99mac testar nya Imac 5K Retina

Skärmen hos nya Imac 5K använder en större färgrymd än normalt. Detta leder till en del problem för dig som behöver lita på färgåtergivningen. Vi går igenom detta i detalj så för den som bara vill ha den korta versionen börjar vi med sammanfattningen:

• Imac 5K (sent 2015) har en stor färgrymd som följer DCI-P3-standard i fråga om omfång, men inte i fråga om vitbalans och gamma. Där följer den vitpunkten D65 med motsvarande 2.2-gamma.

• Kör du Safari kommer Safari att försöka färgsätta bilder och grafik enligt Rec.709-standard så långt vi kan observera. Andra program, som Chrome, gör som de vill vilket innebär övermättade färger på skärmen. Detta gör att du kan få olika färger med ett och samma bild- eller videomaterial beroende på vilket program du kör.

• Vitbalansen varierar en del beroende på hur ljusstarkt du kör bilden. Variationen är synlig och balansen blir mer turkos ju starkare du kör belysningen. Det är inte katastrofalt, men det är samtidigt en tydligare effekt än vad vi har observerat med andra skärmar, inklusive Apples övriga produkter.

• När "Justera ljusstyrkan automatiskt" är förkryssad (det är förvalet) har skärmen en ljusare tonkurva och den återger även svart som ljusare vilket påverkar kontrastförhållandet negativt. Detta ger Imac 5K-skärmen ytterligare en nivå av opålitlighet, så funktionen rekommenderas vara avstängd.

Färger enligt digital biografstandard (nästan)

Apple slår lite på trumman över att de nya Imac 5K-skärmarna använder en större färgrymd som de lite kryptisk refererar till som "P3". Detta P3 är detsamma som DCI-P3-färgrymden i standarden för digitala biografer. Jämfört med normal HDTV/Rec.709-färgrymd, som är de facto färgstandard för bildskärmar, återger DCI-P3 ett betydligt större färgomfång.

sRGB nämns ofta som "standard" för bildskärmar. sRGB använder visserligen Rec.709-färgrymden, men tillämpar en annan tonkurva/gamma. Väldigt få datorskärmar använder sRGB-gamma utan använder istället en potensgamma om 2,2 eller däromkring.

Den större DCI-P3-färgrymden framförs som en fördel, vilket kan verka självklart eftersom skärmen hos nya Imac 5K kan återge fler färger än tidigare skärmar från Apple. Färgrymden kan därför vara lockande för den som exempelvis fotograferar och vill arbeta med bilderna i större omfång än den begränsade Rec.709-färgrymden. Den täcker inte mer än 36 procent av de för ögat synliga färgerna medan DCI-P3 täcker upp närmare hälften.

Grafiken ovan visar de fyra viktigaste färgrymderna och hur de förhåller sig i fråga om omfånget i mättnad och färgton. Den tredje dimensionen, luminans, syns inte här. Rec.2020 (Ultra HDTV-standarden) är ännu inte teknisk möjlig i konsumentprodukter.

Större färgrymd ger grälla färger

Men en större färgrymd kan också vara en nackdel. Det är endast du och dina vänner med nya Imac som kan se dessa färger. Vad andra har för skärmar vet du inte. Det är fördelen med en standard, likt Rec.709, att alla skärmar kan förutsättas vara likadana. Du har en betydligt större chans att dina bilder återges rätt ifall du använder dig av Rec.709-standarden. Så långt allting väl, de flesta som arbetar med färg är medvetna om de här begränsningarna.

Problem nummer två är att när skärmen följer en större färgrymd kommer allting som är avsett för konsumtion inom Rec.709-färgrymden att återges för färgstarkt. Det vill säga hela webben, all produktion av TV och film och allt annat som ska konsumeras på vanliga skärmar återges med för starka och grälla färger.

Lösningen på detta är färgprofiler. En ICC-profil lagrad i bilden talar om hur den ska återges. En ICC-profil för skärmen talar om vad skärmen kan alstra för färger. Operativsystemet matchar dessa och simulerar effekten när exempelvis en bild innehåller färger som fysikaliskt inte kan alstras av skärmen och vice versa.

Det förutsätter dock att bilderna du ska se faktiskt innehåller en färgprofil, och att din skärm har en färgprofil som stämmer överens med hur skärmen faktiskt alstrar ljus. Och att programvaran faktiskt använder färghanteringssystemet. Och att programmens användning av färghanteringssystemet stämmer med vad du försöker uppnå.

Färger varierar med programvaran

Effekten av allt detta är att du med nya Imac 5K får väldigt varierande färgåtergivning beroende på vilka filer du tittar på och vilka program du använder. Detta blir värre av att Apple använder DCI-P3-färgrymden, men skärmen är fortfarande anpassad för den vitbalans, D65 och defacto-potensgamma 2,2 som används för Rec.709. DCI-P3 specificerar en annan vitpunkt och en annan gamma motsvarande 2,6-potens.

Vare sig det ena eller det andra

Nya Imac 5K är därför vare sig det ena eller det andra och det varierar med vilken programvara du använder. Safari förutsätter till exempel att den ska återge färger enligt Rec.709-standard och den gör det ganska väl. Med Safari kan du lita på webbsurfandet. Där konverteras RGB-värden i bilder och på webbsidor så att det matchar Rec.709-standard på datorns skärm. Dessa olika beteenden kan man verifiera med programmet Färgmätare. ICC-Profilen heter "Imac" och är identisk med den profil som heter "Display P3".

Programmet Färgmätare visar att Safari (översta fönstret) räknar om RGB-värdena för att matcha Rec.709-färger. Chrome gör det inte utan trycker ut RGB-värdena direkt vilket ger övermättade färger.

