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X-Rite lanza Colorchecker Video y Passport Video

Miércoles, 06 de Enero de 2016 16:21

DAVINCI Colorchecker Video vectorscopeA finales del pasado año 2015 X-Rite anunciaba, su introducción definitiva al ineludible mundo del video digital al introducir en el mercado dos nuevas versiones de “Colorchecker” especializadas en la corrección del color en vídeo.

Hasta el momento existían en el mercado algunas propuestas similares, pero a precios astronómicos que hacían que el uso de cartas de color durante el rodaje y el análisis de equipos fuese una rareza. Sin embargo con poco más de 100€ ahora ya podemos disponer de las versiones de una Colorchecker Video y una Passport Video.

Cartas de color en video

Dado que en el mundo del video no existe la gestión del color tal y como la conocemos en el mundo de la fotografía, aún que si bien es cierto, que cada vez más herramientas como DaVinci Resolve, Speedgrade, etc incorporan la posibilidad de trabajar con cartas de color de fotografía como la Colorchecker Classic de 24 parches para deducir matrices de color y hacer ajustes cromáticos entre metrajes de equipos diferentes, el concepto de usar cartas de color durante el rodaje, análisis y postproducción de video tiene sus peculiaridades e historia propia:

Las barras de color SMPTE

barras SMPTE Adobe PremiereDesde finales de los años 70, en el mundo de la transmisión de señales de video y televisión se usaron las conocidas barras SMTPE (Society of Motion Picture and Television Engineers) que pasaron por numerosos estándares hasta llegar a nuestros tiempos, en forma del conocido patrón de barras verticales gris, amarillo, cían, verde, magenta, rojo y azul en dos niveles de cromatismo y acompañados en su parte inferior por otros conjuntos de señales como el blanco, negro, etc...

La finalidad de este patrón con diferentes intensidades de croma, matiz y claridad era el ajuste de un monitor, pero sobretodo para el ajuste de una señal de video a través del vectorscopio y el monitor de forma de onda, y aunque tiempo atrás desarrollé estas herramientas en profundidad1 2, las veremos de forma somera de nuevo:

colorchecker video waveformEl monitor de forma de onda (waveform) es la sonda encargada de analizar la parte de la señal que representa el brillo o luminancia, es decir, la parte acromática de la señal. A través del monitor de forma de onda podemos estudiar el nivel de exposición, el contraste, el rango dinámico, ruido, estudiar el comportamiento de una curva, etc.

La señal del monitor de forma de onda puede venir expresada en diferentes unidades según diferentes estándares, siendo los más habituales los CV (Count Values) frecuentemente en 10bits (0-1024), es decir la intensidad de pixel o luminancia corregida en gamma (luma). O también se suele expresar en unidades o valores IRE ( Institute of Radio Engineers) siendo estos valores relativos en una escala de 0 a 100. Y de forma menos común también podemos ver descrita nuestra señal de luminancia en valores mV (milivoltios)

colorchecker video vectorscopePor la contra el vectorscopio es el encargado de analizar la señal de crominancia, lo que viene siendo la parte cromática del color, es decir matiz y cromatismo, mediante una serie de vectores descritos por su ángulo y magnitud. Sobre la pantalla del vectorscopio se suele sobreimprimir una retícula con las posiciones de la señal de las barras SMPTE además de señalar donde se posiciona el matiz de la piel de los seres humanos.

De esta forma, aún siendo el vectorscopio un dispositivo un tanto abstracto en cuanto a los valores arrojados, al disponer de esta retícula podemos discernir fácilmente la “posición” de nuestra señal respecto a las guías descritas por esta retícula

Colorchecker Video y Colorchecker Passport Video

Vista esta pequeña introducción, es fácil entender que elementos necesitamos sobre una carta de color especializada en vídeo para que esta sea funcional.

