Digicamera.net - Valokuvausfoorumi

Olen katsellut harrastajakäyttöön sopivaa spektrometriä erilaisten valonlähteiden spektrin taltioimiseksi.
Tokihan mulle tutkimuskäyttöönkin sopivat kelpaisi, mutta ovat hinnaltaan 500EUR ylöspäin ja oikein hyvät sitten kymppitonneja.

Viimeisin tarve on ollut mun valolaatikon aukosta ulos tulevan valon laatu - onko aukon reunojen maalaus mustaksi vain haitaksi. Niin ja millaista valoa mun Kaiserin valopöydästä nyt sitten saa (jonka CRI luku on 95).

Aluksi katselin DIY-ratkaisuja, mutta en haluaisi enää yhtään projektia kontolleni. Sitten yritin löytää erilaisia vaihtoehtoja kaupallisille tuotteille. Päädyin myös eBay:tä katsellessa rajoittamaan haut EU-alueelle.
Kaikenlaisia alle 100 EUR ratkaisuja löytyy, mutta minkälaisia sudenkuoppia niihin sisältyy - onko ne enemmänkin arvauskoneita.
Sitten tuli ranskalaisen yrityksen (Thunder Optics) tuote SMA-E Spectrometer vastaan. Suomeen sen saisi noin 250 eurolla (on jo hyvin kipurajalla):
SMA-E Spectrometer:

• Wavelength range between 350 and 920nm
• Resolution of less than 1.5 nm at 550nm
• Metallic high-quality slit 50, 70, 100 (default) or 200um
• Spectragryph software including calibration file
• Based on a 1800×1200 pix Sony IMX CMOS sensor (luulisin monokromaattiseksi)
• Transmission diffraction grating of 1000 lines/mm
• USB-2 connection to PC

https://thunderoptics.fr/product/sma-e- ... aedd0e4327
https://physicsopenlab.org/2021/06/11/t ... ragryph-2/

Onko ehdotuksia muista tuotteista tai tietoa tutkimuslaboratoriosta, jolla komerossa pölyttyy hyvä ja halpa laite.
Vai tekeekö näillä opetuskäyttöön ja harrastajille sunnatuilla mitään.

Mikä se juuriongelma on mitä tolla ratkaistaan?

Maffer kirjoitti: ↑Helmi 04, 2022 13 : 00 Mikä se juuriongelma on mitä tolla ratkaistaan?

Syvimmillään uteliaisuus:)

Noi mittalaitteet saadaan näyttämään justeeraamalla oikeita taajuuksia, kun säädetään tunnettujen valonläteiden piikkien avulla. Mutta pystyakseli on sitten eri asia - siinä näytetään yleensä näissä halvoissa peleissä vain suhteellisia arvoja.
Lisäksi riittääkö 2 nm resoluutio kertomaan valon spektristä riittävästi, vai jääkö tärkeitä piikkejä näkemättä.

Tuloksien avulla haluaisin voida päätellä onko keittiön kaappien alla sijaitsevat halvat kohdevalot onnettomia ja vaikuttaa näön tarkkuuteen. Tai onko valolaatikon valon spektri riittävän hyvä negatiivien kopiointiin.
Niin ja onko auringon spektri millainen eri vuorokaudenaikoina ja onko se sama etelässä ja Lapissa.

Spektrometriä viimeks joskus 1996 käytin labrassa kun filmin kehityksen laatua mitattiin. Sen jälkeen nuo on lentäneet lavalle. Asiasta en varsinaisesti mitään taida tietää, mutta veikkaisin että nykykameran kuvainformaatiosta saisi aikas paljon selville sitä oikein sopivalla softalla tulkkaamalla. Mulla on useampikin lux-mittari (en edes tiedä miksi), enkä ole kyllä näilläkään mitään järkevää koskaan tehnyt. Kai minäkin tällaisen sitten tarvitsen.

ilmari1970 kirjoitti: ↑Helmi 05, 2022 15 : 26Spektrometriä viimeks joskus 1996 käytin labrassa kun filmin kehityksen laatua mitattiin.

Olis mielenkiintoista tietää miten arvostelitte kehityksen laatua spektrimittarin avulla.

ilmari1970 kirjoitti: ↑Helmi 05, 2022 15 : 26Asiasta en varsinaisesti mitään taida tietää, mutta veikkaisin että nykykameran kuvainformaatiosta saisi aikas paljon selville sitä oikein sopivalla softalla tulkkaamalla.

Spektriä on vaikea saada pelkällä kameralla aikaiseksi, kun se ei hajota valoa jatkuvaan spektriin vaikka trikromaattista tallennusta tekeekin.
Kuva-anturinahan noissa mittareissa toimii periaatteessa sama värkki kuin kameroissakin. Mutta spektrimittareissa ei oikein voi käyttää linssejä, koska lasi taittaa värejä aallonpituudesta riippuen, joka aiheuttaa ongelmia.

DIY-kansahan on tehnyt halvalla näitä käyttämällä nettikameraa tai DSLR-kameraa tallennukseen (fokusointi kameran objektiivilla) ja valon hajotus on tehty palasella CD-levyä. Niin ja rako (slit) on tehty parhaimmillaan kahdesta partakoneenterästä. Koska DIY-projektien kanssa ei olla pikkutarkkoja, niin kollimointi on jätetty pois (aiheuttaa epäterävyyttä ja haamukuvia).

Kun halutaan mittaukseen tarkkuutta, vaaditaan komponenteilta melko paljon. Siksi tällainen halpa tuote (Thunder Optics SMA-E Spectrometer, 250 EUR) mua epäilyttääkin ... tosin en tiedä kuinka paljon mun pitäis mittarilta vaatiakaan:)

Esimerkki yhdestä spektrometrimallista (ollut tähtitieteessä paljon käytetty):

Kuva: Jotta sensorille ei tulisi haamukuvia ja pehmeyttä, on spektrometrissä oltava kaikki kuvan osat. Jotta mittalaitteesta saisi herkän ja resoluutio olisi riittävä havaisemaan kaikki absorptiopiikit, niin tarvitaan hintavia osia ja tarkkaa sekä tukevaa rakennetta.

1. Entrance slit: rako on yleensä alle 200um. Vaikuttaa resoluutioon, mutta pieni rako (tarkempi kuva) aiheuttaa sensorille ongelman, kun valoa ei tule tarpeeksi. Mainitsemani SMA-E Spectrometer:iin saa tilatessa valita raoksi 200um, 100um, 70um tai 50um.
2. Collimating mirror: kääntää mitattavan valon säteet samansuuntaisiksi, jotta hilan (grating) kaikki osat kohtaavat valon samassa suunnassa.
3. Grating: hajottaa valon viuhkaksi, jossa pienin ja suurin aallonpituus ovat eri laidoilla.
4. Focusing mirror: Tarkentaa kunkin viuhkan sensorille siten, että sininen väri tulee toiseen lataan ja punainen päinvastaiseen.
5. Multichannel monochromate sensor: On kameran kenno, jossa ei ole bayer-maskia ja jonka pystysuuntaisia senseleitä saattaa olla vain yksi. Kennon senseleiden määrä leveyssuunnassa määrittää osaltaan mittarin resoluutiota.
6. Paksut mustat: Seinämiä, jotka estävät mittarin sisäisiä heijastuksia.

ilmari1970 kirjoitti: ↑Helmi 05, 2022 15 : 26 - - - - veikkaisin että nykykameran kuvainformaatiosta saisi aikas paljon selville sitä oikein sopivalla softalla tulkkaamalla. - - - - -

Eli "otetaan auringosta kuva" ja kun tiedetään, mitä ja kuinka paljon sen pitäisi sisältää eri värejä, saadaan kuvan sisältöä vertaamalla korjauskertoimet kameralle (kennolle).

Mulla on useampi selkeä tarve valon spektrin mittaamiselle. Tosin en tiedä saako noista mihinkään kunnon vastausta spektrometrin avulla (ja nimenomaan Thunder Optics:n SMA-E Spectrometer:n avulla):

1. Päivänvalo eri vuorokauden aikoina ja säillä. Näkeekö spektristä hyvät kuvauskelit.
2. Paikan vaikutus päivänvaloon. Monet maalarit on matkustaneet ulkomaille kun kuulemma valo on parempaa.
3. Valaistukseen käytettävien lamppujen spektri. Voiko kuvauspaikan hylätä huonon spektrin perusteella. Mulla on myös työmaavalo, jossa on kait xenon lamppu. Onko sen spektri valokuvaukseen kelpaava.
4. Salamavalojen valon spektri yleensä (onko mun kiinalaiset salamat ihan käyttökelpoisia). Vaatii spektrometriltä kykyä valottaa riitävän pitkään (pimeässä tilassa), jotta ehtii laukaista salamat manuaalisesti (mittareissa tuskin on synkronointia).
5. Mun valolaatikon antaman salamavalon spektri. Pilaako valolaatikko valon.
6. Mun Kaiserin Slimlite Plano valopöydän (CRI-arvo 95) spektri - onko se mitatun spektrin perusteella myös laadukas.
7. Kun sijoitan Kaiserin valopydän mun valolaatikkoon, niin meneekö valo pilalle.
8. Mulla on tuotekuvausteltta, jonka kankaan absorptioista en tiedä mitään. Sama koskee mun isoa softauskangasta (Clas Ohsonin mansikkamaaharsoa). Mitä aallonpituuksia ne vaimentaa. ( SMA-E Spectrometer mukana tulee ohjelma, jonka avulla voi laskea näyteliuoksista absorptioita - luulisin samalla menetelmällä onnistuvan myös kankaan ominaisuuksien mittaus https://physicsopenlab.org/2021/06/19/a ... ctroscopy/)

Mulle riittäis hyvin sellaisetkin tulokset, jotka auttais ymmärtämään missä päin mahdolliset ongelmat luuraa. Ja positiivisesti ajatellen, millaista kuvaustilanteen valon spektriä kannattaa tavoitella.
Hyvää valoa moneen tarkoitukseen edustaa keskipäivän aurinko (auringon pinta 5500 kelviniä ja hyvin lähellä mustan kappaleen spektriä). Mutta ei se kaikkeen käy!

