Perché non usare una fotocamera come colorimetro?

Chiaramente per ottenere risultati affidabili, è essenziale calibrare le parti chiave della pipeline di imaging, in particolare il display del computer su cui le immagini vengono modificate.

Pochi sembrano mettere in dubbio la presunzione che l'unico modo veramente corretto di calibrare un display sia con un colorimetro hardware dedicato e un software associato (generalmente proprietario). Mi chiedo quali tipi di risultati possano essere raggiunti con mezzi in qualche modo alternativi; in particolare, l'uso di una fotocamera (profilata) al posto del colorimetro dedicato.

Esiste una libreria open source chiamata ArgyllCMS che è principalmente uno strumento di gestione del colore gratuito progettato per essere utilizzato con colorimetri hardware dedicati; hanno raccolto note su tali strumenti e li usano con il loro software. *

Devono esserci dei motivi per cui non si preoccupano nemmeno di menzionare la possibilità di utilizzare una fotocamera?

http://hoech.net/dispcalGUI/ è un front-end della GUI multipiattaforma per ArgyllCMS, che sembra abbastanza promettente per i flussi di lavoro basati su Linux o in alternativa all'essere venduto a versioni di fascia alta di prodotti solo perché si vogliono calibrare due schermi, ad esempio (anche se apprezzo il costo dello sviluppo del software, non penso davvero che la gestione del colore sia qualcosa di particolarmente complicato o che richieda un pensiero originale negli sviluppatori).

Vedo che un dispositivo che si collega direttamente allo schermo sarà in grado di eliminare gli effetti della luce ambientale sulle letture e anche che alcuni dispositivi hanno la possibilità di monitorare la luce ambientale e compensare in modo appropriato. Chiaramente il sensore in un colorimetro dedicato avrà caratteristiche diverse da una fotocamera; quali sono le caratteristiche salienti?

Ho un sospetto che se i risultati abbastanza buoni da essere accettabili per i dilettanti un po 'seri fossero raggiungibili senza hardware extra specializzato, allora sarebbero più ampiamente conosciuti e discussi; tuttavia sono anche generalmente cinico delle opinioni ortodosse che affermano che "devi avere xo non sarai mai un vero y" - qualcosa che temo, in particolare, che i forum di fotografia su Internet abbiano la tendenza a riassumere.

Spero che un po 'di luce chiara possa essere gettata sulla questione, penso che potrebbe essere generalmente educativo ottenere alcune più opinioni sull'argomento qui.

Una discussione del 2005 sulla mailing list di ArgyllCMS sull'uso di una fotocamera digitale per la calibrazione della stampante

* Una cosa degna di nota qui è che il modello di business di Datacolor sembra essere particolarmente orientato non solo a differenziare i propri prodotti Spyder sulla base della funzionalità del software fornito, ma anche a ostacolare l'uso dell'hardware da parte di software di terze parti.

Il problema ovvio (o un problema ovvio, comunque) è che relativamente poche fotocamere hanno (anche molto vicino) il grado di accuratezza e ripetibilità delle esposizioni per farlo funzionare bene.

Quando i budget per le recensioni delle riviste lo consentivano, alcuni includevano grafici sulla precisione della velocità dell'otturatore della fotocamera. Soprattutto a velocità dell'otturatore più elevate, era abbastanza normale vedere un'imprecisione del 30% o più. Le aperture variavano un po 'meno, ma ancora abbastanza. Le fotocamere che utilizzano otturatori elettronici probabilmente ottengono un tempo di esposizione più preciso, ma hanno ancora lo stesso problema con l'apertura.

Ad esempio, quasi tutti coloro che hanno realizzato alcuni panorami imparano molto rapidamente che è normale avere "cuciture" facilmente visibili in cui le immagini separate sono cucite insieme. Alcuni di questi possono essere dovuti a cambiamenti nella luce ambientale, ma immagino che la maggior parte sia dovuta alla variazione di esposizione della fotocamera. Potresti ridurre la variazione alla stessa esposizione calcolando la media di diversi scatti insieme, ma questo non ti direbbe molto di quanto l'esposizione è davvero cambiata quando hai fatto quello che doveva essere (diciamo) un cambiamento di esposizione.

