• Hits: 5089

AJUSTE Y CALIBRACIÓN DE DISPOSITIVOS DE VISUALIZACIÓN. I- Ajustes básicos.

Ratio: 5 / 5

Inicio activadoInicio activadoInicio activadoInicio activadoInicio activado
 

Con este artículo iniciamos una serie de tres entregas dedicadas a la calibración de dispositivos de visualización. Nuestro objetivo es colaborar para que nuestros lectores incrementen el rendimiento de sus equipos de vídeo.
Comenzamos por los ajustes básicos, que están al alcance de cualquier aficionado y que de una manera sencilla permitirán una calibración efectiva.

Texto: Javier Guerra

He de confesar que en cierto modo me resulta complicado comenzar esta serie de artículos, cuya misión es la de ayudar a nuestros lectores a sacar el máximo partido de sus aparatos destinados a reproducir imágenes. Esta dificultad viene del intento de agradar al mayor rango posible de usuarios, teniendo en cuenta la diversidad de conocimientos referidos a este asunto que atesoran quienes nos leen. Trataré por tanto de ofrecer una información lo más clara y concisa posible sin dejarme llevar por los tecnicismos excesivos, lo que no exime en ningún caso a los lectores de una cierta implicación activa si realmente se desea llevar a cabo el ajuste correcto, completo y casi gratuito de nuestro dispositivo de visualización de imágenes.

Para empezar, me van a permitir que durante todo el artículo utilice repetidamente un anglicismo que engloba en una sola palabra todos los aparatos que usamos para reproducir imágenes. Da igual que nos refiramos a un televisor convencional de tubos CRT, de tecnología LCD o Plasma, o que hablemos de un proyector frontal, un retroproyector o un monitor informático. Con la palabra “display” acertamos siempre y además ahorramos espacio. Esta guía vale por tanto para cualquier tipo de display, sea de la tecnología que sea, aunque a la hora de realizar ciertos ajustes o mediciones haya que tener en cuenta algunas características específicas del dispositivo con el que estemos trabajando.

Después de esta declaración de intenciones, lo más importante es distinguir entre los dos grandes bloques que van a conformar el artículo. En primera instancia, vamos a hablar solamente de los ajustes que cualquier usuario puede realizar en su equipo con la única ayuda de un disco de patrones, sin la necesidad de utilizar por tanto ningún aparato de medición, ni software de calibración externo. Un segundo capítulo incluirá las secciones que nos permitan hacer una calibración profesional de nuestro equipamiento. Para ello debemos contar con la ayuda de un PC que contenga un software de calibración -utilizaremos uno completamente gratuito que debemos agradecer a unos entusiastas aficionados franceses que se organizan desde un fantástico foro en Internet llamado HCFR- y también será necesario el uso de una herramienta de medición llamada colorímetro. En función de su calidad, podremos conseguir esta herramienta desde un precio tan abordable como pueden ser poco más de cien euros. Mi intención es por tanto que, con tan asequible inversión, cualquier lector con ganas de obtener el máximo rendimiento de su sistema alcance su objetivo sin demasiado esfuerzo.

NECESIDAD DE UNA CALIBRACIÓN ADECUADA

A la pregunta recurrente de por qué es tan importante la calibración de un display, la fundación ISF (Imagin and Science Foundation) -encargada de formar a técnicos por todo el mundo para realizar estos ajustes-, responde con media docena de sentencias cortas pero clarificadoras. Por mi parte, sólo quiero añadir una breve descripción a cada una de ellas.

1.- Optimiza la asociación que forman una fuente audiovisual y el display que reproduce las imágenes. Esta frase nos habla de los diferentes formatos de vídeo disponibles y de las múltiples opciones de configuración de cada una de las fuentes para extraer la señal más adecuada en cada caso.

2.- Optimiza el sistema audiovisual con la habitación en la que se encuentra. Es preciso tener en cuenta las condiciones de luz ambiente para ajustar apropiadamente el dispositivo, con más motivo aún en las salas que se disfrutan tanto con luz de día como completamente a oscuras, en las que se hacen necesarios dos tipos de ajuste para obtener una imagen correcta con luz de día y evitar fatiga visual con la sala a oscuras.

3.- Obtenemos toda la imagen. Por una parte, el desajuste de los niveles de blanco y de negro puede eliminar información activa de la imagen y, por otro lado, una relación de aspecto equivocada o una geometría incorrecta también afecta a la cantidad de imagen que debemos ver.

