Улучшаем цветопередачу NVidia
Главная » Статьи Ремонт Компьютеров » Улучшаем цветопередачу NVidia
Опубликовано
Видео карта NvidiaДоброго времени суток! В этой статье хочу поделиться нюансом «первого» подключения мониторов к видеокартам NVidia через HDMI кабель.
Я расскажу про управление цветопередачей и динамический диапазон. Да да да, страшные слова, но я постараюсь рассказать простыми словами.
В наше время очень много производителей гонятся за качеством картинки и размерами экранов.
Одной из важных характеристик для монитора является его способность передать нам достаточное количество цветов и чем больше цветов можно отобразить на экране, тем выше получится и качество изображения. Цвета будут более сочные, а цветовые переходы более плавные.
Проблема прячется в управлении цветом видеокартой, которая по умолчанию работает с монитором не как с высокотехнологичным цветным устройством, а как со старым телевизором.
Проблема затрагивает только владельцев видеокарт от NVidia, использующих интерфейс HDMI.
Изначально интерфейс (разъём) HDMI разрабатывался в основном под телевизоры с высоким разрешением. В дальнейшем HDMI-порты стали добавлять в мониторы, которые работают в «динамическом цветовом диапазоне», в то время как телевизионный сигнал выводится в «ограниченном цветовом диапазоне».
Это означает, что современные мониторы которые используют «динамический диапазон» показывают нам правильные цвета только при выводе картинки в нём.
Разница в количестве цветов ограниченного и динамического диапазона в 1.5 раза (а это 10 млн. цветов против 16,5 млн. цветов), что видно невооруженным глазом:
Улучшаем цветопередачу видеокарте NVidia
И вот на сегодняшний день уже почти все новые мониторы оснащены интерфейсом (разъёмом) HDMI, и видеокарты должны отличать телевизор от монитора, если-бы не одно но… Как оказалось об этой информации знает очень малое количество людей, а продавцы так вообще никогда о таком, почему-то, не слышали.
.. Видеокарта NVidia, при подключении монитора по HDMI, не распознает его как монитор и посылает ограниченный цветовой диапазон как на старый ТВ…
При подключении монитора владельцы видеокарт NVidia уже, скорее всего, имеют установленные драйверы на видеокарту (или -же, если весь компьютер новый, в ближайшее время установят их).
Драйверы устанавливаются с диска или загружаются с официального сайта NVidia.
Когда драйверы установлены — у нас появится «Панель управления NVidia».
Улучшаем цветопередачу видеокарте NVidiaЗайти в нужное меню можно кликнув правой кнопкой мыши по рабочему столу и в открывшемся меню выбрать «Панель управления NVidia».
Настройка NVidiaОткроется такая панель:
В ней нам нужен 3 пункт:
Улучшаем цветопередачу видеокарте NVidiaпо умолчанию там стоят такие настройки:
Теперь передаём управление цветом NVidia, выбрав в меню «Использовать настройки цвета NVIDIA».
После этого станут доступны для изменения остальные параметры.
После этого станут доступны для изменения остальные параметры.Настройка NVidiaТеперь выставляем в поле «Выходной динамический диапазон» значение «полный»
и жмём кнопку «применить» (справа снизу).
Всё, мы получили монитор управляемый видеокартой в режиме Full RGB.
Спасибо за внимание, наслаждайтесь ожившими красками вашего монитора, и, конечно, успехов! =)
Источник: YandexДзен
Видеокарта Диагностика Настройка Оборудование Ремонт
Динамический диапазон видеокамер | Статья в журнале «Молодой ученый»
Автор: Наместников Дмитрий Александрович
Рубрика: Информационные технологии
Опубликовано в
Молодой учёный
№19 (361) май 2021 г.
Дата публикации: 10.05.2021 2021-05-10
Статья просмотрена: 60 раз
Скачать электронную версию
Скачать Часть 1 (pdf)
Библиографическое описание:Наместников, Д. А. Динамический диапазон видеокамер / Д. А. Наместников. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 19 (361). — С. 23-25. — URL: https://moluch.ru/archive/361/80836/ (дата обращения: 05.03.2023).
