Photo brute à des fins scientifiques. Comment définir la référence blanche à la valeur numérique définie L * a * b?

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J'ai besoin d'une photo brute scientifique pour l'analyse des couleurs. J'ai photographié avec une carte grise de référence qui a un espace colorimétrique Lab défini L = 70 * a = 0 * b = 0.

J'ai besoin d'équilibrer la photo avec L = 70 dans l'appareil photo brut. Est-il correct de déplacer le niveau d'exposition afin d'obtenir une telle valeur? Existe-t-il une option pour saisir une valeur L * a * b définie afin d'équilibrer la photo en conséquence?

Borexino
la source
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Je vote pour fermer cette question comme hors sujet car il s'agit d'utiliser un appareil photo comme instrument de mesure, pas pour la photographie
Veuillez lire mon profil
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@mattdm: La photographie scientifique est toujours de la photographie et devrait être valide ici. Nous ne sommes pas, ou du moins ne devrions pas, être uniquement de la photographie artistique . Il est important de comprendre la science derrière la photographie, même si la photographie est finalement à des fins non scientifiques. Ces questions ont donc également une valeur pour un public plus large.
Olin Lathrop
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La photographie scientifique , bien sûr. "Je veux utiliser un appareil photo comme instrument de mesure plutôt que de prendre des photos" n'est, par définition, pas de la photographie.
Veuillez lire mon profil
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De plus, OP doit spécifier exactement le problème. Quel est le résultat final que vous souhaitez atteindre?
aaaaa dit réintégrer Monica
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@mattdm: Les questions sur le fonctionnement des caméras sont sur le sujet, n'est-ce pas? Je ne vois pas pourquoi les questions sur l'utilisation d'un camerat pour mesurer la lumière seraient hors sujet pour ce site, même s'il ne s'agit pas réellement de photographie. (Je pense que dans ce cas, l'OP veut capturer une image de quelque chose, probablement au point et tout, donc c'est en fait de la photographie, mais ce serait probablement sur le sujet même si vous utilisez l'appareil photo comme posemètre ou quelque chose. Pas automatiquement une bonne question: il faut quand même expliquer suffisamment de détails pour pouvoir répondre. Celui-ci pourrait utiliser plus de détails sur l'objectif.)
Peter Cordes

Réponses:

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Cela revient souvent dans les travaux de reproduction photographique où l'on essaie d'approcher de près un autre objet tel qu'un dessin de peinture antique. Cela ne peut pas être fait avec des photographies typiques même lorsque vous les ajustez à une couleur LAB spécifique et correspondante. Les photographies régulières augmentent la saturation des couleurs et le contraste sur mesure, renforçant les médiums et diminuant le contraste des hautes lumières. Ce processus est appelé "Output Referred" et la plupart se produit lorsque l'image est capturée et convertie en jpeg, ou lorsqu'une image RAW est traitée par un convertisseur RAW. Ceci est fait pour produire des images agréables, pas des images précises.

La photographie et la reproduction précises sont un processus appelé "Scene Referred" et impliquent un éclairage contrôlé avec une lumière qui est raisonnablement proche de D50 (à peu près la lumière du jour de l'après-midi et proche de celle d'un corps noir à 5000K). Les stroboscopes sont souvent étonnamment proches de D50.

Un exemple de cette opération consiste à capturer, traiter et imprimer une photo d'une photo. Ensuite, lorsqu'ils sont placés côte à côte sous le même éclairage, ils doivent correspondre étroitement.

Pour photographier des images "avec précision", on souhaite capturer une image qui peut être convertie pour correspondre exactement aux couleurs réfléchies avec la seule modification pour déplacer le point blanc sur le point blanc du D50 et ajuster le gain global afin que le LAB capturé dans l'image soit le identique à la réflectance mesurée LAB (qui sera basée sur D50). Il n'est pas possible de le faire avec précision car les filtres de couleur de l'appareil photo devraient répondre aux critères de Luther / Ives et éclairer initialement l'objet photographié avec D50. Cependant, on peut s'approcher de très près en utilisant des outils avec une capacité de rendu référencée par scène. Loin, bien plus proche que de simplement peaufiner une photo ordinaire.