In conclusione: sarei molto sorpreso se riuscissi ad avvicinarti alla precisione dell'esposizione necessaria per produrre un profilo significativo. Scommetto che un profilo basato su un bulbo oculare ragionevolmente attento (ad esempio, utilizzando il widget colori di Adobe) sarebbe più preciso di quello che potresti pianificare di ottenere dalla maggior parte delle fotocamere.

Esiste un tutorial molto graduale per la tua idea:

Monitora la calibrazione del colore gratuitamente usando la tua reflex digitale

Regola le impostazioni del monitor a partire dalle impostazioni della temperatura del colore. Successivamente, regola il guadagno di colore di rosso, verde e blu dopo aver scattato alcune altre foto del suo monitor che mostra una tabella di calibrazione del colore.

Tutto è fatto manualmente. Nessuna domanda è stata scritta. Il tizio che ha scritto il tutorial usa Mac OS X e un software di editing delle immagini RAW probabilmente costoso.

Puoi usare Gimp per questo, che è software gratuito (aperto) o RAW-Therapee o UFRaw che sono anche software gratuito (aperto) e funzionano con la maggior parte delle telecamere. Funzionano su tutti i sistemi operativi comuni.

Sono sicuro che l'intero processo potrebbe essere migliorato e perfezionato, ma è un buon punto di partenza.

Camera Colorimeter è un'app su Google Play che utilizza la fotocamera del telefono come colorimetro per la calibrazione di altri dispositivi.

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.auralisoft.colorimeter

[Alcuni risultati sperimentali]

Ottengo risultati di acquisizione molto coerenti utilizzando la fotocamera posteriore su un Nexus 6. Di seguito sono riportati 10 valori RGB acquisiti dello stesso schermo (piuttosto freddo) su un dispositivo Nexus 7 2013 e le loro deviazioni standard:

       R             G           B
  0.64074441    0.82363862  0.960373769
  0.637419746   0.823843618 0.960422471
  0.635585636   0.823491139 0.961107378
  0.637959867   0.823703707 0.960575674
  0.637286725   0.823480298 0.960555295
  0.636529085   0.826055671 0.963249426
  0.637193203   0.822952933 0.961079831
  0.635713642   0.824445067 0.962552416
  0.637704785   0.82248129  0.961555964
  0.635952103   0.82470173  0.962591767
  -------------------------------------

Media 0,63720892 0,823879407 0,961406399

Stdev 0.00142383 0.00094581 0.000989068

Non ho un altro Nexus 6 da provare e un dispositivo Nexus 7 diverso restituirà senza dubbio risultati leggermente diversi (ma auto-coerenti). Non siamo interessati all'aspetto delle foto o alla loro rumorosità, ma piuttosto se possiamo ottenere una buona lettura RGB in media su molti pixel. Poiché i telefoni con fotocamera hanno persiane elettroniche, non vi è un problema di coerenza associato alle persiane meccaniche nelle reflex discusse qui da altri poster.

[Risultati attuali]

Ecco alcuni risultati prima e dopo la calibrazione.

Ho usato la fotocamera su un Nexus 6 per calibrare un telefono Xperia C4, quindi ho misurato il display dell'Xperia prima e dopo la calibrazione usando un colorimetro Datacolor Spyder 4.

L'unica calibrazione eseguita sulla fotocamera del Nexus 6 era quella di fornire un punto di bianco D65 di riferimento, tramite l'opzione di menu "Acquisisci punto bianco" dell'app Colorimetro. Il punto di riferimento D65 bianco proveniva da un altro display che è stato calibrato utilizzando il colorimetro Spyder 4.

La prima è la curva gamma non calibrata dell'Xperia C4 (giallo):

La linea ciano è la gamma media. La curva bianca è la gamma target sRGB. La gamma non calibrata dell'Xperia C4 è troppo bassa e si discosta notevolmente dal target sRGB.

Ecco la curva gamma dell'Xperia C4 dopo la calibrazione, che segue molto più da vicino la curva sRGB target:

Il prossimo è un confronto grafico tra errori deltaE (2000) per vari livelli di grigio prima e dopo la calibrazione. L'errore deltaE medio è sceso da 3,06 a 142 dopo la calibrazione.

