Korrektur von Fehlfarben (Pi Cam NOIR2)

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  • Hallo Community,


    ich hoffe, ihr könnt mir helfen. Kurz zum Hintergrund: Ich habe mir mit einem Pi3 und einer PiCam NOIR2 eine Actioncam gebastelt, die ich im letzten Urlaub verwendet hab um Timelapse-Aufnahmen von der Rundfahrt zu machen. Leider sind die Bilder nicht ganz so geworden wie ich es mir gewünscht hätte.

    Die allermeisten Bilder sind extrem rotstichig. Auch der mitgelieferte IR-Filter hat daran nichts geändert. Allerdings sind einige Bilder auch was geworden. Wenn ich mir die (bei einigen Bildern) protokollierten Meta-Daten ansehe, meine ich dass der automatische Weissabgleich nicht funktioniert hat. Daraus ergeben sich für mich mehrere Fragen:


    1) Wie kann ich die Fehlfarben in Zukunft vermeiden? Kennt ihr sinnvolle Einstellungen für die Kamera, damit ich das korrigiert bekomm? Liegt es wirklich am Weissabgleich?

    2) Hat jemand eine Ahnung, ob und wenn ja wie ich bei den bereits gemachten Bildern (zumindest halbwegs) durch sinnvolle Farben ersetzen kann? Das ganze muss unbedingt automatisiert laufen können, da ich ca. 160k Bilder gemacht hab. Die würd ich ungern von Hand nachbearbeiten ;)


    Die Bilder im Anhang sind im Abstand von einer Sekunde gemacht worden. Das erste Bild zeigt das Problem, mit dem zweiten Bild bin ich eigentlich zufrieden und dient nur dem Vergleich.



    Ich bin wirklich für jeden Tipp dankbar!

  • Das kann schonmal vorkommen. Du hast Ja nur zwei Farben in der Szene: braun und blau. Damit ist der automatische Weissabgleich nicht eindeutig. Stell Dir das wie ein Lineares Gleihungssystem vor, welches unterbestimmt ist.


    Du muesstest irgendwo im Bild noch ein sattes Grün oder ein sattes Rot haben, damit der Grün/gelb-Anteil richtig bestimmt werden kann. Es resultiert sonst eine art rot/grün-blindheit.

  • Hallo,

    Die Bilder sind nicht mehr zu retten! Verschwende keine Zeit damit.

    Kauf Dir ein NORMALES PiCam Modul. Wenn Du Deine NOIR-Kamera unbedingt weiter verwenden willst musst Du ein relativ teures Filter vorsetzen, das das ultraviolette Licht unter 400 nm Wellenlänge und das infrarote Licht über 700 nm Wellenlänge blockiert. Dieses Filter ist im normalen Modul als dünnes bläuliches Scheibchen auf der Rückseite der Optik auf geklebt.

    Ein Bastlertip (nicht weitersagen!): Wenn Du eine alte oder kaputte beliebige Digitalkamera zerlegst findest Du oft im Strahlengang ein brauchbares Filter. Das kannst Du vor dem kleinen Objektiv mit einem winzigen Tropfen Klebstoff befestigen. Nicht mit dem Finger drauftatschen! Am Besten weiße Handschuhe anziehen.

    Noch ein Tipp: Objekte, die mit Leuchtstoffröhren oder LED-Lampen beleuchtet werden geben normalfarbene Bilder weil diese Lichtquellen kein oder wenig UV und IR abgeben.

    Gut Licht!

    nehcil

  • Hallo Leute,


    vielen Dank für eure Antworten.


    @ Wend: Ok, klingt gewissermaßen einleuchtend. Kann ich den Weißabgleich nicht automatisch machen sondern vorgeben? Welche Parameter muss ich ändern und was für Werte sind sinnvoll? Aktuell setze ich nur Auflösung, Zeitverzögerung und Speicherort beim Timelapse, den Rest überlasse ich dem Kameramodul.


    @ Chris1983: Hab IrfanView probiert. Leider schärft das nur den Kontrast und die Farben kommen satter raus. Siehe Bild:

    Meint ihr, dass man vlt. über das Histogramm der Bilder automatisiert was hinbekommen könnte? Sollte es helfen, ich hab auch ein Photoshop-Abo, vlt. kann das ja was, was andere Tools nicht können?


    @ nehcil: Das wäre schade wenn ich die Bilder nicht retten könnte :( Reicht das Filter, was bei der PiCam NOIR (Version 2!) dabei war nicht? Ich meine, ok, es hat sich nicht viel geändert als ich es an der Kamera angebracht habe (die Bilder oben sind mit angebrachtem Filter gemacht worden). Aber offenbar kann die Kamera ja auch "richtige" Bilder machen, wie das zweite Bild beweist. Ich kann mir nicht vorstellen, dass es "nur" an dem Filter alleine liegt.

    Wenn die Bilder ruiniert sind (ich habe immer noch Hoffnung! ;) ), dann ist's wohl so. Aber ich würd gern verstehen warum die Kamera manchmal gute Bilder macht und wann nicht. Einfach damit ich besser damit arbeiten kann.


    Würde mich freuen, wenn ihr mir nochmal Feedback geben könntet! Danke schonmal!

