Zastosowanie fotografii cyfrowej do pomiarów barwy

W artykule przedstawiono koncepcję wykorzystania cyfrowego aparatu fotograficznego do pomiarów barwy. System kolorymetru matrycowego wykorzystuje dane z plików typu RAW, wykonanych przy użyciu cyfrowego aparatu fotograficznego. Zawierają one nieprzetworzone dane, odczytane bezpośrednio ze scalonego przetwornika obrazu. W pierwszej fazie analizy obraz jest poddawany obliczeniom, które mają na celu uzyskanie wartości liczbowych liniowo zależnych od luminancji badanej powierzchni. Korygują one wpływ parametrów ekspozycji i układu optycznego aparatu na wynik pomiaru. Ponieważ czułości widmowe kanałów aparatu fotograficznego (RGB') odbiegają od czułości widmowych normalnego obserwatora kolorymetrycznego (XYZ CIE), zastosowano przekształcenie pomiędzy tymi układami barw, pozwalające na uzyskanie wyniku pomiaru w postaci składowych trójchromatycznych XYZ. W obecnej fazie projektu jest to przekształcenie liniowe, którego parametry wyznaczono metodą regresji liniowej na podstawie pomiarów odpowiednio przygotowanych próbek uczących. Za pomocą opracowanego kolorymetru matrycowego wykonano serię próbnych pomiarów i wyznaczono średni błąd pomiaru.

---

This article describes concept of using digital camera for color measurements. Imaging colorimeter system uses data from RAW file, acquisited by digital camera. They include unprocessed data, read directly from imaging element. The first stage of analysis is an image correction to give linear dependency of pixel value and luminance. Those corrections eliminate influence of exposure and camera optics on measuring results. Since digital camera channels spectral sensitivities (RGB') are different from spectral sensitivities of normal color obsen/er (XYZ CIE), transformation between this color systems was made. It allows to obtain color measurement results scaled as tristimulus values XYZ. At present phase ofproject a linear transformation was used. Its parameters were calculated by means of linear regression method. Input data was taken by measurement of special prepared learning samples. Test measurements with prepared imaging colorimeter were made and an average error was calculated.