Tout d'abord, vous avez besoin d'une capture RAW. Ensuite, il doit être traité à l'aide d'un profil de caméra créé pour le rendu référencé par scène. Freeware, DCamProf, peut le faire et vous pouvez obtenir ici des sources / documents / exécutables pour créer des profils de caméra compatibles avec Photoshop ACR:

https://www.ludd.ltu.se/~torger/dcamprof.html

Une fois que vous avez cela, il vous suffit de régler les curseurs Exposition, Temp. Et Teinte de sorte que la couleur du point de référence sur la photo corresponde à votre LAB mesuré (ou connu, par exemple à partir d'une carte Colorchecker). N'ajustez aucun autre curseur . - C'est pour l'ancien Photoshop CS3 vintage. voir les instructions à la fin de cet article pour Photoshop CC

Vous devrez peut-être effectuer des conversions à partir de l'espace colorimétrique que vous utilisez (je suggère Adobe RGB ou ProPhoto RGB). Bruce Lindbloom a une calculatrice pratique pour ce faire.

http://www.brucelindbloom.com/

Une fois que vous avez une photo référée à une scène, vous pouvez l'imprimer en conservant des couleurs précises en sélectionnant «Intention colorimétrique absolue» qui préserve les couleurs. Autrement dit, si une couleur lit LAB (70,20,25) dans Photoshop, elle doit l'imprimer et lire près de cette même valeur LAB. La plupart des imprimantes à jet d'encre avec 8 couleurs d'encre ou plus sont capables de le faire de manière très précise, même si elles peuvent nécessiter ce qu'on appelle un profil personnalisé.

Enfin, effectuez toujours une vérification croisée des processus. Prenez une photo d'une carte ColorChecker puis faites votre reproduction. Ils doivent correspondre de très près, à part des éléments tels que les reflets spéculaires si vous utilisez du papier glacé. Le papier mat est préférable pour de telles tâches.

Une dernière considération. Évitez les papiers contenant des azurants optiques. Ils sont utilisés pour rendre le papier plus blanc en convertissant les rayons UV en lumière bleuâtre. Le problème est que vous obtenez un décalage de couleur considérable en fonction de la quantité d'UV dans la lumière. Il tend également à jaunir en un nombre d'années relativement restreint.

Ajouté: Processus d'imagerie référencée dans Photoshop CC avec ACR en utilisant un profil "linéaire" de caméra DCP:

ACR a changé au fil des ans. Pour Photoshop CC, certains paramètres ACR doivent être ajustés par "madmanchan" sur les forums Adobe. Il est un employé de développement Adobe et un expert général en gestion des couleurs.

Pour le traitement d'image référencé par scène, sélectionnez le flux de travail "Version 1 (2003) ou Version 2 (2010) disponible sous l'icône" appareil photo "et le profil DCP. Ensuite, dans l'onglet principal (icône la plus à gauche" iris ") définissez le" Luminosité "à 50 et" Contraste "à 25. On peut aussi déplacer légèrement le" Noir "pour atténuer l'éblouissement mais il devrait être assez faible. Autres curseurs à 0.

Le traitement d'Adobe est, pour le moins, opaque, mais cela a produit de bons résultats pour moi, permettant l'imagerie d'un vérificateur de couleur avec un dE2000 moyen de 2 et un maximum de 5. C'est environ 3 ou 4 fois mieux que de simplement définir le point blanc et le Patch L * 50.

