顯微成像中如何評價色彩還原

生命科學及金屬材料分析等科研領域，能否重新目鏡中觀察到的真實色彩，是ccd優劣的最重要的評判標準。

那如何評價乙個相機的色彩還原效果呢？例如下圖，一方面，可以通過對比目鏡，看看顯微相機中拍出的影象和眼睛看到的是否一致；那專業相機研發團隊如何保證顯微相機的色彩還原（準確）度呢？

圖1-1

什麼叫色彩準確度？簡單說，就是拍出來的色彩正不正，紅色是不是紅色，藍色是不

是藍色，白色是不是白色。那麼怎麼評價色彩正不正呢？

以下以國內專業科研ccd相機公司廣州微著科技的成像研發團隊為例講解其對色彩還原這一課題的研究方式：

首先，為追求比較客觀的評價，其使用「計量器件」作為測量參考，攝像機拍攝的畫面由紅綠藍資訊組成。那麼對色彩的測量，其實就是測量畫面中所含的紅綠藍資訊。測試畫面色彩資訊的「計量器件」叫向量示波器（vectorscope），微著團隊使用的就是下圖（圖1-1）這台機器。

圖2-1

螢幕有個圓形，裡面有一些小框和線條，這個圓形對應的就是大家熟悉的色輪。色輪的中心是純白，越往邊緣色彩飽和度越高，直至到達最大飽和度。如果把乙個畫面傳送給向量示波器，向量示波器就會把畫面的色彩資訊對應標示在螢幕上。

比如，我們要測量一台顯微攝像頭拍出來的紅色是否是真正的紅色，就讓相機拍攝乙個「標準紅色」，然後把畫面傳送給向量示波器，如果測量結果標示在紅色的位置，那麼就說明這台攝像機對紅色的表現是準確的，如果不在紅色位置，則是偏色，往左偏就是偏黃，往右偏就是偏品（洋紅）。

那麼什麼顏色才是「標準紅色」呢？標準色是普遍公認的「色彩機構」發布的色卡。，在顯微成像領域，也有類似的機構，也會發布測試用的「標準色」。

比較常見的攝像機色卡有dsc標板、accu-chart標板等。左圖是dsc實驗室發布的一款測試標板。這塊標板上有一圈根據色輪順序排列的色塊，其中有標準紅綠藍黃品青，也有中間過渡色；右邊的螢幕就是這些標準色對應在向量示波器上的「標準位置」。

圖3-1圖3-2

用顯微攝像機拍攝測試標板，然後把畫面傳送給向量示波器，再對照每個顏色的標準位置，就能看出其研發的ccd相機的色彩是否準確了。這就是專業研發團隊測試成像系統色彩準確度的方法。

還有乙個顯微行業使用者經常用到的功能就是白平衡，同樣的，其他研發團隊需要首先標準白色，白色也有標準白色卡，讓顯微相機按照標準白色卡調白平衡並拍攝全白畫面，然後在電腦中觀察向量示波器的影象。純白色對應的向量示波器影象是螢幕中心的乙個圓點。如果不是圓點，就有偏色，往哪個顏色偏就偏哪個顏色。

比如下圖的測試結果，影象並不全在中心，而是整體往紅色方向偏移，同時有部分偏向藍色，這說明這台相機整體稍稍偏紅，有少許偏藍，色彩準確度一目了然。

圖3-3

用這種方法評測攝像機的色彩表現就顯得比較客觀真實，微著公司也正是採用這些測量結果拿去跟其他顯微相機做真實的還原度對比。