ЦФК -- взгляд с новых позиций

[sabos]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Совершенно верно. Говорить о координатах в отрыве от координатной системы бессмысленно.

Консенсус.

наш диалог пока что сильно напоминает разговор вьетнамца с индусом

Увы, я не могу быть так гибок в определениях и понятиях. На меня давит мой practice, мой опыт работы в этой области, мой опыт общения с коллегами и работы с соответствующей литературой. Я привык к этой базе (пусть она несовершенна), я мыслю на этом понятийном уровне. Я знаю её несовершенство, мне тот же ув. Шадрин частенько делает замечания за эти "имения ввиду". Но увы, строго фиксировать понятийный базис мне не по силам, это не моя область интересов (и умений). Доверяю эту неблагодарную работу (что работу - миссию!) коллегам. Если мой тон показался неудачен - прошу прощения.

ответ на приведенное мной определение стимула, взятое из Wyszecki & Stiles.

Определение Wyszecki "хорошее", но неполное. Как видно из моих замечаний, я споткнулся о логический конфликт, "заусеницу". К определению Wyszecki плохо вяжется термин "координаты". Впрочем повторюсь - я не силен в фиксации этих вещей. Попросим Шадрина и Френкеля поучаствовать.

был удивлен, увидев в одном предложении "иметь в виду" и "наука"

Увы, это наша реальность. Колориметрия полна таких "имений ввиду". Как и многие другие области. Это не мешает им быть полноценными науками. Нужна лишь некоторая осторожность в начале.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Добрый день.
Давно хотел обсудить возможность встройки в ЦФК спектрорадиометра. Кажется, что при наличии точных данных о спектральном составе освещения колориметрию сцены можно было бы воссоздавать на порядок точнее. И кардинально решить проблему "неадекватной" регистрации сцен с "плохим" или необычным освещением.

Кардинально решить проблему "неадекватной" регистрации сцен с "плохим" или необычным освещением с помощью измерения спектрального состава освещения в одной точке нельзя. Здесь http://www.kweii.com/site/photo/out_srgb/out_of_srgb.html размещены снимки иллюстрирующие примеры стимулов, выходящих за sRGB Gamut. Как не трудно заметить на фотографии с птичкой зеленые листочки, освещенные отраженным светом (обогащенным зеленым), выскакивают из sRGB Gamut, а освещенные прямым – нет. Т.е. спектральный состава освещения сложной сцены меняется от точки к точке. Особенно сильно влияние техногенных излучений, например, при освещении некоторого участка зеленой травы (при небольшой освещенности) инфракрасным диодом человек не увидит разницы, а на фотографиях большинства ЦФК трава в этой области станет оранжевой.

Измерение спектральных кривых для каждого пикселя потребует в десятки раз больше измерений, что соответствует увеличению во столько же раз времени экспозиции, памяти и ... Что приведет к неоправданному увеличению стоимости каждого снимка. Создание камер удовлетворяющих Luther-Ives Condition позволяет решить эти проблемы с гораздо меньшими затратами.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Камера измеряет 3-4 координаты в соответствующем подпространстве. Координатами стимула они станут лишь после соответствующей нормировки.

Позвольте не согласиться. Координатами они будут всегда. После соответствующей нормировки они станут линейными координатами. После некоторых преобразований они могут стать даже координатами в ортонормированном базисе.

Luther-Ives сondition увы, не гарантирует на практике того, что стимулы, метамерные для камеры, будут таковыми и для человека.

Luther-Ives сondition гарантирует что стимулы, метамерные для камеры, будут таковыми и для стандартного наблюдателя.

Суть проблемы, как уже и упоминалось ранее, в физических ограничениях по HVS. Ограничениях закона Грассмана. Невозможно физически создать такие 3(4) кардинала, пространство которых покрывает HVS. Неизбежно возникают ситуации с отрицательными числами, или числами выше нормы. Наилучшие современные регистраторы с трудом берут 40% HVS. Откуда и объяснение тому, что так мало внимания уделяют проблеме соответствия Luther-Ives сondition. Создание тройки, близкой Luther-Ives сondition, конечно улучшит ситуацию с регистрацией, но лишь на 3-4%.

