Диссертация (1095031), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Перед проведением эксперимента проводилось профилирование (коррекция цветовых отклонений приданном освещении) фотокамеры с помощью тест-объекта X-Rite ColorCheckerPassport.На поворотный стенд размещали носитель информации и фотографировали с изменением угла относительно камеры. В полученных файлах проводилосьизмерение координат цвета в пространстве CIELab, по 25 измерений на 5 поляхтест-объекта. Полученные значения усреднялись, и рассчитывалось цветовое отличие относительно значений, полученных при нулевом угле отклонения.По данной методике была получена зависимость цветового отличия от угла просматривания для трех видов бумаги (рис.
2.6). Наличие цветового отличияпри изменении угла просматривания для бумаги связано со свойствами рассеяния отраженного излучения. Однако эти отклонения не различимы для зрительного восприятия человека, так как значение отличия меньше 2 единиц [42].Аналогичные измерения были проведены для электронной бумаги. Присравнении электронных бумаг поколений Pearl и Carta видно, что разница между40Рисунок 2.6 — Зависимости цветового отличия от угла поворота для 3-х видовбумаги: 1 — мелованный картон; 2 — офисная бумага Svetocopy, поверхностнаяплотность 80г/м2 ; 3 — офсетная бумага мелованнаяданными бумагами мала (рис. 2.7 и 2.8). Изменение источника освещения невносит сильных искажений.Сравнение цветовых отличий, возникающих при изменении угла просматривания для электронной бумаги и печатной, показало, что искажения для электронной бумаги существенно больше при угле просматривания более 60◦ , но до30◦ разница практически не заметна для человека.Вычисление предельного угла нормального просматривания проводилось спомощью статистической обработки данных проведенного автором опроса среди случайно выбранных людей.
В группу вошло 52 женщины и 58 мужчин.Распределение возрастов можно видеть на рисунке 2.9.По условиям эксперимента участникам надо было расположить носительинформации формата A5 с текстом кеглем 10 пт и интерлиньяжем 12 пт перед глазами на расстоянии, которое комфортно для них (с учетом их остротызрения на расстоянии 20-30 см). Условия просматривания должны соответство-41Рисунок 2.7 — Зависимости цветовых отличий от угла поворота дляэлектронной бумаги Pearl: 1 — только встроенная подсветка;2 — люминесцентная лампа, без подсветки; 3 — лампа накаливания, безподсветкивать требованиям свода правил [43] (освещенность горизонтальной плоскостидля чтения шрифтов с высотой букв более 1,5 мм — 300 лм).
Задачей опрашиваемых было наклонять носитель информации в направлениях, показанных нарисунке 2.5:1. Наклонить носитель от себя (+α);2. Наклонить носитель на себя (−α);3. Повернуть носитель влево (+β);4. Повернуть носитель вправо (−β).Наблюдателям было предложено определить минимальный угол отклонения, при котором просматривание носителя становится некомфортным. Далееони заполняли анкету с указанием возраста, пола, и значения 4-х углов.На рис. 2.9 показаны плотности распределения данных об углах поворота,линиями отображены распределения Гаусса с соответствующими характеристи-42Рисунок 2.8 — Зависимости цветовых отличий от угла поворота дляэлектронной бумаги Carta: 1 — только встроенная подсветка;2 — люминесцентная лампа, без подсветки; 3 — лампа накаливания, безподсветкиками: коэффициентом сдвига, физический смысл которого – среднее значениепредельного угла нормального просматривания (μ), и дисперсией (σ 2 ).На рисунке 2.10 показаны плотности распределения данных об углах поворота, линиями отображены нормальные распределения с соответствующимихарактеристиками коэффициента сдвига (μ) и дисперсией (σ 2 ).Из приведенных на рис.