Mittarista (SMA-E Spectrometer) saatavien lukemien suuruus ei ole olennaista, pelkät suhteelliset arvot riittää. Kaiketi tuollaisen spektrometrikonfiguraation saisi viritettyä ohjelmallisesti kertomaan myös valon intensiteetin tai tehon eri aallonpituuksilla.

Tee ite. Pala cd-levyä putkee ja rako - sit vaan kuvaat sen hajottaman valon (intensiteetti ja asteikko pitää vaan kalibroida, mut käytä tunnettuja referenssejä). Joskus fyssanopeaikoina tehtiin usseempi ja verrattiin kohtuu hintaseen kaupalliseen tuotteeseen - kyllä tolla pääsee harrastukäytössä kohtuu kivaan tulokseen ja pystyy erottamaan esim. vetyabsorbtion auringon spektristä.

odzmo kirjoitti: ↑Helmi 05, 2022 18 : 36

ilmari1970 kirjoitti: ↑Helmi 05, 2022 15 : 26 - - - - veikkaisin että nykykameran kuvainformaatiosta saisi aikas paljon selville sitä oikein sopivalla softalla tulkkaamalla. - - - - -

Eli "otetaan auringosta kuva" ja kun tiedetään, mitä ja kuinka paljon sen pitäisi sisältää eri värejä, saadaan kuvan sisältöä vertaamalla korjauskertoimet kameralle (kennolle).

Ei toi toimi, kun se valo on jo ilmaistu kolmella kaistanpäästösuodattimella (keskiarvoistettu aika rajusti) eli saman tuloksen saa hyvin erilaisilla spektreillä aikaiseksi. Se valo on vaan ensin hajotettava osiin (prisma, cd) ja kuvattava se. Se pitää kyl kalibroida, jotta saapi ton kennon vasteen normalisoitua.

Oma kokemukseni on, että näissä spectro- ja colorimetreissä kalleinta on mukana tuleva ohjelmisto, joka varsinaisesti tekee laitteesta käytännöllisen.

Jos haluat mitata vaikkapa taivaan värejä, kuvitellaan paikka, jossa näkymä on 360 astetta. Otat asteen välein mitan ja lopputulos on, että on 360 eri lukemaa. Maailma on hurjan värillinen paikka. Silmäänsä voi harjoittaa näkemään värejä. Siinä tarketit ja mittalaitteet ovat hyödyksi. Yleensähän luonto on antanut meille näön ja värinäön, jolla löydämme syötävää ruokaa ja väistämme vaaroja.

Ehdotan, että hankit kunnon tarketin tai tarketteja. Jo niillä ja kuvankäsittelyohjelmalla, jolla kyky ottaa tarketti huomioon, pääsee opintiellä pitkälle.

Olaus kirjoitti: ↑Helmi 06, 2022 11 : 14 Ehdotan, että hankit kunnon tarketin tai tarketteja. Jo niillä ja kuvankäsittelyohjelmalla, jolla kyky ottaa tarketti huomioon, pääsee opintiellä pitkälle.

Toki minulla on väri- ja harmaakortteja, joilla voi säätää värit ja valkotasapainon kohdalleen, mutta mun kiinnostus ei oikeastaan ole näin käytännöllinen. Mieluummin haluaisin ymmärtää missä mennään ja mistä kiikastaa kun ongelmia ilmenee. Värikortit ei siihen riitä.
Ihan mielenkiinnosta mittaisin ensimmäisen värikorttini (kiinalainen) pätseistä spektrit. Vaikka se on silmämääräisesti sinnen päin, niin en minä sillä tekisi kameralleni väriprofiilia:)

Kuva: Alhaalla vasemmalla kiinalainen värikortti (ihmettelen kuvan valkotasapainoa - otettu ennen mun kaihileikkausta). Ylhäälä oikealla on Datacolorin SpyderCHECKR 24.

Lisäksi mulla on Wolf Faust:in Color Calibration Chart, josta löytyy 264 väripätsiä ja 22 harmaapätsiä:


En oikein luota ihmisen silmään
Ihmisen silmä ei ole erityisen hyvä aistimaan värejä tarkasti. On paljon spektriltään erilaisia värejä, jotka silmä näkenee samoina.
Myöskään värikameroiden sensoreiden bayer-matriisit ei kykene aina tunnistamaan värejä oikein.
Kummassakin tapauksessa valonlähteet ei ole mitenkään pienessä osassa.

