Display Patterns
Vollbild-Testmuster zur Bewertung der Farbgenauigkeit, des Kontrasts, der Schärfe, der HDR-Fähigkeit und der Gleichmäßigkeit von Displays.
Überblick
Display Patterns bietet eine Sammlung von branchenüblichen und speziell entwickelten Testmustern zur Bewertung Ihres Bildschirms. Jedes Muster füllt das gesamte Display randlos aus, blendet die Statusleiste und alle UI-Elemente aus, sodass das Muster ohne Störungen angezeigt wird. Die Muster sind darauf ausgelegt, Probleme sichtbar zu machen, die im normalen Betrieb unsichtbar bleiben – Farbstiche, Banding in Farbverläufen, ungleichmäßige Hintergrundbeleuchtung, Pixelfehler, schlechte Schwarzwertdarstellung, Einbrennen von Bildern und HDR-Tonemapping-Probleme.
Das Tool ist nützlich für:
- Überprüfung der Farbgenauigkeit nach Kalibrierung eines Displays oder Anpassung von True Tone / Night Shift.
- Erkennung von toten oder festsitzenden Pixeln mit einfarbigen Bildschirmen.
- Bewertung von OLED-Schwarzwerten und Hintergrundbeleuchtungsproblemen bei LCD-Panels.
- Testen der HDR- und Extended Dynamic Range (EDR)-Fähigkeit auf unterstützten Geräten.
- Beurteilung der Schärfe und Auflösung des Displays mit frequenzbasierten Mustern.
- Erkennung von Bildpersistenz (Einbrennen) oder PWM-Flimmerartefakten.
Inhaltsverzeichnis
- Muster durchsuchen
- Musterkategorien
- Muster im Vollbild anzeigen
- Muster-Infoblatt
- Verfügbare Muster
- Hinweise und Einschränkungen
Muster durchsuchen
Die Muster werden in einem scrollbaren Raster nach Kategorien sortiert angezeigt. Jede Kategorie besitzt eine Überschrift und enthält eine oder mehrere Musterkarten, die in einem zweispaltigen, adaptiven Raster angeordnet sind.
Jede Musterkarte zeigt:
- Eine Live-Vorschau des Musters im Kleinformat, damit Sie das Muster vor dem Öffnen erkennen können.
- Den Mustertitel unterhalb der Vorschau.
- Einen Info-Button (ⓘ) oben rechts in der Vorschau, der eine Detailbeschreibung öffnet.
Tippen Sie auf die Vorschau, um das Muster im Vollbild zu öffnen. Tippen Sie auf den Info-Button, um die Beschreibung zu lesen, ohne das Muster zu öffnen.
Musterkategorien
Die Muster sind in vier Kategorien gruppiert, je nachdem, welchen Aspekt des Displays sie testen:
| Kategorie | Zweck |
|---|---|
| Farbgenauigkeit | Überprüft, ob das Display Farben korrekt mit passendem Farbton, Sättigung und Weißabgleich wiedergibt. Enthält die standardisierten Farbtestbilder (SMPTE, EBU), HDR-Testmuster und reine Primärfarben. |
| Kontrast & Schwarzwert | Bewertet die Fähigkeit des Displays, tiefe Schwarztöne und feine Abstufungen nahe Schwarz darzustellen. Wichtig für OLED-Einbrennprüfungen und die Beurteilung von Hintergrundbeleuchtungsproblemen bei LCDs. |
| Schärfe & Auflösung | Testet die Auflösung des Displays – also die Fähigkeit, feine Details und hochfrequente Muster ohne Aliasing oder Unschärfe darzustellen. |
| Historisch | Klassische Testbilder aus dem Rundfunk, die früher zur Kalibrierung von Fernsehern verwendet wurden und auch heute noch als Referenzmuster dienen. |
Muster im Vollbild anzeigen
Wenn Sie eine Musterkarte antippen, wird das Muster als Vollbild-Overlay angezeigt, das das gesamte Display inklusive Statusleiste und Safe Areas abdeckt. So wird jeder Pixel genutzt.
- Ein Titel-Overlay mit dem Musternamen erscheint oben, und ein „Zum Beenden tippen“-Hinweis unten. Beide blenden sich nach 3 Sekunden automatisch aus.
- Tippen Sie irgendwo auf den Bildschirm, um das Muster zu schließen und zur Übersicht zurückzukehren.
Beim HDR-Testmuster werden beim Öffnen zusätzlich temporär:
- Die Bildschirmhelligkeit auf Maximum gesetzt.
- Die automatische Sperre deaktiviert, damit der Bildschirm während der Prüfung nicht abgedunkelt wird.
