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实测 SOP:色彩、色域与 HDR
色彩测量的难点不在操作,而在定义:覆盖还是容积、2° 还是 10°、哪个 ΔE 公式。
亮度 SOP 见 实测 SOP:亮度、对比度与均匀性;仪器见 色度计原理与矩阵校正。
一、适用范围
| 项目 | 覆盖 |
|---|---|
| 灰阶追踪 / Gamma | ✅ |
| 白点(色温)与 Duv | ✅ |
| 色域覆盖 / 体积 | ✅ |
| ΔE 色准 | ✅ |
| 灰阶色温一致性 | ✅ |
| HDR EOTF 曲线 | ✅ |
二、前置条件
【环境】
□ 暗室(低亮度与黑位测量必需)
□ 环境光稳定并记录
□ 温度稳定
【设备】
□ 分光计已预热(参考级)
□ 色度计已做矩阵校正(针对该屏类型!)
□ 仪器在有效校准期内
□ 信号源可输出干净图案(4:4:4、正确范围、正确色域标签)
□ 遮光罩就位
【被测】
□ 显示器预热 ≥ 30 分钟
□ 恢复出厂 / 选定目标模式(并记录)
□ 关闭动态对比 / 节能 / 护眼 / 环境光自适应
□ 亮度按目标设定(如 SDR 建议 100 / 120 cd/m²)
□ 色度抽样 4:4:4、RGB 范围两端一致
□ 系统色彩管理关闭或固定⚠️ 色度计未针对该屏类型做校正 = 色度数据不可信。
三、SOP 步骤:白点与灰阶
本页给操作步骤;灰阶这条轴的目标曲线口径、判据与可补性见 灰阶与 EOTF。
【步骤 1】显示 100% 白
【步骤 2】测量色坐标与亮度
【步骤 3】计算色温与 Duv(相对黑体轨迹偏移)
【步骤 4】依次显示灰阶阶梯(如 0/5/10/.../100% 或用 PQ 编码)
【步骤 5】逐级测量亮度与色坐标
【步骤 6】拟合 Gamma 曲线(或对比目标曲线)
【步骤 7】检查各灰阶的白点漂移记录表:
| 灰阶 (%) | 亮度 | x | y | 色温 | Duv | ΔE |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | ||||||
| 10 | ||||||
| … | ||||||
| 100 |
关键判据:
| 项 | 关注 |
|---|---|
| 白点 | 与目标(如 D65)的偏差 |
| Gamma | 与目标曲线(2.2 / BT.1886)的偏差 |
| 灰阶色温一致性 | 各灰阶色温是否漂移 |
| 暗部偏色 | 低灰阶是否明显偏色 |
四、SOP 步骤:色域测量
【步骤 1】显示饱和原色与次色(R/G/B/C/M/Y)
【步骤 2】测量各色坐标
【步骤 3】在色度图上绘制实际色域
【步骤 4】与目标空间对比
【步骤 5】计算覆盖与体积必须明确的三件事:
| 项 | 选项 |
|---|---|
| 目标空间 | sRGB / Adobe RGB / DCI-P3 / BT.2020 |
| 指标类型 | 覆盖率(Coverage)还是体积(Volume) |
| 观察者 | 2° 还是 10° |
覆盖率计算思路:
两个色域在色度图上的交集面积
覆盖率 = 交集面积 / 目标色域面积
↓
可分别计算 各原色方向 的覆盖情况⚠️ "色域 99% DCI-P3"必须问:是覆盖还是体积?用哪个观察者?