Приведены основные определения динамического диапазона видеокамеры. Показано, что существует возможность улучшения динамического диапазона системы с помощью учета информации из нескольких кадров.
Ключевые слова: динамический диапазон, видеокамера, видеопоток.
Динамический диапазон видеокамеры обычно определяется как отношение самого яркого фрагмента изображения к самому темному фрагменту того же самого изображения, то есть в пределах одного кадра. Это отношение по-другому называется максимальным контрастом изображения.
Реальный динамический диапазон видеокамер строго ограничен. Он существенно уже динамического диапазона большинства реальных объектов, ландшафтов и даже сцен кино и фотографии. Кроме того, условия применения видеокамер наблюдения в части освещения зачастую далеки от оптимальных. Так, интересующие нас объекты могут быть расположены на фоне ярко освещенных стен и предметов или встречного света. В этом случае объекты или их детали на изображении будут слишком темными, так как видеокамера автоматически адаптируется к высокой средней яркости кадра. В некоторых ситуациях на наблюдаемой «картинке» могут иметь место яркие пятна со слишком большими градациями яркости, которые трудно передаются стандартными камерами.
Совокупность методов по выделению или подчеркиванию слабых изменений яркости, контраста и цветности видео называется улучшением динамического диапазона.
Известно, что видеопоток цифровой камеры представляет собой трехмерный сигнал. Однако продолжающееся развитие цифровых электронных технологий приводит к появлению новых возможностей сбора информации об объекте. Сейчас можно вести речь уже не только об обработке двумерных изображений, но и об обработке многомерных сигналов.
Простейшее определение динамического диапазона может быть конкретизировано следующим образом.
Определение 1. Динамический диапазон — это отношение максимальной яркости объекта Е макс , при которой еще нет ограничения сверху к минимальной яркости Е мин , при которой еще нет ограничения снизу.
Для вычисления или измерения динамического диапазона необходимо вычислять или измерять яркости. Во многих случаях значительно легче измерить или вычислить уровень или код выходного сигнала.
Например, предположим, что камера использует однобайтовое кодирование, а зависимость между яркостью и кодом прямо пропорциональная (линейная). Тогда динамический диапазон составит 255 или 24 дБ.
Определение динамического диапазона через диапазон ограничений обладает существенными недостатками. Наверно, самый серьезный из них — то, что не учитывается влияние помех, в первую очередь, создаваемых внутренними шумами камеры, а также погрешностей квантования при преобразовании в цифровой код.
С этой точки зрения более правильное определение динамического диапазона должно содержать указание на некоторое минимально допустимое отношение сигнал/шум. При малых отношениях сигнал/шум, то есть при малой яркости значительная часть информации о яркости также теряется [2].
Определение 2.
Динамический диапазон — это отношение максимальной яркости объекта Е макс , при которой еще нет ограничения сверху к минимальной яркости Е мин , при которой отношение сигнал/шум еще не меньше минимально допустимого.
Несмотря на то, что определение 2 теоретически более корректно, в очень многих практических случаях под динамическим диапазоном упрощенно понимают величину, найденную по определению 1, то есть без учета помех.
Понятие динамического диапазона может быть применено как ко всей видеосистеме, так и к ее элементам. Цифровые коды, полученные камерой, могут быть сохранены в файл или переданы по каналам связи в других форматах, с другим количеством битов, с преобразованием цветового пространства или со сжатием [3].
При этом если рассматривать одиночный кадр, то вся последующая система в целом не улучшает его динамический диапазон по сравнению с динамическим диапазоном камеры. Однако, конечно, правильно спроектированная система не должна заметно ухудшать динамический диапазон снимка, полученного камерой.
Например, динамический диапазон файла формата JPEG определяется стандартом sRGB и равен примерно 12 EV (по определению 1). Из них лишь 8…9 EV реально полезны из-за погрешностей квантования и сжатия (динамический диапазон по определению 2).
Динамический диапазон файлов и датчиков камер часто путают с количеством бит, используемых для записи информации, однако прямой связи между этими величинами нет. Поэтому, например, динамический диапазон Radiance HDR (32 бита на пиксель) больше, чем 16-битного RGB TIFF (48 битов на пиксель). Динамический диапазон файлов формата Radiance HDR — 256 EV (по определению 1). Яркости пикселей в Radiance HDR хранятся не в целочисленном виде, а в формате с плавающей запятой [4, 5].