2.10 зависимостей видно, что распределение предельных углов отклонения можно отнести к гауссовому, поэтому далее с помощью коэффициента корреляции Пирсона определено, есть ли зависимость между возрастом, полом и предельными значениями углов [44].В таблице 2.5 приведены статистические критерии (t-значения), коэффициент корреляции Пирсона (r) и 95%-е доверительные интервалы, демонстрирующие корреляцию выбранных предельных углов нормального просматриванияс возрастом.43Рисунок 2.9 — Распределение возрастов участников экспериментаКак видно из таблицы 2.5 и критического значения критерия t-Стьюдентаиз таблицы значений критерия Стьюдента t100,0.05 = 1.984 |t| < t100,0.05 , поэтомуотклонения значений r от 0 можно приписать случайной вариации. Соответственно корреляции между возрастом участников и предельными углами нормального просматривания не обнаружено.Аналогичные расчеты проводили для проверки корреляции между поломучастников и предельными углами нормального просматривания.Таблица 2.5 — Значения коэффициентов корреляции и t-значениямежду данными о возрасте участников и предельными угламинормального просматривания по четырем направлениямНаправление|t|rДоверительный интервал+α1.298 −0.1239(−0.3041; 0.0648)−α0.340 −0.0327(−0.2186; 0.1555)+β0.388 −0.0373(−0.2230; 0.1509)−β1.559 −0.1483(−0.3265; 0.04001)44Рисунок 2.10 — Распределение плотностей указанных предельных угловнормального просматриванияВ таблице 2.6 приведены статистические критерии (t-значения), коэффициент корреляции Пирсона (r) и 95%-е доверительные интервалы, демонстрирующие корреляцию выбранных предельных углов нормального просматриванияс полом.Таблица 2.6 — Значения коэффициентов корреляции и t-значениямежду данными о поле участников и предельными угламинормального просматривания по четырем направлениямНаправление|t|rДоверительный интервал+α0.311 0.030(−0.158; 0.216)−α0.017 0.002(−0.185; 0.189)+β0.386 0.037(−0.151; 0.223)−β0.011 0.001(−0.186; 0.188)Как видно из таблицы 2.6 и критического значения критерия t-Стьюдентаt100,0.05 = 1.984 |t| < t100,0.05 , поэтому отклонения значений r от 0 можно припи-45сать случайной вариации.
Соответственно, корреляции между полом и предельными углами нормального просматривания не обнаружено.В связи с отсутствием корреляций предельные углы нормального просматривания определялись как средние арифметические значения с указанием доверительных интервалов и среднеквадратическими отклонениями.Предельный угол нормального просматривания определяется как суммасреднего значения и 2-х значений среднеквадратических отклонений. Это позволит учесть предельные углы нормального просматривания 97.7% опрошенныхлюдей.В таблице 2.7 представлены средние значения предельных углов нормального просматривания (μ), 95%-е доверительные интервалы, среднеквадратические отклонения (σ) и предельные углы нормального просматривания.Таблица 2.7 — Характеристики предельных угловпросматриванияНаправлениеμДоверительный интервал◦+α53.851.4◦ ; 56.2◦−α40.9◦39.2◦ ; 42.6◦+β40.8◦38.7◦ ; 42.9◦−β43.0◦41.1◦ ; 44.9◦нормальногоσμ+2·σ◦12.679.0◦8.9◦58.7◦11.1◦63.0◦10.2◦63.4◦Разработан метод оценки влияния угла просматривания и источника излучения на искажение информации, определены предельные углы нормальногопросматривания и выявлено отсутствие отличий для наблюдателей различногопола и возраста в заданных условиях эксперимента.
По разработанной методикепроведена оценка влияния угла просматривания на цветовое отличие, возникающее при просматривании информации на печатной и электронной бумаге.Для печатной бумаги цветовые отличия неразличимы во всем диапазонеуглов, так как не превышают порог в 2 единицы. Для электронной бумаги приизменении угла просматривания до 30 градусов цветовые отличия неразличимы человеком и близки к печатной бумаге. На предельных углах нормальногопросматривания отличия становятся значимыми, так как превышают 2 единицы.Цветовые отличия для монохромной электронной бумаги не зависят отсвойств внешних источников света [2].462.3Заключение по второй главеПолученные результаты оценки показывают, что электронная бумага обладает градационной характеристикой, близкой к линейной, с низким градиентоми может воспроизводить градацию: с усреднением воспроизводимых тонов илидискретно, с воспроизведением 16 уровней тона, заданных программным обеспечением.
Остаточное изображение не влияет на воспроизведение при маломконтрасте, при высоком контрасте сменяемых изображений влияние остаточного изображения наиболее заметно на черном фоне. Для устранения данногоявления перед воспроизведением изображения рекомендуется программно воспроизведить пустую страницу с белым фоном. Разработана методика и оценены диапазоны углов просматривания для электронной бумаги.
Динамическийдиапазон электронной бумаги удовлетворяет требованиям книжных изданий длявзрослой аудитории. При угле просматривания до 30 градусов цветовые отличиянеразличимы человеком и близки к печатной бумаге. На границе предельного угла просматривания в 60 градусов цветовое отличие становится заметно.
Низкийградиент тоновоспроизведения делает невозможной тождественную обработкуизображений при воспроизведении на печатной и электронной бумаге.47Глава 3. Структурные параметры УЭБ3.1Оценка размытия деталей изображения в УЭБОсновной задачей УЭБ является воспроизведение текстовой информации,то есть штриховых деталей. При воспроизведении штриховых изображений важна четкость его воспроизведения, что характеризуется структурными параметрами средств отображения информации.