Анатомия Графика eSFR

Тестовые графики ребра пространственной частотной характеристики (eSFR) Imatest^® содержат визуальные функции, которые включают измерения резкости согласно стандарту ISO 12233:2014 [1]. Можно использовать один тестовый график, чтобы измерить хроматическую аберрацию, шум и освещение сцены. Регистрационные маркеры на графике включают автоматический выбор видимых областей (ROIs) для измерений.

Image Processing Toolbox™ поддерживает Расширенную версию графика eSFR, который имеет 16:9 соотношение сторон и дополнительные функции, чтобы измерить точность цветопередачи. esfrChart объект не анализирует другие визуальные функции в графике, такие как фокусировка целей и клиньев.

Наклонные функции ребра

Расширенный тестовый график eSFR имеет 15 серых полей, наклоненных на расстоянии в 5 ° от вертикали. Левые, верхняя часть, право и базовые края каждого поля используются, чтобы измериться:

Local SFR, который указывает на четкость изображения. Резкий край имеет лучший контраст, чем расплывчатые ребра, и они больше ясно показывают фактическое положение ребра.
- В резком крае, значения интенсивности пикселей быстро переход через контуры в сцене. Большинство пикселей ясно принадлежит одной стороне контура или другого, и немного пикселей имеют промежуточные значения. Контраст высок, потому что смежные пиксели по обе стороны от фактического ребра имеют значительные различия в интенсивности.
- В расплывчатых ребрах переход постепенно происходит по многим пикселям, который делает его неясным, где контур на самом деле происходит. Контраст является низким, потому что смежные пиксели имеют подобные значения интенсивности.
Резкость выше к центру изображенной области и уменьшений к периферии. Горизонтальная резкость обычно выше, чем вертикальная резкость. Чтобы измерить швейцарский франк, используйте measureSharpness функция.
Локальный chromatic aberration или цветное окаймление, которое указывает, как однородно камера оптическая система фокусирует свет в красных, зеленых, и синих цветовых каналах. В полученных изображениях хроматическая аберрация появляется как искусственная полоса цвета вдоль ребер. Хроматическая аберрация также понижает контраст в канале яркости, и поэтому уменьшает четкость изображения.
Хроматическая аберрация увеличивается радиально с центра изображения. Чтобы измерить хроматическую аберрацию, используйте measureChromaticAberration функция. Эта функция также возвращает краевые профили для каждого цветового канала, который является усредненной проекцией значений интенсивности пикселей вдоль ребра.

Если вы получаете изображение тестового графика в полном 16:9 соотношение сторон, то esfrChart автоматически идентифицирует и помечает все 60 доступных ROI наклонного ребра. Можно также отобразить тестовый график в 4:3 и 3:2 соотношения сторон, как обозначено на графике. В этих отношениях меньше ребер доступно, и esfrChart ребра индексов согласно соглашению, используемому 16:9 соотношение сторон.

В соответствующем получении тестового графика ориентируйте график без вращения, так, чтобы угол наклонных ребер был близко к 5 °. Контраст ребер должен быть больше 20%. Если контраст меньше 20%, настройте подсветку сцены и воздействие камеры.

Серые функции закрашенной фигуры

Расширенный тестовый график eSFR имеет 20 серых закрашенных фигур увеличивающейся яркости, расположенной в звонке вокруг центра изображения. Серые закрашенные фигуры используются, чтобы измериться:

Scene illumination, который оценивает цвет света, освещающего сцену. Можно использовать измеренное освещение для изображений баланса белого, полученных при подобных условиях освещения. Чтобы измерить освещение сцены, используйте measureIlluminant функция. К балансу белого изображение используйте chromadapt.
Noise, который определяет количество, насколько электроника камеры генерирует ошибку в пиксельных значениях. Чтобы оценить шум в каждом цветовом канале, используйте measureNoise функция.

В соответствующем получении тестового графика, задает тон, освещая и воздействие камеры так, чтобы каждая серая закрашенная фигура казалась отличной от других закрашенных фигур, и никакие пиксели не отсекаются. Если самые темные закрашенные фигуры кажутся идентичными, или имеют значения 0, увеличивают подсветку сцены или воздействие. Если самые яркие закрашенные фигуры кажутся идентичными, или если самая яркая закрашенная фигура насыщается, уменьшите подсветку сцены или воздействие.

Функции цветового поля

Расширенный тестовый график eSFR имеет 16 цветовых полей, расположенных в четырех группах. Цветовые поля используются, чтобы измериться:

Color accuracy, который указывает, как хорошо измеренные красные, зеленые, и синие значения соглашаются с ожидаемыми значениями цвета. Чтобы измерить точность цветопередачи, используйте measureColor функция. Эта функция также возвращает матрицу коррекции цвета, которую можно использовать, чтобы настроить цвета изображения к ожидаемым значениям.

Регистрационные маркеры

Тестовым графикам eSFR использовали регистрационные маркеры, чтобы ориентировать изображение правильно. Когда вы импортируете график, esfrChart обнаруживает четыре черно-белых изменчивых круга и использует их положение, чтобы задать необходимые области автоматически. Можно опционально задать [x, y] координаты центров круга вручную.

Ссылки

[1] ISO 12233:2014. "Фотография – Электронная обработка изображений неподвижного изображения – Разрешение и пространственные частотные характеристики". Международная организация по стандартизации; фотография ISO/TC 42. URL: https://www.iso.org/standard/59419.html.

Смотрите также

displayChart | esfrChart

Документация