五、SOP 步骤:ΔE 色准
【步骤 1】选择色块集合(含灰阶 + 饱和色 + 肤色等)
【步骤 2】逐块测量色坐标
【步骤 3】与目标值(按目标色彩空间转换)比较
【步骤 4】计算 ΔE(须注明公式)
【步骤 5】统计:平均值 / 最大值 / 分布必须注明的四项(另需说明属于哪一类 ΔE:白点 / 灰阶 / 饱和色 / 均匀性,见 色差口径 ΔE):
| 项 | 说明 |
|---|---|
| ΔE 公式 | 不同代公式结果不同 |
| 色块数量 | 越少越容易"好看" |
| 统计方式 | 平均 / 最大 / 中位数 |
| 目标空间 | 决定目标值 |
常见统计口径对比:
| 口径 | 含义 | 倾向 |
|---|---|---|
| 平均 ΔE | 整体偏差 | 较宽松 |
| 最大 ΔE | 最差表现 | 较严格 |
| 中位数 | 抗异常值 | 折中 |
| 特定色(肤色) | 主观敏感 | 有针对性 |
六、SOP 步骤:HDR EOTF 曲线
【步骤 1】设定显示器 HDR 模式(记录具体模式名)
【步骤 2】确认信号源输出 PQ 编码图案与正确元数据
【步骤 3】设定目标峰值亮度(按实测或声明值)
【步骤 4】依次显示 PQ 灰阶(覆盖低亮到高亮)
【步骤 5】逐级测量亮度
【步骤 6】按 PQ 公式计算期望亮度,求偏差
【步骤 7】绘制实测曲线 vs 目标曲线
【步骤 8】补充测量:窗口亮度曲线、全屏持续亮度EOTF 偏差的解读:
| 形态 | 含义 |
|---|---|
| 低亮偏高 | 暗部被抬亮 |
| 高亮偏低 | 早压缩(保守映射) |
| 整体平移 | 目标亮度设定不匹配 |
| 分段跳变 | 映射分段处理 |
见 HDR 测量方法。
七、测量顺序建议(重要)
【SDR 色彩】
① 全黑(黑位)
② 低灰阶(暗部)
③ 中高灰阶
④ 白场(白点、亮度)
⑤ 饱和色块(色域)
⑥ 色准色块(ΔE)
【HDR 补充】
⑦ 低亮 PQ 灰阶
⑧ 中亮 PQ 灰阶
⑨ 小窗口白块(峰值亮度)
⑩ 递增窗口(ABL 曲线)
⑪ 全屏白(持续亮度)为什么低亮在前:
| 原因 | 说明 |
|---|---|
| 热积累 | 高亮会升温,影响后续低亮读数 |
| ABL 状态 | 大面积高亮后状态需时间恢复 |
| 残影 | 长时间静态图案可能留痕 |
八、常见错误与规避
| 错误 | 后果 | 规避 |
|---|---|---|
| 色度计未针对该屏校正 | 色度系统性偏差 | 重做矩阵校正 |
| 未注观察者 | 数据不可比 | 记录 2°/10° |
| 覆盖/体积混淆 | 结论误导 | 明确并换算 |
| 未注 ΔE 公式 | 数值无意义 | 记录公式 |
| 色块太少 | ΔE 偏乐观 | 增加色块覆盖 |
| HDR 元数据未固定 | 结果不可比 | 固定并记录元数据 |
| 测量顺序不当 | 热积累污染 | 低亮在前 |
| 系统色彩管理未关 | 输出被改变 | 关闭/固定 |
| 未记录显示器模式 | 无法复盘 | 记录模式名 |
九、结果输出模板
【测量条件】
- 标准依据 / 方法
- 仪器型号 · 校正状态 · 校准有效期
- 环境(暗室 / 照度 / 温度 / 湿度)
- 距离与角度
- 被测设置(模式 / 亮度 / 对比度 / 色温 / 刷新率 / 色深 / 抽样)
- 信号源与元数据(HDR 时)
- 预热时间
- 测量顺序
【结果】
- 白点与偏差
- Gamma / EOTF 曲线
- 色域:目标空间 + 覆盖/体积 + 观察者
- ΔE:公式 + 统计口径 + 色块数
- 漂移监控结果
【局限说明】
- 样本数量(单台 / 多台)
- 不确定度
- 未覆盖的维度📋 判据接口:本页属测量方法与流程类 —— 依此页结论做判定时,除通用条件外还必须附带 判据字段集 · 测量方法与流程类 所列字段(共 7 项):这次测量的结果能否被另一个人原样重放? 缺任一项,结论不可复核,只能作降级表述。
关键概念速查
通用术语见 统一速查(由统计生成,只在一处维护)。
| 术语 | 英文 | 含义 |
|---|---|---|
| 色准 | Color Accuracy | ΔE 类指标 |
| EOTF | 电光转换函数 | 码值→亮度 |
| 漂移监控 | Drift Monitoring | 参考点回测 |
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