OLED en ABL

Uitdaging ABL

Hoe EIZO onnodige helderheidsverminderingen in professionele OLED-workflows beperkt

oled-abl-control.jpg

HDR-beelden zien er op OLED-schermen adembenemend uit, maar creatieve professionals weten dat er een addertje onder het gras kan zitten. Misschien bekijkt u op dit moment een heldere scène of beoordeelt u details in de hoge lichten, en plotseling dimt het scherm sterker dan verwacht.

Dan rijst natuurlijk de vraag:

Is het beeld of de monitor veranderd?

In veel gevallen is de oorzaak de „Auto Brightness Limiter“ (ABL), een mechanisme ter bescherming van het scherm dat in vrijwel elke OLED-monitor is ingebouwd. ABL speelt een belangrijke rol bij de bescherming van OLED-schermen, maar in kleurkritische werkprocessen kunnen zelfs kleine en onverwachte veranderingen in de helderheid storend werken.

Dit vormt een grote uitdaging:
Als ABL onvermijdelijk is, hoe kunnen de gevolgen ervan voor professionele werkprocessen dan tot een minimum worden beperkt?

Het belangrijkste in één oogopslag
Om deze uitdaging het hoofd te bieden, heeft EIZO voor zijn OLED-monitor (ColorEdge CG3200X) een eigen ABL-regelsysteem ontwikkeld dat onnodige helderheidsverminderingen beperkt en tegelijkertijd de voor de OLED-technologie noodzakelijke bescherming van het scherm waarborgt.

Door zowel de helderheid van het beeld als de helderheidsverdeling te analyseren, draagt de aanpak van EIZO ertoe bij dat de beoogde helderheid consequenter wordt gehandhaafd, zodat creatieve professionals zich kunnen concentreren op de beoordeling van de inhoud in plaats van op het gedrag van het scherm.

Waarom OLED-monitoren gebruikmaken van een ABL

ABL bestaat om een praktische reden: aangezien OLED-schermen helderdere beelden weergeven, nemen het stroomverbruik en de warmteontwikkeling toe. Een aanhoudend hoge helderheid belast het Panel zwaarder, wat de betrouwbaarheid op lange termijn kan aantasten en het risico op schaduwvorming of inbranden kan vergroten.

Om deze uitdagingen het hoofd te bieden, maken OLED-monitoren gebruik van ABL, een mechanisme dat de helderheid onder bepaalde gebruiksomstandigheden automatisch verlaagt.

img_02_Original_image.png
Originele afbeelding
img_02_Conventional_ABL.png
Traditioneel ABL (verminderde helderheid)

Kort gezegd

ABL is geen tekortkoming van de OLED-technologie. Het maakt juist deel uit van wat ervoor zorgt dat OLED-schermen op de lange termijn veilig en betrouwbaar functioneren. De eigenlijke uitdaging bestaat erin ervoor te zorgen dat de ABL alleen ingrijpt wanneer dat nodig is.

Zo werkt een conventionele ABL

Veel OLED-monitoren meten de belasting van het paneel aan de hand van een meetwaarde die ‘Average Picture Level’ (APL) wordt genoemd . Eenvoudig gezegd geeft de APL de gemiddelde helderheid van het beeld weer.

U kunt dit zien als een samenvatting van de totale helderheid van het scherm. Een donker beeld met slechts enkele heldere gebieden levert een relatief lage APL-waarde op. Een beeld met grote heldere gebieden levert een hogere APL-waarde op.

Het Average Picture Level (APL) bepaalt de activering van de ABL.

img_03_FullerBrightnessOutput.jpg
Kleiner gebied met hoge lichte delen = hogere helderheid
img_03_ReducedBrightnessOutput.jpg
Groot hooglichtgebied = verminderde helderheid (ABL)

Aangezien de APL een eenvoudige en efficiënte schatting geeft van de belasting van het scherm, is deze waarde een gangbare invoerwaarde voor ABL-systemen geworden. Als de APL stijgt, gaat de monitor er doorgaans van uit dat het OLED-scherm zwaarder wordt belast en reageert hij dienovereenkomstig.

Waar een conventionele ABL tegen zijn grenzen aanloopt

De beperking van de APL is dat deze een volledig beeld terugbrengt tot één enkel getal. Daarbij gaat verloren hoe deze helderheid over het beeld is verdeeld.

