Képminőség-ellenőrzés a múzeumi digitalizálásban

Miért fontos a minőségbiztosítás?

Egy gyűjtemény digitalizálása hatalmas feladat. Rengeteg szakember összehangolt munkájára és komoly intézményi erőforrásokra van szükség hozzá. Ezért is különösen fontos, hogy az elkészült anyagok minősége megfelelő legyen és a gyűjtemény tárgyainak legpontosabb digitális másolata készüljön el. A kulturális örökség digitalizálás célja a műtárgyakról olyan állományvédelmi szintű digitális objektum (Preservation-grade Digital Object) elkészítése, amely hitelesen rögzíti a tárgy aktuális állapotát, referenciaként használható, illetve bizonyos kutatási feladatok esetén helyettesítheti is az eredeti műtárgyat.

FADGI, METAMORFOZE, ISO 19264, FEHÉR KÖNYV

Ahhoz, hogy a digitális objektum (kép és adatok egyben!) megbízható és később is ellenőrizhető minőségű legyen, objektív sztenderdek alkalmazására van szükség. A nemzetközi múzeumtechnológiai gyakorlatban a FADGI (Federal Agencies Digital Guidelines Initiative), az európai Metamorfoze Preservation Imaging Guidelines és a nemzetközi ISO 19264 szabványoknak megfelelő digitalizálás az elvárás. Ezek az intézményi előírások a képminőséget objektív, mérhető, számszerű célértékekkel határozzák meg.
Magyarországon a Fehér Könyv ad útmutatást a közgyűjteményi kulturális örökség digitalizálásához.

AZ ÁLLOMÁNYVÉDELMI (PRESERVATION) SZINT

A FADGI és a Metamorfoze szabványok egyaránt több paraméterrel írják le a képminőségi követelményeket, melyek közül a legfontosabbak a szín-, tónus- és részletvisszaadás eltérések tűréshatárának meghatározása, a zaj és az élesítés elfogadható szintjének maximalizálása.

Mindkét követelményrendszer több megfelelőségi szintet határoz meg; ezek közül a legmagasabb az állományvédelmi (Preservation) szint. A FADGI 4* és a Metamorfoze Strict fokozata egyaránt nagyon magas összesített képminőséget követel meg ennek az eléréséhez.

Az ellenőrzés a gyakorlatban úgy történik, hogy a felvételi körülmények beállítása után egy megfelelő tesztábráról (target) készült fotót egy szoftver mér, értékel, összehasonlítja az ideális referencia-ábrával és számszerűen közli az eltéréseket, vagy a megfelelőséget.

Az Image Science Associates Golden Thread eljárás

Sokféle tesztábra létezik, az Image Science Associates által fejlesztett Golden Thread target az egyik legkomplexebb. A következő paraméterek beállítására és ellenőrzésére szolgál: Expozíció, Élesség, Felbontás, Tónus-, Szín-, Részletvisszaadás, Szín regisztráció eltérés, Egyenletesség (szín és tónus), Zaj, Élesítés.

Golden Thread Device Level Target ©ISa

Golden Thread Device Level Target ©ISa

Három különböző változat létezik belőle: a Device Level Target („eszköz ellenőrző ábra”), amely az kamera, a lencse, a világítás és a felvétel összes körülményét ellenőrző tesztábra, az Object Level Target („műtárgy ellenőrző ábra”) amelynek minden műtárgy mellett szerepelnie kell a reprodukciókon, és a transzparens anyagok digitalizálásának beállítására szolgáló Standard Format Film Targets (monokróm). A rendszer része a  Golden Thread Analysis  képminőség vizsgáló szoftver, de az értékelés és minősítés más programokkal (Open DICE, Delt.ae) is elvégezhető.

A Device Level Target fotóját minden produkciós szakasz előtt és után, vagy minden nap elején és végén el kell készíteni. Ezzel digitálisan rögzítjük a kamera és a összes körülmény állapotát a felvételek elkészítésekor. Ez egyúttal lehetővé teszi az utólagos visszakövetést is.

Az Object Level Targetnek minden műtárgy mellett szerepelnie kell a felvételen. Ez az eszköz lehetővé teszi a képen szereplő műtárgy archiválási minőségének rögzítését és utólagos, számszerű ellenőrzését.