4.- Obtenemos la imagen correcta. Siendo todas las afirmaciones importantes, ésta es la que se lleva el mérito de ser la más trascendental. Si pensamos en la imagen que podían disfrutar el director y los técnicos de una película en su monitor de estudio cuando estaban trabajando para acercarnos su obra en la mejor de las condiciones posibles, tenemos una referencia muy clara de lo que debemos obtener en nuestra sala doméstica. No sólo disfrutaremos plenamente de la obra tal cual fue concebida, sino que además estaremos respetando el trabajo y los deseos de tanta gente involucrada en hacernos llegar su saber hacer.

5.- Obtenemos sólo y nada más que la imagen. Ya comentaremos más adelante la información contenida en la imagen que no se debe ver, al igual que las técnicas de realzado digital de la imagen que introducen artefactos indeseados.

6.- Aumenta la vida útil del dispositivo de visualización. Todos los dispositivos que emiten luz, sean de la tecnología que sean, tienen una vida de duración limitada, que podremos incrementar significativamente si los ajustamos de forma apropiada.

Permítanme por último añadir una séptima consigna de cosecha propia, que en un caso como el que nos ocupa es de suma importancia. A la hora de analizar los productos por nuestra parte para ayudarles a tomar una decisión de compra, no estaríamos cumpliendo con nuestro trabajo de una forma objetiva si no marcáramos un patrón de referencia y, en base a él, ajustáramos todos los productos para hacer una comparación justa entre los distintos aparatos analizados. Esta es la única forma en que van a poder tomar una resolución correcta, que en la mayoría de casos va a suponer un desembolso económico de gran calado.

AJUSTES BÁSICOS EN UN DISPOSITIVO DE VISUALIZACIÓN DE VÍDEO

Dentro del apartado de ajustes propiamente dicho, creo que es necesario insertar un pequeño preámbulo para que todo lo que vayamos a hacer a partir de ahora tenga una base sólida. A estas alturas, estoy seguro de que la totalidad de los interesados en esta guía, está trabajando con señales de vídeo digital a través de las conexiones DVI o HDMI de sus lectores, y es por eso que debemos, antes de nada, establecer el tipo de señal que se envía desde el reproductor y que nuestro display es capaz de presentar en pantalla.

Todos los discos de vídeo que usamos, incluyendo DVD, Blu-ray, HD-DVD o Vídeo CD, contienen la información en un formato de vídeo por componentes llamado YCbCr con cuantificación 4:2:0. La ventaja de usar este sistema frente al original RGB 4:4:4 es que ocupa un menor ancho de banda y por tanto nos cabe más información en un disco. En el formato RGB los tres colores básicos (R-Red/Rojo, G-Green/Verde y B-Blue/Azul) tienen el mismo peso; no así en el formato YCbCr, donde la luminancia (Y) tiene el mayor peso y los colores se consiguen por diferencias entre el azul y el rojo. En la práctica, la calidad de ambos formatos es la misma si la decodificación se hace correctamente. El rango de datos en el formato RGB varía entre 0-255, siendo 0 el valor de intensidad mínimo -negro- y 255 el pico de máxima iluminación –blanco-. En el formato YCbCr el rango nativo de datos se sitúa por el contrario entre 16-235, y tendremos que tenerlo muy en cuenta porque durante el proceso de masterización de nuestros discos, la señal originalmente extraída durante el telecineado en formato RGB se comprime al formato YCbCr y queda registrada por tanto con niveles 16-235. Como nuestros displays pueden reproducir tanto señales RGB como YCbCr, es trascendental asegurarse de que tanto en la fuente como en la pantalla escogemos el mismo nivel de señal que siempre debería ser 16-235 o Limited/Normal Range. Sólo en el caso de que deseemos reproducir aplicaciones basadas en entornos informáticos, tales como la fotografía y algunos videojuegos en plataforma PC, deberíamos establecer los niveles en Full/Extended Range. Toda la información que aparezca entre 0 y 16 se considera Blacker than Black (más negro que el negro) y la contenida entre 235 y 255 se denomina Whiter than White (más blanco que el blanco). Una elección errónea de estos valores dará como resultado unos niveles de negro y blanco fuera del rango especificado, y una vez ajustados los valores de brillo y contraste se traducen en pantalla como una imagen con unos negros menos sólidos con apariencia de gris oscuro y un blanco de menor intensidad del que realmente debemos obtener.

