Ansi contrast και on/off contrast

Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε και θα εξηγήσουμε έννοιες όπως το ansi και το on/off contrast και ποια η σημασία τους στην εικόνα.

Πολλές φορές ακούμε αυτούς τους δυο όρους και πολλοί από εμάς δεν γνωρίζουμε επακριβώς την έννοια τους.

Με πολύ απλά λόγια όταν λέμε ansi contarst εννοούμε την διαφορά μεταξύ μαύρου και λευκού, όταν συνυπάρχουν στην εικόνα, και on/off contrast την διαφορά μαύρου και λευκού όταν  ο προβολέας μας παίζει μια το ένα και μια το άλλο εξ’ ολοκλήρου σε όλο το κάδρο.

Η μέτρηση του ansi γίνεται με το παρακάτω pattern, στο οποίο συνυπάρχουν λευκό και μαύρο κατά το ίδιο ποσοστό στην ίδια εικόνα (50% λευκό και 50% μαύρο).

Και τη μέτρηση on/off την πραγματοποιούμε με δύο διαφορετικά pattern, απόλυτο μαύρο και απόλυτο λευκό σε δυο διαφορετικές εικόνες…

Όπως καταλαβαίνετε, αυτό που θα δείτε επί το πλείστον σε μια τυχαία εικόνα ταινίας είναι το ansi contrast και όχι το on/off, διότι η σκηνή περιέχει ταυτόχρονα λευκά σημεία άλλα και μαύρα. Δεν υπάρχει σκηνή ταινίας που να είναι απολύτως μαύρη ή λευκή. Είναι όμως έτσι?

Για να το δούμε λιγάκι βαθύτερα…

To ansi contrast έχει να κάνει στο πώς συμπεριφέρεται ο προβολέας όταν έχει να διαχειριστεί λευκό και μαύρο στην ίδια εικόνα, τα οποία καταλαμβάνουν το καθένα 50% της εικόνας. Όσο πέφτουμε σε ποσοστό λευκού, τόσο το on/off αρχίζει να διαδραματίζει μεγαλύτερο ρόλο. Γι’ αυτόν ακριβώς τον λόγο πάντα υπάρχει η άτυπη διαμάχη αν σε μια σκοτεινή σκηνή επικρατεί το υψηλό ansi των DLP ή το υψηλό on/off των SXRD/LCOS/LCD. Η απάντηση είναι αναλόγως την σκηνή.

Αν θελήσουμε να συγκρίνουμε τα νούμερα και τις μετρήσεις μεταξύ ansi contrast και on/off contrast θα διαπιστώσουμε ότι στην ουσία παραπλανόμαστε με τα νούμερα που ανακοινώνει η κάθε εταιρία ή ακόμη καλύτερα με τα νούμερα που μετράμε, ας δούμε γιατί.

Όταν ένας DLP προβολέας ανακοινώνει ή μετράμε 600:1 ansi contrast, στην ουσία αναφερόμαστε στην διαφορά μεταξύ λευκού και μαύρου όταν αυτά τα δυο εμπεριέχονται στην ίδια εικόνα κατά 50%, άλλα με συγκεκριμένο pattern μέτρησης που περιέχει 8 σημεία λευκού και 8 σημεία μαύρου, την γνωστή μας σκακιέρα (πρώτη φωτογραφία). Αν υποθέσουμε ότι κρατάμε την αναλογία 50% για μαύρο και 50% για λευκό άλλα όχι με 8 σημεία για το καθένα…αλλά 2 π.χ…τότε αλλάζει δραματικά η μέτρηση που παίρνουμε, φυσικά προς τα πάνω..

Αν τα σημεία τα κάνουμε 16-32 έκαστον τότε η μέτρηση παίρνει αντιθέτως την κατιούσα. Ευλόγως, όμως, θα αναρωτηθεί κανείς. Γιατί συμβαίνει αυτό? Πάλι 50% φωτεινότητα δεν έχουμε αφού διατηρούμε τις αναλογίες μαύρου και λευκού?

