Luminanza Non Lineare
Definizione
La Luminanza Non Lineare, o Differenziale di Luminanza, sarà presente se l'Aumento di Luminanza viene influenzato dal Livello di Luminanza quindi esiste una relazione Non Lineare fra l’Input & Output nel Canale della Luminanza.
Questa Distorsione (Luminanza Non Lineare), espressa in %, rappresenta l'incapacità del Sistema nell’Elaborare uniformemente le Informazioni di Luminanza nell’Intero Spettro.
Le Misurazioni vengono effettuate comparando i Livello dei Singoli Scalini in un Segnale a Gradoni; in cui la Differenza fra gli Scalini Grandi & Piccoli, espressa come % rispetto Livello Maggiore fra gli Scalini, indicherà il Valore della Distorsione per la Luminanza Non Lineare.
Alla luce di queste considerazioni solo il Valore Peggiore, derivante dalla Misura su entrambi gli APL Low & High, sarà preso in considerazione per la Valutazione del Sistema.
Effetti sull’Immagine
La percezione sulle Immagini, in relazione alla Luminanza Non Lineare, non sarà particolarmente visibile in un Segnale in Bianco & Nero; in presenza di un Elevato Valore nella Distorsione si potrebbe notare una Perdita di Dettagli nelle Ombre e Solarizzazione, Effetti ascrivibili allo Schiacciamento o al Taglio in un Segnale in Bianco & Nero.
Nelle Immagini a Colori, rispetto al Bianco & Nero, la Luminanza Non Lineare sarà maggiormente evidente poiché la Saturazione del Colore, interessata dalla Distorsione, sarò maggiormente rilevabile dall’Occhio Umano; la Saturazione viene solitamente influenzata quando il Rapporto di Livello fra Crominanza e Luminanza non viene trasferita con precisione attraverso il Sistema.
Segnali di Test
Fig.80 - Segale a Gradoni Non-Modulato
La Luminanza Non Lineare dovrà essere Misurata mediante un Segnale di Test con Livelli Uniformi di Luminanza; solitamente vengono utilizzati Segnali a Gradoni con 5 o 10 Scalini con assenza di Crominanza.
Qualora non fosse disponibile un Segnale Non Modulato, la Misurazione potrà comunque essere realizzata, ma non consigliabile, applicando un Segnale Modulato a Gradoni poiché entrambi i Differenziali Livello & Luminanza Non Lineare avranno il Medesimo Effetto sul segnale.
Metodi di Misura
La Luminosità Non Lineare sarà valutabile comparando il Livello negli Scalini in un Segnale di Test poiché inizialmente ogni Scalino abbia avuto un Altezza Uniforme, la presenza di eventuali Differenze saranno ascrivibili a questa tipologia Distorsiva.
Fig.81 - Distorsione di Luminanza Non-Lineare
Nella Waveform, Illustrata in Fig.81, viene mostrata una Distorsione relativa alla Luminanza Non Lineare dove lo Scalino Maggiore presenterà un Altezza Inferiore rispetto agli altri.
Display Waveform
Questa Misurazione sarà solitamente realizzata utilizzando un Monitor Waveform per valutare singolarmente ogni Scalino in un Segnale di Test; a tale scopo sarà conveniente, utilizzando il Variable Gain, Normalizzare lo Scalino Maggiore al 100%, 500 mV o 1 Volt, in questo modo sarà possibile leggere direttamente il Valore % sul Reticolo.
Sebbene anche i Cursori di Livello possono essere utilizzati per Misurare gli Scalini; questi non sono solitamente utilizzati nella pratica comune perché, pur garantendo una buona Accuratezza, richiedono molto tempo per la Valutazione della Distorsione..sarebbe consigliabile utilizzare questo Metodo.
Monitor Waveform con Filtro Differenziale a Scalini
In alcuni Monitor Waveform sono disponibili dei Filtri Speciali, solitamente identificati come Filtri “Diff Step”, per la Misurazione della Luminanza Non Lineare poiché questo Metodo fornisce una Valutazione Accurata, in relazione a questa Tipologia Distorsiva, viene generalmente utilizzato nelle Operazioni di Misura; qualora i Monitor non dispongano di un Filtro Interno sono disponibili anche dei Filtri Esterni.
Qualora il Filtro Differenziale a Scalini venga Attivato sul Monitor, ogni Scalino di Transizione sarà visualizzato sul Display come Picco; in cui il Livello in ogni Picco sarà proporzionale all’Altezza del corrispondente Scalino di conseguenza il Valore della Distorsione sarà determinata comparando il Livello del Picco.
Solitamente i Reticoli di Misura o i Cursori di Livello, presenti in un Monitor Waveform, saranno utilizzabili entrambi per Misurare i Picchi; Utilizzando il Variable Gain Normalizzare il Livello di Picco Maggiore al 100% quando viene utilizzato il Reticolo.
La Differenza fra i Picchi Grande & Piccolo, espressa in % per il Valore Maggiore, sarà utilizzata per valutare la Luminanza Non Lineare.
Fig.82 - Segnale a Gradoni a 5 Scalini modificato dal Filtro Differenziale a Scaliti
Cursori di Livello sul Tektronix 1781R indicano un Valore di Luminanza Non-Lineare al 9%
Con i Cursori di Livello nel Tektronix 1781R, in Modalità RELATIVE, sarà possibile procedere alla Misurazione definendo il Livello del Picco Maggiore come 100%; quindi, lasciando il 1°Cursore sull’Estremità Superiore del Picco Maggiore e il 2° sull’Estremità Superiore del Picco Minore, procedere alla lettura del Valore della Distorsione, relativo alla Luminosità Non Lineare, come Illustrato in Fig.82.
Misura Automatica sul Tektronix VM700A
Fig.83 - Tektronix VM700A
Impostazione Luminance NonLinearity in Modalità MEASURE
Sul Tektronix VM700A, Selezionare Luminance NonLinearity nel Menù MEASURE per ottenere direttamente il Valore della Distorsione relative alla Luminanza Non Lineare attraverso l’applicazione di un Filtro Interno Differenziale a Scalini; questa Misura sarà possibile anche in Modalità AUTO.