Google Chrome däremot struntar i profiler och kör RGB-värdena rakt ut. Då översätts det direkt till skärmens fysikaliska ljusomfång och blir därför övermättade eftersom skärmen följer den mycket större DCI-P3-färgrymden. Där är det röda ansikten och vykortsfärger. Hur reagerar andra program? Ja, där måste du testa dig fram. Detta är nackdelen med att blanda olika färgrymder och använda färgprofiler. Du vet inte riktigt vad du får.

Hur stort är detta problem? Tja, alla kan se att det är helt olika färger mellan Chrome och Safari. Vi tog en skärmdump och den skärmdumpen innehåller ingen färgprofil, utan endast RGB-data. Beroende på hur just din skärm fungerar, alltså den skärm du läser detta på, kommer den att trycka ut bildens RGB-värden på det sätt den kan.

Det viktiga du kan observera är skillnaden mellan Chrome (ovan) och Safari (nedan). Troligtvis ser Safari ganska hyfsat ut på just din skärm (om din skärm följer Rec.709-standard) och Chrome ser normalt ut. Men på nya Imac 5K är det faktiskt Safari som är mer eller mindre rätt och Chrome:s återgivning blir istället ganska överdriven med glödande orange vägg och röda ansikten. Där blir skillnaden mycket tydlig, men den skillnaden går naturligtvis inte att återge här. Du måste se ljuset från Imacen med egna ögon.

Vem behöver då bry sig om detta? Alla som på något sätt behöver lita på färgerna de ser på skärmen.

Ljusstark med skiftande vitbalans

Över till själva bildskärmen. I fråga om ljusstyrka regleras detta via Systeminställningarna eller knapparna på tangentbordet. Omfånget på reglaget går från 5 till 470 cd/m² vilket stämmer ganska väl med omfånget på Ipad och Iphone. Kontrastförhållandet är ganska högt, 1 200:1 vilket är i överkant för en IPS-panel. Men detta kan försämras. Se längre fram.

Drar vi ljusstyrkan ovanför 200 cd/m² blir bilden allt mer cyanblå i form av brist på rött och med en högre snittfärgtemperatur, kring 6 700 Kelvin. Lite mer än halvvägs genom reglaget passerar ljusstyrkan 200 cd/m² och då mäter vitbalansen utmärkt, inom dE u'v' 2.

En tredjedel genom reglaget har vi ca 120 cd/m² med en milt gul vitbalans. Fortfarande inom en godkänd avvikelse dE u'v' 3, men känsliga och färgtränade ögon märker av sådana förändringar, särskilt runt mellantoner där gulheten blir tydligare än nära svart och nära vitt. Vid 80 cd/m², cirka 1/4-del genom skalan, ligger vi minus på blått, motsvarande 6 350 Kelvin i färgtemperatur och en i högre grad gulare vitabalans.

Med reglaget i botten, endast 5 cd/m² har vi ett tydligt plus på rött och minus på blått i vitbalansen. Färgtemperaturen är på 6 300 Kelvin. Ingen lär köra skärmen så mörkt, men det är värt att notera att du ändå har en variation på nästan 400 Kelvin med ganska tydlig växling mellan en mer röd vitbalans ju mörkare skärm du kör och en mer turkos vitbalans ju ljusstarkare du kör. Detta gör skärmen aningen opålitlig.

Nivåerna på ljusstyrkan beskrivna ovan gäller om att du har stängt av skärmens automatiska reglering av ljusstyrkan, och det är någonting du antagligen vill göra.

Automatisk ljusstyrka – se upp!

Ljussensorfunktionen som reglerar ljusstyrkan automatiskt fungerar åtminstone i en mening. Den drar på ordentligt när vi med Iphone-ficklampan lyser på sensorn uppe vid kameran. Kommer du att arbeta färgkritiskt med datorn ska denna funktion stängas av – så klart! Är du i ett rum där ljusnivån varierar ska det rummet inte användas för färgkritiskt arbete till att börja med.

Men det finns fler skäl att hoppa över denna funktion. När "Justera ljusstyrkan automatiskt" är förkryssad (vilket den är från början) kommer LCD-panelen att justera skuggnyanser och ändra skärmens gamma. Skuggnyanser blir ljusare och det syns tydligt på testbilder (grårampen) att bilden förändras. Detta tar ett par sekunder när funktionen aktiveras och försvinner ögonblickligen när den stängs av.

Det sker ingen förändring av RGB-nivåer sett utifrån grafikkortets synvinkel, men vi kan alltså tydligt se att panelen räknar om värden och förskjuter posterisering i testbilder med gråramper. Ljussensor-funktionen påverkar alltså panelens dynamiska omfång och flyttar om RGB-värden.

Vi testar också detta med mätaren och kan konstatera att det räcker med att ha "Justera ljusstyrkan automatiskt" förkryssad för att få en annorlunda tonkurva. Skuggnyanser blir ljusare och gamma är annorlunda. Men inte bara det. Ikryssad ruta innebär också ljusare svärta och sämre kontrastomfång på skärmen. Det sjunker från imponerande 1 200:1 ned till 750:1. Detta i en miljö där sensorn inte vill öka ljusstyrkan på belysningen. Mätningarna ovan ligger kvar på 200 cd/m² ljusstyrka.

Skärmens egenskaper i övrigt som betraktningsvinklar är i klass med vad man kan räkna från en bra IPS-panel. Du måste sitta i fel vinkel för att märka av problem med färger. Det första som händer i vinkel är att svärtan blir ljusare och mörkblå. Skärmen är också uniform över ytan, och reflexfiltret är högblankt så som vi känner igen från Apples övriga produkter på senare år.