De entre los numerosos discos con patrones de calibración existentes en el mercado, hemos escogido para la tarea de ajustes básicos el creado por el equipo del Sr. Joe Kane, quien pasa por ser el gurú máximo sobre cuestiones de ajuste y calibración de visualizadores. Su nombre es Digital Video Essentials (DVE) y existe una versión en definición estándar en formato DVD específica para nuestro sistema PAL con instrucciones en español. También se puede encontrar en formatos de alta definición, tanto en el desaparecido HD DVD, como en Blu-ray Disc.

Para facilitar la comprensión de los ajustes que vamos a ir efectuando, contaremos con una imagen de referencia a la que someteremos a diversos “desajustes”, acompañando en unas ocasiones el resultado de la imagen con el obtenido en el patrón utilizado en ese caso, y en otras con la gráfica obtenida en el software de calibración. Hemos escogido una imagen de referencia que no atesora una variedad cromática extraordinaria, pero que viene de perlas para demostrar que, incluso en imágenes nada complicadas, los resultados de una regulación inadecuada pueden ser fatales.







Ajuste de los niveles de negro y de blanco

El primer paso a dar en la calibración de un dispositivo de visualización es ajustar los niveles de brillo y de contraste. A pesar de que sus nombres puedan conducirnos a error, con el control de brillo ajustaremos el punto de negro adecuado de la imagen y con el control de contraste corregiremos el punto de blanco máximo recomendado. Por seguir el orden en que estos patrones vienen contenidos en el disco DVE, en primer lugar, ajustaremos el nivel de BRILLO. Para realizar esta tarea, utilizaremos un patrón en el que podemos distinguir un fondo con el nivel de negro correcto, en cuyo interior se sitúan dos grupos de tres barras de distinta intensidad luminosa a ambos lados de un recuadro central.







Desde el centro y hacia los extremos las barras varían de intensidad luminosa, siendo de un 2% las más cercanas al centro, de un 4% de intensidad las centrales y de un -4% (más negro que el negro) las más alejadas del centro. La posición exacta de ajuste con el control de nuestro display coincide con el punto en que apenas se distinguen las barras del 2%. Conviene subir y bajar en varias ocasiones el control de brillo para asegurarse del sitio exacto donde, después de desaparecer por completo, comenzamos a subir el nivel y apenas se distingue dicha barra. Si el ajuste previo del formato HDMI escogido es el correcto según lo explicado en el párrafo anterior, a medida que vamos desajustando el control de brillo y aumentando su valor, deberían aparecer las barras de un contenido de -4%, que lógicamente no se deben ver nunca en un display bien ajustado. Si no es capaz de ver las barras Blacker than Black en ningún caso, revise su configuración siguiendo las instrucciones anteriormente descritas.

Los efectos de un ajuste de brillo incorrecto se pueden ver en las siguientes capturas. Un nivel de brillo demasiado bajo, hace desaparecer las barras del patrón de igual forma que desaparecen todos los detalles que deben verse en las zonas más oscuras de la imagen. Triste gracia la de perderse la entrada casi a oscuras del asesino por la puerta de atrás, por culpa de un ajuste de brillo inexacto.

Por el contrario, un ajuste del valor de brillo demasiado alto, arruina completamente la imagen al mostrarse con una evidente falta de punch, careciendo por tanto del nivel de negro adecuado. El resultado en pantalla se aleja mucho del ideal teórico, con un contraste extremadamente bajo y una imagen lavada.







El siguiente paso consiste en ajustar el nivel de blanco máximo mediante el control de CONTRASTE de nuestro display. Para ayudarnos a encontrar el punto exacto deseado, utilizaremos un patrón llamado escala de grises reversa. Consta de dos escalas de luminosidad creciente, compuestas por 25 barras cada una, situadas una encima de otra y horizontalmente contrapuestas.







El punto de ajuste correcto coincide con el momento en que somos capaces de ver todas las barras de máxima intensidad y justo antes de que comience a desaparecer la más luminosa, confundiéndose con la barra adyacente. Si seguimos aumentando el ajuste del contraste, iremos haciendo desaparecer la diferencia entre los blancos menos intensos y el de máximo valor, quemando los blancos de la imagen y perdiendo el detalle contenido en ellos. En el pasado, donde el mayor problema de los proyectores era su falta de luminosidad, era un recurso muy utilizado por los usuarios menos avezados para conseguir una imagen más dinámica. El resultado en pantalla resulta obviamente insatisfactorio, con el cielo y las partes más luminosas completamente quemadas. Un síntoma de que el valor comienza a ser demasiado elevado es el cambio de color en las barras de mayor intensidad. En cuanto comiencen a virar a rojo, baje un punto hasta que desaparezca esa dominante de color y si ve todas las barras habrá acertado con el ajuste preciso.

