显微成像中如何评价色彩还原

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1、显微成像中如何评价色彩还原生命科学及金属材料分析等科研领域，能否重新目镜中观察到的真实色彩，是CCD优劣的最重要的评判标准。那如何评价一个相机的色彩还原效果呢？例如下图，一方面，可以通过对比目镜，看看显微相机中拍出的图像和眼睛看到的是否一致；那专业相机研发团队如何保证显微相机的色彩还原（准确）度呢？图1-1什么叫色彩准确度？简单说，就是拍出来的色彩正不正，红色是不是红色，蓝色是不是蓝色，白色是不是白色。那么怎么评价色彩正不正呢？以下以国内专业科研CCD相机公司广州微著科技的成像研发团队为例讲解其对色彩还原这一课题的研究方式：首先，为追求比较客观

2、的评价，其使用“计量器件”作为测量参考，摄像机拍摄的画面由红绿蓝信息组成。那么对色彩的测量，其实就是测量画面中所含的红绿蓝信息。测试画面色彩信息的“计量器件”叫矢量示波器（Vectorscope），微著团队使用的就是下图（图1-1）这台机器。3/3图2-1屏幕有个圆形，里面有一些小框和线条，这个圆形对应的就是大家熟悉的色轮。色轮的中心是纯白，越往边缘色彩饱和度越高，直至到达最大饱和度。如果把一个画面传送给矢量示波器，矢量示波器就会把画面的色彩信息对应标示在屏幕上。比如，我们要测量一台显微摄像头拍出来的红色是否是真正的红色，就让相机拍摄一个“标准

3、红色”，然后把画面传送给矢量示波器，如果测量结果标示在红色的位置，那么就说明这台摄像机对红色的表现是准确的，如果不在红色位置，则是偏色，往左偏就是偏黄，往右偏就是偏品（洋红）。那么什么颜色才是“标准红色”呢？标准色是普遍公认的“色彩机构”发布的色卡。，在显微成像领域，也有类似的机构，也会发布测试用的“标准色”。比较常见的摄像机色卡有DSC标板、Accu-Chart标板等。左图是DSC实验室发布的一款测试标板。这块标板上有一圈根据色轮顺序排列的色块，其中有标准红绿蓝黄品青，也有中间过渡色；右边的屏幕就是这些标准色对应在矢量示波器上的“标准位置”。

4、图3-1图3-2用显微摄像机拍摄测试标板，然后把画面传送给矢量示波器，再对照每个颜色的标准位置，就能看出其研发的CCD相机的色彩是否准确了。这就是专业研发团队测试成像系统色彩准确度的方法。还有一个显微行业用户经常用到的功能就是白平衡，同样的，其他研发团队需要首先标准白色，白色也有标准白色卡，让显微相机按照标准白色卡调白平衡并拍摄全白画面，然后在电脑中观察矢量示波器的图像。纯白色对应的矢量示波器图像是屏幕中心的一个圆点。如果不是圆点，就有偏色，往哪个颜色偏就偏哪个颜色。比如下图的测试结果，图像并不全在中心，而是整体往红色方向偏移，同时有部分偏向蓝

5、色，这说明这台相机整体稍稍偏红，有少许偏蓝，色彩准确度一目了然。3/3图3-3用这种方法评测摄像机的色彩表现就显得比较客观真实，微著公司也正是采用这些测量结果拿去跟其他显微相机做真实的还原度对比。3/3