Mikä on tilanne LED-valojen kanssa
Sitten on CRI (Color Rendering Index), jolla pyritään ilmaisemaan kuinka hyvin valonlähde (LED-lamput, valopöydät) vastaa keskipäivän valoa. Se lasketaan targetilla, jossa on 16 väriä (tosin valmistajat mittaa sen usein vain kymmenellä värillä). Mittaustuloksista lasketaan yksi numero, jossa 100 merkitsee parasta vastaavuutta. Ongelma on se, että saman lukuarvon voi saada usealla eri valon spektrillä - hyvin huonollakin.

Voi voi kun ahistaa.
SMA-E Spectrometerin sensori näyttää olevan webbikameran tasoa (CMOS Sony IMX) ja lukee värikuvia. Eli spektrin laskeva ohjelma joutuu poistamaan siitä väritiedot ja yrittää tehdä senseleiden lukemista monokromaattisia.

Sitten samalla valmistajalla on parempi malli R Spectrometer ( R tullee sanasta research), joka on jo laboratoriokäyttöön tehty, mutta hintaakin on 341€. Sensorina jo CCD Sony ILX511 linear array, jota käytetään mm. viivalukijoissa, mutta myös mittalaitteissa.
Vertailu: Tällä hieman paremmalla mallilla on kaistaa vain 400-650 nm (+/- 30nm), mutta erottelukykyä jo alle 1nm.

Riittäisköhän sen herkkyys mittaamaan värikorttien patcheistä spektriä.

Ei ole kokemusta valospektrin mittauksesta, mutta yleisen elämänkokemuksen perusteella uskaltaisin väittää seuraavaa
(koskee sekä omatekoista, että halpaa kaupasta ostettua):

Aallonpituusasteikon saa melko tarkaksi käyttämällä vaikka kolmea tunnettua valonlähdettä.
Amplitudiasteikkoa voi käyttää lähinnä suhteelliseen havainnointiin. Mistään tarkoista absoluuttisista arvoista on turha uneksia.

Tämän kirjoittaja törmäsi samaan ongelmaan pari vuotta sitten kun läheinen rakennustyömaa innosti infraäänten mittaukseen.
Kalibroidun infraäänimikrofonin saa n. 2000€. Eräs neuvo oli ostaa kassillinen elektreettimikrofonikapseleita (n. 1€/kpl) ja valkata
niistä sopiva. Niiden alarajataajuudeksi ilmoitetaan yleensä 20Hz, mutta taajuus vaihtelee ja voi olla esim. 1Hz.
Omatekoisessa mittarissa äänen taajuus olisi ollut helppo mitata, mutta absoluuttinen voimakkuus ei. En ehkä puutu nyt
tämän tarkemmin yksityiskohtiin.

Olaus kirjoitti: ↑Helmi 06, 2022 11 : 14 Oma kokemukseni on, että näissä spectro- ja colorimetreissä kalleinta on mukana tuleva ohjelmisto, joka varsinaisesti tekee laitteesta käytännöllisen.

Näihin Thunder Opticsin spektrimittareihin saa mukana Spectragryph ohjeman:
https://www.effemm2.de/spectragryph/about.html
Lisenssihinnat on ilmaisesta 6500 euroon:
The standard version (limit of 42 entries per spectral library, unlimited spectra acquisition only with USB webcam)

• FREE forever. (For non-commercial*, private, academic & educational use, police, fire brigade, hospital, government & other public authorities, non-profit organizations, NGOs.)
  HOW TO GET IT: When your trial volume is used up, contact the author, describe your use and request a license key.
• € 290 per user / life-time (Commercial use?)
• € 500 per institution / life-time

Spectragryph - on with spectrometer control (unrestricted spectra acquisition with all supported modular spectrometers)

• € 125 per user / life-time
• € 590 per user / life-time (Commercial use?)
• € 2900 per institution / life-time

Sitten on vielä lisenssejä:

• Spectragryph - id with spectral dat base search with unlimited entries for spectral libraries (€ 200, € 790 ja € 4400)
• Spectragryph - id - on database search & spectrometer control with unlimited entries for spectral libraries & unrestricted spectra acquisition with all supported modular spectrometers (€ 290, € 990 ja € 6500)

Tiedä sitten mihin tuo FREE lisenssi riittää (vain USB webbikameralle ja tallentaa voi 42 spektriä tietokantaan?). Tämä onnistuu vain SMA-E Spectrometer laitteella -> Laite 192€ (slit 100um) + toimitus 26€, siis yhteensä 218€.
Joten R Spectrometer:lle (ei ole webbikameran sensori) joutuu ostamaan lisenssin -> halvin lisenssi 290€ + laite 341€ + toimitus 26€, siis yhteensä 657€.

