számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali...

10
Számítógéppel vezérelt projektor szimulációja asztali képmegjelenítőn Samu Krisztián, Fogd Attila Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Mechatronika, Optika és Műszertechnika Tanszék Minden előadó kollégánál általánosan előforduló szituáció a következő: Az otthoni számítógépen gondosan elkészített prezentáció a fontos előadáson kivetítve nem a kívánt színekben jelenik meg. Egyszerűbb esetben csak a színingerek eltolódásáról van szó. Súlyosabb esetekben pedig olyan is előfordulhat, hogy tejesen a háttérbe olvad az ábrázolni kívánt szöveg vagy diagram. Ilyenkor általában a technika ördögére fogjuk az előadás sikertelenségét. Pedig a különböző számítógépes megjelenítők eltérő színteréből és kalibráltsági állapotából eredő különböző színmegjelenítést sajnos bele kell kalkulálnunk a prezentációs technikába. Mi tehát a megoldás? Semmiképp sem az, hogy előadásunkat a projektoron szerkesszük meg. A különböző képmegjelenítő eszközök publikus színprofiljai pontosan tartalmazzák az eszközre jellemző kolorimetriai paramétereket. Ezek felhasználásával létrehozható egy olyan eljárás (szoftver) amely képes asztali megjelenítőn is szimulálni a projektor színterét. A szoftver segítségével az otthoni számítógépen megszerkesztett prezentáció úgy jelenik meg, mintha azt a projektoron jelenítettük volna meg. Jelenleg a szoftver csupán képformátumokat képes értelmezni , de fejlesztés alatt áll a PPT formátumot olvasni képes verzió elkészítése is.

Upload: others

Post on 07-Feb-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

Számítógéppel vezérelt projektor szimulációja asztali

képmegjelenítőn

Samu Krisztián, Fogd Attila

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Mechatronika, Optika és Műszertechnika Tanszék

Minden előadó kollégánál általánosan előforduló szituáció a következő: Az otthoni

számítógépen gondosan elkészített prezentáció a fontos előadáson kivetítve nem a

kívánt színekben jelenik meg. Egyszerűbb esetben csak a színingerek eltolódásáról

van szó. Súlyosabb esetekben pedig olyan is előfordulhat, hogy tejesen a háttérbe

olvad az ábrázolni kívánt szöveg vagy diagram.

Ilyenkor általában a technika ördögére fogjuk az előadás sikertelenségét. Pedig a

különböző számítógépes megjelenítők eltérő színteréből és kalibráltsági állapotából

eredő különböző színmegjelenítést sajnos bele kell kalkulálnunk a prezentációs

technikába.

Mi tehát a megoldás? Semmiképp sem az, hogy előadásunkat a projektoron

szerkesszük meg.

A különböző képmegjelenítő eszközök publikus színprofiljai pontosan tartalmazzák

az eszközre jellemző kolorimetriai paramétereket. Ezek felhasználásával

létrehozható egy olyan eljárás (szoftver) amely képes asztali megjelenítőn is

szimulálni a projektor színterét. A szoftver segítségével az otthoni számítógépen

megszerkesztett prezentáció úgy jelenik meg, mintha azt a projektoron jelenítettük

volna meg. Jelenleg a szoftver csupán képformátumokat képes értelmezni, de

fejlesztés alatt áll a PPT formátumot olvasni képes verzió elkészítése is.

Page 2: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

1

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

2006. október 27.

Veszprém

SZÁMÍTÓGÉPPEL

VEZÉRELT

PROJEKTOR

SZIMULÁCIÓJA

ASZTALI

KÉPMEGJELENÍTŐN

Samu Krisztián

Fogd Attila

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Egy kép – mégis különböző színingerek

különböző képmegjelenítő eszközökön

LCD CRT

CRT, LCD, DLP

projektor

Page 3: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

2

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Képmegjelenítő eszközök eltérő

spektrális és kolorimetriai tulajdonságai

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU nyers

képadat

A számítógépes színkezelés folyamata

megjelenítés teljes

színtérben

megjelenítő színtere alkalmazott színtér megjelenített

kép

Page 4: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

3

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

A megoldás: ICC (International Color

Consortium) profilok alkalmazása

beviteli eszközök

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

képfájl

szkenner monitor

nyomtató

szkenner profil

illesztett profil

nyomtató profil

monitor profil alkalmazói

színtér

A számítógépes színkezelés működése

Page 5: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

4

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Színtartomány konverzió típusok az ICC

színkezelésben

színtartomány konverzió észleleti kolorimetriai

„nagy”

színtartomány

„kis”

színtartomány

színtér konverzió

•kis

színezetdússágú

színingerek

megtartása

•reverzibilis

•színtartományon

kívüli színek

levágása

•irreverzibilis

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Profil fejléc

Tag tábla

Tag adatok

Tag számláló

Azonosító1 Eltolás1 Méret1

Azonosító2 Eltolás2 Méret2

Azonosítón Eltolásn Méretn

Tag1

Tagn

Tag2

Tag Azonosító

redMatrixColumnTag rXYZ

greenMatrixColumnTag gXYZ

blueMatrixColumnTag bXYZ

redTRCTag rTRC

greenTRCTag gTRC

blueTRCTag bTRC

ICC színprofil file felépítése és létrehozása

A transzformációhoz szükséges tag-

ek:

•korrekciós (gamma) paraméterek

•konverziós mátrix paraméterek

Page 6: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

5

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

lin1

lin1

lin1

bgr

bgr

bgr

B

G

R

ZZZ

YYY

XXX

Z

Y

X

Z

Y

X

ZZZ

YYY

XXX

B

G

R1

bgr

bgr

bgr

lin2

lin2

lin2

R1

G1

B1

Rlin1

Glin1

Blin1

X

Y

Z

X

Y

Z

Színprofil 1, Eszköz 1 (LCD monitor)

Színprofil 2, Eszköz 2 (Pl.: DLP projektor)

R2

G2

B2

Rlin2

Glin2

Blin2

Színtartomány konverzió a gyakorlatban K

ép

ad

at

1

Kép

ad

at

2

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

380 430 480 530 580 630 680 730

λ [nm]

φ [

rel.eg

ység

]

Red

Green

Blue

ICC színprofil létrehozásához szükséges

mérések LCD monitoron (LG FLATRON

L17505)

0 50 100 150 200 2500

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

DACR,G,B

LR

,G,B

(cd/

m2 )

R

G

B

Spektrális teljesítményeloszlás

bgr

bgr

bgr

ZZZ

YYY

XXX

RGB gamma mérés

BG R

Page 7: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

6

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

ICC színprofil létrehozásához szükséges

mérések DLP projektoron (TOSHIBA TDP-

T90A)

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

380 430 480 530 580 630 680 730

λ [nm]

φ [

rel.eg

ys

ég

]

φR(λ)

φG(λ

)

φB(λ

)

Spektrális teljesítményeloszlás

bgr

bgr

bgr

ZZZ

YYY

XXX

RGB gamma mérés

BG R

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

0 50 100 150 200 255DAC

Fén

ysű

rűség

[cd

/m2]

R

G

B

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Színhőmérséklet mérés és számítás

CIE xy

Page 8: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

7

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Monitorral

megjelenített

minta

Projektorral

vetített

minta

Monitoron

szimulált

minta

Projektorral

vetített

minta

ΔEab*1 ΔEab*2 >

CIE színinger különbség

számítás:

A szoftver tesztelése

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

0

10

20

30

40

50

0 50 100 150 200 255DAC

ΔE

ab

*

--- Korrigálatlan RGB, — Korrigált

RGB

0

10

20

30

40

50

60

70

0 50 100 150 200 255DAC

ΔE

ab

*

0

10

20

30

40

50

60

70

0 50 100 150 200 255DAC

ΔE

ab

*

A szoftver teszt eredményei

R

B G

Page 9: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

8

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

•Megvilágítás

•Vászon típus

További szimulációs lehetőségek a

színtér- konverziós mátrix további

mérésekkel történő bővítésével

külső

belső

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

A szimulációs szoftver

Page 10: Számítógéppel vezérelt projektorok szimulációja asztali ...mono.eik.bme.hu/~samu/publications/031_veszprem.pdf · [ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák

9

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Hivatkozások:

[ 1 ] Dr. Szentiday Klára, Mészáros Sándor: Információ-

és képmegjelenítő eszközök. Marktech Könyvkiadó,

Budapest, 2004.

[ 2 ] International Color Consortium: Specification,

ICC.1:2004-10 (Profile version 4.2.0.0)

[ 3 ] Lukács Gyula: Színmérés. Műszaki Könyvkiadó,

Budapest, 1982.

[ 4 ] Andrew S. Tanenbaum: Számítógép-architektúrák.

Panem Könyvkiadó Kft., 2001.

[ 5 ] Samu Krisztián: Világosság észlelet kompenzált

színlátás vizsgáló tesztek megvalósítása CRT monitoron.,

PhD

értekezés, 2005.

Mechatronika, Optika és

Műszertechnika Tanszék

WWW.MOM.BME.HU

Köszönöm a

figyelmüket!