Bij de ontwikkeling van zijn OLED-monitor heeft EIZO twee HDR-videovoorbeelden onderzocht. Het ene voorbeeld bevatte een hoge helderheid die geconcentreerd was op een klein deel van het scherm. Het andere voorbeeld vertoonde over het gehele scherm een aanzienlijk lagere helderheid. Ondanks deze verschillen leverden beide dezelfde APL-waarde op van 10 % – een waarde waarbij ABL normaal gesproken in werking treedt.

library_oled-abl-control_img_03_a.jpg
Hoge helderheid geconcentreerd op een klein oppervlak
library_oled-abl-control_img_03_b.jpg
Een lage helderheid die zich over het gehele scherm uitstrekt

Vanuit het perspectief van een traditioneel APL-gebaseerd systeem zien deze beelden er in wezen hetzelfde uit. Bijgevolg kan een helderheidsbeperking zelfs worden toegepast wanneer de inhoud nog duidelijk binnen het weergavebereik van het paneel valt.

Distributed_Brightness.jpg
Verspreide helderheid
Reduced_Brightness.jpg
Verminderde helderheid (ABL geactiveerd)

Het probleem is niet dat ABL is ingeschakeld. Het probleem is dat de monitor mogelijk de helderheid heeft verlaagd, hoewel de inhoud geen ongebruikelijke eisen aan het scherm stelde. In een professionele workflow is dit verschil van belang.

Waarom de ABL belangrijk is in professionele werkprocessen

Voor professionele gebruikers staat consistentie gelijk aan beeldkwaliteit: kleine schommelingen in de beeldhelderheid kunnen van invloed zijn op de manier waarop inhoud wordt geïnterpreteerd en beoordeeld. Wanneer de helderheid onverwacht verandert, wordt het moeilijker om vast te stellen of de verandering afkomstig is van het bronmateriaal of van de monitor zelf. In de loop van een project kunnen deze kleine onzekerheden zich opstapelen. Ze kunnen het beoordelingsproces vertragen of ertoe leiden dat creatieve professionals gaan twijfelen aan wat zij zien.

Professionele gebruikers hebben geen behoefte aan een monitor die de helderheid helemaal niet regelt. Zij hebben er een nodig die zich voorspelbaar en consistent gedraagt, met zo min mogelijk ingrepen.

Het doel van EIZO: het beoogde beeld behouden

In plaats van zich af te vragen of ABL zou kunnen worden afgeschaft, richtte EIZO zich op een meer praktische vraag:
Hoe kan de helderheidsbeperking zo worden ingezet dat deze alleen wordt toegepast wanneer dat werkelijk noodzakelijk is?

Traditionele ABL-systemen beoordelen in de eerste plaats de gemiddelde beeldhelderheid. Het ABL-regelsysteem van EIZO gaat een stap verder door de helderheidsverdeling op het scherm te analyseren.

ABL_Control_System.jpg
ColorEdge CG3200X OLED-monitor met ABL-regelsysteem

Door deze aanvullende analyse krijgt de monitor een uitgebreider inzicht in de beeldeigenschappen. Met behulp van een door EIZO ontwikkeld algoritme kan hij onderscheid maken tussen geconcentreerde lichtbronnen en grotere gebieden met een constante helderheid.

Conventiona_ABL_NL.jpg
Conventiona_ABL_NL.jpg
EIZO_ABL_Control_NL.jpg
EIZO_ABL_Control_NL.jpg
 

Traditioneel APL-gebaseerd ABL

EIZO-ABL-besturingssysteem

Beoordelingsmethode

Beoordeelt in de eerste plaats het gemiddelde helderheidsniveau (APL)

Beoordeelt zowel het APL als de helderheidsverdeling

Beeldanalyse

Beschouwt de helderheid van het beeld als één enkele waarde

Houdt rekening met de verdeling van de helderheid over het beeld

Gevolgen voor de inhoud

Kan de inhoud onnodig donkerder maken

Draagt ertoe bij dat de beoogde helderheid consistenter wordt gehandhaafd

Gevolgen voor het werkproces

Onverwachte veranderingen in de helderheid kunnen de beoordeling van inhoud beïnvloeden

Helpt makers om inhoud consistenter en betrouwbaarder te beoordelen

EIZO heeft het ABL-regelsysteem geëvalueerd aan de hand van HDR-inhoud, variërend van matig heldere scènes tot veeleisend materiaal met een hoge luminantie. In sommige van de geëvalueerde scènes was een helderheidsbeperking niet langer nodig, hoewel conventionele APL-gebaseerde systemen de inhoud hadden geïdentificeerd als kandidaat voor een ABL-ingreep.

