Pourquoi ne pas utiliser un appareil photo comme colorimètre?

De toute évidence, pour obtenir des résultats fiables, il est essentiel d'étalonner les éléments clés du pipeline d'imagerie, en particulier l'écran de l'ordinateur sur lequel les images sont éditées.

Peu semblent remettre en question la présomption selon laquelle la seule façon vraiment correcte de calibrer un écran est d'utiliser un colorimètre matériel dédié et un logiciel associé (généralement propriétaire). Je me demande quels types de résultats peuvent être obtenus par des moyens quelque peu alternatifs; en particulier, utilisation d'une caméra (profilée) à la place d'un colorimètre dédié.

Il existe une bibliothèque open source appelée ArgyllCMS qui est principalement un outil de gestion des couleurs gratuit conçu pour être utilisé avec des colorimètres matériels dédiés; ils ont collecté des notes sur ces instruments et les utilisent avec leur logiciel. *

Il doit y avoir une raison pour laquelle ils ne prennent même pas la peine de mentionner la possibilité d'utiliser un appareil photo?

http://hoech.net/dispcalGUI/ est une interface graphique frontale multiplateforme pour ArgyllCMS, qui semble assez prometteuse pour les flux de travail basés sur Linux ou comme une alternative à la vente aux versions haut de gamme de produits simplement parce que l'on veut calibrer deux les écrans, par exemple (bien que j'apprécie le coût du développement logiciel, je ne pense pas vraiment que la gestion des couleurs soit quelque chose de particulièrement compliqué ou nécessitant une pensée originale chez les développeurs).

Je peux voir qu'un appareil qui se fixe directement à l'écran va pouvoir éliminer les effets de la lumière ambiante sur les lectures et aussi que certains appareils ont la possibilité de surveiller la lumière ambiante et de compenser de manière appropriée. De toute évidence, le capteur d'un colorimètre dédié aura des caractéristiques différentes de celles d'une caméra; quelles sont les principales caractéristiques?

J'ai une idée que si des résultats suffisamment bons pour être acceptables par des amateurs quelque peu sérieux étaient réalisables sans matériel supplémentaire spécialisé, alors ce serait plus largement connu et discuté; Cependant, je suis également généralement cynique à propos des opinions orthodoxes disant `` vous devez avoir xou vous ne serez jamais un bon y'' - quelque chose que je crains que les forums de photographie sur Internet en particulier aient tendance à incarner.

Si tout va bien un peu de lumière claire peut être faite sur la question, je pense qu'il pourrait être généralement instructif d'avoir plus de vues sur le sujet ici.

Une discussion de 2005 sur la liste de diffusion ArgyllCMS sur l'utilisation d'un appareil photo numérique pour l'étalonnage d'une imprimante

* Une chose qui est notable ici est que le modèle commercial de Datacolor semble être particulièrement axé non seulement sur la différenciation de leurs propres produits Spyder sur la base de la fonctionnalité des logiciels fournis, mais également sur l'obstruction à l'utilisation du matériel par des logiciels tiers.

Le problème évident (ou un problème évident, de toute façon) est que relativement peu d'appareils photo ont (même très près) le degré de précision et de répétabilité des expositions pour le faire fonctionner correctement.

À l'époque où les budgets des revues de magazines le permettaient, certains d'entre eux comprenaient des graphiques de précision de la vitesse d'obturation de l'appareil photo. Surtout dans les vitesses d'obturation plus rapides, il était assez routinier de voir une imprécision de 30% ou plus. Les ouvertures variaient un peu moins, mais tout de même un peu. Les caméras utilisant des obturateurs électroniques obtiennent probablement le temps d'exposition plus précis, mais ont toujours le même problème avec l'ouverture.

Par exemple, presque tous ceux qui ont assemblé quelques panoramas apprennent très rapidement qu'il est courant d'avoir des "coutures" facilement visibles où les images séparées sont assemblées. Une partie de cela peut être due à des changements de lumière ambiante, mais je suppose que la plupart sont dus à la variation d'exposition de l'appareil photo. Vous pouvez réduire la variation à la même exposition en faisant la moyenne de plusieurs prises de vue ensemble, mais cela ne vous dirait pas grand-chose sur la façon dont l'exposition a vraiment changé lorsque vous avez fait ce qui était censé être (disons) un changement unique d'exposition.

