Vorteile einer hardwarebasierten 3D LUT?

    Ich ziehe den Erwerb eines EIZO CG2420 oder CG247X in Betracht.


    Einer der Unterschiede zwischen diesen Modellen ist das der CG247X eine "3D LUT" anbietet, ich frage mich allerdings ob dieses Merkmal den Aufpreis rechtfertigt.


    In vielen Kontexten, z.B. auch in PRAD Testberichten, wird eine 3D LUT hauptsächlich für den Videobereich als vorteilhaft angesehen. Dies leuchtet mir allerdings nicht ein, da sich meines Wissens der Unterschied zwischen einer regulären monitorinternen LUT und einer 3D monitorinternen LUT nur eine etwas gesteigerte Präzision für letztere ist. In beiden Fällen benötigt das Quellgerät kein Farbmanagement, also sollten auch Videoanwendungen ohne 3D LUT möglich sein.

    Ich vermute, das 3D LUTs dann hilfreich sind wenn es darum geht nicht-lineare Farbraumemulationen bereit zustellen. Wenn z.B., ein Film oder Druckerpapier Farben in diversen Farbraumabschnitten so "mischt" dass sie nicht der Linearkombination der Primärfarben entspricht, dann wird eine 3D LUT notwendig. Ansonsten sollte es doch immer möglich sein auch bei einer herkömmlichen LUT die Primärfarben so einzustellen, dass sich die gewünschte Emulation ergibt.

    Ist das soweit korrekt?

    Ich werde hauptsächlich fotografische Bildverabeitung betreiben würde mir aber ungerne Möglichkeiten verbauen. Ich möchte vor allem jegliche PC-basierten Farbprofile vermeiden. Dies sollte meiner Meinung nach schon mit dem CG2420 möglich sein, aber ggf. gibt es Kalibrationssoftware usw., die eine 3D Monitor-LUT verlangt?


    Über Beiträge zu dieser Fragestellung (gerne auch zu anderen Unterschieden zwischen CG2420 und CG247X) würde ich mich sehr freuen.

    Das sagt Wikipedia zum Thema.


    Und hier ist eine Erklärung, die keine Frage offen lässt.

    Andi schrieb:

    Das sagt Wikipedia zum Thema

    Und hier ist eine Erklärung, die keine Frage offen lässt.

    Allerbesten Dank für die Referenzen.


    Leider muss ich aber sagen, dass ich nicht wirklich schlauer als vorher bin.


    Das Funktionsprinzip einer 3D LUT hatte ich mir schon vorher zurechtgereimt.

    Keiner der beiden Informationsquellen liefert eine echte Entscheidungshilfe, da nicht explizit geklärt wird warum ständig der Videobereich herangezogen wird. Nach wie vor vermute ich, dass im Videobereich softwarebasierte LUTs fast nicht üblich sind und deshalb 3D Hardware LUTs recht wichtig sind.

    Es ist mir auch weiterhin unklar wie ein CG2420 -- der keine 3D Hardware LUT besitzt -- auf gute Ergebnisse kommt, wenn man der zweiten Informationsquelle Glauben schenkt, gemäß derer eine LUT angeblich unabdingbar sei. Mir scheint, die zweite Informationsquelle ist in Teilen mit Vorsicht zu genießen, da hier offensichtlich ein Produkt beworben wird.


    Ich habe mit reinen Matrixprofilen gute Erfahrungen gemacht, ja sogar teilweise bessere als mit LUT-basierten Profilen (ggf. einer schwierig zu messenden Hintergrundbeleuchtung geschuldet). Daher vermute ich, dass im CG2420 keine "festverdrahtenden" LUTs + kalibrierbare 1D LUT zur Anwendung kommen, sondern 3D LUTs im Allgemeinen nicht notwendig sind. Schließlich ist der CG2420 auch ohne interne 3D LUT schon ein hochwertiges Gerät. Dies bedeutet entweder dass 3D LUTs ggf. entbehrlich sind, oder dass Geräte wie der CG2420 auf eine softwareseitige LUT angewiesen sind und nur einen Teil der Korrektur per (1D) Hardware LUT bewerkstelligen.

    Vielleicht sollte ich einfach fragen unter welchen Umständen sich die Anschaffung eines CG247X gegenüber dem CG2420 lohnt (aber darum bitten, dass die Antwort keinen Bezug auf Videoanwendungen nimmt:) )?

