Автоматические настройки баланса белого цвета
Большинство программ обработки изображения включают алгоритмы корректировки цветовых искажений. Для этого пользователь должен в процессе наблюдения указать участок в области изображения, где пиксели должны быть черными, белыми или серыми (хотя в данный момент они искажены). Во-первых, на основе пикселей в пределах участка вычисляются три фактора коррекции цвета – один для каждого из трех цветных компонентов: Крас-
ного (R), Зеленого (G) и Синего (B). Эти факторы коррекции определяются таким образом, чтобы пиксели в пределах участка в среднем были бы серыми, т.е. участок совсем не имел бы цвета. Затем при помощи факторов коррекции автоматически исправляется все изображение целиком (Рис. 1 в, г).
Рассмотрим происходящие при этом процессы более детально. Средняя интенсивность I для каждого пикселя (n) рассчитывается как:
In = (R+G+B)/3. Фактор цвета (F) для каждого компонента цвета, каждого пикселя в секции будет определен на основе этого расчета, например, для фактора красного цвета: Fn (R) = (In/R).
Обратите внимание на следующий пример. Пиксель имеет следующие составляющие цвета: (R,G,B) = (100,245,255) – таким образом, средняя интенсивность In = 200 и фактор красного цвета Fn (R) = (200/100) = 2.0. Три фактора цвета будут сведены к общему значению для всех пикселей в пределах круга, что означает, что факторы коррекции (
цвета всех пикселей изображения умножаются на соответствующий фактор или факторы коррекции.
Рис. 1: Регулировка баланса белого цвета изображения гистологического образца с использованием микроскопа и программного обеспечения.
а: изображение с неправильной настройкой микроскопа (низкая мощность 3В, без светофильтра LBD), обратите внимание, что неокрашенные области (фон) имеют желтоватый оттенок.
б: изображение с использованием оптимизированной настройки микроскопа Olympus(9В + светофильтр LBD + светофильтр нейтральной плотности ND6), обратите внимание на то, что фон становится белым.
в: изображение после цифровой балансировки белого цвета (а), обратите внимание на то, что с помощью балансировки белого цвета на желтоватом изображении (a) цвета могут быть в некоторой степени пересчитаны до получения хорошо сбалансированного
изображения (сравните б, в и г).
г: изображение после цифровой балансировки белого цвета (б), обратите внимание, что качество уже сбалансированного по уровню белого изображения (б) все еще может быть улучшено.
Области, используемые для определения (нейтральный фон) области интереса (ОИ), отмечены знаком (х).
По материалам журнала Basics of Light Microscopy and Imaging, Olympus Life and Material Science Europa GmbH. www.olympus-europa.com