Ecco i diagrammi CIE che mostrano la gamma di colori (triangolo bianco) e gli sweep di saturazione (piccoli cerchi solidi) prima e dopo la calibrazione. Il triangolo nero è la gamma target sRGB. I quadratini sono gli obiettivi di saturazione.

Prima della calibrazione:

Dopo la calibrazione:

Infine, il grafico seguente confronta gli errori deltaE medi prima e dopo la calibrazione per i punti di saturazione dei singoli colori primari e secondari, nonché gli errori deltaE medi complessivi su tutti i colori:

L'errore deltaE medio complessivo è sceso da 3,69 a 2,30.

Il motivo di base è che le caratteristiche spettrali di una fotocamera non sono in genere le stesse di un osservatore umano (una fotocamera con tale caratteristica è insolita, ed è in genere piuttosto costosa e viene utilizzata per compiti specifici come il test di uniformità dei display ecc.)

Uno strumento colorimetro è progettato per avere una risposta spettrale corrispondente all'osservatore standard e vengono prese misure per garantire un grado di accuratezza del colore tracciabile. I produttori di fotocamere vogliono che le loro foto appaiano bene.

Come in tutte le cose, tendi comunque a ottenere ciò per cui paghi. Molti colorimetri economici non sono terribilmente buoni.

Non posso dare una risposta tecnica ma l'ho fatto come un esperimento: ho usato la mia reflex digitale per misurare la resa cromatica del mio monitor, dopo essermi frustrato con i risultati distorti e incoerenti del mio colorimetro dedicato. È un modo molto pedonale di calibrare il monitor, ma alla fine ha fornito una soluzione più accurata rispetto al dispositivo "professionale" (che potrebbe essere stato rotto), almeno a giudicare dalla visione e dalla sua coerenza quando si scattano più immagini di prova.

Questa è in realtà una domanda molto interessante.

Contro

Puoi usare la tua fotocamera ma i problemi sono:

• Probabilmente la fotocamera non è calibrata da sola. Puoi scegliere diverse impostazioni di bilanciamento del bianco, probabilmente sceglierei quella "sole".

• L'obiettivo ha una dominante di colore da solo. Probabilmente puoi scattare senza l'obiettivo a una distanza molto ravvicinata. Ma le fotocamere possono avere una dominante di colore sul sensore.

• Hai ancora bisogno di un obiettivo di riferimento. Ad esempio, con quale bianco fotograferai per confrontare?

• I valori di esposizione. Le cose diventano più complicate qui. Come fai a sapere quanto bene viene esposto il tuo obiettivo?

Per un risultato più standard sceglierei una velocità dell'otturatore molto bassa. Circa 1/2 secondo.

Il link pubblicato da Erik è interessante. Ma deve essere adattato in base alle tue esigenze.

Professionisti

Penso che una fotocamera possa essere utilizzata in alcune situazioni, ad esempio per abbinare 2 monitor adiacenti, utilizzandone uno come riferimento.

Può essere usato per definire il punto bianco di un monitor.

Ma se non hai bisogno di una soluzione professionale puoi usare i normali controller sulla tua scheda grafica. Ho fatto un tutorial di base qui. http://www.otake.com.mx/Apuntes/ColorCalibration/ColorCalibration.phtml

Il problema è che puoi manipolare questi valori con una sola funzione gamma.

Nuovo qui. Ho avuto lunghe "conversazioni" sulla gestione del colore per 16 anni con DTPer, tipografie e fotografi professionisti. Prima del digitale, ho provato a stampare a colori, ma essendo un perfezionista, ho deciso di lasciare che i laboratori professionisti facessero il meglio che potevano e prendessero il colpo sulle ristampe, se necessario.

Sono venuto urlando e dando il via all'era digitale. La comprensione della luce e dei cambiamenti da rosso a blu e ritorno durante un periodo di 24 ore è essenziale per comprendere la gestione del colore. Il primo lavoro di stampa professionale che ho fatto, sono andato alla stampante e ho chiesto agli addetti al layout se potevo ottenere una copia del loro profilo di stampante da incorporare nell'immagine. Mi hanno detto che non importava quale profilo ho usato fintanto che ho convertito l'immagine in CMYK. Dall'avvento del formato PDF, anche la necessità di convertire in CMYK non è necessaria.

