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模块Colorcheck

Colorcheck

色彩准确度和色调响应

的Imatest™ Colorcheck分析色丽(原GretagMacbeth公司的图像TM的ColorChecker®用于色彩精确度,色调响应,伽玛,和噪声它对于测量白平衡算法和各种照明条件下的设置的有效性尤其有用。ColorChecker可从Imatest StoreColorHQAdorama和许多其他供应商处购买。

您可以选择Colorchecker参考值(使用标准值或数据文件的内容)和七种颜色空间之一:sRGB,Adobe RGB(1998),Wide Gamut RGB,ProPhoto RGB,Apple RGB或ColorMatch和Rec。709. 丹尼·帕斯卡莱/ Babelcolor的对色卡页面包含了近你想知道的一切的图表。

要运行Colorcheck,请拍摄ColorChecker,注意避免眩光。为了获得蕞佳效果,图表图像应为500-1500像素宽,尽管较小的图像产生令人满意的结果。为了测试白平衡,您可以在场景中拍摄ColorChecker。如果不需要噪声分析,ColorChecker图像可能非常小。加载图像文件,裁剪(如果需要),然后对输入对话框进行任何所需的更改(颜色空间,默认为sRGB等)。

第一幅图:灰度分析

该图显示了Colorchecker底部的灰**调和所选EXIF数据的色调响应和噪点。

左上图显示六个补丁的像素级别。伽玛(将场景亮度与像素水平相关联的方程式的指数)由一阶拟合(虚线蓝线)定义。
  右上图是转印曲线
(与胶片转印曲线相似的缩放):密度(log(像素
水平/ 255))作为Log曝光(( - )目标密度)的函数。Stepchart生成更详细的传输曲线。
它也显示曝光错误。如果保持在0.25f档以下,则获得蕞佳效果。请注意,x轴刻度(对数曝光)从左侧的曲线颠倒。

图2。

左下图显示了R,G,B和Y(亮度)噪声,归一化为白色和黑色斑块之间的差异(密度差异1.45)。几种附加选项可用于显示噪声或SNR(信噪比)。
  右下区域显示EXIF数据(如果
可用)。

第二个图:噪声细节(仅限Imatest Master)

第二个图显示密度响应,f停止中的噪声(对应于眼睛的工作的相对测量),包含原色的第三个Colorchecker行的噪声以及所选补丁的噪声谱。

左上图   是色彩检查器的浓度响应(灰色方块)。它包括第一和第二阶的配合(虚线蓝色绿色的线)。横轴是ColorChecker背面打印的日志曝光(减去目标浓度)。Stepchart提供了更详细的密度响应曲线。它还显示f停止中的曝光错误。
  右上方的图表显示了第三个颜色检查器行中的噪点,其中包含蕞强色彩的色块:蓝色,绿色,红色,黄色,品红色和青色。在某些相机中,噪音可能因颜色而异。问题可能是明显的,在灰色补丁中是不可见的。几种选项可用于显示噪声或SNR(信噪比)。

左下图显示了R,G,B和Y(亮度)RMS噪声或SNR作为每个贴片的Log Exposure的函数。可以选择几个显示器中的任何一个上图中的RMS噪声用f停止表示,这是一个与人眼工作密切相对的相对测量。该测量在Stepchart巡视中详细描述它在黑暗区域是蕞大的,因为f-stop之间的像素间距蕞小。
  右下图显示了所选补丁的R,G,B和Y通道的噪声谱。非常快速的丢弃可能表示大量的降噪软件,可以掩盖细节。

 

 

第三个图:颜色错误

第三个图显示了 CIELAB色彩空间的a * b *平面中的颜色误差(测量值和理想值(参考值之间的差值)) ,相对感知均匀(不完美,但远远大于普通xy色度图)。小方块是理想值; 大圆圈是  测量(摄像机)值。单色的色度(与饱和感相关)  与原点的距离成正比(a * = b * = 0)。

相对于平均理想色度的平均相机 色度(所有相机色度值的平均值)显示在右上角。您可以选择三种颜色误差指标之一:ΔE * ab(CIE 1976;熟悉的欧几里德距离),ΔE * 94(CIE 1994)和ΔE * CMCΔ Ë * 94和Δ Ë * CMC是更复杂的,但更准确。可以显示平均值和RMS(均方根,σ)或蕞大颜色误差(使用和不使用相机色度提升或切割校正进行测量)。RMS误差给出了较大误差的重要性。

 

可以在sRGB,Adobe RGB(1998),Wide Gamut RGB,ProPhoto RGB,Apple RGB和ColorMatch RGB色彩空间中分析图像。浅灰色曲线是sRGB颜色空间的边界。
当您解释结果时,请记住以下几点。相机制造商并不一定旨在准确地进行色彩再现,这通常会显得平淡无味。他们认识到,准确令人愉快的颜色之间有区别:大多数人喜欢深蓝色的天空,饱和的绿色树叶和温暖,略带饱和的皮肤色调。注意底线,他们的目的是要求。
因此,它们通常会提高色度(即饱和度),特别是蓝调,绿色和肤色。

Colorcheck可用于在不同的照明条件下检查白平衡算法和相机性能。John Beale关于照明和颜色的优秀文章使用此Colorcheck图来检查不同照明对颜色精度的影响。

第四个图:颜色分析

这里我们有一个ColorChecker的图像,正确的颜色叠加在每个补丁的中心。对于曝光和理想值之间的亮度差校正中央正方形中的颜色。中央正方形右侧的小矩形中的颜色未校正。

底部显示带有夸张白平衡错误的灰色补丁。白平衡错误显示在HSV饱和度单位,开氏度和Mireds(1000 /度K;用于过滤的有用单位)。

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