"... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

Формулировка, вынесенная в заголовок - часто встречается в разных (околофотографических) местах.

Возникает вопрос, а в какой метрике считать оное соответствие?
Вот есть у меня данные о спектральной чувствительности некоего сенсора (с даташита производителя, сам померял, неважно).
Есть у меня данные о спектральной чувствительности глаза (их много разных, но допустим я выбрал какие-то одни, кстати какие?).

А дальше то что? Не, ну понятно, для каждого канала (цвета) сенсора мы подбираем некие коэффициенты С1..C3 при линейной комбинации спектральной чувствительности глаза, такие чтобы некое отклонение (по метрике, про которую я спрашиваю) было минимальным.
И в результате оного численного эксперимента - имеем 9 (для 3-канального) сенсора коэффициентов /по сути, матричный профиль/ и три отклонения в этой самой метрике.
Ну и опять, а дальше что что, эти три отклонения надо усреднить, взять меньшее, большее, какое?

Идею посчитать dE по какой-то формуле для какой-то стандартной мишени я с негодованием отвергаю. Со стандартными мишенями и их гладкими плоскими спектрами проблем в первом приближении нет.

P.S. Если тема обсуждалась уже - ткните носом в топик.

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

Если я непонятный вопрос задал, давайте я его перефомулирую

1. Есть два "сенсора" (пленка, цифра, не имеет значения)
2. Для обоих сенсоров известна спектральная чувствительность по цветовым каналам
3. Как узнать, какой из них лучше соответствует критерию Лютера-Айвса?

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

AlexG сказал(а):

Например, вот такая (это мое предположение):
Для каждой камеры ищутся коэфициенты линейной комбинации спектральных чувствительностей колбочек стандартного наблюдателя, которая соответствовала бы минимальному отклонению от спектральных чувствительностей каналов камеры. Критерий, поиска минимума, например, площадь под спектральной кривой отклонения. Ведь если если площадь под кривой равна нулю, то это соответствует строгому выполнению критерия Лютера-Айвса.
И найдя минимумы для обеих камер, мы уже сможем их сравнить.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Метрика, где все длины волн имеют одинаковые веса, на мой личный взгляд, совершенно никуда не годится. Не важно, будут ли там площади, суммы квадратов отклонений или что-то еще. Очевидно, что края диапазона должны весить меньше.

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

AlexG сказал(а):

Ну, например, как вариант. Можно даже веса сделать по каждому каналу в соответствие со спектральными чувствительностями колбочек.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Нет, так в общем случае нельзя. Канал же имеет право быть любой линейной комбинацией (с коэффициентами любого знака), как его тогда взвесишь?

AlexG сказал(а):

ЗЫ: Вообще странно, что нигде не упоминается никакой устоявшейся методики.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Ага-ага. Но при этом утверждения "лучше соответствует/хуже соответствует" - имеются. Вот я и пытаюсь понять, откуда они берутся.

Мне вообще сдается, что это легенда из той же серии, что и пресловутая "логарифмичность зрения".

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

Да, метрика. Уж во всяком случае спектральные данные попытались как-то учесть.

Но я бы с удовольствием выслушал бы тех авторов данного форума, которые характеристики лучше/хуже соответствуют Л-А регулярно используют

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

Alexey Shadrin сказал(а):

Алексей, по теме.
Мне представляется ответ на вопрос таким (хотя прямых указаний на "критерии соответствия кртерию" я нигде не встречал в литературе): если соотношение между чувствительностями данной камеры и LMS строго матричное, линейное -- идеальное соответствие. Если матрица приблизительная и нужны какие-то поправки -- слабое.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Точное соответствие - не вызывает никаких сомнений, если у нас получился идеальный Л-А сенсор, то мы его сразу узнаем по нулевым невязкам.
В реальной жизни таких идеальных Л-А сенсоров нет, в числе прочего - по той причине, что у них неоптимальные шумовые характеристики (см. например известную статью " Color Scanner Performance Trade-offs" ) .