Существует возможность улучшения динамического диапазона системы с помощью учета информации из нескольких кадров. В этом случае динамический диапазон результата обработки — выходного снимка может быть заметно лучше динамического диапазона отдельного кадра.
Такие методы в настоящее время используются и в значительной мере исследованы, однако их актуальность остается высокой. Следует отметить, что улучшение динамического диапазона в рассматриваемых методах достигается в обмен на длительность выдержки выходного кадра, в связи, с чем они не пригодны для съемки быстро движущихся объектов.
Теоретически могут быть предложены также методы улучшения динамического диапазона отдельного кадра, например, в обмен на разрешающую способность. Однако снижение разрешающей способности очень часто недопустимо и по этим причинам такие методы здесь не рассматриваются.
Камеры с широким динамическим диапазоном предназначены для обеспечения качественного изображения при встречной засветке и наличии в кадре как очень ярких, так и очень темных областей и деталей. При этом яркие области не насыщаются, а темные не отображаются слишком темными.
Литература:
1. Расшифровка терминов объективов [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://lens-club.
ru/glossary/c_228.html (дата обращения: 22.04.2021)
2. Динамический диапазон в цифровой фотографии [Электронный ресурс] / Cambridge in Colour. — Режим доступа: https://www.cambridgeincolour.com/ru/tutorials-ru/dynamic-range.htm (дата обращения: 21.04.2021).
3. Сенсоры цифровых камер [Электронный ресурс] / Cambridge in Colour. — Режим доступа: https://www.cambridgeincolour.com/ru/tutorials-ru/camera-sensors.htm (дата обращения: 23.04.2021).
4. Методика тестирования по программе Imatest [Электронный ресурс] / Imatest. — Режим доступа: https://www.imatest.com/docs/imatest_instructions/ (дата обращения: 23.04.2021).
5. Динамический диапазон и его практическое значение [Электронный ресурс] / Xela.ru. — Режим доступа: http://www.xela.ru/dinamicheskij-diapazon-i-ego-prakticheskoe-znachenie/ (дата обращения: 27.04.2021).
Основные термины (генерируются автоматически): динамический диапазон, HDR, JPEG, RGB, выходной сигнал, динамический диапазон видеокамеры, динамический диапазон системы, максимальная яркость, минимальная яркость, отдельный кадр.
Ключевые слова
видеопоток, видеокамера, динамический диапазондинамический диапазон, видеокамера, видеопоток
Похожие статьи
Выбор методов улучшения
динамического диапазона…— отображение кадра с большим диапазоном яркостей на мониторах, имеющих существенно меньший максимальный диапазон яркостей. Первая проблема требует, в принципе, просто большего объема памяти. Вторая проблема решается с помощью одного из двух методов
Методы определения выдержки для светочувствительной матрицы.
..1. Диапазон изменения яркости, например, для 8 битного сигнала [0, 255], разбивается на шесть зон с разными шагами экспозиции. 2. В зависимости от того, в какую зону попадают расчётные значения максимума Вmax и минимума Bmin…
Исследование алгоритма улучшения
динамического диапазонаКлючевые слова: динамический диапазон, видеокамера, формат BMP. Экспериментальная отработка и исследование возможностей алгоритма проводились не в реальном времени. Это позволило на данном этапе обойтись минимальными затратами на оборудование.
Разработка программного обеспечения для промышленной видео…
Типовое решение системы компьютерного зрения на данном этапе включает в себя следующие компоненты
Перед захватом кадра, осуществляется опрос сети на наличие подключенных
Разработанное приложение наряду с коррекцией цвета и яркости на данном этапе позволяет.
..
Обработка рентгеновских изображений с применением оценки…
Если gamma больше 1, то яркость отображения смещается вниз в сторону менее ярких значений. Если параметр gamma опущен, то его значение по умолчанию равно 1 (линейное отображение). Результат обработки изображений функцией imadjust приведён на рисунке 1.
