Es gibt viele Möglichkeiten und auch verschiedene Arten Licht zu messen. An der HdM haben wir unter anderem:

• Seconic Belichtungsmesser
• Seconic Spektrometer
• Spektrometer SpectraScan PR670

Belichtungsmesser sind am bekanntesten und werden wahrscheinlich am häufigsten benutzt. Diese können jedoch nur Lichtintensitäten messen (Einfallende und reflektierende.)
Spektrometer hingegen können (normalerweise zusätzlich), wie der Name schon sagt, auch die spektrale Verteilung des Lichtes messen, also die „Farbe“, zusätzlich mit vielen anderen hilfreichen Parametern.
Die beiden Geräte von Seconic sind kleiner, billiger und nicht 100% akkurat, da sie für den täglichen und einfachen Gebrauch am Set gedacht sind. Der SpectraScan PR670 hingegen ist um einiges größer und unhandlicher, teurer und sehr präzise, was die Messungen angeht. Daher macht es Sinn diesen für akkurate Messungen zu benutzen.

Das Spektrometer befindet sich in der HdM normalerweise im Besitz von technischem Mitarbeiter Peter Ruhrmann und wird nur mit Einverständnis oder Absprache herausgegeben. Verstaut wird es in einer Box mit Ladekabel mit all seinem Zubehör.

Gemessen wird, indem man durch die Optik des Gerätes auf das gewünschte Ziel schaut, die Linse scharf stellt und auf den „Measure“-Knopf auf der oberen Seite des Geräts drückt. Das Spektrometer braucht dann einen kurzen Zeitraum, um die Messung abzuschließen und kommuniziert, dass mit zwei hörbaren Pieps-Tönen. Die Messungen werden dann entweder intern gespeichert, auf einer SD- Karte oder können direkt über ein USB-Kabel in ein Gerät eingespeist werden. Über dieses können auch Signale an das Spektrometer gesendet werden, sodass man es auch über seinen PC remote steuern kann.

Im Menü können noch mehrere Einstellungen zum Verhalten oder den Messungen eingestellt werden. Darunter auch wo etwas gespeichert werden oder welche Werte überhaupt gemessen werden sollen.

Oft geben Hersteller leicht verbesserte oder irreführende Werte an, um ihre Produkte besser vermarkten zu können. Deshalb lohnt es sich die Geräte in realen Szenarien zu testen und eigene Werte sammeln. Manchmal weiß man auch nicht mehr genau, was ein Gerät alles kann bzw. wie weit es geht, bis man es vermessen hat.

Elektronische Bauteile können sehr empfindlich sein und somit auch schnell kaputt gehen oder nicht mehr richtig funktionieren. Vor allem nach langjähriger Benutzung lassen sich oft schon Leistungseinbuße nachweisen. Daher lohnt es sich Geräte regelmäßig zu überprüfen, um schwerere Ausfälle und womöglich Gefahrensituationen zu vermeiden.

Dies trifft vor allem auf Displays zu, denn nur die wenigsten kommen schon korrekt Farbkalibriert vom Hersteller. Außerdem lässt eine Kalibrierung ebenfalls mit der Zeit nach, sodass man auch Displays in regelmäßigen Abständen neu kalibrieren sollte. Sonst kann das Gerät nicht in vollem Umfang arbeiten und die Farben stimmen ggf. nicht.

Oft will man einfach nur verschiedene Szenarien testen oder vergleichen um eine Vermutung aufzustellen oder zu bestätigen. Um dies auf einer neutralen und faktischen Ebene durchzuführen müssen Messwerte erstellt werden.

Da es sehr langwierig und mühsam werden kann, viele Messungen selbständig per Hand zu machen und vor allem dann später die wichtigen Daten herauszusuchen und auszuwerten, macht es Sinn das Spektrometer mit einem Laptop zu verbinden und die gesamte Messung darüber zu steuern.
Glücklicherweise unterstützt das Spektrometer mit dem „Remote Mode“ die Verbindung zu einem Computer, sodass sich alle wichtigen Funktionen über diesen steuern lassen. Dies geschieht, wie bereits erwähnt über ein USB-Kabel. Um das Spektrometer zu steuern kann es in viele Programme eingebunden werden, in diesem Fall ist es Matlab.

Die Matlab-Scripts wurden für die Vermessung der LED-Wand der HdM geschrieben, können jedoch universell angewendet oder angepasst werden.

