Numeryczne wyznaczanie czułości widmowej przetwornika aparatu fotograficznego dla różnych źródeł światła

• Autorzy: Kordecki A. , Bal A.

Warianty tytułu

EN

Numerical estimation of camera sensor sensitivity for different light sources

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dokładność akwizycji obrazu przez aparat fotograficzny zależy od poprawności odwzorowania barw zamontowanego w nim przetwornika. Celem badań było numeryczne wyznaczanie czułości widmowej sensora cyfrowego aparatu fotograficznego oraz określenie wpływu źródła światła na jej wyznaczanie. Badania wykazały, że najlepszym sposobem na wyznaczenie czułości przetwornika jest zastosowanie światła żarowego o prawie liniowym widmowym rozkładzie mocy i metody Levenberga-Marquardta dla zerowych wartości początkowych.

EN

The accuracy of camera image acquisition depends on the sensor color reproduction. Camera captures color information from color filter mosaic placed over the sensors. Most of today's cameras use RGB color filters that transmit the light by fixed wavelength range with different intensity. Sensor sensitivity allow us to determine the camera response for specific spectrum of light. If we know light stimulus (light source and color chart) and camera response (image) we can calculate camera sensor sensitivity. The aim of this paper is numerical estimation of camera sensor spectral sensitivity and effect of different lights conditions on its determination. We use one incandescent (3300K) and two fluorescent light source (5000K and 5100K). Incandescent light with almost linear spectral power distribution (Fig. 1) gives the best estimation of sensor sensitivity for all tested light sources (Tab. 1). Sensor sensitivity was estimated with use of singular value decomposition (SVD) and the Levenberg-Marquardt method (LM). The best results were obtained for the LM method with zero initial values (Tab. 2).

Słowa kluczowe

PL

odwzorowanie barw; czułość widmowa przetwornika; cyfrowy aparat fotograficzny; akwizycja obrazów

EN

sensor spectral sensitivity; still digital camera; image acquisition; color reproduction

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 12
• Strony: 1564--1566
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Kordecki A.

autor

Bal A.

• Politechnika Śląska, ul. Akademicka 16, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• [1] Hardeberg J., Brettel H., Schmitt F.: Spectral characterization of electronic cameras, Electronic Imagine: Processing. Printing and Publishing in Color, SPIE, 1998.
• [2] Alsam B., Lenz R.: Calibrating Color Cameras using Metameric Blacks, JOSA A, Vol. 24, Issue 1, 2007.
• [3] Solli M.: Filter characterization in digital cameras Martin, 2004. http://liu.diva-portal.org/smash/get/diva2:20007/FULLTEXT01
• [4] Sharma G.: Digital Color Imaging Handbook, CRC Press, Boca Raton FL 2003.
• [5] Press W.: Teukolsky S., Vetterling W., Flannery B.: Numerical recipes, Cambridge University Press, Cambridge 2007.
• [6] Bau T.: “Numerical Linear Algebra”, SIAM, 1997.
• [7] Nocedal J., Wright S.: Numerical Optimization, Springer, New York, 1999.
• [8] Moler C.: Numerical Computing with Matlab, Society for Industrial Mathematics, 2004.
• [9] Strona WWW firmy X-Rite, http://www.xritephoto.com