De esta forma X-Rite ha incorporado a sus cartas varios elementos característicos:

  1. Seis muestras de color amarillo, cían, verde, magenta, rojo y azul aproximadas en matiz y cromatismo con la el estándar SMTPE junto a una serie de tonos de piel, todo ello para su coincidencia con la retícula del vectorscopio al 75%
  2. Diversas muestras neutras de blanco a negro coincidentes con diversos niveles característicos del monitor de forma de onda como el blanco, gris medio y negro y una escala densitométrica organizada por zonas que nos ofrece una visión más precisa en el monitor de forma de onda del conjunto de las bajas luces, medias y altas.
  3. Grandes muestras de blanco para "balance de blanco" en cámara.

De esta forma, igual a una señal de barras generada por una cámara u otro dispositivo las cartas de color de vídeo actúan como un referente analizable desde las herramientas tradicionales para el estudio de la señal de video.

De esta forma, de las nuevas cartas de video de X-Rite podemos deducir los siguientes valores:

Colorchecker Video

x rite colorchecker video

ID Muestra Densidad CV 8 CV 10 IRE mV L* a* b* C H
1 A1 1,5 53 212 21 148 21 0 0 0 283,6
2 A2 0,34 178 714 70 498 72 10 14 18 54,3
3 A3 0,38 171 685 67 478 69 11 16 19 54,1
4 A4 0,58 138 556 54 387 57 14 22 27 57,1
5 A5 0,47 155 623 61 435 63 12 18 22 57,2
6 A6 0,83 106 428 42 298 44 15 20 25 54,3
7 A7 1,2 72 290 28 203 29 6 9 11 56,4
8 B1 0,07 236 947 93 661 94 -1 1 1 118,8
9 B2 0,11 226 909 89 634 90 -1 0 1 166,2
10 B3 0,18 210 844 82 589 85 0 -1 1 253,5
11 B4 0,38 171 685 67 478 70 0 0 0 267,1
12 B5 0,62 133 533 52 372 56 0 0 0 118,4
13 B6 1,38 60 240 23 168 24 0 0 1 56,6
14 B7 1,44 56 226 22 158 23 0 -1 1 266,0
15 C1 0,45 159 636 62 444 68 -44 38 58 139,7
16 C2 0,4 167 671 65 468 72 -32 -11 34 199,3
17 C3 1 89 358 35 250 39 21 -54 57 291,2
18 C4 0,59 137 550 54 383 55 45 -29 54 327,2
19 C5 0,62 133 533 52 372 52 44 23 49 27,1
20 C6 0,27 191 768 75 536 78 -10 56 56 100,4
21 C7 1,51 52 210 20 146 20 0 0 0 275,0
22 D1 0,95 94 377 37 263 41 -25 20 32 141,9
23 D2 0,9 99 397 39 277 44 -19 -7 20 199,3
24 D3 1,29 66 264 26 184 28 10 -30 32 287,7
25 D4 1,08 82 329 32 230 33 28 -17 33 329,4
26 D5 1,08 82 329 32 230 32 25 13 28 26,9
27 D6 0,75 116 465 45 324 49 -6 27 28 102,9
28 D7 0,07 236 947 93 661 94 -1 1 1 118,7
29 E1 0,04 243 978 95 682 97 -0,494 2,783 2,826 100,1
30 E2 0,73 118 475 46 331 50 -0,142 0,199 0,245 125,5
31 E3 1,19 73 293 29 205 30 -0,603 -0,489 0,776 219,0
32 E4 2,54 18 71 7 50 3 0,658 1,04 1,231 57,7

 

