HDR影片編輯的入門磚-ASUS PA32UCG專業顯示器-規格篇

ASUS ProArt Display PA32UCG是華碩繼ASUS ProArt PA32UCX、PA32UC後,針對HDR影像編輯所推出的第三款專業螢幕,更是截至撰稿時目前市面上一般人能夠買到、價格相對親民且規格符合HDR製作標準的專業顯示器。

本網站將推出一系列關於如何利用PA32UCG螢幕,搭配Adobe Premiere Pro與DaVinci Resolve編輯軟體編輯、調光製作HDR影片的教學;將陸續發布「前言篇」「規格篇」「測量/校正篇」「編輯軟體設定篇」總共四則文章,提供給有對HDR影片編輯有興趣的朋友,作為HDR製作時軟、硬體設定入門的教學。


本文是華碩ProArt Display PA32UCG-K專題系列文章:HDR影片編輯的入門磚-ASUS PA32UCG專業顯示器 「規格篇」

還沒看過前言篇不太清楚HDR顯示器技術的朋友們,可以先點擊連結前言篇看一下,會對這篇討論中的專有名詞、規格和華碩的PA32UCG顯示器有基本的了解。

本篇介紹注重在顯示器規格/性能,要購買HDR影片編輯用途的顯示器,我們應該要如何挑選例如新款PA32UCG對比之前兩代機種PA32UC、PA32UCK改良了那些部分。正在使用舊款的朋友也可以根據本文,了解新機有哪些作為標準監視器的關鍵性性能提昇,作為你換機的考慮動機。

如果是準備購入第一台HDR螢幕的剪輯、調光師,也許正對PA32UCG抱著非常大的興趣;規格看起來很完美、價錢又實惠。也許尚未購入的原因是因為網路公開測試的資料不多,也不確定實機性能與有哪些優缺點,那歡迎閱讀本文作為購機參考。

本系列文並非商業置入,沒有收取任何費用。
測試使用的顯示器是由華碩無償提供的展示機,在此十分感謝相關人員協助。


  1. HDR影視監視器
  2. ITU-R BT.2100
  3. EBU TECH 3320
    1. 1級HDR監視器
    2. 硬剪裁
    3. 亮度性能(對比PA32UCG)
    4. 色度性能(對比PA32UCG)
  4. PA32UC-UCX-UCG比較表
  5. 華碩HDR系列顯示器進化
  6. PA32UCG改進了什麼
    1. FALD分區控光
    2. 峰值亮度
    3. 自動亮度限制器ABL 與 全螢幕亮度
    4. 理想可視角
    5. 色準
  7. 小結

HDR影視監視器

想要製作符合商業標準的HDR影片,創作者該如則選擇顯示器?

市面上的HDR螢幕百百種,但到底哪些適合用來觀影,那些適合作為剪輯、調光之用呢?
如果你是中大型後期工作室,預算足夠下請直接購買影視面向,專業廠牌推出的HDR標準監視器。例如SONY BVM、PVMCanon DPTVLogicEIZO等等。

SONY 的一級標準HDR監視器BVM-HX310

這些產品雖然貴,但多半在性能、品管上都會比消費型螢幕來的更高規、嚴謹。另外這類商品規格、性能說明通常也會比較詳細,設計較貼近專業製作的需求。目前這類HDR標準監視器,最低規格型號價格也應該要個3、40萬起跳,如果說是32吋4K這種目前常用的主螢幕配置,那都是100萬以上等級的產品了。

如果沒有那麼高的預算,但想要製作HDR影片、嘗試HDR的編輯調光時,該如何在一般消費款式的HDR螢幕產品中挑選適當、適合的產品呢?

