Статья
Матрица цветокоррекции и её калькулятор с цветовой мишенью в Альтрон
Одна из частых жалоб при контроле упаковки звучит так: «Белый правильный, серый правильный, но красный цвет логотипа на изображении получается слегка оранжевым». Здесь баланс белого уже не поможет. Вам нужна The color correction matrix.. В этой статье мы расскажем, как построить её с помощью цветовой мишени и калькулятора Альтрон и применить к цветной камере матричного сканирования.
Баланс белого лишь меняет усиление каждого канала по отдельности, чтобы нейтральные цвета стали нейтральными. Но цветовые фильтры на сенсоре не совсем такие, как человеческий глаз. Часть красного света просачивается в зелёный канал, а часть зелёного — в синий. В результате насыщенные цвета, как тот красный логотипа, выглядят слегка смещёнными.
Матрица цветокоррекции (CCM) компенсирует эту утечку. Каждый выходной канал строится из комбинации всех трёх входных каналов, и к нему добавляется постоянное смещение. То есть двенадцать чисел: по три коэффициента и одному смещению на каждый канал.
- Поместите стандартную 24-польную цветовую мишень под тот же свет, что и на производственной линии.
- Перед съёмкой правильно настройте баланс белого. Матрица не заменяет баланс белого.
- Установите экспозицию так, чтобы белое поле мишени не было в насыщении.
Откройте инструмент Color Correction Calculator из меню Tools:
- Откройте снимок мишени с помощью Open Image.
- Нажмите Align to Chart (4 pts) и щёлкните по четырём угловым полям по порядку: верхнее левое, верхнее правое, нижнее правое и нижнее левое. Все 24 поля встанут на свои места. Если мишень на изображении зеркально отражена, нажмите Mirror Horizontal или Mirror Vertical.
- Нажмите Extract from Color Checker. Для каждого поля вы увидите наблюдаемый цвет (Seen) и ожидаемый цвет (Expected). Столбец Weight задаёт важность каждого поля в расчёте.
- Выберите модель и нажмите Calculate.
- Скопируйте двенадцать чисел с помощью Copy Results.
В редакторе графа добавьте узел ColorCorrectionMatrix после узла Debayer, поскольку этот узел работает с RGB-изображением. Затем:
- На панели узла включите Enable.
- Нажмите кнопку Paste, чтобы двенадцать скопированных чисел попали в матрицу. Если чисел не ровно двенадцать, матрица не изменится.
- Чтобы сравнить «до» и «после», нажмите Identity. Изображение пройдёт без изменений. Затем снова загрузите матрицу.
Опция Use Lookup Table включена изначально — оставьте её включённой. Вместо вычисления матрицы для каждого пикселя она использует готовую таблицу и работает гораздо быстрее при высокой частоте кадров.
Если разные продукты проверяются при разном освещении, создайте для каждого отдельную матрицу. В разделе Preset Edit введите имя и нажмите Add. Кнопка Update обновляет этот же пресет. При смене продукта достаточно выбрать нужную матрицу из списка.
Если ваша цветовая зависимость сложнее одной матрицы, нажмите в калькуляторе Export Color Correction Template. Будет создан файл с расширением cct. Загрузите его в узел ColorCorrectionTemplate. Этот узел уже есть в готовом графе цветной матричной камеры. Каждый шаблон действителен только для одного формата пикселей.
Если у вас линейной цветная камера, ваш путь — именно этот шаблон. Узел ColorCorrectionMatrix предназначен только для матричных камер, а ColorCorrectionTemplate работает и с линейными камерами.
- Съёмка карты при освещении, отличном от освещения производственной линии. Матрица верна только для того освещения, при котором она рассчитана.
- Насыщенные ячейки. Если белая ячейка упёрлась в потолок, её информация потеряна.
- Расчёт матрицы до баланса белого. Сначала настройте белый, затем рассчитайте матрицу.
Если хотите подробнее прочитать о теории цветовой мишени ColorChecker, см. эта статья в Википедии (на английском) — хорошее начало.
See the colour models on the матричных камерах . Если вам нужна помощь в построении цветовой матрицы, сообщите нам через страницу контактов.