  • hyle

    Zitat

    Das ganze muss unbedingt automatisiert laufen können, da ich ca. 160k Bilder gemacht hab. Die würd ich ungern von Hand nachbearbeiten ;)

    Aber pauschal auf jedes Bild einfach grün drauf zu klatschen geht ja auch nicht :conf:

    • Coder. Meistens Python ^^, gerne JavaScript :), gezwungenermaßen C# :|. +3 weitere, vernachlässigbar :S
    • Helligkeitssteuerung für das offizielle 7" Touch LCD: rpi-backlight
    • Erledigte Beiträge bitte als erledigt markieren. Beiträge, die dir gefallen mit einem Like bewerten! :thumbup:

  • Doch, das geht. Du musst nur eine kleine, gut beleuchtete Farbtafel mit ins Kamerabild nehmen. Evtlreicht es schon mit drei verschiedenfarbigen LEDs ein kleines Stück Papier zu beleuchten. Es muss aber hell beleuchtet sein und die Farben satt. Ob man den automatischen Weissabgleich in der Kamera abstellen kann? Bestimmt, aber dazu muesste es eine Funktion im Treiber geben. Da kenne ich micht nicht aus.

  • Bist du damit zufrieden?

    Dann geh in den Photoshop Organizer, importiere deine zu bearbeitenden Bilder und nimm rechts und spiel etwas mit den Farb- und Tonwertkorrekturen.

    Bilder

    • img00251_irfan_bearbeitet-1.jpg

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 Mal editiert, zuletzt von Chris1893 ()

  • Ich hab übers Wochenende mich mal eingehend mit dem Histogramm und den Gradiationskurven beschäftigt. Das hab ich dabei hinbekommen:



    Kommt dem, was Chris1893 gemacht hat ziemlich nahe. Was ich nicht geschafft habe ist, dass das Grünzeug (im Bild eher das "Rot"zeug) wieder grün wird, ohne dass der Rest vom Bild extrem Grünstichig wird.


    Ihr sagt also, dass ich mit einer "normalen" PiCam diese Probleme nicht haben werde? Die kommt mit solchen Aufnahmen Problemlos zurecht? Oder wird die auch die gleichen Probleme und mit dem automatischen Weißabgleich zu kämpfen haben?

  • Hallo,

    ich kenne das dem Modul beiliegende Filter nicht und kann deshalb nichts dazu sagen. Wenn das Filter eine verspiegelte Seite hat kann man versuchen es umzudrehen. Obs was hilft? Wenn ja, dann schreib es bitte hier.

    Das gezeigte Bild sieht nicht so aus als sei die Farbtemperatur nicht richtig eingestellt gewesen. Die Autofarbtemperaturjustierung hat bei mir immer anstandslos funktioniert.

    Natürlich kann man mit jedem Bildbearbeitungsprogramm eine Farbkorrektur versuchen. Aber es gibt keine allgemein gültige Arbeitsvorschrift dafür.


    Der Grund ist folgender: Alle drei Farbsensoren haben eine gewisse Infrarotempfindlichkeit, besonders aber der Rote. Bei fehlendem Infrarotfilter wird also jede Farbe dargestellt wenn zugleich infrarotes Licht einfällt. Fast alle Körper reflektieren Infrarot. Ganz besonders aber das Chlorophyll, der Farbstoff der grünen Blätter. (Diese erscheinen deshalb z.B. bei IR-Schwarzweißaufnahmen glänzend weiß wie Schnee.) Bei Infrarotfarbaufnahmen sind sie deshalb rot. Das Rot von der roten Farbe und das Rot vom Infrarot werden also vom selben Sensor dargestellt und lassen sich deshalb nicht mehr trennen. Wenn kein Rot im Bild ist, kann man versuchen durch Bildbearbeitung grün einzufügen. Aber auch das Rot von roten Bildteilen geht dann verloren. Man sitzt in der Zwickmühle. Und fast alle Körperfarben sind komplexe Gemische der drei Grundfarben wie man mit der Pipette der Bearbeitungsprogramme leicht feststellen kann.


    Wenn Du also viel Muse hast und jedes Bild einzeln bearbeitest kannst Du versuchen, etwas zu verbessern. Aber befriedigend ist es nicht, nur zeitaufwendig. Ich hoffe ich konnte Dir damit ein wenig helfen.


    nehcil

  • Ich sehe, Du hast auch gerade geschrieben.

    Die Antwort auf Deine Frage: Ja.


    Aaaaaaaber_: Es macht mich stutzig, daß Du sagst, mit Filter sei es genau so schlecht wie ohne. Ist das Filter hellblau und schillert vielleicht ein wenig auf einer Seite? Dann müßte es funktionieren.

    Andere Fehlermöglichkeit: Der Rotkanal des Aufnahmemoduls oder der Verarbeitung ist defekt. Das ist aber selten, hatte ich bei ca. 25 bekannten "Raspikameras" nur ein mal gesehen.

    Gruß nehcil

  • Hallo nehcil,


    danke für die ausführliche Erklärung. Vorweg, das ist der Filter:


    Der sieht (zumindest mir) auf beiden Seiten gleich aus. Ich kann keine Vorzugsrichtung erkennen. Und ja, die Bilder waren mit wie ohne Filter ziemlich identisch (abgesehen davon, dass die mit Filter etwas blauer sind...). Hier mal noch ein Bild, dass ohne Filter aufgenommen wurde:



    Zum defekten Kanal: Wie kann ich rausfinden, ob es daran liegt? Was hab ich da für Möglichkeiten? 4% Ausfallrate ist jetzt gar nicht mal so wenig :)

  • Der Weissabgleich versucht (mit und ohne Filter) immer sein bestes. Deshalb sehen die Bilder immer aehnlich aus, wenn der weissabgleich funktioniert, und anders, wenn er nicht funktioniert.

    Damit also wengstens alle Bilder etwa gleich aussehen, muss der Weissabgleich ausgeschaltet werden, oder man muss dafuer sorgen, dass er immer funktionieren kann (=genügend Farben im Bild).