在双色刻度上获得颜色的定量值

Question

我进行了化学测试，根据样品中给定化学物质的含量产生颜色。如果没有化学物质则为绿色，如果有化学物质饱和，则为黄色。我用相机拍摄了几张样品，并开发了一条标准曲线，我在测试中加入了已知量的化学物质，然后拍下结果，将我的样品颜色与这些标准进行比较。

我想做的是开发一种创建双色刻度的算法。一种颜色是没有任何化学品（绿色）的测试，另一种颜色是用化学品（黄色）饱和的测试。然后当我输入样本颜色时，算法给出了％黄色输出。

我看到人们试图在颜色之间创建渐变，但从未读过试图将颜色放在渐变上的人。

我已经能够获得所有样本的RGB颜色值，因此actaul算法完全独立于任何编程语言（尽管我熟悉C，C＃，VBA和python）。

有人能指点我做我想做的事情吗？

谢谢，

迈克尔

Answer 1

1. 创建表格/函数RGB = f(concentration)

   这与你想要做的相反。我们的想法是将一些连续的标量变量（concentration）转换为 RGB 颜色（具有一些物理意义）。这里有一些我的例子：

   • RGB values of visible spectrum
   • Star B-V color index to apparent RGB color

2. 相机校准

   正如Mark Ransom所说，这一步是必要的。我会尝试在视图区域放置一些标记来帮助解决这个问题。例如：

   

   现在选择角标记中的颜色，计算它们与标记真实颜色的不同之处，并以双线性方式插入整个图像。如果您需要双立方（更好的结果），那么使用16个标记。这个过程与此非常相似：

   • Enhancing dynamic range and normalizing illumination

   您需要尝试使用哪种标记（只有黑色和白色，或者只是绿色和黄色或黑色以及红色和绿色和蓝色或组合......），因此您的结果将在不同光线条件下保持相同。此外，你必须制作依赖镜头，你将再次使用标记＃1 ，因为没有它们你可能会在结果中出错......

   只有在您的相机经过预校准时，才能避免校准步骤，指示器始终具有相同的颜色，材质，粗糙度，光泽度......并且图像采用均匀恒定的照明条件（在某些框内，相同灯泡，同样的曝光，相同的瞳孔......）没有任何阴影，斑点等......这样的设置非常昂贵。低成本的手持设备大约<$> $ 10000 USD （通常用于制造中的颜色检测/测试以校准机器）。

3. 转化concentration = f(RGB)

   如果＃1 中的依赖关系是某种简单函数，那么您可以使用它的逆代数并直接使用它。如果您在链接的 QA 中构建 RGB 图表，您将看到要用作输入的通道（有时您只需要一个）。

   如果依赖性太复杂或不是函数，那么您可以使用：

   • approximation search
   • LUT （查找表）查找2个最接近的匹配并进行插值
   • Reverse complex 2D lookup table

   如果依赖项严格非增加或非减少，您也可以使用二进制搜索。