HDR螢幕的標準

首先所謂HDR螢幕必須要「支援」HDR影像核心標準:Perceptual Quantization (PQ) 或 Hybrid Log-Gamma (HLG) ,這部分是區分HDR、SDR影像最重要的差異。但所謂的「支援」,與顯示器的「性能」更與觀看的「影像效果」、「觀影體驗」是完全不同的東西。

不同HDR顯示器,實際上顯示性能是有巨大差異的,如果要挑選適合做為HDR影像剪輯、調光的監視器,那我們應該參考那些性能或特性呢?這邊引用兩份國際標準文件來說明,分別是國際電信聯盟ITU發布的ITU-R BT.2100-2 「Image parameter values for high dynamic range television for use in production and international programme exchange」,以及歐洲廣播聯盟EBU發布的 TECH 3320 「 User requirements for Video Monitors. in Television Production」,透過這兩份HDR影視相關文件,了解HDR影片製作、交換的相關技術參數,連結本次的主角華碩PA32UCG。


ITU-R BT.2100

ITU BT.2100建議書,內容關於製作或國際交換HDR廣播電視節目使用的相關影像參數數值,定義了HDR影像應該使用的格式、像素、格率等等規格特性。本段落討論的範圍將集中在HDR顯示器相關的特性上。


系統色度

高清電視HDTV(1080P、720P)年代,影像使用稱為Rec.709的色彩空間作為標準。2012年,ITU發布了所謂超高清電視UHDTV(4K、8K)的新標準 ITU-R BT.2020(超高清電視系統節目製作與國際交換的參數數值),制定了新的Rec.2020色彩空間。

ITU-R BT.2100-2 TABLE 2

2016年推出HDR使用的 ITU-R BT.2100標準,色度系統部分沿用 ITU-R BT.2020建議書。因此符合ITU標準的HDR影像,應該使用同Rec.2020色彩空間的系統色度。

這邊可以留意到一個特點是,Rec.2020定義的RGB三基色位置,都位在CIE 1931色度圖最外緣的馬蹄形邊界上,意味著他們是單波長的色光,如同上表中也有標示出來(630nm、532nm、467nm)。
實際上目前顯示設備的技術實踐,除了雷射光源外,很難符合這樣的要求,因此沒辦法做到100%覆蓋Rec.2020色域。

因此當我們選擇HDR監視器時,該如何實踐這些參數,設定使用怎樣的色度,請參考後下一段落討論ECH 3320的部分。


參考觀看環境

根據Rec. ITU-R BT.2100建議書,評價HDR影像時的參考觀看環境,顯示器規格建議峰質亮度必須要≥ 1,000 cd/m2,而暗部則需要低於≤ 0.005 cd/m2

這邊提供大家一點一般消費型電腦螢幕亮度的概念。
市場上一般電腦螢幕產品,最高亮度通常是250~450 cd/m2之間,暗部最暗則通常是0.05~0.1 cd/m2的範圍。

華碩無論是PA32UC、PA32UCK或PA32UCG都滿足上述條件,根據官方資料三者峰值亮度都≥ 1,000 cd/m2。暗部黑位的部分,開啟FALD動態局部調光功能後,的確能做到≤ 0.005 cd/m2的標準,因此符合這份建議書所稱HDR影像製作使用顯示器的門檻。

Parameter 參數Values
Surround and periphery 環繞與周邊Neutral grey at D65 中性灰
Luminance of surround 環繞光線
(直接影響顯示器的部分如牆面等)
5 cd/m2
Luminance of periphery 周邊光線
(環繞部分以外的環境光)
≤ 5 cd/m2
Ambient lighting 環境照明Avoid light falling on the screen 避免光線直射螢幕
Viewing distance 觀看距離For 1 920 × 1 080 format: 3.2 picture heights
24吋螢幕大約2.6m
For 3 840 × 2 160 format: 1.6 to 3.2 picture heights
32吋螢幕1.3~2.6m
For 7 680 × 4 320 format: 0.8 to 3.2 picture heights
Peak luminance of display峰值亮度≥ 1 000 cd/m2
Minimum luminance of display (black level) 螢幕暗部/黑位≤ 0.005 cd/m2
Reference viewing environment for critical viewing of HDR programme material
https://www.itu.int/rec/R-REC-BT.2100-2-201807-I/en

建議書附註另有說明峰值亮度不要求所謂full screen white全螢幕白都要達到1,000nits。(這部分三台螢幕中PA32UCG是能提供全螢幕1,000nits的) 暗部規格也加註,如果是不是較嚴格參考級別的環境,觀看PQ格式HDR影像,或是任何環境觀看HLG格式HDR影像,黑位可以使用picture line-up generation equipment,PLUGE影像來測試、調整黑位。