Edelleen näyttää siltä, et tarkoitus ja mittalaitteet eivät kulje samaa ajatuspolkua. CRI ei toki sellaisenaan ole riittävä, mut sen kanssa painivatkin vaan ikeasta ledejä tai suihkuverhoja ostavat - valokuvaus/videokäyttöön tehdyissä ledvalaisimissa kiinnostaa noi kaistat ra, r1-r15 ja erityisesti r9 ja r13 jos tykkää immeisiä kuvata. Muitakin hyviä sovittuja mittareita on, mut nekään ei ole kovin kaposia, koska tarkoitus. Onneksi netti on täynnä revikoita, jotka kattavat usseemmat kaupalliset valokuvaukseen/videoon tehdyt valaisimet - ja jos haluaa tehdä vimpan päälle niin ostaa kuumavalot tai kuvaa hehkulampuilla (eikä paan sen eteen sitä ikean verhoa). Kapea spekrimittaus palvelee vähän eri tarkoitusta eli pyrkimys on mitata "oikeita" asioita - siis niitä jotka merkitsevät jos kuvataan ihmisille. Sit erikseen voidaan mitata spektri tarkemmin, mut silloin kiinnostus on ehkä enempi materiaalissa ja sen rakenteessa - tai valon tuottotavassa. Maailmasta löytynee aika vähän video/valokuvaajia, jotka millään tavalla hyötyis kovin tarkasta erottelusta taajuustasossa - ja kyssäri siitä, et mikä erottelu riittää riippuu siitä, et mitä oikeasti haluat saada selville? Pelkkä mittaaminen mittaamisen ilosta on ihan jees harrastus ja toki sillä on myös pedagogista merkitystä - ei tosin niinkään näkemisessä. Näkemisessä ei oikein päästä silmistä ja silmän rajotteista eroon - dippi 540nm ja 547 nm välillä pitäs jotenkin pystyä mäppäämään siihen, et millä on väliä jos siis tarkoitus on syventää tietoa valokuvaamisesta (ja tosta on kyl kirjoitettua matskua enempi kuin tarpeeksi). R9 enempi kuin 90 on vähän selkeempi. Toki edelleen pitää miettiä, et onko minulle merkitystä sillä, et onko R9 84 vai 93 eli pystynkö nukkumaan ensimmäisen kanssa yöuneni jos kuviani katsoo vain minä, vaimo ja pakosta vieraat. Mutkien oikominen on ihan jees, kunhan oikoo oikealla tavalla - yhteen lukuun (cri) typistäminen voipi olla liikaa, mut pitäs olla aika hyvät perusteet miksi 16 ei riitä jos se riittää varsin vakavaan video/valokuvatuotantoon. Eli onko täs ny taas mopo karussa?

Ja jos ehdottomasti on tarvetta parempaan mittaamiseen niin eka vaihtoehto on lainaaminen/vuokraaminen. Valo/videokuvauskäyttöön tehtyjä mittareita (seconicin 700:n saa itelleenkin alle tontulla käytettynä, mut lienee vähän turha sijoitus normi harrastajalle) löytyy kouluilta - erityisesti mediapainotteisista - ja tod. näk. myös työväenopiston videokurssilla sellaita voipi kokeilla. Jos ei käyttötarve ole jatkuvaa niin turha himaan on hankkia rojua. Tollasen seconicin saa vuokrallekin https://kinosrentals.fi/camera-department/#5550.

Pääosin vastauksen siihen, et mikä riittää valokuvaukseen löytyy jo käytetystä tekniikasta - ja ihan tolla dyi cd:llä näkee aika helposti, et perustuuko valon tuotto vaan elektronien tilavaihtoihin vai ollanko likempänä mustan kappeleen säteilijää - ja se on varsin helppo kalibroida siten, et suhteellisesti homma toimii. Ja ton pysty tekemään ysiluokkalaiset kohtuu menestyksekkäästi - no okei vähän vaati pientä paimentamista. Tosin softa oli mun tekemää.

ttuplai kirjoitti: ↑Helmi 07, 2022 11 : 51 Edelleen näyttää siltä, et tarkoitus ja mittalaitteet eivät kulje samaa ajatuspolkua.

Pääosin vastauksen siihen, et mikä riittää valokuvaukseen löytyy jo käytetystä tekniikasta - ja ihan tolla dyi cd:llä näkee aika helposti, et perustuuko valon tuotto vaan elektronien tilavaihtoihin vai ollanko likempänä mustan kappeleen säteilijää - ja se on varsin helppo kalibroida siten, et suhteellisesti homma toimii. Ja ton pysty tekemään ysiluokkalaiset kohtuu menestyksekkäästi - no okei vähän vaati pientä paimentamista. Tosin softa oli mun tekemää.

Eli onko täs ny taas mopo karussa?

Valokuvaaja (jolle kassavirta on ykkönen), tai normi harrastaja tuskin tarvitsee valon spektrin mittausta mihinkään. Tai on kiinnostunut värikorttiensa patseistä tai tuotekuvausteltan vaikutuksesta väreihin.

Minä tarvitsen ... tai kuten otsikko sanoo: mielisin. Olen kiinnostunut, minulla on aikaa ja uteliaisuutta.
Alue on mulle edelleen sumea, enkä pysty tarkasti sanomaan mitä kaikkea haluan mitata, joten en voi myöskään määrittää tarvittavan laitteen ominaisuusvaatimuksia (esim. aallonpituuskaistaa, resoluutiota ja herkkyyttä). Mutta eiköhän tieto lisää tarkkuutta ja kykenen lopulta päättämään onko syytä edes käynnistää mopoa.