1. Даже для 3-х стимулов воспроизводимый Gamut выше http://en.wikipedia.org/wiki/Adobe_Wide_Gamut_RGB_color_space
2. 7-и канальный лазерный проектор может эффективно покрывать более 95% всех стимулов видимых человеком.
3. Luther-Ives сondition не имеет ни какого отношения к способу воспроизведения цветов и форматам их хранения.
4. Любая камера может зарегистрировать координаты любого стимула.
5. Для однозначного определения CIE XYZ координат любого стимула достаточно иметь 3-х канальную камеру с линейнонезависимыми спектральными чувствительностями сенсоров, удовлетворяющих Luther-Ives сondition.

 

[sabos]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

несколько тезисов, которые предлагаются для обсуждения.

Сперва общее замечание. Разделение синтеза на цветозахват и цветовоспроизведение искусственно. Законы синтеза обратимы, поэтому наука не делает различий между принципами (законами) ввода ("сенситивными" в вашем изложении) и принципами вывода. Колориметрия дает один ответ.

К конструктивному описанию стимулов относятся все описания цветов в формате любого цветовоспроизводящего устройства. При этом координатная система может быть нелинейной (например, sRGB) и содержать более 3 координат (например, CMYK или 6 цветные мониторы и принтеры).

Но при этом должен быть известен однозначный способ приведения этой системы координат к linear-light. Пусть не матричный, а LUT. Но он должен быть – пример упомянутый "нелинейный" sRGB, он однозначно обратим в линейный. Иначе теряем смысл "конструктивного".

Такое разбиение меняется от человека к человеку

Не усложняйте избыточно задачу. Насколько оно меняется? Насколько меняется восприятие одного индивидуума после чашечки кофе? При повышении давления? Наука имеет штатный ответ: "в пределах погрешности".

Про "абстрактные" вообще не соображу. К чему лишняя сущность? И при чем тут lab? Давно известны точные определения задач, решаемых в linear-light domain, и задач, решаемых в linear-perceptual domain. Зачем вводить новые определения? Чем плохи старые?

Создание камер удовлетворяющих Luther-Ives Condition позволяет решить эти проблемы с гораздо меньшими затратами.

Интересно, как создание таких камер анонсированным методом (подбором поглощающих фильтров) позволит "взять" зеленый за гамутом (из примера)? Разделяйте две задачи – увеличение гамута (применение фильтров высокой чистоты), и борьбу с "метамеризмом" камеры через допфильтры (пусть удовлетворяющие Luther-Ives Condition). Оцените выигрыш.

 

[sabos]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Позвольте не согласиться. Координатами они будут всегда.

Даже при неопределенной координатной системе? Пардон, для меня такие абстракции уже запредельны.

Luther-Ives сondition гарантирует что стимулы, метамерные для камеры, будут таковыми и для стандартного наблюдателя.

Что делать с отрицательными числами? Как их регистрирует камера? Антиматерия?

Даже для 3-х стимулов воспроизводимый Gamut выше http://en.wikipedia.org/wiki/Adobe_Wide_Gamut_RGB_color_space

Давайте различать реальные приборы (что с трудом берут sRGB) и Adobe RGB. Подробности.

7-и канальный лазерный проектор может эффективно покрывать

Задачу вписывания horse-shoe-shaped cone HVS в аппарат можно решить. Чем большая мерность аппарата - тем лучше вписываем HVS. При 32-полосном захвате вписываем 99.8%. Здесь я не оспариваю саму возможность регистрации HVS. Здесь действуют другие критерии. Динамический диапазон, к примеру.

Luther-Ives сondition не имеет ни какого отношения к способу воспроизведения

Увы, метамер воспроизведения не менее важен, чем метамер захвата. Напоминаю, законы синтеза обратимы. Как мы нам не хотелось иного.

Любая камера может зарегистрировать координаты любого стимула.

Что делать с отрицательными числами? Как их регистрирует камера? Антиматерия?

Для однозначного определения CIE XYZ координат любого стимула достаточно иметь 3-х канальную камеру с линейнонезависимыми спектральными чувствительностями сенсоров, удовлетворяющих Luther-Ives сondition.

Что делать с отрицательными числами? Как их регистрирует камера? Антиматерия?