BT.2100文件規範出了HDR影像應該要符合的影片格式
而標準監視器,則是拿來觀看這些標準格式的影片之用。
要了解HDR標準監視器相關規格要求,讓我們繼續看下一份TECH 3320文件。


EBU TECH 3320

歐洲廣播聯盟EBU發布的TECH 3320「電視節目製作用視頻監視器的技術要求」這份文件,將監視器分為HDR 1級、2級、3級監視器,並詳細列舉了相關要求的硬體性能與特性。

這邊不會根據文件資訊討論或嘗試將PA32UCG作分級,但會引用相關特性參數來解釋,作為一款用於HDR影片製作的監視器,應該具備那些特性。


1級HDR監視器

根據TECH 3320文件描述,所謂的1級HDR監視器是在節目拍攝、製作或廣播工作流程中,對影像進行高品質監看使用,舉例像是影像擷取、後期製作、傳輸與儲存等等過程,用來評估畫面的器材。這邊明確指出,所謂的1級HDR監視器,使用目的與一般家用觀影用途是不同的,對於性能要求與顯示特性會有所差異。文件後面敘述:

「目前HDR 1級監視器通常無法顯示ITU-R BT.2100 PQ中的10,000 cd/m2全色域影像。因此本文件將1級監視器細分為HDR 1A級(首選規範)和HDR 1B級(降低色域和/或有限亮度規範)」。

這段說明了現在螢幕產品性能與製作規範匹配上的困難。上一段落ITU-R BT.2100文件所設定的HDR影像規格,無論在色度與亮度上,都遠遠超出目前市售顯示器的性能,因此TECH 3320並提供目前硬體性能降級之下,顯示器應該要符合的特性、規範。


硬剪裁hard clipping

「當HDR 1B級顯示器無法準確顯示輸入訊號時,例如不能完整顯示ITU-R BR.2100訊號中的色彩時候,預設狀況下,應該保持ITU-R BR.2100白點的同時,按照可以顯示的色彩體積對線性顯示訊號進行硬剪裁(hard clipping)而不是軟剪裁(soft clipping)。該侷限性應該在監視器的產品規範中標示,並且應該能夠讓用戶知道硬剪裁的存在」

簡單的說,就是作為標準監視器,首要的任務是要能盡量還原原始訊號影像,不做任何修飾的顯示出來。當訊號有超出顯示器性能的部分,例如影像最高亮度是1,600 cd/m2,顯示器只能顯示到1,000 cd/m2,那低於1,000 cd/m2的部分應該要如時呈現,超出的部分則以實際最大性能,也就是1,000 cd/m2來顯示。色彩的部分也是類似的,例如當原始影像應該是更鮮豔的紅色,但顯示器無法顯示時,在顯示器最飽和的紅色以下的相關色彩應該要如實呈現,超出部分,更鮮豔的紅色則將被螢幕飽和紅色代替。

左圖是實測PA32UCG顯示器在HDR DCI-P3(D65) 模式下的數據。

外圈灰色三角是目標色彩空間DCI-P3的範圍,內部實心點則是儀器量測到各個色彩的實際位置,灰色線段則是目標與實測點的差距。

可以發現這台螢幕此模式下大致上對色域處理應是「硬剪裁hard clipping」超出顯示器能力範圍之色彩都被計算到實際色域邊緣上。

同上圖的3D視圖;由綠色基色位置角度觀看數據點。

同樣可以觀察到硬剪裁hard clipping的特徵,超出顯示器能力範圍之色彩都被計算到實際色域邊緣上。

根據前面所述硬剪裁的需求,大部分支援HDR功能的「電腦螢幕」就被排除在正規標準監視器之外。因為多數消費端使用的HDR螢幕,設計的目的是希望能提供消費者看起來不錯的影像而非正確的影像,因此在無法滿足原始HDR規格下,降低色域/降低亮度時,多半採取軟剪裁/美化、優化的方式來處理未能顯示部分的影像。

