![]() |
![]() |
Главная | E-mail | 28.09.2023 |
![]() |
||
Главная страница | О журнале | Авторам | Редколлегия | Контакты | ||
![]() |
||
Научно-технический интернет-журнал Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77-31314 |
|
Обработка цифровых фотографий
Дата публикации : 05.11.2008 | Просмотров : 820 |
Цветовоспроизведение в фотографических системах с цифровым преобразованием изображения.
Е.В. Константинова Одна из основных проблем, связанных с цветовоспроизведением в цифровых методах получения изображений - это калибровка устройств ввода-вывода в гибридных фотографических системах при печати на галогенсеребряных носителях. Последние годы характеризуются нарастающим проникновением цифровых методов в самые разнообразные области науки и техники. Цифровые системы привлекают своей универсальностью, гибкостью, быстродействием, а также простотой технической реализацией и более высокой стабильностью по сравнению с аналоговыми методами. В частности, все более широкое распространение получают цифровые технологии преобразования, воспроизведения и хранения различных видов изображений в кинематографии, телевидение и фотографии. Одной из важных проблем, встающих при работе с фотографическими цифровыми системами, является разработка унифицированных методов оценки качества изображения на каждой стадии процесса обработки изображения. Для обеспечения наилучшего качества репродуцирования большое значение имеют параметры тоновоспроизведения, цветовоспроизведения и структурно-резкостные свойства, определяющие возможность воспроизведения мелких деталей и резкость изображения. Сложность заключается в том, что критерии качества этих параметров различаются для изображения в электронной форме и на вещественном фотографическом материале. Следовательно, возникает проблема сопоставления этих критериев, параметров и способов оценки для галогенсеребряной и цифровой фотографических технологий. Это обусловлено тем, что с появлением новых цифровых технологий изменился и сам подход к оценке качества. Классические фотографические методы контроля параметров тоновоспроизведения, цветовоспроизведения и оценки резкости, зернистости, разрешающей способности сложно применить к электронным технологиям с цифровым преобразованием изображения. Однако эти методы имеют большую научную и практическую базу, отработаны, и задача их использования для фотографических технологий с цифровым преобразованием изображения является актуальной. Основной характеристикой для оценки сквозного фотографического процесса служит оптическая плотность (D), однако получить корректные значения оптической плотности для цифровых изображений крайне трудно, а иногда практически невозможно. Кроме того, с точки зрения оценки и измерения цвета, денситометрия проводится в визуально-эквивалентно серых или копировальных плотностях, то есть в плотностях серых шкал, это сужает возможность оценки собственно воспроизведения цвета. С этой точки зрения интересно рассмотреть возможности измерений яркостей RGB для цветовых оценок. Данная работа преследует две цели. Первая цель - разработка универсального метода оценки тоновоспроизведения и цветовоспроизведения фотографических систем, применимого как для цифровой фотографии, так и для галогенсеребряного фотографического процесса. Вторая - исследование на основе разработанного метода параметров цветовоспроизведения в зависимости от характеристик цифровых устройств и свойств фотографического носителя (типы светочувствительных приемников, цветовые модели, форматы файлов, методы и степени компрессии изображения). Исследование проводилось на основе компьютерного моделирования фотографического процесса и денситометрической калибровки периферийных устройств, анализа возможности корректировки их настроек, изучения методов аппаратной калибровки, анализа возможности применения сенситометрического контроля и денситометрии для фотографических систем с цифровым преобразованием изображения. Таким образом, конечным результатом работы должна стать разработка унифицированного метода оценки цветовоспроизведения в гибридных фотографических системах, направленного на оптимизацию получения изображения с наилучшими характеристиками цветовоспроизведения, что в конечном итоге ведет к улучшению качества изображения в целом. На сегодняшний день гибридные фотографические системы с цифровым преобразованием изображения широко используются, обеспечивая высокое качество репродукции, поскольку соединяют преимущества классической и цифровых фотографических технологий. Для некоторых задач (например, для подготовки полиграфических изданий) изображения с использованием гибридных фотографических систем наиболее оптимальны. В общем виде элементы фотографических систем с цифровым преобразованием и различные варианты взаимодействия их отдельных звеньев представлены на рис. 1.
В отличие от предыдущих работ, в которых калибровка велась только по колориметрическим данным, мы пользовались также методами денситометрического контроля. Калибровочные кривые зависимости оптических плотностей от яркостей были получены путем измерения копировальных и визуальных эквивалентно-серых плотностей за красным, зеленым и синим фильтрами (денситометр Brumicro) и оценки их корреляции со значениями яркостей RGB (рис. 2).
Оценка влияния форматов сохранения изображения на цветовоспроизведение проводилась по построенным калибровочным профилям. Из результатов, приведённых на рис. 3 видно, что форматы, не использующие сжатие, позволяют сохранять изображение с более точной цветопередачей. Тем не менее, для некоторых приложений (например, связанных с Интернетом или цифровыми видеоматериалами) применение сжатия оправданно и необходимо, так как позволяет значительно уменьшить поток данных при сохранении приемлемого качества изображения. Нами было исследовано влияние степени JPEG-сжатия на цветопередачу, на рис. 4 прекрасно видно ухудшение качества цветопередачи при увеличении степени сжатия, т.е. потеря информации о цвете. Влияние на качество цветовоспроизведения оказывает не только формат записи изображения, но и в достаточной степени такие параметры оцифровки изображения, как разрешение и глубина цвета. Особенно это важно знать при сканировании изображений, содержащих большое количество информации на малой площади (слайды, негативы). На рис. 5 и 6 приведены данные о цветопередаче при сканировании. Из этих данных видно, что при прочих равных условиях, на цветовоспроизведение наиболее сильно влияет разрешение при сканировании, а также глубина цвета. На сегодняшний день в фотографических процессах с цифровым преобразованием изображения оптимальные результаты достигаются при использовании схем, включающих сканирование негатива или слайда на профессиональных фильм-сканерах с большой глубиной цвета и широким динамическим диапазоном.
Автор(ы) : Е.В. Константинова, Д.М. Корчаков, И.А. Ротахин
Внимание ! Использование любых текстовых или графических материалов(а так-же их фрагментов) с сайта http://www.telephototech.ru возможно с разрешения администрации сайта с обязательным указанием ссылок на первоисточник и авторов статей и публикаций ! |
|