Tuo Seconic 700 vaikuttaa mielenkiintoiselta, mutta hinta on älytön mun budjetille. Myös vanhana tai vuokrattuna.
Vaikka seuraan eBay tarjontaa, tuskin tulen kunnon spektrometria käytettynä ostamaan, kun kysymyksessä on tarkkuusvehje, jonka komponenttien virittäminen käyttökuntoon on hankala operaatio. Erityisesti ilman kunnon työkaluja. Yksi pudotus ja laitteesta ei saa kuin esteettisesti kauniita mutta sumeita kuvia. Jos niitäkään.

Mä muuten suuresti epäilen LED-lamppujen laatua, myös niiden joita myydään CRI arvolla 90. Ihmisen silmään saattaa näyttää kelpoiselta valolta, mutta kameran kenno ei tykkää ollenkaan. Eikä monetkaan sisäkuvauspaikat kiinnitä mitään huomiota lamppujensa spektriin - joku ei vaan tykkää liian sinisestä ja toisen mielestä punertava on huono.

Nykyään saa melkoisen valmiina pienen spektrometrin. Ei tarvi kuin rakentaa kommunikointikanava tietokoneelle (esim. USB). Irtoaa noin 500€ hintaan. Resoluutio luokkaaa 15nm.
Huomio kiinnittyy grating-osaan, joka on kovera, jolloin laite ei tarvitse erillistä fokusointipeiliä. Siinä ei ole myöskään kollimaattoria ennen grating-osaa - taitaa grating-osan koveruus hoitaa senkin puolen.

Kuvasta saa käsityksen mittasuhteista:

Kuva: HAMAMATSU C12880MA
https://www.hamamatsu.com/eu/en/product ... 880MA.html

Metamerism
"In colorimetry, metamerism is a perceived matching of colors with different (nonmatching) spectral power distributions. Colors that match this way are called metamers."
From Wikipedia: https://en.wikipedia.org/wiki/Metamerism_(color)

Suomeksi Metameria
https://fi.wikipedia.org/wiki/Metameria_(väri)
Metameria on ilmiö, jossa kaksi väritiheydeltään erilaista kappaletta näyttävät tarkkailijan mielestä samanvärisiltä. Nimenomaan valaistusolosuhteet aiheuttavat useimmiten käytännön ongelmia. Metameria ilmenee useimmiten tummilla ja vaaleilla sävyillä.
Virheellisen sävymielipiteen ja metamerian välttäminen voi osoittautua esimerkiksi teollisessa tuotannossa erittäin arvokkaaksi.

Metamerism Art:
https://www.youtube.com/watch?v=KDEhnxGrJiY

Chromatic Effects of Metamers of Daylights
https://www.youtube.com/watch?v=R2JnwfgfLTQ
Kuvakaappaus yo. videolta

Kuva: Maalaus (siis sama maalaus) valaistu D65 valolla ja D65:n metamerilla (kumpikin valo on ihmisen silmään saman värinen)

Kuinka usein valokuvauksessa törmää metameriasta johtuviin ongelmiin? Vai osaako syytä edes epäillä?
Kun aikaisemmin oli käytettävissä vain päreenvalo, niin nyt puolijohteiden aikana valonlähteiden kirjo on jo mahdottoman iso.

jaava kirjoitti: ↑Helmi 07, 2022 12 : 46
Minä tarvitsen ... tai kuten otsikko sanoo: mielisin. Olen kiinnostunut, minulla on aikaa ja uteliaisuutta.
Alue on mulle edelleen sumea, enkä pysty tarkasti sanomaan mitä kaikkea haluan mitata, joten en voi myöskään määrittää tarvittavan laitteen ominaisuusvaatimuksia (esim. aallonpituuskaistaa, resoluutiota ja herkkyyttä). Mutta eiköhän tieto lisää tarkkuutta ja kykenen lopulta päättämään onko syytä edes käynnistää mopoa.

Tuo Seconic 700 vaikuttaa mielenkiintoiselta, mutta hinta on älytön mun budjetille. Myös vanhana tai vuokrattuna.
Vaikka seuraan eBay tarjontaa, tuskin tulen kunnon spektrometria käytettynä ostamaan, kun kysymyksessä on tarkkuusvehje, jonka komponenttien virittäminen käyttökuntoon on hankala operaatio. Erityisesti ilman kunnon työkaluja. Yksi pudotus ja laitteesta ei saa kuin esteettisesti kauniita mutta sumeita kuvia. Jos niitäkään.

Mä muuten suuresti epäilen LED-lamppujen laatua, myös niiden joita myydään CRI arvolla 90. Ihmisen silmään saattaa näyttää kelpoiselta valolta, mutta kameran kenno ei tykkää ollenkaan. Eikä monetkaan sisäkuvauspaikat kiinnitä mitään huomiota lamppujensa spektriin - joku ei vaan tykkää liian sinisestä ja toisen mielestä punertava on huono.