ABL-activering in realtime.

Links: traditionele ABL-implementatie, rechts: ColorEdge OLED-monitor met ABL-regelsysteem

Hierdoor kan inhoud worden beoordeeld zonder dat onverwachte schommelingen in de helderheid het creatieve proces verstoren.

Simpel gezegd: hoe minder een creatief medewerker zich zorgen hoeft te maken over het beeldscherm, hoe meer aandacht hij kan besteden aan het beeld op het scherm.

Ontwikkeld in samenwerking met deskundigen uit de sector

De ColorEdge-monitoren van EIZO worden op grote schaal ingezet in de postproductie, VFX, animatie en andere kleurkritische werkprocessen. In 2021 heeft de Academy of Motion Picture Arts and Sciences EIZO een Scientific and Technical Award toegekend voor de bijdrage van de ColorEdge-kleurbeheertechnologie aan de filmproductie.

Lees hier meer over de onderscheiding.

academy.jpg

Deze langdurige relaties verschaffen EIZO direct inzicht in de uitdagingen waarmee creatieve professionals worden geconfronteerd in het kader van steeds verder evoluerende werkprocessen.

Gedurende de gehele ontwikkeling van zijn OLED-monitor werkte EIZO nauw samen met klanten uit de sectoren postproductie, VFX en animatie om de HDR-workflows in de praktijk beter te begrijpen en de beperkingen te identificeren waarmee professionals bij bestaande OLED-oplossingen werden geconfronteerd.

Hoewel de OLED-beeldkwaliteit over het algemeen werd gewaardeerd, draaiden de discussies vaak om een overkoepelend doel: dezelfde betrouwbaarheid, consistentie en voorspelbaarheid die gebruikers gewend waren van ColorEdge-LCD-monitoren, ook toepassen op de OLED-technologie.

De klanten benadrukten twee prioriteiten: ten eerste moesten mechanismen ter bescherming van het scherm het creatieve werk zo min mogelijk belemmeren. Ten tweede moest de helderheidsregeling, voor zover deze wordt toegepast, onmiddellijk merkbaar en gemakkelijk te begrijpen zijn.

Deze inzichten zijn zowel verwerkt in het ABL-regelsysteem van EIZO als in de bijbehorende hulpmiddelen, die de werking ervan transparanter moeten maken.

Het resultaat is een monitor die niet alleen op basis van technische analyses is ontwikkeld, maar ook in voortdurende dialoog met de professionals die dagelijks afhankelijk zijn van een nauwkeurige beeldweergave.

Hulpmiddelen voor het monitoren van de ABL-activiteit

De aanpak van EIZO gaat verder dan het verminderen van onnodige helderheidsbeperkingen. De OLED-monitor CG3200X beschikt bovendien over hulpmiddelen die de gebruiker helpen te begrijpen wanneer de ABL-regeling actief is en hoe deze het beeld beïnvloedt. Samen zorgen deze functies voor meer transparantie in het helderheidsbeheer en vergemakkelijken zij het werk bij kritische beoordelingen.

In plaats van ABL als een verborgen proces te behandelen, biedt EIZO creatieve professionals een duidelijker inzicht in wanneer de helderheidsregeling actief is en hoe deze van invloed kan zijn op het te beoordelen beeld.

Highlight_Dimming_ABL_NL.jpg
Flexibele dimstanden

Kies tussen „Highlight Dimming”, waarmee details in de middentonen en schaduwen behouden blijven, of „Uniform Dimming”, waarbij de dimfunctie gelijkmatig over het gehele scherm wordt toegepast.

library_oled-abl-control_img_09.jpg
Statusweergave

Er gaat een speciaal lampje branden zodra de ABL-regeling actief is, waardoor u onmiddellijk visuele feedback krijgt.