Github-Link: SpectrometerControl

Falls das Ziel ist, nur jeweils einzelne Messungen auf Kommando zu machen, öffne das Skrip „measure“.
Für das Skript zur automatischen Messung öffne „auto_measure“. Beide Skripte sind in mehrere Abschnitte unterteilt:

• User-config
• Setup
• Measurement
• End

Alle Einstellungen für die Messungen werden im ersten Abschnitt unter „User Config“ eingegeben und sind für beide Skripte identisch. Schalte dafür das Spektrometer an und verbinde es per USB-Kabel mit deinem Rechner. Konfiguriere dann die verschiedenen Einstellungen für deine Messung:

conf.port
Gibt den Port vom Spektrometer am Laptop an. Dieser variiert von Gerät zu Gerät und muss deshalb selbst herausgefunden werden. Dafür einfach alle anderen Geräte vom Laptop abstecken und „serialportlist“ in die Matlab Konsole eingeben. Den ausgegebenen String dann bei „conf.port“ eintragen

conf.command
Gibt den Messmodus an, also welche daten überhaupt gemessen werden sollen. Zur Auswahl stehen hier
XYZ: Misst XYZ + zusätzliche Werte*
Yxy: Misst Yxy + zusätzliche Werte*
Yuv: Misst Yuv + zusätzliche Werte*
Spectral: Misst jegliche verfügbare Farbwerte
All: Misst alle messbaren Werte

conf.file_name
Hier kann man den Namen eingeben, unter welchem das Programm die Messung abspeichert. Zusätzlich dazu wird noch die Uhrzeit und das Datum miteingefügt.

Conf.output_dir
Bestimmt den Ordner, in welchem die Messungen gespeichert werden (Standardmäßig „./out“)

conf.show_images
Bestimmt das Testpattern für das zumessende Display. Falls kein Medium bespielt wird, diesen Wert auf „false“ setzten und ggf. unter „values“ den Messungen Namen geben.

conf.width/-height
Ist die Anzeigegröße des zumessenden Displays (Bei beiden LED Wänden muss hier 1920×1080 eingetragen werden

values
Wenn „conf.show_images“ auf „true“ gestellt ist können hier eigene Bildsequenzen konfiguriert werden, wie z.B. ein Verlauf von Schwarz bis Weiß oder verschiedene Farbpatches wie z.B. die Primaries.
Außerdem können die Messungen in einem 3D-Koordinatensystem visualisiert werden. Dafür einfach Zeile 23 (values = get_Values(…)) auskommentieren. Hier kann man ebenfalls unter mehreren Darstellungsmöglichkeiten wählen (grey, primary-borders, borders, mesh).
Wenn „conf.show_images“ auf „false“ gestellt ist können hier die einzelnen geplanten Messungen benannt werden

Wenn man alle Werte für seine Messung richtig eingestellt hat, kann man nun das Spektrometer ausrichten, fokussieren und das Skript starten.

Bei einer automatischen Messung, bei dem auch eine Art Display bespielt wird, bittet das Programm einen dann noch dazu, das Fenster auf Vollbildmodus zu stellen, falls dies noch nicht geschehen ist. Mit einem Druck auf „ENTER“ startet nun das Programm nach einem kurzen Timer automatisch.

Manuelle Messungen über das Skript „measure“ kann man jeweils einzelne Messungen durchführen. Das Programm frägt einen dabei über die Konsole, wie man die Messung nennen will. Mit der „ENTER“-Taste startet man die Messung. Nachdem die jeweilige Messung erfolgt ist, werden einem die Werte in der Konsole. Daraufhin frägt einen das Programm, ob man die Messung wiederholen („REDO“), die gesamte Messung beenden („SAVE“) und die Datei abspeichern oder eine neue Messung durchführen will (ENTER-Taste).

• Für möglichst unverfälschte Messungen am besten jegliches andere Licht ausschalten und Tageslicht vermeiden, ein dunkler Raum ist ideal. Außerdem kann man am Spektrometer mit einem Drehknopf an der linken Seite eine Klappe im Spektrometer umlegen, damit kein Licht durch den Sucher die Messung verfälschen kann.
• - Es lohnt sich seine Messungen sinnvoll und durchgehend zu benennen, sonst hat man beim Auswerten der Daten später ein riesiges Chaos.
• - Manche Messungen können bis zu 20 Minuten dauern, daher am besten die Zeit grob hochrechnen und die Zeit währenddessen sinnvoll nutzen oder die Messungen irgendwo im Hintergrund laufen lassen

Das Skript ist für alle offen zugänglich auf GitHub und kann nach belieben verbessert oder erweitert werden. Der aktuelle Stand dient nur als Grundbaustein um zu zeigen, was alles möglich ist und jedem zukünftige Messungen erleichtern.