А значит - нам нужно либо научиться отличать два "слабых" (по вашей формулировке из цитаты выше) т.е. неидеальных (по Л-А) сенсора по степени их соответствия обсуждаемому критерию, либо забыть сам критерий, как неактуальный.

Из общих соображений понятно, что "края" видимого спектра весят меньше, чем зеленая область (чувствительность глаза в зеленом лучше, оттенков отличаем больше). Т.е. формула соответствия обязана быть более сложной, чем, к примеру, "сумма квадратов невязок по спектру". Но вот какая?

В литературе я встречал только подход Безрядина: померяем угол между векторами сенсора и глаза в R* (Cohen Fundamental Color Space). Это не только непосредственно у Безрядина, у кого-то еще я видел такую метрику (но не исключено, что этот автор с Безрядиным ранее работал).

В этом подходе меня смущает то, что R* - это маргинальный (в смысле - не общепринятый, не mainstream) подход в Color Science. А должны быть, вероятно, какие-то подходы (выражаемые простой и понятной формулой - ведь само правило Л-А очень простое и вроде бы "очевидное"), приятые в mainstream цветовой науки.

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

pell сказал(а):

По большому счёту, никак.
Или соответствует, или, простите, нет.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Ну на практике - ни один сенсор не соответствует, должны ли мы критерий выкинуть вовсе?

Отсутствие критерия "лучше-хуже" означает, что в реальной жизни мы должны просто про этот критерий забыть. Вообще не употреблять эти слова.

pell сказал(а):

Можно, конечно, ввести угол в пр-ве, описывающим стимулы, и измерять что-нибудь. Однако все эти метрики будут "статистическими" - для (почти?) любой пары сенсоров, не удовлетворяющих условиям Лютера-Айвса, найдутся/подберутся спецстимулы, которые захватываются сенсором №1 лучше, чем сенсором №2 и наоборот. Числовая величина может оценивать только ситуацию "в целом".

Нажмите, чтобы раскрыть...

Из общих соображений, как только сенсор перестал быть линейной комбинацией (глаза), так сразу мы можем построить бесконечное количество стимулов, различаемых глазом, но не различаемых сенсором. Ну, вроде так получается. В этом смысле все "не Л-А" сенсоры становятся (теоретически) бесконечно плохи в смысле числа неразличаемых им разных стимулов.

Но на практике - мы ими пользуемся и они вовсе не бесконечно плохи, а приемлемо плохи. И довольно легко построить (воображаемый) сенсор, который бесконечно плох (как и все сенсоры) по критерию Л-А, а на практике - вовсе даже ничего.
Ну, скажем, если мы крайние 5 нанометров синего спектра просто обрежем у чувствительности сенсора - небось ничего страшного на практике не произойдет. А критерий - будет, очевидно, нарушен (и сенсор станет бесконечно плох).

А "приемлемо плохи" сенсоры по той причине, что на практике мы (почти) не имеем дела с узкоспектральными стимулами (кроме лазерных шоу и подобного), а с обычными "широкоспектральными" объектами "бесконечно плохие" сенсоры более-менее справляются.

Соответственно, оценка "в целом" - но имеющая отношение к реальной действительности (в которой веса скинтонов, нейтралей и листвы - будут задраны, а веса лазерного шоу - уменьшены) - вполне устроит. Но хотелось бы в mainstream, а не в R*.

Ну и да, должны получаться вменяемые результаты, а не как с Foveon получилось у Безрядина.

P.S. С поправкой на существование 2- и 10-градусных наблюдателей, глаз сам по себе - наверное уже бесконечно плох по критерию Л-А.

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

pell сказал(а):

Оно как. Критерий - это критерий. Сиречь, необходимое и достаточное условие. Или критерий выполнен, или нет. Бинарная логика, да или нет. Больше/меньше в ней просто нет.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Тем не менее, формулировка "сенсор/технология А лучше/хуже удовлетворяет критерию Лютера-Айвса /чем сенсор-технология Б/" - регулярно встречается. И именно в этом вопросе я и хочу разобраться. Но не "по Безрядину", по указанной выше причине.

