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2008年1月12日 (土)

イメージスキャナのOD値

イメージスキャナやフィルムスキャナの性能を現す数字の1つが 『OD値(オーディーち)』だ。

Optical Densityの略で光学的濃度のこと。

近い将来、「デジタルカメラが初めて触ったカメラだ。」なんていう世代が中心になってくると画像暗部のノイズをどういった表現で比較することになるのか今から心配だけど、OD値という数値は、いわゆるどのくらい暗部まで写っているか。ノイズなくキレイな画像を取り込めているか。を表示する指標となってる。

銀塩フィルムを取り込むフィルムスキャナやイメージスキャナのカタログ比較をすると必ずこの OD値の表現をみかける。

では、イメージスキャナのOD値はどうやって決めているのか。

実は結構あいまいである。ISOで決まっているわけでもない。

まず手元にあるイメージスキャナの実力を見てみよう。

使用したイメージスキャナは、セイコーエプソン社のES-2200である。

評価に使用したチャートは、印刷用のドラムスキャナなどでも使われる「ステップタブレット」

3ステップ毎にOD値が0.5づつ変化する。

代表的な、#1、#6、#15、#18、#21番目の濃度を次の方法で定量化した。

1)スキャン:透過モード、iMeasureScanのDensitometorモードにて48bitColor画像を ガンマ1.0で取込。

スキャン解像度:300ppi

2)解析:ImageJにて スキャン画像のOD値ごとに、0.25x0.1インチサイズで囲み、その中の画像のヒストグラムを作成して平均値と標準偏差を調査。

結果:

まずは、イメージスキャナのリニアリティを見る。

横軸:ステップタブレットの番号 #1、#6、#15、#18、#21

縦軸:スキャンで得た値:Value

OD= -1 * LOG(Value / (2^16 -1)

結果はご覧のとおりキレイな直線に乗る。この直線の傾きは、0.1667となっていて、

ちょうど 6ステップでOD値が1変わるカーブとなっている。

ちなみに、#6がOD値 1.0

#15がOD値 2.5

#18がOD値 3.0

#21がOD値 3.5 に相当する。

(濃度計にてこのステップタブレットの光学濃度を正確に測定しましたらまたご報告します。)

■解析

上記画像は、ステップタブレットの16bit(65536階調)の画像をImageJにて ガンマ0.2(Photoshopのレベル補正で言うと 5.0)変換して暗部を著しく持ち上げてノイズを目立つようにした画像である。)

3本の白線の間が、#15と#16 つまりOD値で2.5と2.7。

#18(上から4段目、OD値3.0)あたりからノイズが目立ち始め、#21(上から7段目、OD値3.5)に至っては、「隣のOD値との境界は認識できるけど、画像としてはノイズが多すぎる。」というレベルではないだろうか。

この画像を見て、あなたなら、「このスキャナはOD値、いくつまで読めます」と判断を下すだろうか。

<関連記事>

検出光学濃度限界に挑む
http://imeasure.cocolog-nifty.com/blog/2008/03/post_2675.html

光ショットノイズ

http://imeasure.cocolog-nifty.com/blog/2008/05/post_bd38.html

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