Numeryczne wyznaczanie czułości widmowej przetwornika aparatu fotograficznego dla różnych źródeł światła

Dokładność akwizycji obrazu przez aparat fotograficzny zależy od poprawności odwzorowania barw zamontowanego w nim przetwornika. Celem badań było numeryczne wyznaczanie czułości widmowej sensora cyfrowego aparatu fotograficznego oraz określenie wpływu źródła światła na jej wyznaczanie. Badania wykazały, że najlepszym sposobem na wyznaczenie czułości przetwornika jest zastosowanie światła żarowego o prawie liniowym widmowym rozkładzie mocy i metody Levenberga-Marquardta dla zerowych wartości początkowych.

The accuracy of camera image acquisition depends on the sensor color reproduction. Camera captures color information from color filter mosaic placed over the sensors. Most of today's cameras use RGB color filters that transmit the light by fixed wavelength range with different intensity. Sensor sensitivity allow us to determine the camera response for specific spectrum of light. If we know light stimulus (light source and color chart) and camera response (image) we can calculate camera sensor sensitivity. The aim of this paper is numerical estimation of camera sensor spectral sensitivity and effect of different lights conditions on its determination. We use one incandescent (3300K) and two fluorescent light source (5000K and 5100K). Incandescent light with almost linear spectral power distribution (Fig. 1) gives the best estimation of sensor sensitivity for all tested light sources (Tab. 1). Sensor sensitivity was estimated with use of singular value decomposition (SVD) and the Levenberg-Marquardt method (LM). The best results were obtained for the LM method with zero initial values (Tab. 2).