Η απάντηση είναι ότι ο λόγος αντίθεσης πέφτει διότι επηρεάζεται από το φαινόμενο του blooming. Blooming είναι η διάχυση του φωτός στις σκούρες περιοχές της εικόνας μειώνοντας αισθητά την προσλαμβανόμενη αντίθεση. Στο παράδειγμα της βασικής και μοναδικής καρτέλας που γίνεται αποδεκτή ως ansi contrast από τους διεθνείς οργανισμούς (ήτοι την κλασσική σκακιέρα με 8 μαύρα και 8 λευκά τετράγωνα), η μέτρηση που θα πάρουμε με τον αισθητήρα μας γίνεται από το κέντρο του κάθε τετραγώνου. Όπως γίνεται κατανοητό, η απόσταση αυτή ανάμεσα στα κουτάκια μειώνεται δραματικά σε μια καρτέλα με 32 ή 64 ασπρόμαυρα κουτάκια με αποτέλεσμα το blooming να κάνει την εμφάνισή του και το contrast της εικόνας να μειώνεται κατακόρυφα. Εξυπακούεται ότι το blooming λειτουργεί μονόδρομα, δηλαδή, το φως ‘καταστρέφει’ τα μαύρα μας ενώ τα λευκά μας δεν επηρεάζονται από τα γειτονικά μαύρα κουτάκια. Γι’ αυτό και η μέτρηση του λευκού παραμένει σταθερή είτε με καρτέλα full field λευκού είτε στην σκακιέρα (πλην εξαιρέσεων όπως είναι οι τηλεοράσεις plasma όπου λειτουργεί το λεγόμενο ABL average brightness level).

Αρα..για να δούμε σε σκηνή ταινίας το 600:1 θα πρέπει η σκηνή να περιέχει 8 σημεία μαύρου και 8 σημεία λευκού που να καταλαμβάνουν τον ίδιο χώρο ακριβώς στην εικόνα..πράγμα σχεδόν αδύνατον. Παρόλ’ αυτά, μια μέτρηση με περισσότερα λευκά και μαύρα τετράγωνα είναι πιο κοντά στην πραγματική αντίθεση των σκηνών, μιας και οι ταινίες μας έχουν μεικτό και ακανόνιστο περιεχόμενο φωτεινότητας με αποτέλεσμα τέτοιες τιμές αντίθεσης να μην τις βλέπουμε σχεδόν ποτέ. Από την άλλη, κατά τη διάρκεια της ταινίας και αναλόγως της σκηνής μπορεί να δούμε και πολύ μεγαλύτερη αντίθεση από την ανωτέρω. Π.χ. όταν το μετρήσιμο μαύρο μας βρίσκεται στην μια άκρη του κάδρου μας και η αντίστοιχη υψηλά φωτεινή πληροφορία στο άλλο άκρο, εκεί θα αντιληφθούμε πολύ υψηλή αντίθεση. Όσο φέρνουμε κοντά το λευκό και το μαύρο μας, η αντίθεση θα μειώνεται. Σκεφτείτε τα σαν το νερό και τη φωτιά που το καθένα παλεύει να επικρατήσει διατηρώντας τις ιδιότητές του.

Το παραπάνω παράδειγμα απαντά και στην λογική ερώτηση του γιατί δεν σετάρουμε πιο ψηλά το λευκό μας (με υψηλότερη φωτεινότητα) ώστε να προσλάβουμε μεγαλύτερη αντίθεση. Διότι, στο μεικτό περιεχόμενο σκηνών θα χαλάσει αναλογικά και με μεγαλύτερη ένταση τα μαύρα μας καταστρέφοντας την αντίθεση της σκηνής λόγω blooming (intrascene contrast). Εκτός των άλλων, κάτι τέτοιο είναι πρακτικά αδύνατο διότι σηκώνοντας το λευκό μας, σηκώνουμε ταυτόχρονα και την τιμή του μαύρου μας. Δεν υπάρχουν μαγικοί τρόποι μεταβλητής αντίθεσης και η όποια χρήση μηχανικών ή λογισμικών μέσων για την επίτευξη μεγαλύτερης, από την εγγενή, αντίθεσης, φέρει παρενέργειες στο τελικό αποτέλεσμα.

Το λεγόμενο intrascene contrast, δηλαδή, το κόντραστ της σκηνής, είναι το μοναδικό που έχει πρακτικά αξία. Είναι η πραγματική αντίθεση του προβολικού μας κάτω από αληθινές συνθήκες. Είναι ο πραγματικός αγώνας!! Τα πατερνάκια είναι μονάχα προσομοιωτές που μας δίνουν κάποιες τιμές με συγκεκριμένο τρόπο ώστε να συγκρίνουμε τις επιδόσεις των προβολικών σε αυτόν τον τομέα. Επομένως, σε καμμιά περίπτωση δεν πρέπει να βαυκαλιζόμαστε με τα φουσκωμένα νούμερα των εταιρειών, αφ’ ενός διότι πλείστες των φορών είναι παραπλανητικά και ψεύτικα και αφ’ ετέρου διότι πραγματοποιούνται κάτω από συγκεκριμένες και σταθερές συνθήκες που εξετάζουν μονάχα μια συγκεκριμένη παράμετρο αγνοώντας όλες τις υπόλοιπες της προσλαμβανόμενης αντίθεσης κατά τη διάρκεια της ταινίας.

