5. Kísérleti munka leírása
5.7. Vizuális kísérletek és objektív mérések eredményeinek összehasonlítása
5.7.3. A vizuális és számított értékek közti, színmintánkénti korrelációk
5.7.3.2. Normalizált vizuális értékek módosítása
Az alábbi fejezetben azt vizsgáltam, hogy vajon van-e hatása a legeltérıbb minták kihagyásának az adathalmazból, feltételezve, hogy ez a megfigyelı figyelmetlenségébıl vagy fáradásából származik. Az eredmények analízise azt mutatta, hogy az ilyen "korrekciós próbálkozás" nem hoz egyértelmőbb eredményt. Dolgozatom ezen fejezetét csak mint zárójeles részt tekintem.
Némely esetben az egyes színmintákra kapott korrelációk nagyságrendekkel kisebbek, mint a többi színminta esetén. Ezért minden egyes fényforrás pár esetén külön-külön megnéztem a színmintákhoz számított relMAX értéket, és ha ez 0,7-nél nagyobb volt (ami azt jelenti, hogy a maximális érték és az átlag érték szórással növelt értéke közti különbség az átlagnak legalább a 70 százaléka), akkor az adott színmintára az összes megfigyelı által becsült és általam normalizált vizuális válaszok közül a maximális értékkel rendelkezıt (MAX) kicseréltem a színmintához tartozó normalizált válaszok átlag értékével (AVE), feltételezve azt, hogy a kiugró érték téves bejegyzés eredménye6 (a megfigyelı feltételezhetı fáradása miatt téves értéket jegyzett fel). Ezután az átlag, szórás, relMAX stb. értékeket a módosított értékekkel újra számítottam és mindaddig cseréltem a színmintához tartozó legnagyobb válasz értékét míg a relMAX értéke 0,7 alá nem csökkent. Hasonlóképpen kívántam eljárni a relMIN értékek szemre vételezése során is, azonban ilyen jellegő változtatásra egyik színhımérsékleti szinten és egyik fényforrás párnál sem volt szükség. Az így kapott eredményeket szintén táblázatban foglaltam össze.
A 2700 K-es csoport esetén a módosított értékekkel számított R2 korrelációs együtthatók valamint azok átlagai (táblázat utolsó sora) a három modellt vizsgálva az alábbiak:
6 Az ezen és a következı alfejezetben leírt vizsgálatokat természetesen nem tartom egzakt értékőnek, de azért végeztem el, hogy ezekbıl esetleg javaslatot tudok leszőrni késıbb elvégzendı vizsgálatok számára.
72. Táblázat: Módosított értékekkel meghatározott R2 – korrelációs együttható értékeinek összefoglaló táblázata a 2700 K színhımérsékleti csoportba tartozó négy fényforrás esetén a 18 darab MCC mintára
vonatkozólag
2700 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2
1 0,974 0,943 0,966
2 0,728 0,630 0,728
3 0,936 0,845 0,890
4 0,110 0,188 0,282
5 0,381 0,151 0,239
6 0,965 0,925 0,945
7 0,896 0,837 0,885
8 0,853 0,531 0,721
9 0,972 0,965 0,981
10 0,461 0,371 0,252
11 0,001 0,331 0,429
12 0,658 0,502 0,615
13 0,886 0,562 0,955
14 0,923 0,895 0,949
15 0,890 0,904 0,914
16 0,267 0,257 0,343
17 0,689 0,574 0,674
18 0,919 0,891 0,910
Átlag 0,695 0,628 0,704
*A kitöltött cellák a módosított értékekkel újraszámolt korrelációkat jelölik.
A 4000 K-es csoport esetén a módosított értékekkel számított R2 korrelációs együtthatók valamint azok átlagai (táblázat utolsó sora) a három modellt vizsgálva az alábbiak:
73. Táblázat: Módosított értékekkel meghatározott R2 – korrelációs együttható értékeinek összefoglaló táblázata a 4000 K színhımérsékleti csoportba tartozó hét fényforrás esetén a 18 darab MCC mintára
vonatkozólag
4000 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2
1 0,857 0,799 0,827
2 0,906 0,871 0,907
3 0,832 0,880 0,854
4 0,532 0,724 0,686
5 0,147 0,449 0,437
6 0,920 0,948 0,921
7 0,950 0,945 0,962
8 0,617 0,698 0,737
9 0,916 0,928 0,911
10 0,817 0,828 0,786
11 0,756 0,634 0,687
12 0,986 0,988 0,990
13 0,267 0,275 0,429
14 0,843 0,895 0,870
17 0,882 0,928 0,899
18 0,754 0,797 0,747
Átlag 0,766 0,802 0,804
*A kitöltött cellák a módosított értékekkel újraszámolt korrelációkat jelölik.
A 6500 K-es csoport esetén a módosított értékekkel számított R2 korrelációs együtthatók valamint azok átlagai (táblázat utolsó sora) a három modellt vizsgálva az alábbiak:
74. Táblázat: Módosított értékekkel meghatározott R2 – korrelációs együttható értékeinek összefoglaló táblázata a 6500 K színhımérsékleti csoportba tartozó négy fényforrás esetén a 18 darab MCC mintára
vonatkozólag
6500 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2
1 0,841 0,695 0,854
2 0,948 0,842 0,944
3 0,873 0,909 0,930
4 0,298 0,029 0,190
5 0,565 0,455 0,404
6 0,905 0,916 0,900
7 0,933 0,862 0,941
8 0,860 0,595 0,773
9 0,968 0,924 0,975
10 0,898 0,969 0,953
11 0,555 0,583 0,654
12 0,968 0,882 0,965
13 0,920 0,265 0,758
14 0,824 0,770 0,780
15 0,978 0,961 0,978
16 0,949 0,689 0,844
17 0,962 0,956 0,970
18 0,775 0,868 0,886
Átlag 0,834 0,732 0,817
*A kitöltött cellák a módosított értékekkel újraszámolt korrelációkat jelölik.
A táblázatok színezett cellái azon színminták sorait jelölik melyeknél valamely fényforrás pár esetén a normalizált értékeket egy vagy akár több megfigyelı esetén is módosítani kellett.
A módosított értékekkel számított korrelációk esetén is meghatároztam a 18 darab MCC minta, valamint a TC 1-33-ban rögzített nyolc MCC + két bırszín minta átlagával vett korrelációkat. Ez látható a következı táblázatokban.
75. Táblázat: A módosított értékek szerint 18 ill. 10 mintára számított R2 korrelációs együtthatók átlaga 2700 K esetén
2700 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2 18 minta Átlag 0,695
(0,689) 0,628
(0,624) 0,704 (0,697) 10 minta Átlag 0,717
(0,726)
0,682 (0,686)
0,775 (0,779)
*zárójelben az eredeti értékekkel számított korrelációk találhatóak
2700 K-nél, 18 színminta esetén hét darab mintán végrehajtott módosítás során kapott új korrelációs átlagok minimális mértékben nıttek az eredeti értékekkel számított korrelációkhoz képest, és az egymáshoz képesti viszonyok sem változtak. A CIECAM02 jobb eredménnyel bír, mint a CIE 13.3, míg CIELAB-al összehasonlítva már nagyobb mértékő a különbség. 10 minta esetén négy olyan szín maradt a mintahalmazban melyeknél módosítás történt, és érdekesség, hogy ha minimálisan is, de a korrelációk romlottak az elızı fejezetben számítottakhoz képest, míg jelentısen nıttek a 18 minta korrelációihoz képest, és az egymáshoz képesti eltérések arányai közel azonosak maradtak. