मैं एक छवि को रोशन करने वाले प्रकाश स्रोत के रंग तापमान की गणना कैसे करूं?

Question

मैं किसी दिए गए चित्र को प्रकाशित करने वाले प्रकाश स्रोत के रंग (काले शरीर के बराबर) के रंग तापमान की गणना कैसे कर सकता हूं? नीचे एडोब लाइटरूम के रंग तापमान में हेरफेर और आरजीबी हिस्टोग्राम में एक बदलाव के स्क्रीनशॉट हैं। छवि के आरजीबी घटकों को देखते हुए, मैं इसकी गणना कैसे कर सकता हूं? मुझे एकल मूल्य की उम्मीद करनी चाहिए - रोशनी स्रोत के काले शरीर के बराबर तापमान, है ना?

Comments

मुझे यकीन नहीं है कि समझ में आता है। रंग तापमान प्रकाश की एक संपत्ति है, जैसे दीपक का उपयोग किसी दृश्य को रोशन करने के लिए किया जाता है जबकि छवि को लिया जा रहा है। मैं नहीं जानता कि क्या छवियों का रंग तापमान है। जैसे, एक सादे हरे रंग की छवि का रंग तापमान क्या है? ग्रीन ब्लैकबॉडी स्पेक्ट्रम में भी नहीं है। यह एक उच्च तापमान स्रोत द्वारा प्रकाशित एक गहरे हरे रंग की वस्तु द्वारा उत्पादित किया गया था, या एक हल्के हरे रंग की वस्तु को कम तापमान स्रोत द्वारा प्रकाशित किया गया था?

— एंडोलिथ

मेरे प्रश्न का अंतिम भाग - "मुझे एकल मूल्य की उम्मीद करनी चाहिए - काले शरीर में रोशनी स्रोत के बराबर तापमान, है ना?" क्या मैं अस्पष्ट था? यदि हां, तो कृपया सुझाव देने के लिए स्वतंत्र महसूस करें। यदि आपके पास एक हरे रंग की सतह है, तो यह रोशनी स्रोत के आधार पर अलग दिखेगी। मैं रोशनी स्रोत के हरे (काले शरीर के समकक्ष) तापमान को देखने और उसकी गणना करने की कोशिश कर रहा हूं - फ़ोटोशॉप और लाइट कैसे करते हैं? यहां तक ​​कि एक सादा हरी वस्तु भी दिखाई नहीं देगी - # 00FF00 (आरजीबी हेक्स)।

— भगवान लोह।

@endolith - मैंने कुछ बदलाव किए हैं। क्या आपको लगता है कि अब प्रश्न स्पष्ट है?

— भगवान लोह।

ठीक है, यह अधिक समझ में आता है, लेकिन मुझे अभी भी यकीन नहीं है कि यह संभव है। अलग-अलग रंग तापमान स्रोतों द्वारा रोशन किए गए हरे रंग के दो शेड समान आउटपुट छवियों का उत्पादन नहीं कर सकते हैं? तो वस्तु और कैमरे के गुणों को जाने बिना आप प्रकाशमान के रंग तापमान को कैसे बता सकते हैं?

— endolith

@endolith - क्या यह हो सकता है? मुझे यकीन नहीं है। मुझे लगता है कि यह हो सकता है। कैमरों ने व्हाइट बैलेंस कंट्रोल में बनाया है। लेकिन अधिकांश छवियों में कई शेड्स होते हैं और ऐसा लगता है कि हिस्टोग्राम के साथ विश्लेषण किया जाता है - स्टोचैस्टिक। तो एक विशेष तापमान पर होने का विश्वास अंतराल हो सकता है। इसके अलावा, कैमरों और तस्वीरों में कुछ मेटा डेटा भी होता है। मुझे लगता है कि इसके लिए समीकरण विशेषज्ञ ड्राइव है - किसी (विशेषज्ञ) ने इसे एक नंबर देने के लिए कैलिब्रेट किया। जैसे * C या * F - किसने निर्णय लिया कि पानी का हिमांक 0 * C या 32 * F पर सेट किया जाएगा?

— भगवान लोह।

Answer 1

यह पेपर (पीडीएफ डाउनलोड) सहसंबद्ध रंग तापमान (सीसीटी) की गणना के लिए निम्न सूत्र देता है। वे स्पष्ट रूप से नहीं कहते हैं (या मैंने इसे याद किया), लेकिन उनके उदाहरण से मुझे अनुमान है कि वे 0-255 की सीमा में आरजीबी मान मान रहे हैं।

1. CIE ट्रिस्टिमुलस मान (XYZ) को RGB मान निम्नानुसार रूपांतरित करें :

$$X = (-0.14282)(R) + (1.54924)(G) + (-0.95641)(B)$$ $$Y = (-0.32466)(R) + (1.57837)(G) + (-0.73191)(B) = Illuminance$$ $$Z = (-0.68202)(R) + (0.77073)(G) + (0.56332)(B)$$