Ecco la tua risposta Non è necessario utilizzare la fotocamera come colorimetro. Sì, come affermato da un altro post, il sensore di colore è distorto, principalmente all'estremità rossa dello spettro. Altri hanno menzionato la determinazione visiva del corretto bilanciamento del colore. Molte persone non sanno distinguere tra il rosso cremisi (Roll Tide) e il rosso cardinale (Woo Pig Sooie). Molte persone non sanno che la luce ha una temperatura di colore. E che l'uso di filtri può riscaldare o raffreddare l'aspetto dell'immagine.

Anni fa ho recuperato alcuni profili colore dal sito Web del Color Consortium e li utilizzo con tutto il mio software e hardware. Quello che ho fatto con il monitor collegato al mio box di Windows è stato quello di impostare le impostazioni RGB al 50% ciascuna. Quindi ho fatto una stampa e ho regolato la luminosità del monitor sulla densità della stampa (dopo aver lasciato asciugare completamente l'inchiostro). Ho quindi apportato le necessarie regolazioni alla "luminosità", ho eseguito un'altra stampa e ripristinato la luminosità del monitor sulla stampa.

Ho ricevuto stampe accettabili dalle mie stampanti Epson di fascia bassa a tipografie professionali. Mi è stato detto da professionisti che pensano che un monitor a colori, uno scanner, una fotocamera, ecc. Sia un must per risultati professionali. Questo è vero. Devi avere un'illuminazione a 5000 K (basso livello), indossare abiti neri, dipingere le pareti dello spazio di lavoro in grigio 18 per cento e visualizzare il prodotto finale con la stessa illuminazione a 5000 K per vedere il colore giusto.

Domanda, Barnes e Nobel, Borders o qualsiasi altra rivista e venditore di libri utilizzano queste condizioni? Difficile che un chiosco per esterni gestisca l'illuminazione in modo che le persone possano visualizzare correttamente i colori pubblicati, non lo sai. Scusa per il sarcasmo.

La fotocamera è uno strumento di registrazione della luce riflessa. Non è, e non intendeva essere, uno strumento per misurare la temperatura di colore della luce affinché l'operatore RLRI possa prendere decisioni sul filtro per la correzione del colore. Inoltre, si può sempre fare un bilanciamento del bianco personalizzato nelle condizioni di illuminazione attuali per correggere la temperatura del colore che la fotocamera vede. Un colorimetro è uno strumento professionale per risparmiare tempo di lavoro professionale e denaro dei loro clienti, non dovendo impiegare il tempo necessario per ogni posizione e cambiare l'illuminazione per bilanciare il bianco della fotocamera.

Saluti!

Devono esserci dei motivi per cui non si preoccupano nemmeno di menzionare la possibilità di utilizzare una fotocamera?

• Imprecisione?
• Complessità?
• È necessario calibrare prima la videocamera?
• Incapacità di calibrare correttamente la videocamera per questo scopo (le videocamere di solito sono calibrate con ColorChecker solo con colori riflettenti)?
• Incapacità di eliminare i riflessi?
• Troppo rumore durante la misurazione di valori scuri?

Una cosa degna di nota qui è che il modello di business di Datacolor sembra essere particolarmente orientato non solo a differenziare i propri prodotti Spyder sulla base della funzionalità del software fornito, ma anche a ostacolare l'uso dell'hardware da parte di software di terze parti.

Non conosco DataColor, ma i colorimetri e gli spettrofotometri X-Rite possono essere usati con Argyll.

Fisicamente, il colore è una funzione di uno spettro di lunghezze d'onda continue. La calibrazione del colore deve funzionare nello spazio dei colori delle risposte spettrali dei recettori dell'occhio umano. Se i sensori / filtri di una fotocamera corrispondessero perfettamente a quelli, non dovremmo preoccuparci del bilanciamento del bianco nella misura in cui lo facciamo.