Au-delà de cela, le programme "dcraw" a des options spécifiques pour le traitement linéaire.

doug
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Excellente réponse. Une petite note cependant. Je ne pense pas qu'il soit possible de modifier correctement l'exposition dans ACR, car personne ne sait exactement ce que fait le curseur d'exposition dans ACR, et ce n'est pas une simple mise à l'échelle linéaire. Voir ma propre question à ce sujet et ma propre réponse . Personnellement, si je devais le faire, j'écrirais un petit programme.
Aram Hăvărneanu
@ AramHăvărneanu, il existe d'autres convertisseurs bruts qui ont un contrôle d'exposition approprié. Darktable, Rawtherapee l'ont tous les deux.
Afficher le nom
@Aram Le curseur "Exposition" fonctionne de manière linéaire mais uniquement si la courbe de tonalité DCP (profil de la caméra) est également linéaire (référence à la scène). Normalement, les DCP n'utilisent pas de courbe de tonalité linéaire et le curseur d'exposition fonctionnera de manière non linéaire et compressera les hautes lumières. Un bon moyen de vérifier la réponse globale de la courbe de tonalité consiste à convertir une image référencée en D50XYZ en utilisant le profil matriciel disponible sur www.color.org. Ce sont en gamma = 1. Il suffit ensuite de les inspecter par rapport aux spécifications de réflectance Colorchecker XYZ.
doug
@doug excellente information! Très appréciée. Peut-être pouvez-vous l'ajouter comme réponse à ma question?
Aram Hăvărneanu
Pour une raison quelconque, brucelindbloom.com ne fonctionne plus. Peut-être que c'est surchargé
joojaa
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Cela me semble un peu incertain ... Une carte, en soi, N'A PAS de couleur L * a * b * fixe - c'est un produit de la réflectivité de la carte à différentes longueurs d'onde et de la distribution d'intensité et de longueur d'onde de l'éclairage . Dans l'obscurité, L * sera 0. Allumez-le avec une lumière colorée et votre a * b * changera. Allumez-le avec une lumière "blanche" avec une distribution de longueur d'onde différente et votre a * b * peut changer en raison du métamérisme. Allumez-le avec une température de couleur différente et les choses changeront. Modifiez la luminosité de l'éclairage ou la distance ou l'angle de la carte par rapport à la source lumineuse et votre L * changera.

Cependant, en supposant que vous prenez la photo sous un éclairage standard correct sous lequel les valeurs L * a * b * de votre carte d'origine ont été mesurées (ce qui peut bien être différent de la lumière naturelle ou du flash de l'appareil photo - l'impression commerciale utilise souvent D50), et en supposant que ce qui vous intéresse tombe dans la partie linéaire de la réponse du capteur dans tous les canaux (les capteurs anti-épanouissement commencent à rejeter une partie de la charge lorsque le pixel se remplit bien), alors vous pouvez probablement vous en sortir en ajustant le niveau d'exposition pour obtenir la carte pour correspondre à vos valeurs L * souhaitées. Mais sachez que même si vous utilisez un éclairage standard, votre valeur L * variera en fonction de la distance et de l'angle par rapport à la source de lumière - et la luminosité et la couleur peuvent varier en raison de la lumière supplémentaire réfléchie sur cette partie de la scène par les objets environnants. .

Mais la façon habituelle de mesurer les couleurs lorsque la précision est importante est d'utiliser ce que l'on appelle un spectrophotomètre - ce sont généralement des instruments à contact (ou quasi-contact) qui mesurent la réflectivité du patch cible sur toute une gamme de longueurs d'onde, ce qui leur permet également de calculer des valeurs de couleur XYZ précises, plutôt que d'essayer de déterminer une couleur précise à partir d'échantillons filtrés par RVB seuls, qui ne sont pas toujours corrects (comme quiconque a essayé de photographier des jacinthes l'aura probablement remarqué). C'est pourquoi les profils de couleur ICC générés par des professionnels utilisent normalement un spectrophotomètre pour mesurer les patchs de couleur imprimés.

Ce qui ne veut pas dire que vous ne pouvez pas faire des choses utiles à partir d'une photo - il vous suffit d'être conscient des problèmes et des limites.

JerryTheC
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