Colorchecker Passport Video

x rite colorchecker passport video 3B

ID Muestra Densidad CV 8 CV 10 IRE mV L* a* b* C H
1 A1 0,27 191 768 75 536 77 -10,623 56,797 57,78 100,6
2 A2 0,64 130 522 51 364 51 43,242 23,321 49,13 28,3
3 A3 0,6 135 544 53 379 55 44,403 -28,626 52,83 327,2
4 A4 0,99 90 362 35 252 40 16,918 -46,623 49,6 289,9
5 A5 0,41 165 664 65 463 71 -30,724 -10,935 32,61 199,6
6 A6 0,48 154 617 60 430 66 -44,144 37,192 57,72 139,9
7 B1 1,22 71 284 28 198 29 5,833 8,666 10,45 56,1
8 B2 0,83 106 428 42 298 44 14,1 20,106 24,56 55
9 B3 0,48 154 617 60 430 62 11,879 18,354 21,86 57,1
10 B4 0,6 135 544 53 379 56 13,966 22,075 26,12 57,7
11 B5 0,41 165 664 65 463 67 10,354 14,541 17,85 54,5
12 B6 0,49 152 610 60 426 63 8,458 12,16 14,81 55,2
13 C1 1,38 60 240 23 168 24 -0,587 0,083 0,59 171,9
14 C2 1,23 70 281 27 196 29 -0,441 -0,48 0,65 227,4
15 C3 1,03 86 347 34 242 36 0,17 0,111 0,2 33,1
16 C4 0,64 130 522 51 364 55 -0,208 0,344 0,4 121,1
17 C5 0,43 162 650 63 453 67 0,053 -0,156 0,16 288,8
18 C6 0,2 206 827 81 577 83 -0,102 -0,363 0,38 254,3
19 D1 1,46 55 221 22 154 22 -0,457 -0,073 0,46 189,1
20 D2 1,55 50 201 20 140 19 -0,238 -0,12 0,27 206,6
21 D3 2,4 21 83 8 58 6 0,151 -0,332 0,36 294,5
22 D4 0,13 222 890 87 621 89 -0,34 0,321 0,47 136,7
23 D5 0,1 229 918 90 640 91 -0,484 1,216 1,31 111,7
24 D6 0,04 243 978 95 682 96 -0,382 2,864 2,89 97,6
25 E1 0,04 243 978 95 682 95 -0,412 2,765 2,796 98,5
25 E2 0,73 118 475 46 331 49 -0,21 0,22 0,304 133,6
27 E3 2,54 18 71 7 50 3 0,178 0,273 0,326 57


Observamos como los valores de blanco, gris medio y negros se ajustan con bastante precisión a las recomendaciones teóricas para normalizar nuestra señal en términos de luminancia:

  Recomendación X-Rite
CV 10bits IRE CV 10bits IRE
Blanco 940 90 978 95
Gris medio 467 40 475 46
Negro 64 7 71 7

De esta forma los valores relativos a la parte acromática de la señal están muy próximos a los valores teóricos recomendados. Esto nos permite ajustar el nivel de exposición y demás atributos acromáticos de forma muy simple, siempre y cuando tengamos una carta de este tipo dentro de la escena.

colorchecker video sintetica vectorscopioDe igual forma podemos observar que tras generar una imagen sintética con los valores colorimétricos de la Colorchecker Video, con el fin de evitar las las desviaciones producidas por cámara o fuentes de iluminación, observamos como esta encaja con bastante precisión en la retícula de nuestro vectorscopio. Caber recordar que estas cartas de video no alcanzan el mismo cromatismo que la barras originales del SMPTE generadas electrónicamente, frente a las cartas físicas generadas por pigmento. Esto implica que se debe ajustar el vectorscopio a un cierto nivel de amplificación para poder encajar el cromatismo de estas Colorchecker Video dentro de la retícula SMPTE estándar.

Finalmente también disponemos de grandes áreas de “blanco”, en el reverso de la Colorchecker Video y en las hojas adicionales de la Passport Video para realizar ajustes de balance de blanco en cámara (fijar el punto blanco). Esto no es nada despreciable, y aunque muchos profesionales hagan un “blanco” en cualquier superficie remotamente blanca o neutra, los fenómenos de metamerismo que acechan sobre estas superficies acaban por arrojar valores de punto blanco incorrectos.

