Altron yazılımında karanlık ve beyaz kalibrasyonu ve lens vinyetajının düzeltilmesi

Basit bir deney yapın. Kamerayı tamamen homojen beyaz bir yüzeyin önüne koyun ve görüntüye bakın. Büyük olasılıkla merkez köşelerden biraz daha parlaktır. Daha dikkatli bakarsanız, komşularından biraz farklı olan sütunlar veya pikseller de görürsünüz. Yüzey homojendir, görüntü değil. Altron'daki karanlık ve beyaz kalibrasyon tam olarak bu farkı gidermek ve lens köşelerindeki kararmayı telafi etmek içindir.

Bu düzensizlik nereden gelir?

Bunun iki ana kaynağı vardır. Birincisi sensörün kendisidir. Tam karanlıkta bile her piksel biraz farklı bir sayı verir. Aynı ışık altında piksellerin hassasiyeti de tam olarak aynı değildir. İkinci kaynak lenstir. Her lens kenarlarda daha az ışık geçirir; bu olaya vinyetleme denir. Homojen olmayan aydınlatma da aynı etkiyi yapar.

Ölçüm ve denetimde bunun sonucu, aynı nesnenin köşede merkezdekinden daha koyu okunmasıdır. Kusurları bulmak için belirlediğiniz eşik, kenarlarda sahte kusurlar yakalar. Bu gürültü değil, sistematik bir hatadır ve tek bir kalibrasyonla ortadan kalkar.

FlatFieldCorrection düğümü ne yapar?

Bu düğümün graf düzenleyicisindeki adı FlatFieldCorrection'dır ve ayar paneli Correction (Dark & Gain) başlığıyla açılır. Hem çizgi taramalı hem de alan taramalı kamerada çalışır. Çizgi taramalı kameranın hazır graflarında zaten bulunur. Alan taramalı kamera için onu graf düzenleyicisinde ekleyin. Bu düğüm iki düzeltmeyi bir arada yapar:

• Karanlık harita (Dark): Her pikselin ofseti her kareden çıkarılır. Bunun seçeneği Apply Offset'tir.
• Beyaz harita (White): Karanlık seviyesi çıkarıldıktan sonra her piksel kendi kazancıyla çarpılır. Bu adım piksel hassasiyetindeki farkları, düzensiz aydınlatmayı ve lens köşelerindeki parlaklık düşüşünü düzleştirir. Bunun seçeneği Apply Gain'dir.

Dolayısıyla köşe kararmasını genellikle ayrıca ele almanız gerekmez. Gerçek lens ve aydınlatmayla alınmış bir beyaz harita bunu zaten içerir.

Referansları adım adım yakalama

1. Pozlama ve kazancı gerçek çalışmada kullandığınız değerlere ayarlayın. Başka ayarlarla alınmış bir referans düzeltmeyi yanlış yapar.
2. Lens kapağını takın veya tüm ışığı tamamen engelleyin. Capture Dark'a basın, kareler ortalanırken birkaç an bekleyin ve Stop Dark'a basın. Harita oluşturulup uygulanır ve program dark.corr dosyasının nereye kaydedileceğini sorar.
3. Kapağı çıkarın ve kameranın önüne doygun alan içermeyen tekdüze beyaz bir yüzey koyun. Capture White'a, ardından Stop White'a basın ve white.corr dosyasını kaydedin.
4. Apply Offset ve Apply Gain onay kutuları, her harita alındıktan veya yüklendikten sonra otomatik olarak işaretlenir.

Sonraki seferlerde yeniden kalibrasyon yapmanız gerekmez. Load Dark ve Load White ile her haritayı corr dosyasından ayrı ayrı yükleyin. Clear All her iki haritayı birlikte temizler.

Beyaz hangi seviyeye getirilmeli?

White to seçeneği, beyaz sahnenin düzeltmeden sonra ulaşması gereken seviyeyi belirler:

• Mean: varsayılandır. Genel parlaklık korunur ve hiçbir şey doygunluğa ulaşmaz. Çoğu iş için bunu koruyun.
• Max of R/G/B: Hiçbir ışık atılmaz ve renk de korunur.
• Max per R/G/B: Hiçbir ışık atılmaz, ancak beyaz dengesi kayar.
• Full scale: beyaz, ölçeğin üst sınırına yakın konumlanır ve kalibrasyon sahnesinden daha parlak olan her şey doygunluğa ulaşır.

Bu seçeneği veya dosya yollarını değiştirdikten sonra, ayarların düğüme ulaşması için Apply'a basın.

Beyaz referans mevcut olmadığında (yalnızca çizgi taramalı kamera)

Bazen hattın tüm genişliği boyunca homojen beyaz bir yüzey yerleştirmek pratik değildir. Çizgi taramalı kamera için LSHC-Lens Shading Correction düğümümüz var. Tek ayarı Strength (%)'dir ve varsayılan değeri olan 0 kapalı demektir. Düğüm, lensten kaynaklanan kararmayı telafi etmek için kazancı hattın kenarlarına doğru artırır. Bu telafi yaklaşıktır; ölçülmüş bir beyaz harita her zaman daha doğrudur.

Düşük bir değerle başlayın ve kenarlar merkezle aynı seviyeye gelene kadar yavaş yavaş artırın. Kenarlar merkezden daha parlak veya grenli hale gelirse Strength fazladır.

En sık gördüğümüz hatalar

• Beyaz referansı gerçek çalışmadakinden daha kısa veya daha uzun bir pozlamayla yakalamak.
• Lekeli, dokulu veya yansımalı bir beyaz yüzey. Üzerindeki her düzensizlik haritaya kaydedilir ve sonraki her görüntüye yansır.
• bu düzeltmeyi gamadan veya keskinleştiricilerden sonra koymak. Sensörün fiziksel düzeltmeleri her türlü görünüm değişikliğinden önce gelmelidir; aksi halde sonuç sessizce yanlış olur.
• white.corr kaydetme penceresini kaydetmeden kapatmak. Harita şimdilik çalışır, ancak program bir sonraki açılışında kaybolmuş olur.

Lensi, diyaframı veya aydınlatmayı her değiştirdiğinizde beyaz referansı yeniden yakalayın. Bir beyaz harita, oluşturulduğu lens ve aydınlatma kombinasyonuna aittir.

Düz alan (flat-field) düzeltmesi hakkında daha genel bir açıklama için bkz. Wikipedia (İngilizce).

Kamera kalibrasyonu hakkındaki sorularınız için çizgi tarama veya alan tarama kameranızın kalibrasyonuyla ilgili sorularınız varsa bize şuradan sorun: iletişim formu. Yardımcı olmaktan memnuniyet duyarız.