Ας έρθουμε τώρα στο “ζουμί” της υπόθεσης.

Το ansi ή το on/off contrast είναι υπεύθυνο για την καλύτερη απεικόνιση σκοτεινών σκηνών?

Σαφώς και το on/off. Όσο μεγαλύτερο on/off (προσοχή, μιλάμε για το native και όχι με χρήση δυναμικής ίριδας) έχουμε, τόσο βαθύτερο μαύρο θα δούμε. Επίσης όσο καλύτερο μαύρο διαθέτει ο προβολέας τόσο καλύτερες διαβαθμίσεις του gamma θα δούμε στις σκοτεινές σκηνές. Στη πράξη, αυτό που θα δούμε, αν όχι θα περιέχει περισσότερες πληροφορίες, θα απεικονίζετε όσο το δυνατόν κοντινότερα σε αυτό που έγραψε η κάμερα κατά την παραγωγή της ταινίας.

Δηλαδή στις σκοτεινές σκηνές, βασιλιάς είναι το on/off contrast με το ansi να μην βοηθάει πουθενά και καθόλου.

Όσο ανεβαίνουμε σε φωτεινότητα στις σκηνές, τόσο αρχίζει και γέρνει η ζυγαριά προς το ansi contrast. Εαν σε μια φωτεινή σκηνή π.χ υπάρχει ένα μαύρο αντικείμενο, ένα αυτοκίνητο, ένα σακάκι, κάτι τελοσπάντων, τότε εκεί θα δούμε καλύτερα αυτό το μαύρο αντικείμενο (με μεγαλύτερη αντίθεση) σε προβολέα που έχει υψηλό ansi contrast. Σε αυτές τις σκηνές ο βασιλιάς είναι το ansi contrast.

Μετά από πολλές ώρες μετρήσεων, προβολών, συζητήσεων και διαπιστώσεων, μπορούμε να πούμε με σχετική “ασάφεια” και κάπως μπακάλικα (απλά για να δώσουμε μια τάξη μεγέθους), ότι το 60-70% μιας ταινίας κάνει χρήση του on/off contrast και το υπόλοιπο 30-40% χρήση ansi contrast, υπάρχοντας φυσικά και κάποια ενδιάμεσα στάδια που το on/off και ansi contrast σχεδόν ισορροπούν.

Παραθέτω σκηνές για να γίνει κατανοητό.

Σκηνές κλασικές που θα τις δείτε καλύτερα σε προβολέα με υψηλό ansi contrast, μιλάμε πάντα από πλευράς αντίθεσης και όχι χρωματικά.

Σκηνές που το ansi και το on/off ισορροπούν κατά κάποιον τρόπο μεταξύ τους, χωρίς κανένα από τα δυο να υπερισχύει (αν κάποιο υπερίσχυε, αυτό θα ήταν το on/off, διότι οι σκηνές είναι πιο κοντά σε αυτό)..

Και ας δούμε σκηνές που το on/off επικρατεί καθολικά..

Γενικά και αόριστα θα λέγαμε σαν κανόνα, ότι από τις μεσαίες σκηνές φωτεινότητας και πάνω το ansi αρχίζει να έχει το πάνω χέρι, ενώ αντίστροφα από τις μεσαίες σκηνές και κάτω το on/off υπερισχύει χαρακτηριστικά και καθολικά.

Χαρακτηριστικοί για το υψηλό τους ansi είναι οι DLP προβολείς και για το υψηλό τους on/off οι SXRD/LCOS. Οι LCD ακροβατούν κάπου ανάμεσα…χωρίς να εντυπωσιάζουν ιδιαίτερα σε κανέναν από τους δυο τομείς.

Ελπίζω το παραπάνω άρθρο να σας βοήθησε να κατανοήσετε εν μέρει τις έννοιες του on/off και του ansi contrast. Φυσικά τα πράγματα είναι αρκετά πιο σύνθετα και θα μπορούσαμε να επεκταθούμε βαθύτερα στο θέμα με πολυπλοκότερες έννοιες, άλλα ο σκοπός αυτού του άρθρου ήταν να σας βοηθήσει να κατανοήσετε τις απλές διαφορές της αντίθεσης και όχι να σας μπερδέψει ή να σας προβληματίσει ακόμη περισσότερο.

Καλές προβολές!

Νίκος Τσώλας