Conclusion: je serais très surpris si vous pouviez vous rapprocher de la précision d'exposition nécessaire pour produire un profil significatif. Je parierais qu'un profil basé sur le globe oculaire raisonnablement prudent (par exemple, en utilisant le widget couleur d'Adobe) serait plus précis que ce que vous pourriez envisager d'obtenir de la plupart des caméras.

Il existe un très joli tutoriel étape par étape pour votre idée:

Surveillez gratuitement l'étalonnage des couleurs à l'aide de votre reflex numérique

Il ajuste les paramètres de son moniteur en commençant par les paramètres de température de couleur. Après cela, il ajuste le gain de couleur du rouge, du vert et du bleu après avoir pris quelques photos supplémentaires de son moniteur montrant un tableau d'étalonnage des couleurs.

Tout se fait manuellement. Aucune demande n'a été écrite. Le gars qui a écrit le tutoriel utilise Mac OS X et un logiciel d'édition d'images RAW probablement cher.

Vous pouvez utiliser Gimp pour cela, qui est un logiciel gratuit (ouvert) ou RAW-Therapee ou UFRaw qui sont également des logiciels gratuits (ouverts) et fonctionnent avec la plupart des caméras. Ils fonctionnent sur tous les systèmes d'exploitation courants.

Je suis sûr que l'ensemble du processus pourrait être amélioré et affiné, mais c'est un bon point de départ.

Camera Colorimeter est une application sur Google Play qui utilise l'appareil photo de votre téléphone comme colorimètre pour calibrer d'autres appareils.

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

[Quelques résultats expérimentaux]

J'obtiens des résultats de capture très cohérents en utilisant la caméra arrière d'un Nexus 6. Voici 10 valeurs RVB capturées du même écran blanc (plutôt cool) sur un appareil Nexus 7 2013, et leurs écarts-types:

       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
  -------------------------------------

Moyenne 0,63720892 0,823879407 0,961406399

Stdev 0,00142383 0,00094581 0,000989068

Je n'ai pas d'autre Nexus 6 à essayer et un autre appareil Nexus 7 retournera sans aucun doute des résultats légèrement différents (mais cohérents). Nous ne sommes pas intéressés par l'aspect des photos ou leur niveau de bruit, mais plutôt par la possibilité d'obtenir une bonne lecture RVB en moyenne sur plusieurs pixels. Étant donné que les téléphones-appareils photo ont des obturateurs électroniques, il n'y a pas de problème de cohérence associé aux obturateurs mécaniques dans les reflex discutés ici par d'autres affiches.

[Résultats actuels]

Voici quelques résultats d'étalonnage avant et après.

J'ai utilisé l'appareil photo sur un Nexus 6 pour étalonner un téléphone Xperia C4, puis j'ai mesuré l'écran du Xperia avant et après l'étalonnage à l'aide d'un colorimètre Datacolor Spyder 4.

Le seul étalonnage effectué sur l'appareil photo du Nexus 6 était de lui fournir un point blanc de référence D65, via l'option de menu "Capturer le point blanc" de l'application Camera Colorimeter. Le point blanc de référence D65 provenait d'un autre écran calibré à l'aide du colorimètre Spyder 4.

Tout d'abord, la courbe gamma non calibrée du Xperia C4 (jaune):

La ligne cyan est le gamma moyen. La courbe blanche est le gamma sRGB cible. Le gamma non calibré du Xperia C4 est trop faible et s'écarte considérablement de la cible sRGB.

Voici la courbe gamma du Xperia C4 après calibration, qui suit la courbe sRGB cible de beaucoup plus près:

Ensuite, une comparaison graphique entre les erreurs deltaE (2000) pour différents niveaux de gris avant et après l'étalonnage. L'erreur deltaE moyenne est passée de 3,06 à 142 après l'étalonnage.

Voici des diagrammes CIE montrant la gamme de couleurs (triangle blanc) et les balayages de saturation (petits cercles pleins) avant et après l'étalonnage. Le triangle noir est la gamme sRGB cible. Les petits carrés sont les cibles de saturation.