Пардон за тупые повторы, но увы, избежать неудобного вам вопроса про охват никак не получится. Там суть вашей проблемы.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Интересно, как создание таких камер ... позволит "взять" зеленый за гамутом (из примера)? Разделяйте две задачи – увеличение гамута (применение фильтров высокой чистоты), и борьбу с "метамеризмом" камеры через допфильтры (пусть удовлетворяющие Luther-Ives Condition). Оцените выигрыш.

Вы опять смешиваете процесс цветозахвата и цветовоспроизведения. Возможно это связано с тем, что определение координат стимула у вас прочно связано трехстимульным колориметром, а другие методы измерений вы просто игнорируете...
Камера со спектральными характеристиками сенсоров, соответствующими CIE xyz (ссылки на них Паша уже приводил), после линеаризации выдает CIE XYZ координаты ЛЮБОГО СТИМУЛА.
3-х канальный монитор со спектральной мощностью излучения соответствующей CIE xyz будет воспроизводить малую часть видимых излучений. Поэтому его никто не делал и делать не будет.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

.Что делать с отрицательными числами? Как их регистрирует камера? Антиматерия? Пардон за тупые повторы, но увы, избежать неудобного вам вопроса про охват никак не получится. Там суть вашей проблемы.

А откуда возьмутся отрицательные числа ?
Вы знаете хотя бы один стимул с отрицательными XYZ ?

 

[sabos]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

ссылки на них Паша уже приводил

Пока Паша не ответил, знает ли он решение для "кардиналов" xyz в положительных числах.

Не по теме:
В этом попытке организовать дискуссию я буду пытаться противостоять (пусть и тупо) всем вариантам игнорировать "неудобные" вопросы. Первая попытка для меня была показательна.

 

[sabos]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Вы знаете хотя бы один стимул с отрицательными XYZ ?

Вы знаете хоть один вариант "кардиналов" XYZ только в положительных числах? Подсказка - гляньте на любую обратную матрицу XYZ-to-RGB Matrix. Для любого RGB. Сможете без отрицательных чисел обойтись (пусть подбором RGB-кардиналов)?

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Вы знаете хоть один вариант "кардиналов" XYZ только в положительных числах? Подсказка - гляньте на любую обратную матрицу XYZ-to-RGB Matrix. Для любого RGB. Сможете без отрицательных чисел обойтись (пусть подбором RGB-кардиналов)?

Ваша проблема в том, что вы не можете отделить процесс измерения от процесса воспроизводства. Для измерения эффективного напряжения переменного тока любой формы достаточно сконструировать простенький прибор, а вот для его воспроизводства...
Для продолжения обусуждения ответьте на каждый вопрос «да» или «нет»:
1. Вы согласны с тем, что с точки зрения стандартного наблюдателя любой стимул однозначно описывается CIE XYZ ?
2. Вы согласны с тем, что CIE XYZ координаты всегда неотрицательны ?
3. Вы согласны с тем, что CIE xyz функции всегда неотрицательны ?
4. Вы согласны с тем, что можно сделать сенсоры со спектральной чувствительностью соответствующей CIE xyz ?
5. Вы согласны с тем, что если сделать камеру с сенсорами со спектральной чувствительностью соответствующей CIE xyz, то она будет измерять CIE XYZ любого стимула?
6. Я когда-нибудь утверждал, что любой стимул можно воспроизвести с помощью 3-х канального излучателя?

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Алексей, у тебя по новым тезисам (сообщение #40) замечания есть?

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Алексей, у тебя по новым тезисам (сообщение #40) замечания есть?

Да, полно. Вчера вечером сел писать ответ, но не пошло что-то. Попробую сегодня.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

А откуда возьмутся отрицательные числа ?

Об этом подробно у Ханта. Готов предоставить черновой перевод первых 20 глав.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Такие фильтры создать физически невозможно, ведь XYZ суть абстракция. В спектре гипотетического xyz-фильтра есть отрицательные числа.

Вот это странно: года три тому я видел статью, где демонстровался фотоэлектричекий колориметр оченно прилично апроксимирующий кривые XYZ...

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Об этом подробно у Ханта. Готов предоставить черновой перевод первых 20 глав.

Присылай или дай ссылку.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Вот это странно: года три тому я видел статью, где демонстровался фотоэлектричекий колориметр оченно прилично апроксимирующий кривые XYZ...

