カラーサイエンス
伝達関数エクスプローラー
信号
グラデーションランプ:各カーブのシャドウ特性(各自のピークで正規化)
カーブ · EOTF:信号入力 → cd/m² 出力
輝度スケール
詳細解説
EOTF · OETF · OOTF+
三つの異なるカーブが「ガンマ」として混同されています。OETF はカメラでシーン光を信号に符号化し、EOTF は信号をディスプレイ光に復号します。その端から端までの合成である OOTF は、意図的に恒等にはなっていません。SDR のレンダリングでは、薄暗い視聴環境を補償するためにおよそ 1.2 のシステムガンマが適用されます。ここに描かれているものはすべて EOTF です:信号が入力、cd/m² が出力です。
べき乗ガンマと sRGB+
ビデオの符号化は CRT の固有応答(およそ L = Lw·V^2.4)を前提に構築されました。これは幸運な偶然でした。知覚的均等性の近似にもなっていたからです。純粋なべき乗カーブはゼロ点で傾きが無限大になるため、sRGB の EOTF は V ≈ 0.04 未満に線形のトウを継ぎ足しています。「sRGB はガンマ 2.2」という通説は近似にすぎません:区分的なカーブは、シャドウ部では純粋な 2.2 より暗く推移します。γ スライダーを sRGB カーブに重ねて動かし、どこで乖離するか確認してください。
BT.1886:実際のディスプレイに係留されたカーブ+
HD の基準 EOTF です。単なる「ガンマ 2.4」ではありません:L = a·(V + b)^2.4 で表され、a と b はディスプレイで実測した白 Lw と黒 Lb から解かれます。黒レベルがゼロでなければシャドウ領域全体が持ち上がり、Lb → 0(OLED)では b → 0 となってカーブは純粋な 2.4 に収束します。「黒レベル」スライダーを動かして、シャドウがべき乗カーブから離れていく様子を見てください:同じグレードが LCD と OLED で違って見える理由、そしてキャリブレーションがカーブの両端を測定する理由がそこにあります。
PQ:SMPTE ST 2084+
HDR の EOTF であり、絶対値方式です:コード値は、ディスプレイに関係なく一つの正確な輝度を意味します。信号 50% ≈ 92 cd/m²、75% ≈ 1,000 cd/m²。仮想ディスプレイのスライダーを動かしてもこのカーブがまったく動かないことに注目してください。カーブは Barten のコントラスト感度モデルに適合させて設計されており、12 ビットで 0.0001 から 10,000 cd/m² を、量子化を可視閾値未満に抑えたままカバーします。ディスプレイのピークがマスタリングピークを下回るとき、カーブの上端をどう処理するかを決めるのがトーンマッピングです:その調停のために、HDR10 の静的メタデータと Dolby Vision の動的メタデータが存在します。
HLG:ハイブリッドログガンマ+
ARIB STD-B67 として策定され、放送向けに BT.2100 へ採用されました。シーンリファードです:信号は相対的なシーン光を符号化し(50% 未満は平方根、それ以上は対数)、ディスプレイは自身のピークに依存するシステムガンマ γ = 1.2 + 0.42·log₁₀(Lw/1000) を適用します。「ピーク白」スライダーを動かしてみてください:HLG はそれに合わせて再スケーリングされ、PQ は固定されたままです。これが根本的な違いです。HLG はディスプレイと部屋に適応し、PQ はそれらに指示を与えます。メタデータは不要で、SDR 画面でも破綻なく表示されるため、生放送に選ばれました。
明るさとコントラスト:二つのアンカー+
コントラスト比は Lw/Lb であり、知覚を支配するのは黒の項です:黒レベルを半分にする方が、ピークを倍にするより知覚コントラストへの効果が大きいのです。従来の「ブライトネス」と「コントラスト」の調整は黒のオフセットと信号ゲインを動かすもので、まさに上に描かれたカーブを変形させていました。仮想ディスプレイのスライダーはそれを再現します:ピークはカーブの上限位置を決め、黒レベルは下端を持ち上げて BT.1886 を再計算します。実際のパネルがターゲットカーブどおりに追従しているかは測定の問題です:プローブで検証したグレースケールトラッキングを、作業の前後で確認します。 キャリブレーションを予約 →
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