从多个单独的图像文件创建合成测试图表
综合图表可用于两个主要目的。
- 您可能想要分析显微图像中的颜色,但该图像的视野太小,无法捕捉整个测试图表(例如,X-Rite Colorchecker 的复制品,有 35mm 胶片尺寸 (24x36mm))。
- 根据某些 ISO 标准的建议,您可能需要将多张图像合并以获得色调响应和噪声数据。这种方法可能有助于计算光子传输曲线。
要运行复合图表,请单击“实用工具”下拉菜单(在 Imatest 主窗口中),然后选择“复合图表” 。此时将打开以下窗口。 
综合图表启动窗口
首先,选择图表类型。
图表类型选项有
- 构建一个 24 色块颜色检查器* 。
- 构建一个 IT8.7 图表(AL 行,1-19 列:228 个色块)。前两个图表是应一位客户的要求而构建的,该客户使用显微镜系统,视野太小,无法捕获整个图表。我们通常不推荐 IT8.7 图表,因为它色块太多,不实用(容易出现顺序错误)。
- 构建 1×N 线性阶梯图* 。此方法将多幅图像组合在一起,用于某些 ISO 标准计算。任何图表都可以转换为 1×N 图表。此方法可用于创建光子转移曲线。您需要保存 L*a*b* 或密度参考文件,如下所述。
- 绘制一个 4x12 的网格图。这是客户的特殊要求。如有需要,我们可以轻松添加其他图表。
*这些是最受欢迎的图表:除非您有特殊需要,否则建议使用这些图表。
第二个下拉菜单有两个选项:
- 小图:小方块代表作物的平均值(不适用于噪声测量)。当需要分析颜色和色调(而非噪声)时,这是一个不错的选择。色块始终为正方形。
- 大图:使用完整裁剪(适用于噪声测量,IT8.7 除外)补丁保持裁剪的纵横比(如下,读取图像后)。
其次,按,选择要合并的文件。文件顺序将根据文件名排序:我们建议文件名包含数字序列。使用常用方法(Shift+单击、Ctrl+单击;必要时可使用通配符)选择多个文件。
| 提示: 为了正确排序,输入文件名应包含一个数字序列,其中每个数字都以零开头。例如,file001.png、file002.png、...、file nnn.png 。 |
第三,点击 3. 阅读并创建图表。
您将被要求使用常规窗口顺序裁剪图表。如果已保存裁剪选择,系统会询问您是否要重复该选择。否则,系统会要求您输入新的裁剪区域。下图是一个典型的精细裁剪窗口。

裁剪尺寸并非至关重要,但如果需要噪声统计信息,裁剪区域至少应为 100×100 像素;200×200 到 400×400 像素之间为最佳选择。过大的裁剪区域(超过 800×800 像素)没有必要,并且可能会减慢结果分析速度。请记住,最终图像的尺寸将大于任何裁剪区域,例如,一个 1×12 的线性图表,裁剪区域为 400×400 像素,其最终尺寸将为 400×4800 像素。
选定作物后,图表将显示出来。

如果图表图像看起来正确,请点击,并按照说明操作。
基本步骤很简单。从“图表类型”下拉菜单中选择“构建 1xN 线性阶梯图” 。这是 Colorchecker 的结果(之所以选择 Colorchecker,是因为我们手头正好有色块)。对于其他图表,例如下图所示的 30 色块ColorGauge ,这也是一个不错的选择。ColorGauge 虽然尺寸较小,但可能并不适合所有应用场景。下图展示了 24 色块 Colorchecker 的 1xN 图表。