- Extended Dynamic Range (EDR) Compositing auf der Fenster-Ebene aktiviert (iOS 16+).
Alle Einstellungen werden beim Schließen des Musters automatisch wiederhergestellt.
Muster-Infoblatt
Durch Antippen des Info-Buttons (ⓘ) auf einer Musterkarte öffnet sich ein Bottom Sheet mit:
- Einer größeren Vorschau des Musters.
- Einer Beschreibung, die erklärt, was das Muster testet und wie es zu interpretieren ist.
- Einem „Mehr auf Wikipedia erfahren“-Button (sofern verfügbar), der den passenden Wikipedia-Artikel in einer In-App-Webansicht öffnet.
Verfügbare Muster
SMPTE-Farbtestbild
Das SMPTE-Farbtestbild ist das von der Society of Motion Picture and Television Engineers definierte Standard-Testmuster. Es ist seit 1978 die Referenz für Farbübertragungen im nordamerikanischen Fernsehen.
Aufbau:
Das Muster ist in drei horizontale Abschnitte unterteilt:
- Oberer Abschnitt (67% der Höhe) – sieben vertikale Balken mit 75% Intensität, von links nach rechts: Grau (75% Weiß), Gelb, Cyan, Grün, Magenta, Rot, Blau.
- Mittlerer Abschnitt (8% der Höhe) – eine Reihe in umgekehrter Reihenfolge: Blau, Schwarz, Magenta, Schwarz, Cyan, Schwarz, Grau. Dieser Abschnitt dient zur Überprüfung der Farbphase und Ausrichtung.
- Unterer Abschnitt (25% der Höhe) – enthält das PLUGE-Signal (Picture Line-Up Generation Equipment): ein -I-Feld (Blau-Cyan), einen weißen Balken, ein +Q-Feld (Violett) und mehrere nahezu schwarze Felder mit genau spezifizierten Helligkeitswerten (ca. 3,5%, 7,5% und 11,4% Helligkeit). Der PLUGE-Bereich dient zur korrekten Einstellung des Schwarzwerts (Helligkeitsregelung): Das dunkelste Feld sollte kaum sichtbar sein, das hellste Feld gerade noch erkennbar.
Einsatzbereiche:
- Überprüfung, ob jeder Farbbalken den korrekten Farbton und die richtige Sättigung hat – bei Farbstichen könnte die Farbtemperatur oder das Gamut-Mapping des Displays fehlerhaft sein.
- Einstellung der Helligkeit (Schwarzwert) mit den PLUGE-Balken im unteren Abschnitt.
- Kontrolle auf Farbsäume oder Chroma-Subsampling-Artefakte an den Balkengrenzen.
EBU-Farbtestbild
Das EBU-Farbtestbild (auch 100/0/75/0-Balken genannt) ist das von der European Broadcasting Union definierte Standard-Testmuster. Es ist das europäische Pendant zum SMPTE-Testbild und Referenz für PAL- und DVB-Systeme.
Aufbau:
Sieben gleich hohe vertikale Balken mit 75% Intensität, von links nach rechts: Weiß, Gelb, Cyan, Grün, Magenta, Rot, Blau.
Im Gegensatz zum SMPTE-Muster verwendet das EBU-Testbild nur eine einzige Reihe gleich hoher Balken ohne PLUGE-Bereich, was die Interpretation vereinfacht, aber den Fokus rein auf die Farbgenauigkeit legt.
Einsatzbereiche:
- Schnelle Überprüfung der Farbgenauigkeit – jeder Balken sollte als klar abgegrenzte, reine Farbe ohne sichtbare Tönung oder Entsättigung erscheinen.
- Vergleich der Farbdarstellung Ihres Displays mit einer bekannten Referenz (z. B. einem kalibrierten Monitor).
- Kontrolle, ob die sieben Primär- und Sekundärfarben ausgewogen sind – erscheint Gelb grünlich oder Magenta pink, könnte der Weißpunkt des Displays verschoben sein.
HDR-Testmuster (EDR)
Das HDR-Testmuster nutzt Apples Extended Dynamic Range (EDR)-API, um Helligkeitswerte über den Standardbereich von 0–100% SDR hinaus darzustellen. Auf unterstützten Displays (OLED-iPhones, XDR-Displays) kann dieses Muster deutlich höhere Leuchtdichten als normales SDR-Weiß erzeugen.
Aufbau:
Das Muster ist in drei horizontale Abschnitte unterteilt:
- Oberer Abschnitt (60% der Höhe) – HDR-Farbbalken im Display-P3-Farbraum mit EDR-Boost. Der erste Balken nutzt einen EDR-Wert von 1,5 (150% von SDR-Weiß) zur Prüfung der Spitzenhelligkeit. Die weiteren Balken sind 75% gesättigte Primär- und Sekundärfarben in Display P3.
- Mittlerer Abschnitt (20% der Höhe) – acht Helligkeitsfelder von reinem Schwarz (0%) über nahezu Schwarz (5%), Schattendetails (10%), Mittelgrau (18%), halbe Helligkeit (50%), SDR-Weiß (100%) bis zu zwei EDR-Boost-Stufen (150% und 200%). Diese testen das Tonemapping und die Fähigkeit des Displays, feine Helligkeitsunterschiede über den gesamten Dynamikbereich zu differenzieren.
- Unterer Abschnitt (20% der Höhe) – Spitzenhelligkeitsfelder, beginnend bei nahezu Schwarz (1%, 2%, 3%), über Referenzgrau (18%), SDR-Weiß (100%) bis zu steigenden EDR-Stufen (150%, 200%, 300%). Das 300%-Feld repräsentiert den maximalen EDR-Wert und prüft die absolute Spitzenhelligkeit des Displays.
Alle Farben werden mit UIColor(displayP3:) für Wide Color Gamut spezifiziert, und die CALayer der Ansicht ist mit RGBA16Float-Pixelformat und wantsExtendedDynamicRangeContent = true für korrektes EDR-Compositing konfiguriert.
Einsatzbereiche:
- Test, ob Ihr Gerät HDR/EDR unterstützt – auf einem geeigneten Display sollten die EDR-Felder deutlich heller als das 100%-SDR-Weiß erscheinen.
- Bewertung des Tonemappings – die Helligkeitsabstufungen sollten gleichmäßig und unterscheidbar sein. Wenn benachbarte Felder identisch wirken, werden möglicherweise Bereiche abgeschnitten oder der Dynamikbereich komprimiert.
- Überprüfung von Schattendetails nahe Schwarz – die 1%-, 2%- und 3%-Felder sollten jeweils von reinem Schwarz unterscheidbar sein. Bei OLEDs prüft dies die Fähigkeit, sehr niedrige Helligkeiten ohne „Black Crush“ darzustellen.
Hinweis: Beim Öffnen dieses Musters setzt Lirum die Helligkeit auf Maximum, deaktiviert die automatische Sperre und aktiviert EDR. Diese Einstellungen werden beim Schließen wiederhergestellt.
HDR-Style-Farbtestbild (SDR)
Eine SDR-Annäherung an das ITU-R BT.2111 HDR-Testmuster. Diese Version verwendet Standard-sRGB-Farben (kein EDR oder Wide Color Gamut) und funktioniert daher auf allen Displays identisch, auch ohne HDR-Unterstützung. Sie dient als Basisvergleich zum echten HDR-Muster.
Aufbau:
Das Muster hat denselben dreiteiligen Aufbau wie das HDR-Testmuster:
- Oberer Abschnitt (60% der Höhe) – acht Farbbalken: 100% Weiß, 75% Gelb, Cyan, Grün, Magenta, Rot, Blau und Schwarz.
- Mittlerer Abschnitt (20% der Höhe) – acht Graustufenfelder von 0% (reines Schwarz) über 5%, 10%, 18% (Mittelgrau), 35%, 50%, 75% bis 100% (Vollweiß).
- Unterer Abschnitt (20% der Höhe) – nahezu schwarze und Spitzenhelligkeitsfelder: 1%, 2%, 3%, 18% (Referenzgrau), 80%, 90%, 95% und 100% Weiß.
Einsatzbereiche:
- Bewertung des Tonemappings auf Nicht-HDR-Displays – die Graustufenfelder sollten gleichmäßige, sichtbare Abstufungen ohne Banding oder Posterisierung zeigen.
- Überprüfung der Schwarzleistung – die 1%-, 2%- und 3%-Felder im unteren Abschnitt testen das „Black Crush“-Verhalten bei OLED und LCD.
- Vergleich mit dem echten HDR-Muster, um den EDR-Effekt zu verstehen – betrachten Sie beide Muster nacheinander auf einem HDR-fähigen Gerät.
Vollflächenfarben
Fünf vollflächige Farbtestbilder stehen zur Verfügung: Weißer Bildschirm, Roter Bildschirm, Grüner Bildschirm, Blauer Bildschirm und Schwarzer Bildschirm (letzterer in der Kategorie Kontrast & Schwarzwert).
Jedes Muster füllt das gesamte Display mit einer einheitlichen Farbe bei 100% Intensität.
