общий класс моделей, именуемый «модели восприятия изображений» (см. гл. 20). В 2003 г. был сформирован информационный подкомитет, в задачу которого вошли контроль развития означенного сектора и своевременная реко мендация по созданию соответствующего комитета для разработки единой мо дели. Однако нет оснований полагать, что в ближайшие годы модели воспри ятия изображений достигнут того уровня, при котором можно будет вести речь о создании модели CIE. Стоит сказать, что сегодняшнее состояние моделей вос приятия изображений примерно такое же, как состояние традиционных моде лей цветового восприятия 20 лет назад.

R8%06 «Итоги CIECAM02»

После роспуска ТС8 01 был утвержден информационный подкомитет R8 06, в задачу которого были включены тестирование CIECAM02 и контроль ее практического применения, а также своевременная рекомендация по созда нию нового технического комитета, обязанного публиковать результаты иссле дований по дальнейшему совершенствованию моделей цветового восприятия. Однако сегодня нет никаких признаков того, что пересмотр CIECAM02 про изойдет столь же быстро, как пересмотр ее предшественника (CIECAM97s).

17.7 ВИЗУАЛЬНАЯ ОЦЕНКА МОДЕЛЕЙ ЦВЕТОВОГО ВОСПРИЯТИЯ

Никакие наборы уравнений, списки среднеквадратических отклонений или коэффициенты вариабельности не могут объективно отразить различия между моделями цветового восприятия: для объективной и окончательной оценки различий необходимо рассматривание изображений, рассчитанных с помощью каждой из исследуемых моделей.

На рис. 17.4–17.6 показаны результаты прогнозов, выполненных с помо щью традиционных моделей восприятия (Фершильд и Ренифф, 1996). Несмот ря на то, что сегодня эти модели уже устарели, контекст рассчитанных ими изо бражений весьма красноречив в плане выявления отличий между прогнозами. Отметим, что рис. 17.4–17.6 не могут использоваться для выявления лучшей модели — их задача состоит лишь в том, чтобы показать относительные отли чия между прогнозами, и поэтому условия просмотра рисунков не имеют прин ципиального значения (хотя D65 имитатор при довольно высокой яркости был бы идеальным вариантом просмотра).

Рис. 17.4 демонстрирует набор изображений, которые были рассчитаны тринадцатью разными моделями и предназначены для рассматривания при D65 осветителе в качестве согласованных с оригинальным изображением, рас сматривавшимся при А осветителе.

Расчеты были выполнены: CIELAB, CIELUV, LABHNU2 (Ритчер, 1985), мо делью фон Криза, «спектрально заостренной» моделью фон Криза (Дрю и Фин лейсон, 1994), ATD, Haятани, хантовской с учетом КОО (когнитивного обесцве чивания осветителя), хантовской без учета КОО, хантовской с учетом неполно

341

ты адаптации (и без учета эффекта Хельсона — Джадда), RLAB с учетом КОО, RLAB с частичным учетом КОО и RLAB без учета КОО.

Отметим ряд особенностей данного набора (оригинал находится в левом верхнем углу):

—непосредственная XYZ репродукция демонстрирует оригинальные сти мулы изображения при А осветителе, то есть без применения какой либо моде ли смены адаптации;

—по твердым копиям в данной ситуации поведение RLAB модели и модели Ханта очень сходно с работой фонкризовской модели и, как мы видим, дает наилучшие результаты;

—LLAB модель дает более насыщенные красные тона, характеризующие ее «колбочковые чувствительности», а также синий цветотональный сдвиг как следствие нелинейности модели адаптации по синему каналу;

—CIELAB в сравнении с фонкризовской моделью дает цветотональные сдвиги (обычно отмечаемые на небе и траве) из за своей «псевдофонкризов ской» модели адаптации;

—желтоватость экранного изображения, рассчитанного RLAB моделью, говорит о неполноте адаптации;

—в экранных изображениях, рассчитанных по модели Ханта, проявляет себя эффект Хельсона — Джадда (желтые света, синие тени), который у модели Наятани выражен сильнее всего;

—слайд изображения, рассчитанные по Ханту, весьма близки к экранной копии, рассчитанной по RLAB;