ITU-R BT.2390 High dynamic range television for production and international programme exchange

這邊舉一個關於亮度剪裁的例子。上圖取自Report BT.2390這份研究文件,關於影像中白點/高光反射的討論;(b)假設是原始影像的wavefome掃描,擁有一個反光點,有比較高的原始亮度,一般顯示器的處理狀況有可能是整體倍數壓縮,顯示為(C),而較理想的顯示應該是做亮度映射,依照不同比例壓縮顯示為(e)。但作為影像編輯用的監視器,我們力求原汁原味的顯示,因此正確的方式應該是(d)。

在不能滿足HDR影片完整的性能要求下,退而求其次的HDR 1B級監視器,會在顯示性能上降級。一方面是亮度縮減,另一方面則可能色域縮減。接下來先討論亮度部分。

亮度性能

基於PQ曲線的HDR影像,根據ITU-R BT.2100資料實際上預設編碼亮度可以到達10,000 cd/m2,實際上我們能知道現今的顯示設備都沒辦法做到這麼亮。TECH 3320要求在未能顯示10,000 cd/m2時候,超過顯示器性能部分的PQ曲線,應該要採用硬剪裁的處理。

本次討論的PA32UCG上,這台螢幕提供不同的PQ曲線,包含「PQ硬剪裁」「PQ最佳化」「PQ基本」,其中PQ硬剪裁設定便是上述製作使用的HDR監視器的需求。更者PA32UCG還提供了多段硬剪裁亮度限制,包含最大、1,000、600、300 cd/m2的選項,讓使用者更靈活的模擬最終消費者使用不同性能的HDR螢幕時,可能會看到的影像模樣。

ASUS PA32UCG螢幕HDR模式下提供三種不同的PQ曲線

上圖是華碩官方廣告是意圖,除了硬剪裁比較好理解或推估實際效果外,所謂的「PQ最佳化」與「PQ基本」就顯得有點語焉不詳。
以下為我使用ColourSpace軟體,實際測量PA32UCG在不同模式下螢幕亮度對於PQ曲線的差異比對。左側是PQ硬剪裁模式,實測符合做為HDR監視器的標準性能。

測量PA32UCG螢幕HDR 1000nits PQ (Hard) Clip設定下的亮度曲線。
最亮處,橫軸75%左右對應1000nits,其他部分也貼合PQ曲線。
測量PA32UCG螢幕HDR 1000nits PQ Optimized最佳化設定下的亮度曲線。
最亮處,橫軸83%左右對應2000nits,而縱軸實際850nits左右開始亮度壓縮偏離PQ曲線。
測量PA32UCG螢幕HDR 1000nits PQ Basic基本設定下的亮度曲線。
最亮處,橫軸90%多左右對應4000 nits,縱軸實際400nits左右開始亮度壓縮偏離PQ曲線。

實際上這邊測量有一個變因沒有考慮,是HDR10影像訊號中的MaxCLL資訊可能會影響顯示器在非PQ硬剪裁模式下的高光柔化效果。不過這部分不是標準監視器在意的重點就暫時不深究。

這部分PQ曲線硬剪裁的實際效果,根據我的實測的確是符合廠商說明的,並且亮度匹配數值上有非常好的表現。這部分「測量/校正篇」一文會有更詳細的討論跟實測資訊。

色度性能

色度部分,EBU TECH 3320說明「1級HDR監視器的兩個子類別分別為1A與1B。目前1A級顯示器難以製造,因此使用臨時的1B級子分類」接續註記HDR 1A與1B監視器的RGB三基色座標的公差/寬容度。

接下來透過實際測量PA32UCG的顯示影像,比對與TECH 3320中所謂HDR 1A、1B監視器的差異。


紅色

紅色基色的參數值,可以看到HDR 1A級與1B、2級的標準不同;1A級所規範的寬容值R1、R2、R3、R4構築成的四邊形,內部的紅色色彩實際上是需要滿足BT.2020色域的顯色能力才能達到。