Avant l'étalonnage:

Après l'étalonnage:

Enfin, le graphique suivant compare les erreurs deltaE moyennes avant et après l'étalonnage pour les points de saturation des couleurs primaires et secondaires individuelles, ainsi que les erreurs deltaE moyennes globales pour toutes les couleurs:

L'erreur deltaE moyenne globale est passée de 3,69 à 2,30.

La raison fondamentale est que les caractéristiques spectrales d'une caméra ne sont généralement pas les mêmes qu'un observateur humain (une caméra avec une telle caractéristique est inhabituelle, et est généralement assez chère et est utilisée pour des tâches spécifiques telles que les tests d'uniformité des écrans, etc.)

Un instrument colorimétrique est conçu pour avoir une réponse spectrale qui correspond à l'observateur standard, et des mesures sont prises pour assurer un degré de précision de la couleur traçable. Les fabricants d'appareils photo veulent que leurs images soient belles.

Comme en toutes choses, vous avez cependant tendance à en avoir pour votre argent. Beaucoup de colorimètres bon marché ne sont pas terriblement bons.

Je ne peux pas donner de réponse technique, mais je l'ai fait à titre expérimental - j'ai utilisé mon reflex numérique pour mesurer la sortie couleur de mon moniteur, après avoir été frustré par les résultats asymétriques et incohérents de mon colorimètre dédié. C'est une façon très piétonne de calibrer votre moniteur, mais a finalement fourni une solution plus précise que l'appareil "professionnel" (qui aurait pu être cassé), du moins à en juger par la vision et par sa cohérence lors de la prise de plus d'images de test.

C'est en fait une question très intéressante.

Les inconvénients

Vous pouvez utiliser votre appareil photo mais les problèmes sont les suivants:

• La caméra n'est probablement pas calibrée elle-même. Vous pouvez choisir différents paramètres de balance des blancs, j'irais probablement pour le "soleil".

• La lentille a une couleur moulée par elle-même. Vous pouvez probablement prendre des photos sans objectif à très courte distance. Mais les caméras peuvent toujours avoir une dominante de couleur sur le capteur.

• Vous avez toujours besoin d'une cible de référence. Par exemple, avec quel blanc allez-vous photographier pour comparer?

• Les valeurs d'exposition. Les choses deviennent plus compliquées ici. Comment savez-vous si votre cible est bien exposée?

Pour un résultat plus standard, je choisirais une vitesse d'obturation très faible. Environ 1/2 seconde.

Le lien posté par Erik est intéressant. Mais il doit être adapté en fonction de vos besoins.

Avantages

Je pense qu'une caméra peut être utilisée dans certaines situations, par exemple pour faire correspondre 2 moniteurs adjacents, en utilisant un comme référence.

Il peut être utilisé pour définir le point blanc d'un moniteur.

Mais si vous n'avez pas besoin d'une solution professionnelle, vous pouvez utiliser les contrôleurs normaux de votre carte graphique. J'ai fait un tutoriel de base ici. http://www.otake.com.mx/Apuntes/ColorCalibration/ColorCalibration.phtml

Le problème est que vous pouvez manipuler ces valeurs avec juste une fonction gamma.

Nouveau ici. J'ai de longues "conversations" concernant la gestion des couleurs depuis 16 ans avec des DTPers, des imprimeries professionnelles et des photographes. Avant le numérique, j'ai essayé l'impression couleur, mais étant perfectionniste, j'ai décidé de laisser les laboratoires professionnels faire de leur mieux et de prendre le coup sur les réimpressions si nécessaire.

Je suis venu crier et entrer dans l'ère numérique. La compréhension de la lumière et des changements du rouge au bleu et inversement pendant une période de 24 heures est essentielle pour comprendre la gestion des couleurs. Le premier travail d'impression professionnelle que j'ai fait, je suis allé à l'imprimante et j'ai demandé aux gens de la mise en page si je pouvais obtenir une copie de leur profil d'imprimante à incorporer dans l'image. Ils m'ont dit que peu importe le profil que j'utilisais tant que je convertissais l'image en CMJN. Depuis l'avènement du format PDF, même la nécessité de convertir en CMJN n'est plus nécessaire.

