壁への照射データなどの簡単な説明ページです。
2003.10.2 update 2003.7.21 作成
フラシュライトを壁へ照射して、写真を撮影し、その写真を元に各種のデータ解析を行いました。
- 写真とグラフの順次入れ換えについて 2003.9.27
色再現を見直し、写真撮影をし直しました。このため、再撮影した画像を元にデータを取り直しています。データの相違はあまり無いので、新旧が混じっても問題は有りませんが、少しは違うため、区別の意味でグラフ背景の色を変更しました。
水色＝新、灰色＝旧 です。
なお、写真とデータの入れ換え作業は、時間を見て随時実施の予定です。
- 写真撮影について
本格的には出来ないので、以下の条件で撮影しています。
- カメラとレンズ：ニコンＥ９９０（クールピクスです）＋ワイドアダプター（ＸＣ−Ｅ６３：０．６３倍の広角になります）
- カメラと被写体（壁）の位置：８０ｃｍ
画面の左右の長さは、壁にスケール当て測ったところ、１０８９ｍｍでした。
これから計算すると、カメラの画角は、左右で約６８度ということになります（一般的にカメラのレンズで表示される画角は、対角線方向だそうです）。
デジカメのスペックからするともっと広角だと思っていましたが、・・・。
- 撮影条件：シャッタースピード＝１／１５秒 Ｆ値＝３．９ 距離０．８ｍ です。
迷光は、フラッシュライトの光を当てずに撮影した結果を解析したところ、明るさは０でしたので、この条件ではフラッシュライト以外の光が入っていないと判断しました。
- 撮影条件（フラッシュライト側）：壁から５６ｃｍ離して壁を照らしています。
フラシュライトは約２０ｃｍカメラから下にセットし、壁から５６ｃｍ離し、照射の中心が、カメラとライト本体の中間の高さになるように狙いました。壁面では、幾分、上に長い楕円の照射になっているはずですが、見たところでは判別出来ないため、誤差範囲を考えました。
ここからフラッシュライトを照射して、画面左右一杯に光が届けば、８４度となります。
また、初回の撮影では、カメラを壁に対し水平にセットしていたため、明るいフラッシュライトの場合、ライト本体が写ってしまいました。このためカメラの角度を修正したのが上の説明です。もう少しやりようがあるのかもしれませんが、ＬＥＤの照射光が、比較的きれいな円となることが分かった、などの理由で、気にしないことにしました。
このため、データは、基本的に横位置（Ｘ軸）のデータを使い解析や観察をする予定です。縦位置（Ｙ軸）のデータを使った解析は、それが必要な時に考えることにしました。
- 撮影データの信頼性：さまざまな条件から、上記の仕組みで撮影を行いましたが、カメラやレンズの収差や周辺光量低下の影響を確認してみました。
比較的均一に光が当たっている同様の壁紙の壁で （照射光撮影場所では、壁面の全体の明るさを均一にすることがうまく出来なかったので、場所を変えて選びました）、明るさを測り確認した上で確認用写真（下の写真）を撮影しました。
- なお、写真で凸凹がはっきり見えるということは、光源が均一でない（ここでは上から光が来ている）ことを意味しています。この場合、右側が０.１絞り分暗い条件になっているとともに、壁紙の凸凹の影響が、縦（Ｙ軸）方向で強くでる原因にもなっています。
- 壁紙との距離は、約７０ｃｍです（壁紙の模様が大きく写ります）。目的が周辺光量低下の確認測定なので、距離はこだわりませんでした（下記のＳ／Ｎ比への影響が出てしまいましたが、・・・。）
- この壁紙とフラッシュライト照射面の壁紙は同じ模様です。
確認用写真を使って、フラッシュライト照射と同様の解析を行いました。その結果、中心部と周辺部では、約３.６％程度の光量の低下のある事がわかりました。
もっとカメラの絞りを絞って撮影すれば良かった（この数字が少しは改善されるかもしれない）と思いましたが、諸般の事情で、当面はこのまま進めてみたいと思います。
なお、データの凸凹は、壁紙の凸凹のためで、解析データ全体に発生するノイズと考えてください。以下のデータでは、特にこのノイズが大きく出ています。確認用写真を実施の撮影距離より近くから撮影したためと思われます。いずれにしても、壁の凸凹がＳ／Ｎ比を少し悪くしています、・・・（＾＾； 。
このため、このホームページでの解析データは、Ｓ／Ｎ比が悪い上に、周辺で４％位暗く出るため、メーカーなどで測定している正式データより「悪い結果に出ている」とご了承ください。相対比較をする上では、それほど影響が無いと思います。
- データ解析について
- データ解析：方法は秘密です。・・・というのは半分ウソです。
会社の画像処理の専門家が自作したソフトをお借りしました（Ｔ先生ありがとうございました）。このため、ソフト内容は詳しくは分かりません（聞いていないので、・・・（＾＾； ）。ＤＯＳモードのソフトです。久しぶりに、ＤＯＳコマンド打ちをたくさんやることになりました。
処理の一つは、指定した座標を中心にＸ軸とＹ軸の軸上の「画像の明るさ」を書き出すものです。数値は、光ナシの０から上限値の２１９までで、そのデータを、エクセルでグラフ化したのが 山形のカーブのグラフです。配光特性図ですね。
なお、今後このポイント数を、Ｌｕｘなど光の単位に換算する予定です。なお、これは、少し時間を下さい m(_ _)m 。
同様に、取得データ中の最高値を規準に、１０段階に範囲を取り、色分けしたのが、照度の１０段階に分けた図です。照度分布図ですね。
2003.10.2 追記：
2003.9.26より、写真とデータを順次再撮影したものと入れ替えています。配光特性のデータも上限値が２５５までと変更になりました。また、グラフの背景の色も水色に変更し、新旧の区別としました。また、新旧でのデータは、差は少しは有るものの、誤差範囲程度に少ない状況となっています。（ミスの発見は有りましたが、・・・（＾＾； ）
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