1B與2級規範的紅色數值,則如果有符合DCI-P3的覆蓋色域就足夠。實際使用儀器測量,PA32UCG在HDR_PQ_Rec.2020模式下,是符合1B級的要求。

紅點為實測數據,放置於TECH 3320文件提供之uv座標上的位置。
綠色

綠色基色的參數值,同樣HDR 1A級與1B、2級的標準不同;無論是1A或1B級的要求都超出DCI-P3的顯色範圍,需要接近BT.2020才符合。

實際使用儀器測量,HDR _PQ Rec.2020模式下PA32UCG綠色的性能是有滿足1B的需求。

綠點為實測數據,放置於TECH 3320文件提供之uv座標上的位置。
藍色

藍色基色的參數值,1B的規範的B3頂點,恰好設定座標在同BT.709/DCI-P3的藍色基色左標上,理論上滿足上述兩個色彩模式,應該就滿足1B的規範。

實際使用儀器測量,HDR _PQ_Rec.2020模式下,PA32UCG的藍色座標並無法納入到1A或是1B的範圍內。

藍點為實測數據,放置於TECH 3320文件提供之uv座標上的位置。

看完上面的測量資料,PA32UCG的三個基色雖不算完全符合1B級HDR標準監視器的需求,但實際相去不遠;對於一般使用上是完全沒有問題的。再者本人所使用之測量器材只是商用等級而非工業等級,在測量數值上也不適合做相關等級判定,當成比對參考是無妨。

PA32UCG官方提供的數據是Rec.2020色域覆蓋約85%,而螢幕選單內,提供HDR_PQ DCI與HDR_PQ Rec.2020模式,實測HDR _PQ DCI下可以覆蓋95%左右的色域,HDR_PQ Rec.2020則大約覆蓋83%,與規格相去不遠。

關於更多的實測資料,以及剪輯軟體如何搭配營幕色彩模式使用,將會在本系列文「測量/校正篇」與「編輯軟體設定篇」中做詳細討論。

PA32UC/UCX/UCG比較表

PA32UCPA32UCXPA32UCG
年分201720192021
面板AUO M320QAN01.3AUO M320QAN02.5AUO ?
背光種類KSF螢光粉+LEDQD+Mini LEDQD+Mini LED
FALD分區數量38411521152
全螢幕亮度500 cd/m2600 cd/m21,000 cd/m2
HDR峰值亮度1,000 cd/m21,200 cd/m21,600 cd/m2
標示Rec.2020色域覆蓋85%89%85%
支援Dolby Vision
HDR相關認證UHD PremiumVESA DisplayHDR
1000
VESA DisplayHDR
1400
可變更新率(認證)Adaptive-SyncAdaptive-SyncAMD FreeSync Premium Pro
HDMI2.02.02.1

華碩HDR系列顯示器進化

PA32UCG並不是華碩推出的第一台ProArt專業HDR顯示器,相似規格定位的機種過去還推出過兩款型號分別是PA32UC-KPA32UCX-K,這兩台款螢幕過去本人也使用了蠻長一段時間,性能特點大致上了解。作為第一、二款HDR專業顯示器,雖然規格大致滿足HDR製作的需求,但個人實務經驗還是有不少待改進之處。

前兩台螢幕大部分的短處,都在新機PA32UCG上實現改進。2021年中推出PA32UCG,硬體規格幾乎可說是PA32UC、PA32UCX的全面升級;大家最關心的HDR峰值亮度來到 1,600 cd/m2,並且還帶有FreeSync Premium Pro的120Hz可變更新率、HDMI2.1、硬體校正等功能。

接下來更詳細解說PA32UCG各項規格的改進,將對於HDR影像編輯有什麼差異或是益處。

ASUS推出HDR專業編輯顯示器 截至今日的三個型號

PA32UCG改進了什麼


FALD分區控光

華碩第一代的ProArt專業HDR顯示器PA32UC,分區背光數目是384區(橫24縱16),規格在全陣列分區控光的產品中算是基本,單純作為HDR觀影用還是有不錯的光影效果。

384分區作為HDR影像編輯則略顯不足,後續型號PA32UCX與PA32UCG分區就增加到1152 分區(橫36縱32),應該是目前市售電腦螢幕中分區數目最多的。關於分區控光與編輯HDR影像的關係,後續會有更深入的討論。