LEDejä kandeekin epäillä - normi valaisuun käytetyt ledit ei todellakaan ole mitään värintoiston mallioppilaita - ja fikkarit on kans aika kuraa. Mut jos ne tilassa ovat, niin ei ne mittaamalla muuksi muutu. Jos taas haluaa parempaa niin valaisee ite - ja usein onkin pakko, jotta ei tarvii käyttää koko elämää jälkikäsittelyyn. Mut toi on siis aika triviaalia jokaiselle valokuvaajalle - tai ainakin pitäs olla. Et siihen on ihan syynsä miksi vaikkapa hääkuvaajille myydään omia fikkareita, valosapeleita tms. - joskus aika suolaseenkin hintaan, vaikka ei ne ny niin ihmeellisiä laitoksia ole - ei vaan ole riittävästi kilpailua ja hääkuvaajat on kuulemma varakkaita. Onneksi tilanne on muuttunut ja aika huokealla saa ihan toimia laitteita. Lisäksi videokuvaamisen ja erityisesti ledivalaisimien lisääntyessä tube on täynnä amisjätkiä, jotka mittailee valo/videokuvaukseen tehtyjä valaisimia - taitaa käydä seconicilla kauppa, mut siksi ei tarvii ite ostaa. Toisaalta on aika turha ostaa työmaavaloja ja säästää, mut sit laittaa rahat mittariin jolla toteaa, et säästö ei kannattanut. Eikä salamatkaan ole identtisiä - ja sattarit, softikset, reflat, sekä laitteiden ikä vaikuttavat väreihin (a spektriin). Työkseen ja myös harrastukseksi kuvaavat joutuvat hyvinkin asiaa miettimään, mut spektrin mittaaminen ei juurikaan auta - enempi kiinnostaa se, et miten missäkin tilanteessa asian voi ratkaista (jos edes pitää) ilman et lompakko kevenee kauhiasti. Siksi aliexpressin kuvausteltat ei olekaan eka valinta jos pitää kuvata tuotteita oikeasti asiakkaalle - kätsympi on ostaa teltta tai valonmuokkain, jossa valmistaja on suunnilleen asiat ratkonut. Ja väripätsit on videokuvaajille arkipäivää, mut toki myös studiokuvaamisessa. Tarkempi spektrin mittaaminen sen sijaan taitaa loistaa poissaolollaan.

Noi cd-levy dyi-härpäkkeet riittää kyl mainiosti ledien analysointiin - ja toimis niinku siihen asti kunnes tietää enempi mitä tarvitsee jos edes tarvitsee. Itseasiassa juuri ledien analysointiin noit käytettiin opetuksessa - tai siis minä käytin ja aiheena oli nimenomaan näkeminen/värit. Silti toikin jää helposti käsien pyöristystasolle - toki spektristä näkee, et poikkeaa mustan kappaleen säteilystä, mut kaikki pähkäily jää edelleen silmille - tarkoittaen, et pitää tehdä joko todella hyvin tai sit sillee nice to know-tasolla, mut ensimmäinen vaatii melkoisesti ja toisaalta pyörääkään ei kandee keksiä uudestaan. Kellarilabrassa käy helposti niin, et saa omasta mielestä suuria ahaa-elämyksiä, vaikka oikeasti kyseessä on täysin tunnettu asia - ei ehkä jos kysyy valtsun heviosaston kassalta, mut melkein kaikille muille. Vaikka silmät onkin huono mittalaite, niin ei luvut välttämättä ole sen parempia - luvuilla tulee vain äkkiä se kuvitelma, et nyt ollaan jonkun oikean ja luotettavan äärellä. Ja toki saa omasta mielenkiinnosta mitata ihan miten paljon vaan - jossakin vaiheessa yleensä tulee ymmärrys, et kaikkeen ei riitä ihmiselämä jos aikoo saada edes jotakin aikaiseksi - sit pitää vaan ottaa osa annettuna ja keskittyä niihin missä on eniten uutta ja ihmeellistä.

ps. Laitteita ei kandee pudottaa - ei se kamerakaan siitä tykkää. Toisaalta liesikin voi sytyttää koko asunnon - hana vuotaa ja pilata parketin. Elämässä on ikävästi riskejä.

ttuplai kirjoitti: ↑Helmi 08, 2022 6 : 49 ps. Laitteita ei kandee pudottaa - ei se kamerakaan siitä tykkää. Toisaalta liesikin voi sytyttää koko asunnon - hana vuotaa ja pilata parketin. Elämässä on ikävästi riskejä.

Raportoivat spektrometrin menevän epävireeseen jo pienestä kolauttelusta. YouTube:ssa kaveri varoitteli koskemasta avatun kaupallisen spektrometrin osiin, koska ei halua joutua tekemään vaivalloista laitteen uudelleensäätämistä. Mittaustilanteessa häiriöitä saattaa aiheuttaa laitteeseen koskeminen, ja on tilanteita, joissa mittaus-tila/alusta ei ole riittävän tärinätön (ihmisten kävely, ovien aukominen, liikenne ja tuuli täristää vaikka sitä ei itse huomaa). Kyseessä on siis tarkat mittalaitteet. Pahviputkeen teipillä kasatut vempaimet on asia erikseen.