2. सामान्यीकृत गुणात्मक मूल्यों की गणना करें:

$$x = X/(X+Y+Z)$$ $$y = Y/(X+Y+Z)$$

3. सीसीटी मूल्य से गणना करें:

$$CCT = 449n^3 + 3525n^2 + 6823.3n + 5520.33$$

$$\text{where }n = (x − 0.3320) / (0.1858 − y)$$

जिसे निम्नलिखित समीकरण बनाने के लिए जोड़ा जा सकता है:

$$CCT = 449n^3 + 3525n^2 + 6823.3n + 5520.33$$ $$\text{where }n = ((0.23881)R+(0.25499)G+(-0.58291)B) / ((0.11109)R+(-0.85406)G+(0.52289)B)$$

मैं एक छवि के लिए इसे लागू करने के बारे में निश्चित नहीं हूं, लेकिन यदि आप केवल एक एकल, सामान्यीकरण संख्या चाहते हैं, तो शायद आप किसी प्रकार के औसत का उपयोग कर सकते हैं? या तो छवि के लिए एक स्वीकार्य "औसत" आरजीबी मान (जैसे कि सेंट्रोइड) ढूंढें और उपयोग करें कि तापमान की गणना करने के लिए या (बहुत अधिक कम्प्यूटेशनल रूप से महंगा विकल्प) छवि में प्रत्येक पिक्सेल के लिए तापमान की गणना करें और उन परिणामों का औसत लें ।

इसके अलावा, ध्यान रखें कि सीसीटी केवल अधिकांश रंगों के लिए एक अनुमानित मीट्रिक है, क्योंकि रंग अंतरिक्ष में केवल एक वक्र वास्तव में रंग का प्रतिनिधित्व करता है जिसे वास्तविक विश्व ब्लैक बॉडी रेडिएटर से प्राप्त किया जा सकता है। इस प्रकार अन्य सभी रंगों के लिए, गणना किए गए रंग का तापमान केवल काले शरीर के तापमान का एक अनुमान है जो इसे सबसे अधिक निकटता से दर्शाता है। इस प्रकार, कुछ रंगों (विशेष रूप से साग) के लिए यह वास्तव में कुछ अर्थहीन मूल्य हो सकता है, कम से कम भौतिक अर्थ में। यह निम्नलिखित छवि में अच्छी तरह से चित्रित किया गया है ( रंग तापमान पर विकिपीडिया लेख से )।

छवि में काली रेखा उन रंगों के प्लैंकियन Locus का प्रतिनिधित्व करती है जो वास्तव में ब्लॉक बॉडी रेडिएशन द्वारा निर्मित हो सकते हैं। छोटी क्रॉसिंग लाइनें पास के सीसीटी सन्निकटन के समस्थानिक का प्रतिनिधित्व करती हैं।

इसके अलावा, चूंकि आपका प्रश्न विशेष रूप से एडोब लाइटरूम का संदर्भ देता है, मैंने इसे आसपास खोज करते हुए पाया :

स्लाइडर्स [एडोब लाइटरूम में] प्रकाश के काले शरीर अस्थायी को समायोजित नहीं करते हैं, लेकिन प्रकाश के काले शरीर के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए छवि पर मुआवजा लागू होता है। यह दूसरे रास्ते से जाता है।

इसलिए ध्यान रखें कि लाइटरूम स्लाइडर पर आपके द्वारा देखे जाने वाले रंग का तापमान उक्त फॉर्मूले से गणना के समान नहीं होगा।

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कृपया ध्यान दें कि ऊपर उपयोग किए गए RGB-XYZ ट्रांसफ़ॉर्म एक निश्चित हार्डवेयर द्वारा उपयोग किए जाने वाले रंग स्थान के लिए विशिष्ट प्रतीत होते हैं। यह निश्चित रूप से sRGB के लिए सही नहीं है, जो कि ओपी के मामले में सबसे अधिक उपयोग किया जा रहा है। SRGB मानक

— रूपांतरों का

यह भी ध्यान दें कि CIE 1931 में Y घटक प्रकाश को निरूपित करता है, जैसा कि प्रबुद्धता के विपरीत है

— awdz9nld

Answer 2

मैंने आपके फॉर्मूले के अनुसार कुछ रंगों की गणना की है, और जैसा कि मैंने देखा है कुछ मामलों में यह काम करता है, जबकि कुछ अन्य मामलों में - जैसे लाल (255 0 0) और नीला (0 0 255) - यह गलत उत्तर देता है:

• सफेद (255 255 255): n = 0.4049, CCT = 8890.77 K -> सही प्रतीत होता है
• पीला (255 255 0): n = -0.6646, CCT = 2410.65 K -> सही प्रतीत होता है
• हरा (0 255 0): n = -0.2986, CCT = 3785.42 K -> सही प्रतीत होता है
• सियान (0 255 255): n = 0.9902, CCT = 16168.7 K -> सही प्रतीत होता है
• मैजेंटा (255 0 255): n = -0.5428, CCT = 2783.54 K -> सही प्रतीत होता है

तथापि:

• लाल (255 0 0): n = 2.1497, CCT = 40938.6 K -> गलत लगता है

• नीला (0 0 255): n = -1.1148, CCT = 1672.45 K -> गलत लगता है