Алексей, можно быстренько прислать твое мнение по первым 5 вопросам из #50. На уровне: да, нет и надо подумать.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

1.1. Стимул -- это электромагнимное излучение, которое может быть сфокусировано в (человеческом) глазе и вызывать цветовые ощущения.

Зрительный стимул -- это физический, химический или биологический фактор, вызывающий отклик зрительной сситемы человека.
С позиций imaging technology: зрительный стимул -- это электромагнитное излучение видимой части спектра, способное при попадании на сетчатку глаза вызывать отклик зрительной системы человека.
Нюанс: ощущения могу и не возникнуть...

1.2.3. К абстрактному описанию стимулов относятся все описания стимулов не попадающие в описанные ранее типы (т.е. не соответствующие реальным или теоретически возможным устройства цветозахвата или цветовоспроизведения). Например, Lab или ProPhoto RGB.

Lab не описывает стимулы -- Lab описывает ощущения.

.3. Колориметрически точное изображение - это объект, который зрительная система человека не может отличить от оригинала при данных условиях адаптации.

Хант в 1971 г. и МНЛЦ в 2002 позиционировали уровни цветовоспроизведения. Думаю, имеет смысл познакомиться с ними. В целом, верно.

2. Изображения – это модель, предназначенная для воздействия на зрительную систему человека.

Модель чего? И какого воздействия?

2.2. Идеальное изображение – это объект, который зрительная система человека не может отличить от оригинала при любом освещении.

Это спектральное изображение, получаемое липпмановским или микродисперсионным методами. Действительно, очень дорого и никому не нужно.

Тогда для получения колориметрически точной математической модели сцены необходимо, чтобы primary image тоже было колориметрически точным изображением, т.е. спектр пропускания объектива (СПО) должен быть константой во всем видимом диапазоне.

Зачем? Мне кажется достаточно его знать, чтобы учесть.

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Ваша проблема в том, что вы не можете отделить процесс измерения от процесса воспроизводства.

Вот это далеко не простой вопрос, ответа на который я не знаю, но при этом позволяю себе на лекциях говорить, что коль скоро результатом такого измерения является набор чисел, несущих на себе визуальную информацию, то такой набор можно считать условно воспроизведенным изображением на условном трихроматичсеком устройстве. Такой подход упрощает понимание принципом работы систем...

1. Вы согласны с тем, что с точки зрения стандартного наблюдателя любой стимул однозначно описывается CIE XYZ ?

Да.

2. Вы согласны с тем, что CIE XYZ координаты всегда неотрицательны ?

Да. Но это абстракция, которая создавалась во имя неотрицательности (и с еще кое-какими целями -- ФФСЭ)

3. Вы согласны с тем, что CIE xyz функции всегда неотрицательны ?

Да.

4. Вы согласны с тем, что можно сделать сенсоры со спектральной чувствительностью соответствующей CIE xyz ?

Не знаю: до последнего времени готов был ответить "да", но Саша говорит, что невозможно -- откуда у него данные, пока не ясно.

5. Вы согласны с тем, что если сделать камеру с сенсорами со спектральной чувствительностью соответствующей CIE xyz, то она будет измерять CIE XYZ любого стимула?

Да. Я же рассказывал о фооэлектрческих колориметрах, апроксимирующих функции CIE XYZ.

6. Я когда-нибудь утверждал, что любой стимул можно воспроизвести с помощью 3-х канального излучателя?

Не помню такого.

 

[C.H.]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Алексей, у нас есть согласие по утверждению: если сделать камеру с сенсорами со спектральной чувствительностью соответствующей CIE xyz, то она будет измерять CIE XYZ любого стимула, которые всегда неотрицательны. Почему тогда возникает об отрицательных числах, которые должна регистрировать камера? Я понимаю, что отрицательные числа могут возникнуть при переходе к другим системам координат, например, при переходе к sRGB, но к процессу регистрации какое это имеет отношение?

 

[Alexey Shadrin]

Ответ: ЦФК -- взгляд с новых позиций

Сергей, тут произошла накладка: насколько я понял, об отрицательных величинах речь шла вне контекста камер. Конечо, если есть возможность регистраци в CIE XYZ или LMS, то без проблем, но, вот, Саша закинул новую мысль, что сие невозможно... Ждем комментариев.
Поа откланиваюсь -- пошел по делам.