保存的色卡可以作为 mxn 色卡导入 Color/Tone 中。关键在于获取参考文件。您可以运行原始色卡的任意样本(例如,4 行 x 6 列的 Colorchecker 或 5x6 的 ColorGauge;不一定是 1xN 的),然后将生成的 L*a*b* 参考文件复制到剪贴板(如右图所示),粘贴到文本编辑器中,最后保存为参考文件。
以下是 ColorGauge 的 L*a*b* 参考表的前 12 行。请注意,顺序是按行优先的:从第一行开始,从左到右,然后到第二行,依此类推。请注意,第 8-11 项是灰度色块(a* 和 b* 值非常低——位于第二列和第三列)。
39.12 13.24 15.07
65.43 18.11 18.72
49.87 -4.34 -22.29
44.26 -13.8 22.85
55.56 9.82 -24.49
70.82 -33.43 -0.35
50.87 -27.17 -29.46
97.06 -0.4 1.13
92.02 -0.6 0.23
87.34 -0.75 0.21
82.14 -1.06 0.43
63.51 34.26 59.6
打开 颜色/色调(交互式或自动)。在以交互式颜色/色调读取图像之前,请按设置(下拉菜单),选择ISO 感光度、噪点、mxn 色卡…… ,然后在颜色/色调设置窗口的右下角输入行数和列数(线性 Colorchecker 为 1,24)。
如何处理合成图像
大多数复合图像文件都可以使用“颜色/色调交互式”或“颜色/色调自动” (以前称为“多色图”和“多测试”)进行分析。旧版模块“颜色检查”也可用于 24 色块颜色检查,“阶梯图”可用于灰度图,但我们不建议在新项目中使用这些模块。新模块具有更强大的噪声和动态范围分析功能,支持交互式和固定(批处理)模式,并可用于计算颜色校正矩阵 (CCM) 。
我们建议在运行“自动”模式之前先运行“颜色/色调交互式”模式,以验证设置是否正确。如果“交互式”模式下的设置看起来没问题,就可以运行“自动”模式了,该模式可以分析批量图像。
通常需要一个参考文件。该文件可以是 CSV 或 CGATS 格式。典型的参考文件是 CSV 密度文件(每行一个密度值)或 CSV CIELAB (L*a*b*) 文件(每行三个数值 (L*, a*, b*),以逗号分隔)。点击此处了解更多关于参考文件的信息。对于光子转移曲线,您需要创建一个 CSV 密度文件。对于照明L (最大值为L <sub>max</sub> ),
设置
在运行“颜色/色调交互式”之前,必须在“颜色/色调交互式”窗口中选择图表。
对于线性灰度图(阶梯图),您需要选择色块数量和密度参考值(可以是 0.1、0.15 或 0.3 个密度单位的步长,或者(更常见的是)密度参考文件)。如果您有每个色块的亮度级别,请记住密度是 -log 10 (亮度级别)。

还有一点需要说明:现在有一些小型图表可用,这些图表在复合图表最初发布时是没有的。它们可能允许直接捕获图像,而无需使用复合图表。其中最有趣的是ColorGauge (有多种尺寸)和Rezchecker 。
| 尺码表 | 高度 | 宽度 | 厚度 |
|---|---|---|---|
| 微微 | 0.3750英寸 | 0.4375英寸 | 0.06英寸 |
| 纳米 | 0.6875" | 0.8125英寸 | 0.06英寸 |
| 微 | 1.3750英寸 | 1.6250英寸 | 0.06英寸 |
光子转移曲线
可以使用 Imatest 按照David Gardner (出版时为 Summit Imaging 公司员工)在《用光子传输曲线表征数码相机》一书中描述的方法计算光子传输曲线。
- 为了表征图像传感器的性能,我们建议采集原始图像并将其转换为可交换文件(TIFF 等),无需进行去马赛克处理或任何其他图像处理。如有像素偏移,应予以消除(这可能需要将商业 RAW 文件转换为 DNG 格式)。此方法在“色彩/色调和 eSFR ISO 噪声测量——图像传感器(RAW)噪声和动态范围”一节中有详细说明。
按照数据采集方法,对于一组校准后的光照强度,每个光照强度采集两张平场图像。命名这些图像以便分组处理。文件名应可排序。在大多数情况下,这意味着文件名应包含一个以零开头的数字序列:001、002 等。

