2014-01-23 110 views
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我想用连接到显微镜的BW相机测量显微镜图像的光强度。我的目的是比较特定的图像与对方的亮度。我既不想测量绝对光强度,也不用单位。作为曝光和图像亮度的函数的光强度

我认为,函数应该使用曝光和一些亮度相关度量(例如阈值直方图宽度或像素值均值)。

我的第一次尝试:1 /曝光*亮度适用于较小的曝光范围。

曝光是一个真实的[0.001..0.6],亮度是一个自然数[0..255]。 有没有计算摄像机接收到的这两个数字的光强度的公式?

非常感谢您的建议!

P.S。: 目前我估计使用模糊逻辑的强度。它可以工作,但校准并不灵活。

编辑: 我已经从相机制造商获得更多信息。当像素值在范围内时,光的功能是线性的50-200

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拥有线性输出的摄像机是很少见的。至少大多数应用伽马函数。 –

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感谢您的评论,我会尝试验证这一点。 –

回答

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你说:“我既不想测量绝对光强度也不以单位测量。”。所以我想你只想回答这样的问题:“这张照片中的光源照亮了N倍,像其他图像一样明亮:什么是N?”。

当然从图像估计回答这样的问题中才有意义,如果一切停留(近似)相同的:显微镜,照相机,所成像的样品的透射(或反射)等是这种情况?

如果图像的内容大致相同,我首先比较图像范围的统计数据:中位数/平均值/第n位分位数强度的比率,并查看是否存在常见偏移。如果图像是每通道8位,请注意:在计算统计信息之前,您可能必须通过删除应用的任何伽马压缩来对它们进行线性化。

你可能注意到了,然而,事情变得更加复杂,当暴露在增加的变化,因为非线性效应可能(截止于在高端低端或饱和度)。

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“这张照片中的光源照亮了N倍于其他图像的亮度” - 确切地说!图像内容各不相同,但我将其规范化(仅使用单元格区域,无背景) –

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曝光可能以秒或单位时间为单位。那么你的第一次尝试应该是正确的:

1 /曝光*亮度

一个可能的问题可能是闪光灯。如果它在10毫秒内闪烁并且曝光时间为< 10毫秒,则没有任何问题,但是如果曝光时间> 10毫秒,则结果将类似于10毫秒(取决于除闪光之外房间内有多少光线)。

我会在改变曝光的相同物体上拍几张照片。绘制亮度与曝光的关系,它应该是一条对角线,如果不是的话,形状可能会给你一些线索。如果在某一点上线条变平,可能闪光灯的持续时间不足。

闪光灯都可以在曝光过程中有更多的问题,比如与曝光或不均匀的亮度差同步时(可能需要毫秒的某些部分,以实现最大亮度,例如)。

它没有闪光灯,伽玛校正可能是问题,因为有人建议。无论如何,亮度与曝光的关系可能会有所帮助。

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谢谢您分享您的想法!我不使用闪光灯,而是使用60瓦LED。相机拍摄时不会闪烁。当你写作的时候,我已经做了一个情节,看到了一条上升线。但我无法作出合理的结论。我会很快更新与数据的问题。 P.S.:<10ms会解决我的一些问题:-)事实上,我平时的曝光时间在100-600毫秒之间。这是一个放大200倍的荧光显微镜应用,所以光强非常低。 –

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也许你可以附上情节。也许最好用一张白纸(一个统一的表面)进行测试,因为如果像素是黑暗的或明亮的,伽马校正会产生不同的效果。 – user2518618

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对不起,还没有设法附上情节,直到现在。我会用更多的信息开始另一个赏金(或重新提出这个问题),因为我还没有得到满意的答案。 –

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