Наместников Дмитрий Александрович — Информация об авторе
Динамический диапазон видеокамер. №19 (361) май 2021 г. Авторы: Наместников Дмитрий Александрович. Рубрика: Информационные технологии. Страницы: 23-25. Библиографическое описание: Наместников, Д. А. Динамический диапазон видеокамер / Д. А. Наместников.
Преобразование Фурье как основополагающий частотный метод…
Повышение качества изображения остается открытой проблемой современных технологий.
В данной работе рассмотрены частотные методы улучшения изображений, а в частности использование Фурье преобразования с различными способами фильтрации для повышения…
Основные методы измерения мощности высокочастотного
сигналаЗадача измерения мощности может возникать во всех диапазонах частот, применяемых в радиотехнике.
В то же время, на основе измерения напряжения и тока неприемлемы в СВЧ диапазоне. Это обусловлено различием напряжения и тока в нагрузке от напряжения и тока в…
Похожие статьи
Выбор методов улучшения
динамического диапазона…— отображение кадра с большим диапазоном яркостей на мониторах, имеющих существенно меньший максимальный диапазон яркостей. Первая проблема требует, в принципе, просто большего объема памяти.
Вторая проблема решается с помощью одного из двух методов
Методы определения выдержки для светочувствительной матрицы…
1. Диапазон изменения яркости, например, для 8 битного сигнала [0, 255], разбивается на шесть зон с разными шагами экспозиции. 2. В зависимости от того, в какую зону попадают расчётные значения максимума Вmax и минимума Bmin…
Исследование алгоритма улучшения
динамического диапазонаКлючевые слова: динамический диапазон, видеокамера, формат BMP. Экспериментальная отработка и исследование возможностей алгоритма проводились не в реальном времени. Это позволило на данном этапе обойтись минимальными затратами на оборудование.
Разработка программного обеспечения для промышленной видео…
Типовое решение системы компьютерного зрения на данном этапе включает в себя следующие компоненты
Перед захватом кадра, осуществляется опрос сети на наличие подключенных
Разработанное приложение наряду с коррекцией цвета и яркости на данном этапе позволяет.
..
Обработка рентгеновских изображений с применением оценки…
Если gamma больше 1, то яркость отображения смещается вниз в сторону менее ярких значений. Если параметр gamma опущен, то его значение по умолчанию равно 1 (линейное отображение). Результат обработки изображений функцией imadjust приведён на рисунке 1.
Наместников Дмитрий Александрович — Информация об авторе
Динамический диапазон видеокамер. №19 (361) май 2021 г. Авторы: Наместников Дмитрий Александрович. Рубрика: Информационные технологии. Страницы: 23-25. Библиографическое описание: Наместников, Д. А. Динамический диапазон видеокамер / Д. А. Наместников.
Преобразование Фурье как основополагающий частотный метод…
Повышение качества изображения остается открытой проблемой современных технологий.
В данной работе рассмотрены частотные методы улучшения изображений, а в частности использование Фурье преобразования с различными способами фильтрации для повышения…
Основные методы измерения мощности высокочастотного
сигналаЗадача измерения мощности может возникать во всех диапазонах частот, применяемых в радиотехнике.
В то же время, на основе измерения напряжения и тока неприемлемы в СВЧ диапазоне. Это обусловлено различием напряжения и тока в нагрузке от напряжения и тока в…
Тест динамического диапазона (свет и тени)
Сосредоточьте глаза на экране. Проверьте ящики и их номера. Чем выше номер ящика, который все еще можно отличить от соседа с меньшим номером, тем лучше ваш дисплей.
