקה) של סקלת ה intensity; כלומר הפלזמה חשופה מאד לארטיפקטים של קוונטיזציה (כימות במערכת דיגיטאלית).
ברב המסכים הביתיים היצרנים מנסים להגיע ל 256 גוונים בדידים של אפור (8 ביט). בפועל, בגלל העיבוד הדיגיטאלי שמתרחש במסך, הפלזמה חשופה לעוד שגיאות קוונטיזציה, כך שבפועל "רזולוצית" רמת הבהירות יכולה לרדת על 6 ביט (64 גוונים), תלוי באיכות האלקטרוניקה.

ומכאן למסקנות - כאשר אני מקטין את התחום הדינאמי (על ידי הורדת מדיד ה"קונטרסט" שלמעשה שולט ברמת ה peak white), אזי ה"רזולוציה" של גווני האפור יותר טובה (64 גוונים המפוזרים על תחום דינאמי צר, משמע הבדלים קטנים יותר בין גוון לגוון).
כאשר התחום הדינאמי גדול, רזולוציית הבהירות קטנה (ההבדלים בין רמה בדידה אחת לרמה השכנה ניכרים יותר לעין). נוצרים ארטיפקטים של קוונטיזציה, כגון false contouring.
מה שכנראה קרה בפועל במבחן ה pluge : ה"מחטים" הכהות היו כל כך קרובות לשחור. בתחום דינאמי צר, הם הומרו לרמה 1 או 2(לדוגמה). עם הגדלת התחום, ההפרדה אינה מספקת, והם "נפלו" לרמה 0 (שחור).

משוואת ה tradeoff בפלזמה: הגדלת התחום הדינאמי (רמת הבהירות המקסימלית) באה על חשבון ההפרדה בגוונים.

long live analog intesity.

לינק מעולה בנושא כל הארטיפקטים הקיימים לכל סוגי התצוגה (crt, lcd, plasma, dlp), והשוואה מעמיקה ביניהם:
http://www.displaymate.com/ShootOut_Part_3.htm
(עיינו גם בחלקים 1 2 ו- 4, גם הם מעולים).

שליחה #10 02/05/2006 20:46

כמה הערות:

1. מרבית המסכים כיום כבר לא עובדים על 8 ביט אלא הרבה יותר. מסכים רבים כוללים את מספר הצבעים שהם תומכים בהם (זה חשוב להורדת BANDING), וגם את מספר גווני האפור. בד"כ מדובר על 10 ביט כיום

2. גאמה מאוד משפיע על התופעות שאתה מדבר עליהם. במסכים של פנסוניק יש אופציות ADVANCED שמאפשרות לך לשחק בפרמטרים של גאמה. יתכן ואתה זקוק ל-S CURVE בכדי לתפוס את שני הקצוות של הטווח. בכל מקרה, כיול צריך לעזור כאן.

3. מסכי פלאזמה לא מגיעים כיום ליחס הניגודיות של מסכי CRT. אם חשבת שתראה יותר פרטים כהים מאשר CRT, אז צר לי לאכזב אותך. זו בדיוק הסיבה שחברה כמו טושיבה משקיעה בטכנולוגיות כמו SED (מבוססות על תאוריה דומה ל-CRT), בגלל יחס הניגודיות הרחב. למסך CRT טוב אפשר להגיע ל-20,000:1, בעוד שבמסך שלך יש במקרה הטוב 4000:1.

צריך להבין שזה המצב... כיול בהחלט עוזר (כיול טיפה יותר רציני מ-YES IMPACT, שתכננתי אותו בכדי שיתן פיתרון סביר אבל הוא בהחלט לא בא להחליף כיול מלא).

unsound_methods · שליחה #11 02/05/2006 21:15

כמה תשובות:

1. אפילו ב 10ביט המצב לא מושלם - אנא קרא את המאמר המרתק בלינק שצירפתי, במיוחד חלק ה Signal Quality and Accuracy והניתוח של figure 1 (מאמר באמת מקצועי). עיבוד ב 12 ו 14 ביט באמת יוריד ארטיפקטים ניכרים לעין של גרנולריטי.
מאד מעניין אותי לדעת מה רזולוציית ה intensity ב pwd8 (כמה ביט) לאורך כל תהליך העיבוד הדיגיטאלי, מהקוונטיזציה של הסיגנל האנלוגי,דרך עיבודי התמונה, ועד מספר ה levels שנותן ה PWM של הפיקסלים - אבל אין את זה ב manual....
עוד יותר מעניין לדעת את אותם נתונים עבור מוצרי high end.

2. בהחלט שיחקתי עם הגאמה. scurve עוזר קצת אבל לא כ"כ נעים לעין (לא הצלחתי להבין למה...)
בינתיים אני משאיר על 2.2 (שהוא הדיפולטי), כרגע הוא הכי מסבר את העין.

3. חלילה, לא חשבתי שאראה יותר פרטים מאשר CRT. פשוט לא ציפיתי שאראה הרבה פחות פרטים...
פשוט גיליתי שאני ממש picky לגבי אכות התמונה

ברור שכיול מקצועי עוזר, אבל אתה מכיר את השרשור שכיים כעת בנושא זה (אין איש מקצוע שיכייל במחיר סביר לקנייה); אני השקעתי גם בקניית DVE. לפחות אני מנסה לייטב את מערכת הצפייה ככל הניתן... (תוך כדי הצקות מתמידות בפורום

)

שליחה #12 02/05/2006 22:23

1. תאמין לי שאני עוסק בזה לא מעט זמן ויודע ש-12 ביטים יותר טובים מ-10

אין המון משמעות בין 12 ל-10 ביטים. סה"כ מרבית המקורות עובדים ב-8 ביט (כולל DVD) ולכן 11-12 ביטים זה יותר ממספיק.

2. ממדידות שעשיתי ב-PHD8, עולה שהגאמה שמדווחת על ידי המסך היא גבוהה ממה שבעצם קיים בפועל. 2.5 יותר מדוייק (אבל עלול לאבד לך טיפה פרטים בשחורים).

3. טוב מאוד... לצערי זו הדרך היחידה לגלות זאת. גם אני גיליתי זאת אחרי שרכשתי את המסך הראשון שלי...

אתה ממש לא מציק, תענוג לקרוא איך אתה מדביק את הקצב ואת החומר, המשך ככה!!