Cabe destacar en la construcción de estas nuevas Colorchecker Video la elaboración y diseño de la muestra de más alta densidad (negro) construida a partir de lo que parece una superficie plástica de cierto brillo especular con el fin de alcanzar densidades ópticas mayores a las habituales por pigmento. Esta muestra, aunque su funcionamiento, en cuanto a densitometría es impecable, quizás arroje un cierto margen de error al trabajar en condiciones donde la carta no sea orientada correctamente respecto a cámara y fuentes de luz.

De forma que estas cartas se proponen como unas herramientas altamente interesantes para normalizar una señal de video. Es decir, para mantener la señal dentro de unos rangos estándar con el fin de normalizar todos los metrajes de nuestro proyecto, con el fin de colaborar en optimizar el proceso de etalonaje en lo posible.

Además dichas cartas son igualmente recomendables para el estudio y comparativa de equipos y flujos de trabajo a nivel de rango dinámico, ruido, curvas, etc...

Corrección a partir de cartas de color de vídeo:

adobe premiere color gradingCiertamente, corregir una señal de vídeo a partir de unas barras o una carta de color con la ayuda de un verctorscopio y un monitor de forma de onda es relativamente sencillo.

Normalmente se suele usar algún control relacionado con el espacio de color HSV de forma que disponemos de los tres atributos manejados por el vectorscopio (matiz y cromatismo descritos por el Hue y la Saturation) y el monitor de forma de onda (luminancia, brillo, etc expresado por el Value)

ajuste monitor forma de ondaAsí en una primera fase se ajusta mediante el monitor de forma de onda la intensidad de la señal, es decir ponemos el blanco, negro y medios tonos en su sitio. Para asegurarnos que la señal no tiene áreas recortadas por saturación del sensor o vacías de información por ausencia de señal en la bajas luces.

vectorscopio ajusteA continuación se ajusta en grados el matiz de la señal, es decir, ponemos el rojo, magenta, amarillo, etc en su sitio y finalmente revisamos el cromatismo, es decir, que la cantidad de rojo, magenta, amarillo, etc sea la correcta.

En estos tres simples pasos, ya tenemos un metraje revisado y ajustado a unos valores normalizados a espera de introducir los cambios oportunos mediante un “look”.

DAVINCI Colorchecker Video Curvas HSVPor ejemplo, en el trabajo con DaVinci Resolve la corrección manual es muy simple e intuitiva usando los paneles de curvas HSL, donde podemos controlar de forma precisa la rotación (matiz) y magnitud (cromatismo) de cada muestra de color de nuestra Colorchecker hasta hacerla encajar con la retícula del vectorscopio. 

Por ahora el soporte para el reconocimiento de las Colorchecker Video, para ajustes automatizados del color, solo ha sido implementado por el conocido plugin para Final Cut “Color Finale” de la compañia Color Grading Central, y la herramienta de calibrado de monitores Spectracal CalMAN. Por ahora DaVinci Resolve solo soporta Colorchecker Clasic pero para próximas versiones ya esta contemplado su integración.

Conclusiones

Aunque en la actualidad existe muy poca tradición en el empleo de cartas de color durante el rodaje, salvo en producciones muy particulares. Acompañar nuestros planos de una de estas cartas puede constituir un importante ahorro de tiempo durante el etalonaje a la hora de neutralizar dominantes o normalizar la señal dentro de unos valores, independientemente si posteriormente vamos a aplicar un determinado look a nuestro metraje.

Aunque muchas veces aislar los colores de una de estas cartas del resto de colores de la escena puede no ser fácil dependiendo del tipo de herramientas de postproducción con las que trabajemos, es muy interesante la posibilidad de crear un “preset”  que corrija determinadas desviaciones cromáticas de una cámara trabajando bajo cierta fuente de luz, de la misma forma que lo hace un perfil de cámara en un entorno fotográfico.

Más allá del evidente uso durante el rodaje y postproducción, dichas cartas se hacen imprescindibles en las pruebas habituales de equipos, relativas al rango dinámico, comportamiento de curvas, ruido, etc.

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