至於控制顯示器分區控光的演算法與相關規格(例如反應速度、影像優化等)相信也是有一定的進步與調整,但這方便沒有明確的資料也不容易驗證。


峰值亮度

峰值亮度是評估一台顯示器是否是適合做為HDR影像編輯的重要指標。

PA32UC、PA32UCK與PA32UCG三台在高光部分的表現並不相同,最高峰值亮度三台依序是 1,000 cd/m2、 1,200 cd/m2與 1,600 cd/m2

實際上,峰值亮度的差異,更多的影響是在一般觀影體驗,比較不是在HDR影像製作、調光上。

一般HDR專案設定時,亮度會取某些特定數值,例如600cd/m2,1,000cd/m2,4,000cd/m2,以方便對應某些慣用軟體設定(例如DaVinci Resolve、Dolby Vision)、認證(VESA HDR)或是常見消費級或專業級HDR顯示器的規格。

舉一個簡單的例子;例如螢幕最高亮度限制為1,000cd/m2,而軟體內也將HDR專案高光限制在1,000cd/m2,此時就能保證顯示器所呈現的影像,與編輯內容是1:1的對應關係,不會有高光壓縮、轉換的問題。這種顯示器設定與軟體內部設定相對應的做法,不僅應用在HDR峰值亮度上,色域設定上也是相同的,後面還會有更多關於色域的討論。

當軟體設定與顯示器顯示性能相符時,能夠大幅度降低色彩管理成本,以及增進顯示性能與效率,
因此一般專業影視工作中,都習慣在軟硬體配置設定裡使用各種標準設定。

考慮軟體搭配的問題,上述根據這三台的規格,一般建議使用時峰值設定為1,000cd/m2會是比較方便的。這樣看來似乎PA32UCG就沒辦法發揮他的高光規格了?
也不會,因為接下來還有另一項指標性的性能:全螢幕最高亮度。

自動亮度限制器ABL與全螢幕亮度

HDR的高亮度,注定會需要更多的電源消耗,以及帶來更多的廢熱,實際上則會對顯示器的電子元件與使用材料帶來負面影響。因此許多HDR顯示器會具有自動亮度限制器(Automatic Brightness Limiter,ABL),來限制顯示器在特定面積範圍內顯示高亮度的場景畫面,延長設備的使用壽命。

實際具有ABL功能的螢幕,應用執行的方式會是類似於:5%全輸出白色可以達到1,000cd/m2亮度,10%可能會降到800cd/m2,25%可能是600cd/m2,50%變成400cd/m2,100%全螢幕白色也許只剩下350cd/m2。另外ABL功能也有可能會使用時間限制來減少高亮度畫面的產生,例如雖然螢幕可以5%全輸出1,000cd/m2,但可能只會維持數秒鐘,隨後亮度逐漸下降。

左圖是OLED電視上典型的ABL功能示意圖
圖中標示16、17分別為2016、2017年出品的LG OLED電視機,其中可以觀察到下面橫軸3~100%對應顯示畫面的比例,左側縱軸則是峰值亮度。

17年的OLED電視在3%面積下可以達到最高900cd/m2亮度,10%則降低到720cd/m2,隨著面積增加,最高亮度一路下滑到全螢幕時只剩下130cd/m2。而且請留意這個現象不僅HDR模式同時SDR模式也會受影響。

*本圖只做為解釋ABL之用,與本文討論PA32UCG無關
圖片出處 https://www.avsforum.com/threads/2017-lg-oled-abl-oled-still-a-niche.2719729

一般觀影上,ABL會造成一些大範圍高亮度場景畫面,例如爆炸的瞬間影像反而變暗,與實際經驗、想像不相符。實際上多數這類高亮度畫面顯示時間不會太長,實際影片製作、調光時通常也避免這種畫面,因此頂多說ABL是一個不討喜的負面功能,但多數時候影響不大。