Spektrimittariehdokas
Tuli vastaan HAMATSU:n, kaiketi (väri-)mittalaitteisiin tarkoitettu, spektrometri-"piiri", jossa on valmiina jo USB-liityntäkin. Tarkkuutta löytyy 2-3nm, mittausalue 340 - 830nm. Siinä olisi myös "trigger function", jolla voisi mitata salamalaitteen spektrin. Hinta on todennäköisesti suolainen.
https://www.hamamatsu.com/content/dam/h ... c1241e.pdf
HAMATSU C13555MA esittely (spektrometri kytketään kannettavaan sekä valonlähteeseen ja mitataan spektrejä sekä sensorin kohinaa):
https://www.youtube.com/watch?v=5U56lnVEumY

Valonlähteiden spektristä vepistä löytynyttä:
"Some lights struggle to reproduce certain colors, or have spikes and valleys. Low quality HMI lights have spikes everywhere. Low quality fluorescents are even worse. The absolute worst are sodium vapor lamps."

Other fluorescent lamps spectrums:
"This image shows the resolution of the spectrometer. The two yellow lines 574 and 576 are perfectly separated. Normally spectrometers economic and "DIY" do not have this resolution."
Jotta 574nm ja 576nm välillä näkyisi kuoppa, tulee spektrometrin kyetä mittaamaan myös 575nm kohdalta tulos. Onnistuu <1nm resoluutiolla (näytteenottoteoreema).

Värikorttien patsien mittaamiseenkin soveltuvaa
https://journals.biologists.com/jeb/art ... meters-and
"There is no such thing as the ‘reflectance spectrum’ of a surface, even a surface as uniform as blank paper. For nearly all surfaces, the measured reflectance depends on the angle of the incident light and the angle of the detector viewing the reflected light."
Vaatii siis sopimuksen mittaustavasta, jotta spektri olisi vertailukelpoinen. Edes omat mittaukset, omalla valolla tehtyinä

Patsin väriä voi arvioida jo pelkän spektrin perusteella. Pelkkä muutaman piikin spektri ei ole värikortissa hyväksi, vaikka ihmisen silmään olisikin oikea väri. Tuon värinhan saa halutessaan myös huijaamaan trikromaattisia värimittereita.

Lisäksi spektristä saa laskettua tristimulus-värin:
Jos spektri kyetään sovitusti mittaamaan (webbikameraan perustuvat eivät ole riittävän lineaarisia), niin sen muunto haluttuun väriavaruuteen ei pitäisi olla erityisen hankala operaatio tietokoneelle. Ihmisen silmän päästökaistojen lisäksi muunnon voi suorittaa myös haluttujen RGB-kameroiden päästökaistoilla (onko yksikään valmistaja julkistanut).
En tiedä pitäisikö saatujen tulosten perusteella pistää ihminen vai jokin kamera huoltoon. Vai riittääkö tieto värikortin ongelmallisesta patsista.

Värimittarit
Mitä mittaustapasopimusta käyttää kaupalliset spektrinmittaukseen perustuvat värimittarit - täytyy ihmetellä. Näyttäisi ainakin resoluutio olevan kaupallisissa mittaripiireissä suht maltillinen (yllä mainitussa HAMAN piirissä aika hyvä 2-3nm, mutta on tullut vastaan myös 10-20nm resoluutioita).
Asian sivusta: Trikromaattisilla antureilla varustettuja värimittareitahan käyttävät ainakin näyttöjen kalibroinnissa paljon (minäkin) - ehkä niilläkin saa jonkinlaista tarkkuutta.

Kameran RGB-pikselistä CIE1931 XYZ väri kunnolla tehtynä ja värikortin merkitys

• Yksinkertaisuudessaan muunnos tehdään kertomalla RGB-arvo kamerakohtaisella muunnosmatriisilla M, josta saadaan tuloksena CIE1931 XYZ väri
• Helpoimmillaan muunnosmatriisi M saadaan kuvaamalla RGB kameralla tunnettu värikortti, joka on valaistu D65 valolla.
• Kuitenkin hyvän muunnosmatriisin saamiseksi värikortti tulisi kuvata eri tyyppisillä valonlähteillä, kuten CIE D65, A ja D50. Kukin valonlähde mitataan tarkalla spektrometrillä, jotta saadaan kullekin sen CIE1931 XYZ väri. Lopuksi värikortti kuvataan myös RGB-kameralla eri valoilla. Näillä tiedoilla voidaan laskea yksinkertaisella matriisilaskulla muunnosmatriisi M.

Mä en tiedä onko noita värikorttien patsejä speksattu missään spektrin osalta - sijoittamalla niihin eksoottisia metameerejä taitaisi saada aika erikoisia tuloksia.
Toisaalta ei RGB-kameroidenkaan sensorien päästökaistoja ole missään standardoitu.