Al igual que en el apartado del control de brillo, con este patrón también podemos comprobar si el ajuste de los valores de la señal HDMI tiene los niveles correctos. Si hemos escogido niveles de vídeo (16-235) no debemos ver las barras más intensas de los extremos por detrás de la señal de puntos hacia el final de la escala. Si nos hemos equivocado y hemos elegido niveles de PC (0-255) podremos ver todas las barras, incluso las que están detrás de las señales de puntos (Whiter than White).







Ajuste del decodificador de color

A lo largo de los capítulos que componen esta guía, vamos a comprobar que el rendimiento global del color que es capaz de proporcionar un dispositivo de visualización de vídeo, va a venir marcado por tres tipos de ajustes mayores. La decodificación del color, la escala de grises y el ajuste del gamut de color. Los dos últimos tendrán un capítulo específico más adelante, así que de momento trabajaremos con la decodificación del color. Al igual que en los casos anteriores, para lograr un ajuste adecuado no se requiere el uso de material de medición, siendo necesario tan sólo un patrón específico y un filtro de color azul.







El ajuste se realiza mediante el comando de COLOR/SATURACION que aparece en el menú de usuario de cualquier visualizador. Realmente, su función es la de aumentar o disminuir al mismo tiempo en los tres colores básicos la cercanía al punto exacto de saturación que marca el estándar. Su eficacia es ciertamente limitada, porque habitualmente se producen errores de decodificación distintos para cada uno de los colores y al mover todos al mismo tiempo podemos ser más precisos en la reproducción de alguno de ellos, pero nos alejamos del ideal teórico en el resto. En el apartado de ajuste del gamut, podremos solventar este problema.

Como hemos mencionado anteriormente, la información que aparece contenida en nuestros discos DVD o Blu-ray está codificada en un formato de componentes de vídeo denominado YCbCr. Como nuestros displays trabajan con señales RGB, es necesario decodificar esa información y convertirla al formato RGB, utilizando para ello unas fórmulas específicas estandarizadas. Si la información está contenida en calidad de definición estándar –SD-, se utiliza la fórmula conocida como ITU-R Rec. BT.601-5 (que abreviaremos como REC601) y si la información está contenida en alta definición –HD- se utiliza la fórmula ITU-R Rec. BT.709-4 (que llamaremos REC709). La conversión adecuada de YCbCr a RGB es la que aplica la fórmula REC601 cuando maneja señales SD y la que aplica la fórmula REC709 cuando trata con señales HD. Algo que, a priori, parece tan sencillo se convierte en un problema en muchísimas ocasiones por la mala implementación que hacen algunos fabricantes de unas normas tan básicas.

Esta conversión puede realizarse tanto en el lector, (en el caso de que nos permita enviar señales de ambos tipos), como en el display (en cualquier caso). Para comprobar el trabajo correcto del decodificador, es necesario utilizar el famoso patrón de las barras de color SMPTE. Si lo visionamos a través de un filtro de color azul, deberíamos comprobar que en la posición CERO del ajuste no hay diferencias entre la barra grande de color azul y el recuadro de la parte inferior de color blanco, en el extremo izquierdo de la imagen. Debería ocurrir exactamente lo mismo con la barra blanca y su recuadro inferior azul, en el extremo derecho. Si fuera necesario mover el valor del control de Saturación para obtener el mismo azul en ambas barras, estamos ante un error del decodificador que sólo podemos solventar mediante este ajuste. Cada vez más proyectores –entre ellos, los que incluyen la certificación ISF- incorporan en su menú de usuario la función “Blue Only”, que, habilitando únicamente el color azul, nos ahorra el uso de filtros externos haciendo más sencillos estos ajustes. A continuación, una muestra de saturación elevada.







Aunque en nuestro sistema europeo PAL no se utiliza, los usuarios de discos NTSC en definición estándar deben ajustar otro control añadido denominado MATIZ/TINTE, que se ajusta de la misma forma que el de saturación. En este caso, se deben igualar las barras de color magenta y cian en la parte central del patrón SMPTE, puesto que mueve al mismo tiempo el conjunto de colores secundarios (Amarillo, magenta y cian). A continuación, una muestra de tinte incorrecto.