    Ich bin mir darüber bewusst, dass der CG247X gerade für Videoanwender interessant ist, nicht nur wegen der unterstützten Videofarbraumstandards. Die Antwort auf die Frage "3D LUT oder 1D LUT" kann aber nicht vom Anwendungsbereich abhängen, da eine Kalibrations-LUT in beiden Bereichen Sinn macht.

    Ich würde es bevorzugen jegliche softwarebasierten Berechnungen zu vermeiden, da es auf diese Weise nicht mehr darauf ankommen sollte ob eine Applikation Farbmanagement unterstützt oder nicht (sofern die verwendeten Bilder mit dem gewählten Farbraum kompatibel sind). Unter Umständen könnte dies aber bedeuten dass ich eine relative kleine hardwarebasierte, monitorinterne LUT verwenden würde, während eine softwarebasierte LUT viel größer und damit genauer sein könnte.


    Ich habe soeben den Titel dieses Threads geändert um hervorzuheben welche Fragestellung mich tatsächlich beschäftigt. Die Nützlichkeit von "3D-LUT"s im Allgemeinen möchte ich nicht in Frage stellen. Mir geht es vielmehr darum, welche Vorteile darin bestehen die 3D-LUT hardwareseitig (im Monitor) zu unterstützen.

    Gibt es mehr Vorteile als nur Rechengenauigkeit und die Möglichkeit den Monitor an Quellen anzuschließen, die kein Farbmanagement beherrschen?

    Tonwertverluste sollten doch auch schon bei einem 1D-LUT Gerät wie dem CG2420 nicht mehr auftreten.

    Ich habe das mal an unseren Experten Denis weitergereicht. Ich hoffe er findet Zeit Deine Fragen zu beantworten. Das kann erfahrungsgemäß aber etwas dauern.

    Ich werde dir morgen abend ausführlicher antworten können. Grundsätzlich kann man schon einmal festhalten, dass eine fehlende 3D-LUT in der Scaler-Pipeline weder eine präzise Farbraumemulation noch entsprechend gute Kalibrationsergebnisse ausschließt.

    Denis schrieb:

    Grundsätzlich kann man schon einmal festhalten, dass eine fehlende 3D-LUT in der Scaler-Pipeline weder eine präzise Farbraumemulation noch entsprechend gute Kalibrationsergebnisse ausschließt.

    Das klingt ja schon sehr vielversprechend! Ich bin schon sehr gespannt auf die ausführliche Antwort!


    Besten Dank auch an Andi für das Einschalten des Experten!

    Zitat

    Ich vermute, das 3D LUTs dann hilfreich sind wenn es darum geht nicht-lineare Farbraumemulationen bereit zustellen. Wenn z.B., ein Film oder Druckerpapier Farben in diversen Farbraumabschnitten so "mischt" dass sie nicht der Linearkombination der Primärfarben entspricht, dann wird eine 3D LUT notwendig.

    Wie angedeutet, ist eine 3D-LUT erst einmal nicht notwendig, um eine Farbraumemulation umzusetzen. Das hast du selbst ja auch schon korrekt für den ICC-Workflow festgestellt, in dem z.B. für RGB-Arbeitsfarbräume und Monitorprofile mit einfachen Matrix Shaper Profilen (durchaus sehr präzise) gearbeitet werden kann. Ähnliche Mechanismen verwenden Monitore mit Farbraumemulation, d.h. es kommt hier minimal eine Front-LUT => Matrix => Back-LUT Konfiguration zum Einsatz. Die RGB-Eingangswerte werden über die Front-LUT linearisiert, dann erfolgt die gewünschte Transformation und abschließend die notwendige Gamma-Korrektur im Hinblick auf die native Tonwertkurve des Panels. Monitore, die eine 3D-LUT in ihrer Scaler-Pipeline einsetzen, nutzen diese nicht unbedingt für die Farbraumemulation. Hier werden tatsächlich eher letzte Nichtlinearitäten beseitigt - wirklich notwendig für ein gutes Ergebnis ist das i.d.R. nicht. Monitore verhalten sich meist sehr gutmütig, kein Vergleich zu Ausgabeprozessen im Druck, wo wir mit CMYK dann noch zusätzlich eine überbestimmte Primärfarbenkonstellation vorfinden.