Einsatzbereiche:
- Pixelfehlererkennung – ein toter Pixel erscheint als dunkler Punkt auf hellem Hintergrund (Weiß, Rot, Grün oder Blau). Ein festsitzender Pixel erscheint als farbiger Punkt auf Schwarz.
- Hintergrundbeleuchtungs-Gleichmäßigkeit – auf LCDs zeigt der weiße Bildschirm ungleichmäßige Ausleuchtung (hellere Ränder, dunkle Ecken, „Wolken“). OLEDs sollten eine perfekte Gleichmäßigkeit zeigen.
- Farbstich-Erkennung – der weiße Bildschirm sollte neutral ohne Rosa-, Gelb- oder Blaustich erscheinen. Wirkt das Weiß warm oder kühl, ist die Farbtemperatur des Displays ggf. anzupassen.
- OLED-Schwarzwert – der schwarze Bildschirm sollte echtes Schwarz ohne sichtbares Glimmen oder Grauschleier zeigen. Bei OLEDs prüft dies, ob die Pixel vollständig ausgeschaltet sind.
- Primärfarbenreinheit – die roten, grünen und blauen Bildschirme testen jeweils einen Farbkanal isoliert. Sie sollten als reine, gesättigte Farben ohne sichtbare Verunreinigungen erscheinen.
Schwarzer Bildschirm
Der schwarze Bildschirm ist in der Kategorie Kontrast & Schwarzwert gelistet. Er füllt das Display mit reinem Schwarz (#000000).
Einsatzbereiche:
- Beurteilung von Hintergrundbeleuchtungsproblemen – auf LCDs sollte dieses Muster in einem komplett dunklen Raum betrachtet werden. Lichtaustritt an Rändern oder Ecken weist auf Backlight Bleed hin. IPS-Panels zeigen oft typisches „IPS-Glow“ in den Ecken.
- OLED-Gleichmäßigkeit – bei OLEDs prüft dieses Muster, ob alle Pixel wirklich aus sind. Sichtbares Glimmen oder Ungleichmäßigkeiten können auf Panelalterung hindeuten.
- Prüfung auf Einbrennen/Bildpersistenz – nach längerer Anzeige statischer Inhalte wechseln Sie zum schwarzen Bildschirm und suchen nach Geisterbildern vorheriger Elemente.
- Beurteilung der Umgebungslichtreflexion – in verschiedenen Lichtverhältnissen hilft dieses Muster, die Wirksamkeit der Antireflexbeschichtung des Displays zu bewerten.
Schachbrettmuster
Ein Schachbrettmuster aus abwechselnd schwarzen und weißen Quadraten (je 20 × 20 Pixel), das den gesamten Bildschirm ausfüllt.
Einsatzbereiche:
- Reaktionszeit und Ghosting – scrollen oder wischen Sie das Muster. Bei Displays mit langsamer Pixelreaktionszeit entstehen an den Kontrastkanten sichtbare Schlieren oder Nachzieheffekte.
- Pixelinversion und Crosstalk – auf LCDs kann das Schachbrettmuster Pixelinversionsartefakte (gegenseitige Beeinflussung benachbarter Pixel) sichtbar machen, die als leichtes Flimmern oder Farbstich erscheinen.
- Schärfe und Skalierung – jedes Quadrat sollte gestochen scharfe Kanten haben. Sind die Kanten weich oder variieren die Quadrate in der Größe, wird das Display möglicherweise skaliert oder interpoliert.
- Test auf Bildpersistenz – zeigen Sie das Schachbrett einige Minuten lang an und wechseln Sie dann zu einem einheitlichen Graumuster, um Nachbilder zu erkennen.
- PWM-Flimmererkennung – bei niedriger Helligkeit macht das kontrastreiche Schachbrett PWM-Flimmern besonders sichtbar, falls das Display Pulsweitenmodulation zur Dimmung verwendet.
Multiburst-Muster
Das Multiburst-Muster ist ein Standard-Testsignal für Displays und Videos, bestehend aus mehreren nebeneinanderliegenden Feldern, die jeweils mit vertikalen sinusförmigen Helligkeitszyklen (abwechselnd helle und dunkle Streifen) gefüllt sind. Die räumliche Frequenz steigt von links nach rechts über die sechs Felder an.
Aufbau:
Sechs gleich breite Felder nebeneinander, mit jeweils 3, 6, 9, 12, 15 und 18 Sinuszyklen. Die Helligkeit jedes Feldes variiert sanft von Weiß zu Schwarz nach einer Kosinusfunktion, wodurch ein weicher Verlauf zwischen den Maxima und Minima entsteht – im Gegensatz zu harten Balken.