Потому что в бинарном виде (удовлетворяет/не удовлетворяет) - данный критерий в реальной практике, с реальными (фотографическими) сенсорами смысла не имеет. Все сенсоры - не удовлетворяют.

pell сказал(а):

Это позволяет в достаточно (для парктических применений) большом диапазоне условий (освещение) достаточно (для практических применений) точно (в смысле "картинка отторжения неестественностью не вызывает") угадывать, что надо воспроизвести, имея на руках результаты захвата "плохой" (не удовлетворяющей критерию Лютера-Айвса) оптико-сенсорной системой.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Так ведь пишут трудящиеся (см. статью про сканеры, на которую я выше сослался), что "Лютер-Айвсовские" сенсоры - плохи по шумовым характеристикам (совсем грубо: чтобы получить Red-составляющую нужно два очень близких сигнала вычесть, тогда вклад шума будет неприлично велик).

То есть на практической практике:
- для широкополосных сигналов ("горные породы да органика") лучше себя ведут трехканальные фотоматериалы с бОльшей селективностью (посмотрите на кривые чувствительности слайда, к примеру). См. сканерную статью, помянутую выше. Хотя, конечно, если в кадр попала радуга (узкоспектральная), то результат может и удивить.

- а для узкополосных сигналов (ЖК-мониторы с острыми пиками) - увеличивают число каналов колорметра (см. современные хорошие дисплейные калибраторы), еще более сужая кривые чувствительности.

- в пределе же приходят вовсе к спектрофотометру (через 10, 5, 3 нанометра), потому что этот метод измерения цвета реально работает на практике, а колорметры - получается что нет (хотя критерий - вот он). При том, что Лютер-Айвсовские колорметры - существуют в природе (технике), но у спектрофотометров (которые критерию Л-А, очевидно, никак не соответствуют) - не выигрывают по цене/качеству (да и просто качеству). Попробуйте у одного из читателей данного форума отобрать его любимый i1-Pro (или какой-то еще спектрофотометр) и дать взамен колорметр.

То есть уход от Лютера-Айвса - он вполне осознанный; не потому так (в соответствии с критерием) не делают (фотопленку, фотокамеры), что не хотят, не умеют или книжек не читали, а оттого, что плохо получается. Может быть, если бы шума не было, жизнь была бы другой. Но он - есть.

Надо на эту тему текст написать. Мне, собственно, для такого текста не хватало ответа на заданный в этом топике вопрос ("как померять отклонение от критерия"), но если считать что ответа и нет (критерий - бинарный), то и хорошо.

Ну а способ сравнить сенсоры "давайте померяем много разных плашек при разных освещениях и оценим dE" - это хороший способ, но к моему вопросу не имеет отношения.

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

pell сказал(а):

Полагаю, данное утверждение (сенсор/технология А лучше/хуже удовлетворяет критерию Лютера-Айвса /чем сенсор-технология Б) не имеет под собой достаточно продуманной базы.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Я вот извиняюсь, но ведь даже модели считали ("по Безрядину" - в том смысле, что на kweii.com до сих пор эти тексты лежат), что вот если на Foveon нацепить полосовой фильтр, то будет счастье и к критерию мы приблизимся больше чем когда либо....


Не по теме:
Конечно, впечатление от этой работы у меня слегка испорчено тем фактом, что Фовеону без фильтра тоже насчитали цветовоспроизведение "примерно не хуже", чем у некоей обычной байеровской камеры, взятой для примера. Тогда как на практике старые фовеоны - ужасны в смысле цветовоспроизведения (а новые я пока руками не мацал)

Ответ: "... лучше соответствует критерию Лютера-Айвса"

pell сказал(а):

Была идея ввести в "пр-ве стимулов" угол (описать мн-во стимулов Гильбертовым пр-вом), сделать вложение сопряжённого пр-ва ("пр-во фотодетекторов") в него по Риссу-Фишеру, и измерять углы между линейной оболочкой "человеческого трёхмерного подпр-ва" и детекторов сенсора. А потом из этих углов взять, например, максимальный.

Нажмите, чтобы раскрыть...

Я же просил - в рамках mainstream цветовой науки. Потому как Коэновский FCS (R*) к mainstream не относится.