    Über die LUT => Matrix => LUT Konfiguration wird, wie bei Matrix Shaper Profilen, nur ein einfacher farbmetrischer Intent umgesetzt. Sollen keine Out-of-Gamut Tonwerte abgeschnitten werden, erfolgt eine Anpassung des Emulationsziels. Hier böte eine 3D-LUT (die aber nie alleine steht) mehr Möglichkeiten, wie sie auch mit entsprechenden ICC-Profilen zur Verfügung stehen (auch hier ist eine 3D-LUT insbesondere in vor- und nachgeschaltete 1D-LUTs eingebunden). Das hat aber für die meisten Benutzer nur eine untergeordnete Bedeutung, genauso wie das Hochladen bereits vorberechneter Tabellen.


    Zitat

    Ich würde es bevorzugen jegliche softwarebasierten Berechnungen zu vermeiden, da es auf diese Weise nicht mehr darauf ankommen sollte ob eine Applikation Farbmanagement unterstützt


    Der Flexbilität des ICC-Workflows solltest du dich nicht berauben. Mit einer Farbraumemulation bist du immer auf eine Quelle festgelegt, auch wenn Monitore wie die Eizo CS/CG eine sehr komfortable Verwaltung bieten. Auf Basis einer guten Hardwarekalibration, bei der die LUT der Grafikkarte unangetastet bleibt, sind die Farbraumtransformationen eines CMM meist ziemlich harmlos. Der CG2420 ist hier schon eine sehr gute Basis.

    Hallo Denis,


    tausend Dank für Deine äußerst fachkundigen Informationen!

    Ich bin sehr dankbar dafür, dass Du Dir die Zeit genommen hast so ausführlich zu antworten. Obwohl ich einen Weile gesucht habe, bin ich zuvor nie auf ein solch fundierte Erklärung gestoßen.


    Denis schrieb:

    Monitore, die eine 3D-LUT in ihrer Scaler-Pipeline einsetzen, nutzen diese nicht unbedingt für die Farbraumemulation. Hier werden tatsächlich eher letzte Nichtlinearitäten beseitigt - wirklich notwendig für ein gutes Ergebnis ist das i.d.R. nicht. Monitore verhalten sich meist sehr gutmütig, kein Vergleich zu Ausgabeprozessen im Druck, wo wir mit CMYK dann noch zusätzlich eine überbestimmte Primärfarbenkonstellation vorfinden.

    Das leuchtet mir ein. Ich denke es kann auch u.U. besser sein nicht überall 100% absolut referenzwürdige dafür aber stetige Korrekturen anzustreben. Lokale Unstetigkeiten können störender sein als kleine absolute Abweichungen vom Ideal.


    Denis schrieb:

    Über die LUT => Matrix => LUT Konfiguration wird, wie bei Matrix Shaper Profilen, nur ein einfacher farbmetrischer Intent umgesetzt. Sollen keine Out-of-Gamut Tonwerte abgeschnitten werden, erfolgt eine Anpassung des Emulationsziels. Hier böte eine 3D-LUT (die aber nie alleine steht) mehr Möglichkeiten, wie sie auch mit entsprechenden ICC-Profilen zur Verfügung stehen (auch hier ist eine 3D-LUT insbesondere in vor- und nachgeschaltete 1D-LUTs eingebunden). Das hat aber für die meisten Benutzer nur eine untergeordnete Bedeutung, genauso wie das Hochladen bereits vorberechneter Tabellen.

    Auch dies leuchtet mir ein. Ich denke nicht, dass ich jemals Out-of-Gamut Tonwerte durch Anpassung beibehalten werden will. Solange eine "Profiling"-Funktionalität der Bildbearbeitungssoftware Out-of-Gamut Tonwerte anzeigt, kann man ja nach Belieben reagieren. Meinem Verständnis nach würde hier ein 3D-LUT Monitor nur mehr Bequemlichkeit bringen und ggf. mangelnde Funktionalität der Bildverarbeitungssoftware kompensieren.


    Denis schrieb:

    Auf Basis einer guten Hardwarekalibration, bei der die LUT der Grafikkarte unangetastet bleibt, sind die Farbraumtransformationen eines CMM meist ziemlich harmlos. Der CG2420 ist hier schon eine sehr gute Basis.

    Prima!

    Ich strebe an, dass auch Applikationen, die kein Farbmanagement beherrschen (wie z.B., schnelle und handliche JPG Viewer) die Bilder möglichst korrekt anzeigen. Da jedoch bereits schon ein 1D-LUT Monitor wie der CG2420 eine Tonwertkorrektur im ganzen Bereich durchführen kann (inkl. Gammakorrektur), sollten nur recht geringe Farbabweichungen entstehen falls das CMM-Profil nicht zum Einsatz kommt.