但如果今天是用來製作、編輯HDR影像之用,那ABL功能就會帶給剪輯、調光師非常大的困擾;HDR10使用的PQ曲線理論上為絕對亮度制,影像中特定的數位數值,就會對應到螢幕實際發出的特定類比亮度,ABL功能將會破壞這個對應關係,尤其違反操作直覺

回到華碩的這三台螢幕上;華碩這三台螢幕官方規格雖然沒有明說是否有ABL功能,但提供「亮度 (HDR, Peak)」與「亮度 (Typ)」兩個標示,代表實際最高亮度與全螢幕亮度可能是有落差的。

根據華碩提供的規格,PA32UCG是三台HDR螢幕中唯一一台標示全螢幕亮度可達1,000 cd/m2的機子,而我的實測也證實的確沒有虛標,重點是亮度也不會隨著使用時間衰減(或是說幅度非常小)1,000 cd/m2持續輸出性能提供了HDR製作時非常實用的影像控制。

實際測量PA32UCG,HDR峰值設定為1,000 cd/m2,全螢幕白色畫面輸出,15分鐘後亮度只有略降2~30cd/m2,實際使用基本上可忽略,表現非常傑出。

色度偏移可能是時間或是溫度導致,本圖測試時沒有特別校正儀器與顯示器的白點。

理想可視角

似乎是因為螢幕結構的關係(直下式miniLED背光矩陣結構),前一代PA32UCX實際觀看螢幕時,可以感受到可視角偏小;隨著視線左右上下角度增加,畫面亮度會跟著大幅度變化。

參考知名電腦測試網站Tom’s Hardware資料,PA32UCX 大視角下可以看到紅色偏移,並且兩側 45 度視角時亮度略有降低。從頂部視角觀看,可以發現藍色偏移以及大約 40% 亮度降低。

華碩官網所提供的規格「可視角度 (Contrast ratio≧10, H/V):178°/ 178°」資料其實非常粗淺,沒有辦法反應實際使用的感受。根據測量PA32UCG垂直於面板也就是0°觀看時,原生對比大約1200:1,而官網規格的只表示了在178°近乎水平位置觀看,影像對比大於10:1這樣的資訊。

最新款PA32UCG可視角有了大幅度的改善。廠商以Off-Axis Contrast Optimization離軸最佳化設計作為廣告宣傳。根據網站Tom’s Hardware資料,側面 45 度視角光輸出只有下降 10%,影像色偏略微變為紅色/綠色,高光和陰影的細節仍然可見。頂部視角觀看光線減少了約30%,顏色偏移略帶藍色。所有區域的細節仍然可見,但圖像看起來有點褪色。

實際實機觀看的視覺效果,的確PA32UCG提供更寬的視角、更少的離軸時影像亮度與色度變化,這部分受限於器材與時間就不多做測試。

關於可視角對於影像的變化的資訊,有興趣的朋友可以參考知名顯示器測試網站RTing介紹專頁,它們提供關於視角變化的影像品質測試,包含色彩反白Color Washout,色彩偏移Color Shift,亮度變化Brightness Loss,黑位變化Black Level Raise,對比變化Gamma Shift等。

https://www.rtings.com/monitor/tests/picture-quality/horizontal-viewing-angle

色準

根據我大約兩三年前接觸到華碩ProArt系列螢幕的經驗,出廠色準不算差(這邊指的是sRGB、AdobeRGB等SDR標準模式),但偶有發現色溫略高的問題。不過因為目前沒有保留詳細測量數據就不多述。但可以確定的是HDR下色準不夠好,尤其高光的色偏是比較嚴重的,這是比較確定的事情。

不過新款ProArt,或是說本次測試的PA32UCG上有大幅度的改善了,甚至可以說讓人驚艷。

根據我校正螢幕的從業經驗,近一兩年內的ProArt螢幕,出廠預設常用的色彩模式例如sRGB、AdobeRGB等,無論是白點色溫、灰階與色準都非常不錯。這次比較可惜受測的PA32UCG是展示機,沒辦法還原測試到出廠的色準。

