ISO 17957:2015 写真—デジタルカメラ—シェーディング測定 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令のPart 1 で説明されています。特に、さまざまな種類の ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令のPart 2 の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメントで使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、保証を構成するものではありません。

適合性評価に関連する ISO 固有の用語および表現の意味に関する説明、および技術的貿易障壁 (TBT) における WTO 原則への ISO の準拠に関する情報については、次の URL を参照してください: 序文 — 補足情報 .

このドキュメントを担当する委員会は、ISO/TC 42, Photographyです。

序章

デジタル カメラで見られる一般的なタイプの画像現象は、輝度シェーディングとして知られる画像全体の体系的な強度の変化です。デジタル カメラのルミナンス シェーディングにはいくつかの原因があります。センサー アレイ全体で不均一な感度を持つピクセル、照明の不均一性、レンズ シェーディング、ピクセル ジオメトリ、および電子的な不均一性です。レンズ シェーディングの特性には、光センサーに関する対称性、各色平面全体の均一性、および cos n Θ の関数としての変動が含まれます。ルミナンス シェーディングは、強度のフォールオフにのみ影響します。

画像内の色の変化は、いくつかの要因によって引き起こされる可能性があり、そのすべてが、理想的な均一グレーの露出内でさまざまな程度の非中立性を引き起こします。主な要因には、(a) 視野全体にわたる CMOS マイクロレンズの光学受光角とレンズの主光線角度との間の不一致、(b) 赤外線除去フィルターからのスペクトル透過率の差 (通常はほとんどカットオフ波長で有意)、および (c) アレイ全体の固有のスペクトル感度の違い。一貫した系統的な変動は、画像処理による補正によって軽減できますが、色の変動が残る可能性があります。

以下の情報は、照明と露出の条件を指定するだけでなく、輝度シェーディングと色の変化の評価に使用するテスト シーンを作成するための推奨されるアプローチを定義します。色の変化の大きさを定量化するために現在提案されている分析アプローチについて説明します。この仕様は、特定の色の精度ではなく、画像で明らかな色の変化の程度に関連していることを理解することが重要です。したがって、ピンク色に見えるが画像全体が均一にピンク色である画像は、この色の不均一性仕様に関して完全に均一なグレー フィールドと同等です。

この国際規格の一部は、現在は米国電気電子技術者協会 (IEEE) の一部である国際画像産業協会 (I3A) 内の Camera Phone Image Quality グループ (CPIQ) によって行われた作業に基づいています。認めた。

1 スコープ

この国際規格は、デジタル カメラ (カメラ付き携帯電話を含む) のシェーディングを測定する方法を定義します。この方法には、色信号成分と輝度信号成分を別々に測定する手順が含まれています。

2 参考文献

以下のドキュメントの全体または一部は、このドキュメントで規範的に参照されており、その適用に不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 7589, 写真 - センシトメトリー用光源 - 昼光、白熱タングステンおよびプリンターの仕様
  • ISO 11664-2/CIE, S 014-2/E: 共同 ISO/CIE 規格: 比色分析 — Part 2: 比色分析のための CIE 標準光源
  • ISO 11664-4/CIE, S 014-4/E: 共同 ISO/CIE 規格: 測色 — Part 4: CIE 1976 L*a*b* 色空間
  • ISO 12231, 写真 - 電子静止画イメージング - 語彙
  • IEC 61966-2-1:1999+A1:2003:マルチメディア システムおよび機器 - 色の測定と管理 - Part 2-1: 色の管理 - デフォルトの RGB 色空間 - sRGB
  • CIE 15:2004, 測色

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

3.1

ルミナンス シェーディング

輝度ムラ

画像フィールド内の輝度信号成分の緩やかな変化

3.2

カラーシェーディング

色むら

画像フィールド内のクロミナンス信号成分の漸進的な変化

参考文献

[1]Wyszecki G., Stiles WS, Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae. John Wiley & Sons, ニューヨーク、第 2 版、1982 年

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the WTO principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see the following URL: Foreword — Supplementary information .

The committee responsible for this document is ISO/TC 42, Photography.

Introduction

One common type of image phenomenon seen in digital cameras is a systematic intensity variation across an image known as luminance shading. There are several causes of luminance shading in a digital camera: pixels having non-uniform sensitivity across a sensor array, illumination non-uniformity, lens shading, pixel geometry, and electronic non-uniformity. Characteristics of lens shading include symmetry about the optical sensor, uniformity across each colour plane, and variation as a function of cosnΘ. Luminance shading only affects intensity falloff.

Colour variations within the image can be induced by several factors, all of which will cause varying degrees of non-neutrality within an ideal uniform-gray exposure. Some of the primary factors include, (a) a mismatch between the CMOS micro-lens optical acceptance angle and the lens’ chief ray angle over the field of view, (b) spatially varying spectral transmittance differences from the infrared rejection filter (usually most significant at the cutoff wavelength), and (c) inherent spectral sensitivity differences across the array. Consistent, systematic variations can be reduced through correction via image processing, but there might remain residual colour variations.

The information that follows defines the recommended approach for creating a test scene to use for the evaluation of luminance shading and colour variations, as well as specifying the conditions for illumination and exposure. The currently proposed analysis approach to quantify the magnitude of colour variations is described. It is important to understand that this specification is related to the degree of colour variations that are apparent in the image, not the specific colour accuracy. Thus, an image that appeared pink but was uniformly pink over the entire image would be equivalent to a perfectly uniform gray field relative to this colour non-uniformity specification.

Some part of this International Standard is based on the work done by the Camera Phone Image Quality group (CPIQ) within the International Imaging Industry Association (I3A), now part of the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), whose contribution is greatly acknowledged.

1 Scope

This International Standard defines a method for measuring shading for digital cameras (including camera phones). The method includes procedures for measuring colour and luminance signal components separately.

2 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 7589, Photography — Illuminants for sensitometry — Specifications for daylight, incandescent tungsten and printer
  • ISO 11664-2/CIE, S 014-2/E: Joint ISO/CIE Standard: Colourimetry — Part 2: CIE Standard Illuminants for Colourimetry
  • ISO 11664-4/CIE, S 014-4/E: Joint ISO/CIE Standard: Colourimetry — Part 4: CIE 1976 L*a*b* Colour Space
  • ISO 12231, Photography — Electronic still picture imaging — Vocabulary
  • IEC 61966-2-1:1999+A1:2003: Multimedia systems and equipment — Colour measurement and management — Part 2-1: Colour management – Default RGB colour space — sRGB
  • CIE 15:2004, Colourimetry

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

3.1

luminance shading

luminance non-uniformity

gradual variation of the luminance signal components within the image field

3.2

colour shading

colour non-uniformity

gradual variation of the chrominance signal components within the image field

Bibliography

[1]Wyszecki G., Stiles W.S., Color Science: Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae. John Wiley & Sons, New York, Second Edition, 1982