Kiadó: Online Forgalomnövelő Marketing Kft.
Közzétéve: · Módosítva:
A sötétebb képszél többféle okból keletkezhet
Egy egyenletes felületről készített fényképen a közép világosabb, a sarkok sötétebbek lehetnek. A hétköznapi beszéd ezt gyakran egységesen vignettálásnak nevezi, pedig különböző hatások eredőjét látjuk. A fénysugarak részleges mechanikai takarása és a képmező természetes fényességcsökkenése nem ugyanaz. A különbség fontos, mert a sötétedés formája, a rekeszváltoztatásra adott válasza és a digitális korrekció korlátja is eltérhet.
Először azt kell tisztázni, hogy az eredeti tárgy valóban egyenletesen világos volt-e. Egy fal sarkára eső árnyékot, fényes felület tükröződését vagy az utólag hozzáadott sötét keretet nem lehet pusztán látvány alapján az optika számlájára írni. A képmező fényessége mérési kérdés, nem csak esztétikai benyomás. A következő példák feltételezett egyenletes megvilágításból indulnak ki.
Mit mutat a relatív megvilágítás?
A relatív megvilágítás, RI, a képmező egy pontjának megvilágítását egy referenciahelyhez, rendszerint a legvilágosabb ponthoz viszonyítja. Ha a referencia 100%, egy 70%-os sarokadat azt jelenti, hogy ott a referenciajel 0,70-szerese adódik. Ez nem 70%-os teljes fényáteresztés. Egy abszolút sötétebb felvétel relatív profilja is lehet lapos, és egy világos felvétel széle is lehet erősen sötétedő.
Az RI-diagram vízszintes tengelye általában a képközéptől mért távolság. Az érzékelő sarka távolabb van a középtől, mint a hosszabbik oldal felezőpontja, ezért a „képszél” nem mindig egyetlen azonos helyet jelent. Az ábra egységei és az érzékelő átlója nélkül egy kedvező görberészlet könnyen félrevezetővé válik. A legvilágosabb referenciahelyet is az adott diagram definíciója szerint kell értelmezni.
Saját példa: százalék és fényértékkülönbség
Tegyük fel, hogy egy elképzelt lineáris mérésben a közép 1000, egy köztes pont 800, a sarok 600 egységet ad. A relatív értékek 100%, 80% és 60%. A sarok vesztesége a középhez képest fényértékben −log2(0,60), azaz körülbelül 0,74 Fé. Itt a pozitív szám a csökkenés nagyságát jelöli. Az 50%-os relatív érték pontosan egy fényértéknyi csökkenés lenne, mert a jel megfeleződik.
| Képmezőbeli hely | Lineáris jel | RI | Csökkenés a középhez képest |
|---|---|---|---|
| Közép | 1000 | 100% | 0 Fé |
| Köztes pont | 800 | 80% | kb. 0,32 Fé |
| Sarok | 600 | 60% | kb. 0,74 Fé |
Ha az expozíció miatt valamennyi értéket felezzük, 500, 400 és 300 egységet kapunk. Az RI-k változatlanok maradnak: 100%, 80%, 60%. Ebből látszik, miért nem azonos a relatív egyenletesség és az abszolút fényesség. A mintaszámítás nem kezel telítődést, nem lineáris képfeldolgozást vagy az érzékelő feketeszintjét; ezek mérési helyzetben külön figyelmet igényelnek.
Képkör, takarás és természetes csökkenés
Az objektív által használható képterületet gyakran képkörrel jellemzik. Ha az érzékelő sarka ezen túlra kerül, erős sötétedés és más képminőségi romlás is felléphet. A részleges sugárnyaláb-takarás szintén csökkenti a szélekre jutó fényt. Egyes mechanikai eredetű hatások kisebb nyílásnál mérséklődhetnek, de ebből nem következik, hogy minden saroksötétedés megszűnik. Az objektív–érzékelő párosítást nem teszi tetszőlegessé a rekesz változtatása.
Szemléltető geometriai kérdésként egy 12 × 9 mm-es érzékelő átlója a Pitagorasz-tétellel 15 mm. A sarok 7,5 mm-re van a középponttól. Egy 12 mm átmérőjű használható képkör sugara csak 6 mm, tehát a sarkok már kívül esnek rajta. Ez saját méretpélda; a „használható” határ valós rendszerben a megengedett megvilágítás- és képminőségi követelménytől is függ.
Mit tud a digitális korrekció?
A 60%-os sarok átlagos jelét elméletben 1/0,60 ≈ 1,67 szorzóval lehet a középhez igazítani. A szorzás azonban a jelben lévő zajt is felnagyítja; az eredetileg be nem gyűjtött fényt nem pótolja. A megfelelő korrekció ismert, ismételhető profilra támaszkodik. Ha a képszél teljesen fekete takarás miatt, a hiányzó tárgyinformáció egyszerű fényesítéssel nem állítható helyre.
Az egyenletes fényesség önmagában nem bizonyít azonos felbontást vagy színhűséget a teljes képmezőben. A sarok világosítása után is maradhat eltérő részletátvitel. A fenti számok ezért a fényességprofil értelmezését szolgálják. Nem valamely objektív teszteredményei, és nem adnak általános minőségi sorrendet eltérő optikai rendszerek között.
Önellenőrzés: három kérdés
Válaszd ki az A, B vagy C lehetőséget, majd a kulcs alapján adj magadnak egy pontot minden helyes válaszért.
- 1. A közép 1000, a sarok 600 lineáris egység. Mennyi a sarok relatív megvilágítása? A) 40%. B) 60%. C) 160%.
- 2. Minden jelértéket felezünk, telítődés és feketeszint nélkül. Mi történik a relatív profillal? A) Változatlan marad. B) Kétszer egyenletesebb lesz. C) Minden pont 50%-os lesz.
- 3. A sarok jelét digitálisan 1,67-tel szorozzuk. Melyik állítás helyes? A) A hiányzó fotonok visszakerülnek. B) A teljes takarás mögötti részletek biztosan megjelennek. C) Az átlagos jel mellett a meglévő zaj is felerősödik.
Megoldókulcs és pontozás
- 1. B. A 600/1000 arány 0,60. Ha hibáztál, különítsd el a megmaradó 60%-ot az elvesző 40%-tól.
- 2. A. A számláló és nevező azonos arányban változik. Hibás válasznál számold ki a 300/500 arányt is.
- 3. C. Az utólagos szorzás a meglévő adatot alakítja, nem gyűjt további fényt. Ha mást választottál, ismételd át a korrekció és az eredeti információ különbségét.
0–1 pont: kezdd a relatív és abszolút fényesség megkülönböztetésével. 2 pont: a hibás válasz saját ismétlési feladatát végezd el. 3 pont: a fényességprofil alapjait érted; próbáld meg indokolni, miért nem felbontási adat a 60%-os RI. A rövid teszt a fogalmak megértését jelzi, nem optikai mérési minősítést.