Einsatzbereiche:
- Auflösungs- und Schärfebewertung – auf einem hochwertigen Display sollten alle sechs Felder klar unterscheidbare helle und dunkle Streifen zeigen. Erscheinen die hochfrequenten Felder (rechts) als einheitlich graue Fläche, fehlt dem Display die nötige Auflösung.
- Antialiasing- und Rendering-Qualität – die Sinusübergänge sollten glatt und nicht stufig oder gezackt erscheinen. Sichtbares Banding innerhalb der Zyklen weist auf Quantisierung oder schlechte Verlaufdarstellung hin.
- Kontrast bei hohen Frequenzen – vergleichen Sie den wahrgenommenen Kontrast zwischen dem linken (niedrige Frequenz) und rechten (hohe Frequenz) Feld. Ein gutes Display hält den Kontrast auch bei hohen Frequenzen. Starker Kontrastverlust rechts deutet auf ein abfallendes Modulationsübertragungsmaß (MTF) hin.
- Erkennung von Skalierungsartefakten – läuft das Display nicht in nativer Auflösung oder wird skaliert, zeigen die hochfrequenten Felder Moiré- oder Alias-Artefakte.
PM5544
Die Philips PM5544 ist eine ikonische Fernsehtestkarte, die 1968 von Philips entwickelt wurde. Sie wurde von Rundfunkanstalten in Europa, Afrika, Asien und Ozeanien zur Kalibrierung von Fernsehern und zur Überprüfung der Übertragungsqualität eingesetzt. Das Muster wird als Vollbilddarstellung der originalen PM5544-Testkarte angezeigt.
Aufbau:
Die PM5544 zeigt einen zentralen Kreis mit Gitter, Farbbalken, Graukeil, Fadenkreuzen und geometrischen Elementen in standardisierter Anordnung. Jedes Element prüft einen bestimmten Aspekt der Display-Performance:
- Der zentrale Kreis prüft das Seitenverhältnis – er sollte als perfekter Kreis erscheinen, nicht als Ellipse. Wirkt er verzerrt, ist das Seitenverhältnis des Displays falsch.
- Die Farbbalken in der Mitte testen Farbdarstellung und Sättigung.
- Die Graukeile prüfen die Fähigkeit des Displays, einen gleichmäßigen Verlauf von Schwarz zu Weiß darzustellen.
- Die Fadenkreuze und Gitterlinien testen die geometrische Linearität – sie sollten absolut gerade und gleichmäßig verteilt erscheinen.
- Die Feindetailbereiche an den Rändern prüfen Auflösung und Konvergenz.
Einsatzbereiche:
- Als umfassender All-in-One-Displaytest – die PM5544 deckt Seitenverhältnis, Farbe, Graustufen, Geometrie und Auflösung in einem Muster ab.
- Für Nostalgie und Referenz – dies ist die Testkarte, die Millionen Zuschauer während der Sendepausen im 20. Jahrhundert sahen.
Hinweise und Einschränkungen
- Das HDR-Testmuster (EDR) erzwingt temporär maximale Bildschirmhelligkeit, deaktiviert die automatische Sperre und aktiviert Extended Dynamic Range auf der Fenster-Ebene. Alle Einstellungen werden beim Schließen des Musters automatisch zurückgesetzt. EDR-Effekte sind nur auf Geräten mit HDR-fähigen Displays sichtbar (OLED-iPhones, XDR-iPads, XDR-Macs).
- Auf Geräten ohne HDR-Unterstützung erscheinen die EDR-Felder des HDR-Testmusters identisch zu ihren SDR-Pendants, da das Display keine Helligkeit über 1.0 darstellen kann.
- Einige Muster (insbesondere Schachbrett und Multiburst bei hohen Frequenzen) können PWM-Flimmerempfindlichkeit sichtbar machen; das Ergebnis hängt vom Helligkeitsniveau des Displays ab. Geringere Helligkeit macht PWM-Flimmern oft deutlicher.
- Für optimale Ergebnisse sollten Muster in einer dunklen oder abgedunkelten Umgebung betrachtet werden, insbesondere bei der Bewertung von Schwarzwerten, Hintergrundbeleuchtungsgleichmäßigkeit oder Schattendetails.
- Alle Muster bedecken den gesamten Displaybereich inklusive Safe Area Insets und Notch/Dynamic Island, sodass jeder Pixel getestet wird.
- Die PM5544-Testkarte wird aus einem eingebetteten Bild gerendert und entspricht möglicherweise nicht exakt der nativen Displayauflösung, im Gegensatz zu den programmatisch erzeugten Mustern, die in nativer Auflösung dargestellt werden.