考慮到螢幕使用後老化導致色彩會逐漸偏差,因此華碩提供了原廠校正程式與搭配附贈X-Rite校色器做販售。PA32UC、PA32UCG這兩台舊型號上市時,搭配的是舊款華碩原廠校正程式ProArt Calibration 第一代,我個人的經驗第一代的校正程式無論是使用操作、UI介面與校正品質都不盡理想。但ProArt Calibration第二代在軟體介面跟校正效果上都有令人滿意的改進,使得不懂色彩科學、螢幕校正的用戶,成功且有效地校正螢幕這件事情變得可能。

下一篇專文「測量/校正篇」會詳細介紹原廠校正程式的使用細節與效果,這邊簡單分享sRGB模式下的測量結果。使用校正華碩新版ProArt Calibration程式,搭配零售版本X-Rite i1DisplayPro Plus(非華碩搭機附贈的機子),採用預設校正參數,簡單的一鍵式校正程序的結果。

測量報告則採用同一台i1DisplayPro Plus,但軟體改用DisplayCAL搭配i1 Pro3做校正測量。以下是sRGB模式校正前後的色準報告。

校正前sRGB模式下白點雖然CCT相關色溫與標準6500K相符,但色度偏移色差達到ΔE 4.65的明顯偏差,另外最大色差也有ΔE 7.57。只有平均色差這個項目還算是OK,ΔE為1.02。

以華碩ProArt Calibration校正後,不僅白點CCT正確且色度偏差改善ΔE 0.81色差幾乎不可見,最大色差修正至ΔE 3.67,平均色差降低到ΔE 0.47,以原廠校正程序提供簡單、快速,無須特別具備色彩科學知識的校正過程,整體的色準可以說是相當令人滿意。

而HDR模式以華碩ProArt Calibration校正後,在DCIP3搭配D65白點,PQ曲線(限制1,000cd/m2峰值)下,也能得到令人滿意的色準品質。

本系列文下一次的「測量/校正篇」,會有關於如何使用華碩ProArt Calibration程式校正,如何使用第三方程式如ColourSpace校正,以及如何使用DisplayCAL驗證品質等更詳細的介紹。


小結

華碩PA32UCG螢幕具備以下幾個特點,讓這台螢幕成為理想的HDR影像編輯的標準監視器候選:

  1. 實測DCI P3色域覆蓋95%左右,Rec.2020大約覆蓋83%
  2. 十分接近1B級HDR標準顯示器要求的RGB基色位置
  3. 螢幕最高峰質亮度1,600 cd/m2全螢幕亮度1,000 cd/m2
  4. 暗部亮度低於≤ 0.005 cd/m2 (使用FALD動態背光技術達成)
  5. 當亮度與色度不能滿足目標色域規範時,螢幕能用硬剪裁Hard Clipping方式、縮減色彩體積來顯示畫面。
  6. 改善了前代產品可視角較小,離軸觀看亮度變化太大的問題
  7. 新版官方校正程式大幅度改善過去不穩定且效果不理想的問題,應能滿足一般人使用的色準。
  8. 提供整合第三方校正程式的可能性,提供進階用戶更好的校正效果(下一篇討論)

另外這邊還有一些比較偏配置的特點,對於很多影視編輯用途的朋友也有可能會是關鍵的優點:

  • 120Hz VRR
  • FreeSync™ Premium Pro
  • Dolby Vision、HDR-10、HLG
  • 含HDMI (v2.1) 1個,HDMI(v2.0) 2個
  • DisplayPort 1.4 DSC 1個
  • Thunderbolt 3 2個 (支援Daisy Chain)
  • VESA DisplayHDR 1400認證
  • USB-C 電源支援60W

下一篇系列文「測量/校正篇」,我將帶大家檢視華碩PA32UCG的所有實測數值,包含官方校正程式如何使用,校正效果如何,第三方校正程式介紹,校正效果是否比原廠更好等議題。

發表者:Miles 林

色彩管理顧問 之前任職影像後期/DIT 剪輯 調光 美國 ISF影像標準協會 認證校正員 通過 經濟部IPAS色彩計畫/色彩工程鑑定 印刷色管顧問 T-Lab 東煦色研所 合作夥伴

有一則關於 HDR影片編輯的入門磚-ASUS PA32UCG專業顯示器-規格篇 的留言

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