ABL_Affected_Region_NL.jpg
Waarschuwing voor luminantie

Kleurgecodeerde overlays helpen bij het herkennen van overbelichte gebieden en bij het identificeren van de gebieden waarop ABL van invloed is in de modus „Highlight Dimming“.

ABL_lowers_brightness_NL.jpg
ABL-Safe-View

Hiermee kunnen creatieve professionals een voorbeeld van de belichting bekijken zonder de ABL te activeren, waardoor zij inhoud met een hoge helderheid nauwkeuriger kunnen beoordelen.

Vooruitzichten

Aangezien OLED-schermen voortdurend in ontwikkeling zijn, zal de sector blijven zoeken naar betere manieren om de bescherming van de schermen, de beeldkwaliteit en de eisen van professionele werkprocessen met elkaar in evenwicht te brengen. Een professionele OLED-monitor moet niet alleen een uitmuntende beeldkwaliteit bieden. Hij moet zich ook voorspelbaar en transparant gedragen om belangrijke creatieve beslissingen te ondersteunen.

Het ABL-regelsysteem van EIZO is erop gericht de helderheidsregeling zo onopvallend mogelijk te maken, zodat creatieve professionals minder tijd besteden aan het nadenken over de monitor en meer tijd aan het beoordelen van de inhoud op het scherm.

Want wanneer belangrijke creatieve beslissingen worden genomen, is het vertrouwen in wat men ziet net zo belangrijk als de beeldkwaliteit zelf. De beste monitor is degene die naar de achtergrond treedt en creatieve professionals in staat stelt zich volledig te concentreren op de inhoud en de beslissingen die deze tot leven brengen.

Veelgestelde vragen

Wat is de Auto Brightness Limiter (ABL)?

De „Auto Brightness Limiter“ (ABL) is een beschermingsmechanisme dat in OLED-monitoren wordt toegepast. Wanneer de beeldhelderheid bepaalde waarden bereikt, verlaagt de ABL de helderheid om het stroomverbruik, de warmteontwikkeling en de betrouwbaarheid van het Panel op lange termijn te optimaliseren.

Waarom maken OLED-schermen gebruik van ABL?

OLED-schermen verbruiken meer stroom en produceren meer warmte naarmate de beeldhelderheid hoger is. ABL draagt bij aan de bescherming van het scherm door de helderheid indien nodig te beperken, wat bijdraagt aan een stabiele werking en het risico op problemen zoals inbrandverschijnselen en voortijdige slijtage vermindert.

Waarom kan ABL een probleem vormen in professionele creatieve werkprocessen?

In kleurkritische werkprocessen zijn creatieve professionals aangewezen op een monitor die het bronmateriaal nauwkeurig weergeeft. Wanneer de helderheid onverwacht verandert, kan het moeilijk worden om te onderscheiden of de verandering deel uitmaakt van de inhoud of te wijten is aan het helderheidsbeheer van de monitor. Een voorspelbare schermprestatie is daarom van groot belang voor de beoordeling van inhoud en het nemen van creatieve beslissingen.

In welk opzicht verschilt het ABL-regelsysteem van EIZO van traditionele ABL?

Veel OLED-schermen baseren zich in de eerste plaats op het Average Picture Level (APL), een meetwaarde die wordt gebruikt om de totale helderheid van een beeld te schatten. Aangezien het APL een beeld tot één enkele waarde reduceert, houdt het geen rekening met de verdeling van de helderheid over het scherm.

Het door EIZO ontwikkelde ABL-regelsysteem analyseert zowel de beeldhelderheid als de helderheidsverdeling, zodat de monitor beter onderbouwde beslissingen kan nemen over wanneer een helderheidsbeperking daadwerkelijk nodig is. Dit draagt ertoe bij onnodige dimmen te verminderen en tegelijkertijd het Panel te beschermen.

Kan ABL bij een OLED-monitor worden uitgeschakeld?

ABL vormt een belangrijk onderdeel van het beheer van OLED-panelen en is over het algemeen noodzakelijk om de betrouwbaarheid te waarborgen en het paneel te beschermen. In plaats van ABL te verwijderen, heeft EIZO zich gericht op het verminderen van onnodige ingrepen, het minimaliseren van de effecten bij activering en het aanbieden van hulpmiddelen die de werking voor professionele gebruikers transparanter en voorspelbaarder maken.