Például a 15-ös mező L*a*b értékei ezen az ellenőrző ábrán L62.15, a-1.07, b0.19. Tehát 100 év múlva is számszerűen leolvasható lesz, milyen tónus szerepelt a képen.

Golden Thread Object Level Target #15 ©ISa

Golden Thread Object Level Target #15

ÉLESSÉG, FELBONTÁS, RÉSZLETVISSZAADÁS

A szabványok meghatározzák az élesség és a részletvisszaadás elvárt mértékét is. Ugyan be lehet állítani magas elméleti felbontást a szkennereken, de meg is kell mérnünk, hogy az eszköz valóban rögzít-e a beállított felbontásnak megfelelő mennyiségű részletet.

A reprodukció részletvisszaadása az MTF (Modulation Transfer Function) vagy SFR (Spatial Frequency Response) értékéből számított úgynevezett mintavételezési hatékonysággal (Sampling Efficiency) számszerűsíthető. Ez a mérőszám objektíven meghatározza, hogy a reprodukciós folyamat minden fizikai és szoftver elemet, a kamerát, az objektívet, a világítást, majd a program beállításokat egyaránt figyelembe véve egy ideális, vonalas mérőábrát mennyire hűen ad vissza.

A FADGI 4* előírása ebben is szigorú, SFR ≥90% értéket követel meg.

SZÍNHŰSÉG
DeltaE explained

A színeltérést a targeten szereplő színminta és a digitálisan rögzített szín közötti különbség mérésével állapítja meg a szoftver. A CIE (Commission Internationale d’Éclairage), a színek tudományos leírásával foglalkozó nemzetközi szervezet által kifejlesztett Delta E 2000 eljárás egy bonyolult algoritmussal számolja ki és számszerűsíti a színeltérést.

A FADGI 4* előírás nagyon kis színeltérést (ΔE2000 <3) engedélyez, ezzel garantálja az objektív színhelyességet.

A felbontás/élesség és a színeltérés mérésének megértése azért különösen fontos, mert a képminőség-értékelő szoftverek ezeket a jellemzőket vizsgálják és minősítik. Tehát ha korrekcióra van szükség, akkor tudnunk kell, melyik felvételi körülményt módosítsuk a tökéletes eredmény eléréséhez.

Az online ellenőrzőprogram a következő főbb tulajdonságokat elemzi, értékeli: Színeltérés (ΔE 00), Mintavételezési hatékonyság (SEFF), Színcsartorna elcsúszás (CMR), MTF 10 és 50, MTF max, Effektív felbontás (DPI), Világossági eltérés (μL*), Megvilágítási egyenetlenség (ΔL*), SFR magas és középfrekvenciák, Túlélesítés (Oversharpening), Színkódolási hiba (ΔE 2000), Összesített képzaj (Total noise). Ezeket az adatokat a FADGI szabványnak megfelelően csillagokkal is értékeli. Négy csillag a maximális megfelelés.

A gyakorlatban a felvételi körülményeket csak egyszer kell beállítanunk, és ameddig nem változik valamelyik paraméter, addig garantáltan a digitalizálási szabványnak megfelelő képek készülnek.

A részletvisszaadás-, és színeltérés mérési módjára és elméleti hátterére a következő cikkben térek ki részletesebben.

elt.ae evaluation panel

Összefoglalás

A képminőség ellenőrzése a műtárgy digitalizálás nélkülözhetetlen eleme. Az ISa Golden Thread eljárás a teljes munkafolyamat minden elemét vizsgálja, tehát az ezzel az eszközel végzett minőségellenőrzés valóban garantálja a digitalizálás megfelelőségét.
Az eljárás elméleti háttere nagyon komplex és tudományosan megalapozott, de az ellenőrzés a gyakorlatban mégis egyszerű, egy rövid képzéssel elsajátítható.

Szakirodalom, linkek

Kontakt

Ha további kérdései vannak, vegye fel a  kapcsolatot velem az alábbi oldalon keresztül: KONTAKT

Horváth Dániel
digitalizálási és tudományos fotográfiai szakértő