Фары
| 255 | 254 | 253 | 252 | 251 | 250 |
| 247 | 246 | 245 | 244 | ||
| 243 | 242 | 241 | 240 | 239 | 238 |
| 255 | 254 | 253 | 252 | 251 | 250 |
| 249 | 248 | 247 | 246 | 245 | 244 |
| 243 | 242 | 241 | 240 | 239 | 238 |
| 255 | 254 | 253 | 252 | 251 | 250 |
| 249 | 248 | 247 | 246 | 245 | 244 |
| 243 | 242 | 241 | 240 | 239 | 238 |
| 255 | 254 | 253 | 252 | 251 | 250 |
| 249 | 248 | 247 | 246 | 245 | 244 |
| 243 | 242 | 241 | 240 | 239 | 238 |
Тени
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 0 709 | 1 70 9010 | 0109 | 10 | 11 | |
| 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
Вывод на дисплей с расширенным динамическим диапазоном в Unreal Engine
На этой странице
Вы можете выводить на дисплеи с расширенным динамическим диапазоном (HDR), чтобы воспользоваться такими функциями, как более высокая контрастность и более широкая цветовая гамма! Цель здесь состоит в том, чтобы придать отображаемым изображениям
характеристики, которые больше похожи на условия естественного освещения, наблюдаемые в «реальном мире».
Это часть перехода к 9Стандарт 0369 Academy Color Encoding System (ACES), обеспечивающий сохранение согласованного цвета в различных форматах и дисплеях, а также способ использования исходного материала в будущем без необходимости корректировки его для другого носителя.
Этот пример смоделирован и предназначен исключительно для демонстрационных целей. Невозможно передать различия HDR на экране LDR.
В текущей реализации полная обработка визуализируемой сцены выполняется с помощью так называемого Преобразование просмотра ACES . Этот процесс работает с использованием изображений, привязанных к сцене и отображению.
При использовании этого конвейера исходные файлы не нужно редактировать каждый раз, когда они используются с другим дисплеем, чтобы гарантировать правильную цветопередачу. Вместо этого выводимый дисплей сопоставляет его с правильное цветовое пространство.
Преобразование просмотра ACES работает в следующем порядке в конвейере просмотра:
Преобразование модификации вида (LMT) — Эта часть процесса берет изображение с цветовой кодировкой ACES, к которому был применен творческий «вид» (цветокоррекция и коррекция), а затем выводит изображения, визуализированные с помощью ACES в сочетании с преобразованием эталонного рендеринга (RRT) и преобразованием устройства вывода (ODT).
Преобразование эталонного рендеринга (RRT) — Затем эта часть берет значения цвета, относящиеся к сцене, и преобразует их в отображаемые. В этом процессе он позволяет отображаемым изображениям не полагаться на конкретный дисплей. и, вместо этого, может обеспечить большую гамму и динамический диапазон, которые подходят для конкретного дисплея, на который он выводится, включая те, которые еще не созданы.
Преобразование устройства вывода (ODT) . Наконец, это берет выходные данные HDR RRT, чтобы затем сопоставить их с различными устройствами и цветовыми пространствами, которые они могут отображать. Из-за этого каждая цель требует своего ODT для сопоставления (например, Rec709, Rec2020, DCI-P3 и т. д.).
Для получения дополнительной информации о ACES Viewing Transform вы можете загрузить документацию в формате PDF со страницы ACES GitHub или перейти по ссылкам в разделе «Справочные материалы» на этой странице.
Включение вывода HDR
Вы можете включить вывод HDR во время выполнения, переключая переменные консоли или используя узел GameUserSettings в Blueprints.
Элементы управления пользовательскими настройками игры автоматически зафиксируют ближайшее доступное совпадение для текущего устройства вывода и соответствующим образом установят все флаги. Кроме того, вы можете использовать следующие консольные переменные, чтобы включить и измените доступные параметры для HDR-устройства и необходимой цветовой гаммы.
Консольная переменная | Описание | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
р.AllowHDR | Создает совместимую с HDR цепочку обмена и включает вывод HDR-дисплея на платформах, которые ее поддерживают. | ||||||||||||||
r.HDR.EnableHDROutput | Если установлено значение 1, это воссоздает цепочку обмена и включает вывод HDR. | ||||||||||||||
r.HDR.Display.OutputDevice | Это формат устройства выходного дисплея
| ||||||||||||||
r. | Это цветовая гамма выходного дисплея.
|
Принимает значения 0 (отключено) и 1 (включено).