Voici votre réponse. Il n'est pas nécessaire d'utiliser votre appareil photo comme colorimètre. Oui, comme l'a déclaré un autre post, le capteur de couleur est biaisé, principalement vers l'extrémité rouge du spectre. D'autres ont mentionné la détermination visuelle de l'équilibre des couleurs approprié. La plupart des gens ne peuvent pas faire la différence entre le rouge cramoisi (Roll Tide) et le rouge cardinal (Woo Pig Sooie). La plupart des gens ne savent pas que la lumière a une température de couleur. Et que l'utilisation de filtres peut réchauffer ou refroidir l'apparence de l'image.

J'ai récupéré des profils de couleurs sur le site Web de Color Consortium il y a des années et j'utilise ces profils avec tous mes logiciels et matériels. Ce que j'ai fait avec le moniteur connecté à ma boîte Windows, c'était de définir les paramètres RVB à 50% chacun. Ensuite, j'ai fait une impression et ajusté la luminosité du moniteur à la densité de l'impression (après avoir laissé l'encre sécher complètement). J'ai ensuite effectué les réglages de "luminosité" nécessaires, effectué une autre impression et réinitialisé la luminosité du moniteur à l'impression.

J'ai obtenu des impressions acceptables de mes imprimantes Epson bas de gamme à des imprimeries professionnelles. Des professionnels m'ont dit qu'un moniteur profilé couleur, un scanner, un appareil photo, etc. est indispensable pour des résultats professionnels. C'est vrai. Vous devez avoir un éclairage 5000K (bas niveau), porter des vêtements noirs, peindre les murs de votre espace de travail à 18 pour cent en gris et voir le produit final sous le même éclairage 5000K pour voir la bonne couleur.

Question, est-ce que Barnes et Nobel, Borders ou tout autre vendeur de magazines et de livres utilisent ces conditions? Un peu difficile pour un kiosque extérieur de gérer l'éclairage afin que les gens puissent voir correctement les couleurs publiées, vous ne savez pas. Désolé pour le sarcasme.

La caméra est un instrument d'enregistrement de lumière réfléchie. Il n'est pas, et n'était pas destiné à être, un instrument de mesure de la température de couleur de la lumière permettant à l'opérateur RLRI de prendre des décisions concernant le filtre de correction des couleurs. De plus, on peut toujours faire une balance des blancs personnalisée dans les conditions d'éclairage actuelles pour corriger la température de couleur que la caméra voit. Un colorimètre est un instrument professionnel pour économiser du temps de travail professionnel et de l'argent de leurs clients en n'ayant pas à prendre le temps nécessaire pour chaque emplacement et changement d'éclairage pour équilibrer les blancs de la caméra.

À votre santé!

Il doit y avoir une raison pour laquelle ils ne prennent même pas la peine de mentionner la possibilité d'utiliser un appareil photo?

• Inexactitude?
• Complexité?
• Obligation de calibrer d'abord la caméra?
• Incapacité de calibrer correctement la caméra à cet effet (les caméras sont généralement calibrées avec ColorChecker avec des couleurs réfléchissantes uniquement)?
• Incapacité à éliminer les reflets?
• Trop de bruit lors de la mesure des valeurs sombres?

Une chose qui est remarquable ici est que le modèle commercial de Datacolor semble être particulièrement axé non seulement sur la différenciation de leurs propres produits Spyder sur la base des fonctionnalités des logiciels fournis, mais également sur l'obstruction à l'utilisation du matériel par des logiciels tiers.

Je ne connais pas DataColor, mais les colorimètres et spectrophotomètres X-Rite peuvent être utilisés avec Argyll.

Physiquement, la couleur est fonction d'un spectre de longueur d'onde continu. L'étalonnage des couleurs doit fonctionner dans l'espace colorimétrique des réponses spectrales des récepteurs de l'œil humain. Si les capteurs / filtres d'une caméra correspondaient parfaitement à ceux-ci, nous n'aurions pas à nous soucier de la balance des blancs dans la mesure où nous le faisons.