Geometría de la imagen

Dentro de este capítulo, podemos englobar todas esas aberraciones dignas del museo de los horrores, que podemos encontrar un día sí y al otro también en la mayoría de grandes superficies en las que comercializan televisores. Algo tan absolutamente crucial como es el formato en que el creador quiso que se viera su obra, es ultrajado de forma permanente al emitir contenidos en formato 4:3, estirándolos hasta cubrir toda la pantalla en formato 16:9, del mismo modo en que se eliminan las bandas negras de las películas en formato 2.35:1, recortando la imagen por los costados para que quepa en un televisor 16:9.

Aunque a nuestros lectores habituales quizás les moleste, creo que es útil repasar muy brevemente las relaciones de aspecto más comunes que podemos encontrar tanto en las grabaciones como en los visualizadores.

Formato 4:3 con una imagen de relación de aspecto 1.33:1 (emisiones televisivas de definición estándar).

Formato 16:10 con imágenes de relación de aspecto 1.66:1 (películas panorámicas europeas).

Formato 16:9 con imágenes de relación de aspecto 1.78:1 (emisiones televisivas en alta definición).

Formato 16:9 con imágenes de relación de aspecto 1.85:1 (películas panorámicas americanas y británicas).

Formato 21:9 con imágenes de relación de aspecto 2.35:1/2.39:1 (películas Cinemascope y Panavisión).

Es absolutamente imprescindible ajustar cada contenido al formato en que fue creado y reproducirlo de la forma adecuada. Mediante el patrón que podemos ver a continuación, (y su homólogo en alta definición de resolución nativa 1920x1080) podemos afinar hasta el extremo la reproducción de las imágenes con la geometría correcta. Por una parte, comprobamos el funcionamiento de la mejora anamórfica que convierte en un círculo perfecto el ovoide que aparece al escoger una relación de aspecto incorrecta cuando reproducimos imágenes en formato panorámico dotadas de esa mejora. Por otro lado, nos mide la cantidad de “Overscan” que es capaz de eliminar una parte de la información en pantalla y que siempre debería ser cero. Cualquier valor superior influirá negativamente a la hora de reproducir las imágenes, con una evidente pérdida de definición debido a la ausencia del “píxel perfect” o reproducción punto a punto de cada píxel de la imagen en cada píxel de la matriz del display.







Por último, nos ayuda a establecer el valor de nitidez en su punto adecuado. Lamentablemente la mayoría de fabricantes prefieren inventarse técnicas de realce digital de la imagen en aras de conseguir una nitidez mayor, en vez de apostar por unas ópticas de mayor calidad que solventarían de raíz esos problemas. Mi recomendación es que, de entrada, se anulen absolutamente todos los filtros de imagen orientados a una mejora de la nitidez y en su lugar procedamos a un ajuste coherente del valor de dicho parámetro. Hemos de ir aumentando el valor hasta que detectemos que las finas líneas que componen el patrón empiezan a engordar por la información adicional que se crea alrededor de las mismas. Ahí debemos parar y retroceder de nuevo al punto donde desaparece la información añadida creada digitalmente. Un exceso de nitidez creado de forma artificial por un ajuste excesivo del mismo, o bien por el uso de filtros de nitidez tanto en los lectores como en los visualizadores, o también debido a las técnicas de realce de contornos que aparecen en algunos discos, arruina en gran medida la suavidad cinematográfica que buscamos los amantes de la fidelidad en la reproducción de nuestras obras favoritas.







Para terminar este primer capítulo, y en atención a los usuarios de sistemas de proyección de vídeo frontal, permítanme una sugerencia de la máxima importancia. Dediquen todo el tiempo que necesiten a la elección de un proyector que se ajuste a sus necesidades de ubicación. Una desviación Offset demasiado elevada, la ausencia de un sistema de desplazamiento de la lente al menos en el plano vertical, o un rango de zoom inadecuado, son elementos muy a tener en cuenta antes de tomar una decisión de compra. Les dejo un par de claves que les ayudarán con esta decisión.

- Un zoom abierto al máximo para ocupar toda la superficie de la pantalla ofrecerá más luminosidad y un nivel de negro peor que el que nos otorga ese mismo proyector con el zoom cerrado al máximo. Tómelo en cuenta antes de ubicarlo definitivamente, atendiendo a sus preferencias y a las características del aparato en términos de luminosidad y de nivel de negro.

- Está absolutamente prohibida la utilización de la corrección electrónica del efecto trapecio (Keystone) por los artefactos que introduce en la imagen. Trate por tanto de situarlo completamente centrado y perpendicular a la pantalla.