HDR.Display.ColorGamut После того, как вы настроили вызов Blueprint или C++ для GameUserSettings, вы можете запустить любой готовый проект, использовать аргумент командной строки -game mode , использовать автономный игровой режим или Play-in-Editor (PIE) в новое окно с помощью
эксклюзивный полноэкранный режим (нажмите Alt + Enter или используйте команду полноэкранный режим из окна консоли).
Использование окна без полей или оконного режима в настоящее время не работает для вывода HDR.
Поддержка пользовательского интерфейса с низким динамическим диапазоном (LDR) в HDR
Эта конкретная функция является экспериментальной и может быть изменена в будущем выпуске.
Если включен вывод HDR, ваш пользовательский интерфейс (UI) может выглядеть неправильно. По этой причине мы добавили экспериментальную поддержку композиции пользовательского интерфейса LDR. Он пытается соответствовать LDR выглядит как можно ближе, хотя рекомендуется немного увеличить пользовательский интерфейс, чтобы не выглядеть размытым рядом с яркостью основной сцены.
Для этого можно использовать следующие консольные переменные:
Консольная переменная | Описание |
|---|---|
r. | Если установлено значение 1, это включает композицию пользовательского интерфейса HDR, которая пытается сохранить визуальные эффекты LDR и смешивание. |
r.HDR.UI.Уровень | Регулирует яркость составного пользовательского интерфейса. Рекомендуется использовать значение 1,5 или 2. |
HDR.UI.CompositeMode Рекомендации по оборудованию и настройке HDR
Имея множество различных типов дисплеев и телевизоров, а также возможности консолей и ПК, вы можете обнаружить, что вам нужно использовать определенное оборудование или изменить настройку, чтобы получить Выход HDR работает правильно. Ниже приведены некоторые моменты, которые следует учитывать при выполнении процесса установки.
Убедитесь, что ваша система подключена к дисплею HDR с помощью высокоскоростного кабеля HDMI 2.
0, чтобы вы могли воспользоваться преимуществами скорости передачи. (HDMI 1.4 может работать, но могут возникнуть проблемы с отображением контента.)
Не все порты HDMI могут принимать HDMI 2.0 и HDR. Обратитесь к руководству вашего дисплея, если вы не уверены.Убедитесь, что на ТВ-порте включен режим HDR. Иногда это может быть указано в настройках вашего телевизора или дисплея как «HDMI Deep Color» или «Enhanced Format». Обратитесь к руководству вашего дисплея, если вы не уверены.
Для некоторых консолей, таких как PS4, вам может потребоваться отключить системную настройку для Включить HDCP для правильной работы вывода HDR.
Для некоторых дисплеев может потребоваться изменить настройки дисплея, чтобы получить правильный вывод.
При использовании графических процессоров NVIDIA используйте панель управления NVIDIA и настройте разрешение экрана Формат выходного цвета для использования RGB и глубину цвета на выходе для использования 10-битный или 12-битный .
В зависимости от вашего
оборудование, у вас могут быть доступны только определенные параметры. Обратитесь к руководству вашего дисплея, если вы не уверены.Нажмите на изображение для просмотра в полном размере.
0, чтобы вы могли воспользоваться преимуществами скорости передачи. (HDMI 1.4 может работать, но могут возникнуть проблемы с отображением контента.)
Не все порты HDMI могут принимать HDMI 2.0 и HDR. Обратитесь к руководству вашего дисплея, если вы не уверены.
В зависимости от вашего
оборудование, у вас могут быть доступны только определенные параметры. Обратитесь к руководству вашего дисплея, если вы не уверены.Примечания и ограничения
По умолчанию кривая отображения пленки отключена во время вывода HDR из-за плохой совместимости с элементами управления LDR.
В настоящее время реализованы только пути для выходов дисплея с яркостью 1000 и 2000 нит.
Ограничения D3D11 ограничивают вывод HDR исключительно полноэкранной поддержкой. С поддержкой D3D12 в Windows 10 это, вероятно, можно расширить, чтобы включить отдельные области просмотра для вывода HDR. Реализация на Mac в настоящее время уже поддерживает это.
Справочный материал
«ACES». Оскар.org | Академия кинематографических искусств и наук. НП, 06 февраля 2017 г. Интернет.
Выходной динамический диапазон: Изменение динамического диапазона RGB
