Sayısal görüntü üzerinden yüzey alan tabanlı aydınlatma şiddeti ölçümü

Abstract

Nesnelerin doğru olarak algılanması, ortam aydınlatmasının uygunluğu ile direk olarak ilişkilidir. Bu uygunluk seviyesi, lüksmetre olarak bilinen ve noktasal olarak ölçüm yapan bir ölçüm aleti ile tespit edilmektedir. Ancak, noktasal bazda yapılan bu ölçümlerin, maliyet, uzun işlem süreleri gibi bazı dezavantajları vardır. Son yıllarda bu dezavantajları ortadan kaldırmak için CCD kamera, cep telefonu ve video kameranın lüksmetre olarak kullanıldığı çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda, sözü edilen cihazlar direk olarak ışık kaynağının karşısına yerleştirilerek lüksmetre gibi bir ışık toplayıcı olarak kullanılmışlardır. Sonrasında, yakalanan kaynak görüntüleri kullanılarak görüntü işleme ile aydınlatma şiddeti hesaplamışlardır. Sunulan bu çalışmada, kamera direk lüksmetre olarak kullanılmamıştır. Ancak ortamın tamamını temsil eden genel bir görüntü alınmıştır. Aydınlatma şiddeti hesabı için görüntü işlemeye dayalı yeni bir yöntem sunulmuştur. Alınan görüntü homomorfik filtreleme ile frekans düzleminde bileşenlerine ayrılmış, kaynak aydınlatmasını temsil eden aydınlatma bileşeni, alçak geçiren filtre ile tespit edilmiştir. Bu bileşeninin ortalama piksel değeri hesaplanmış ve aydınlatma şiddeti olarak tanımlanmıştır. Önerilen yöntemin kullanılabilirliğinin testi için ortam aydınlatmasını tanımlayan lüksmetre ölçüm sonuçları ile hesaplanan sonuçlar istatistiksel olarak analiz edilmiştir. Bu analiz sonuçları, ölçüm ve hesaplama değerleri arasında tatmin edici R2 değerleri ile bir lineer ilişki olduğu göstermiştir.