—ATD модель благодаря особенностям своего устройства (приоритет абсо лютных значений стимулов) также способна к прогнозу неполноты адаптации;

—«спектрально заостренный» фонкризовский расчет дает высоконасы щенные красные тона, что является следствием «цветоконстантной» природы «заостренных» колбочковых чувствительностей;

—CIELUV и LABHNU2 дают неприемлемые сдвиги по цветовому тону, вследствие того, что их модель адаптации построена на субтрактивном сдвиге координат цветности (см. раздел 10.5). Фактически эти модели выдают пре дикторы, лежащие вне охвата физически воспроизводимых стимулов (правда, при том условии, что расчет смены адаптации выполнен для ситуации перехода от D65 к А условиям, но не наоборот, как в нашем примере).

Рис. 17.5 демонстрирует отличия в прогнозах яркостно зависимых моделей при переходе от адаптирующей яркости в 100 cd/m2 к адаптирующей яркости

в10000 cd/m2 (при неизменной белой точке на D65).

Кяркостно зависимым моделям относятся: ATD, LLAB, модель Наятани, хантовская и RLAB. Отметим, что охват оригинального изображения был под вергнут компрессии, дабы предикторы всех моделей оставались в пределах этого охвата.

RLAB модель слабо зависит от яркости и поэтому дает изображение весьма близкое к оригиналу.

Модели Ханта и Наятани выдают изображения с пониженным контрастом, т.к. учитывают эффекты Ханта и Стивенса. На нормальный визуальный кон

342

Рис. 17.4 Сравнение прогнозов, выполненных различными моделями цветового восприятия для ситуации перехода от хроматической адаптации по А осветителю к адаптации по D65 осве тителю. Оригинальное изображение представлено прямым репродуцированием XYZ значений пикселов (без расчета смены адаптации).

Оригиналы: Portland Head Light, Kodak Photo Sampler PhotoCD, © 1991, Eastman Kodak; Picnic, Courtesy Eastman Kodak; Macbeth ColorChecker® Color Rendition Chart.

траст такие изображения выходят, когда рассматриваются при высоких уров нях фотометрической яркости. Отметим, что модель Наятани прогнозирует большую степень яркостной зависимости, нежели хантовская модель.

ATD дает инвертный прогноз, согласно которому для рассматривания при больших уровнях фотометрической яркости понадобится более субъектив

343

XYZ

Рис. 17.5 Сравнение прогнозов, выполненных различными моделями цветового восприятия для ситуации перехода от фотометрической яркости D65 осветителя в 100 cd/m2 (рассчитанна по идеальному отражающему рассеивателю) к 10000 cd/m2. Оригинальное изображение пред ставлено репродуцированием XYZ значений без учета светимости, что эквивалентно прогнозу, выполненному моделями, не способными к такому учету.

но яркое и более контрастное изображение. Такой прогноз, конечно же, некор ректен.

Рис. 17.6 демонстрирует дополнительные прогнозы, выполненные моделя ми LLAB, Ханта и RLAB при переходе от среднего окружения к темному и при постоянной белой точке на D65. Напомним, что все три модели чувствительны к изменениям в окружении стимулов и демонстрируют повышение контраста изображения, необходимое для рассматривания изображения в темном окру жении. Прогнозы, выполненные моделями LLAB и RLAB, весьма схожи друг с другом, RLAB предсказывает чуть более сильный эффект.

Отметим, что хантовская модель для расчета необходимого изменения кон траста задействует т.н. функции дополнительных поправок, из за чего некото рые темные стимулы получают предикторы с отрицательными трехстимульны

344

Пикселы с отрицательными трехстимульными значениями, приравненные к X0 Y0 Z0

Рис. 17.6 Сравнение прогнозов, выполненных различными моделями цветового восприятия для ситуации перехода от среднего окружения к темному при постоянной яркости D65 осветителя. Оригинальное изображение представлено репродуцированием XYZ значений без учета изменений в окружении, что эквивалентно прогнозу, выполненному моделями, не способными к такому учету.

ми значениями. Поскольку это физически абсурдно, пикселы изображения, за которыми значится нереальный стимул, приравниваются к черному. Сказанное иллюстрирует один из практических недостатков хантовской модели.

345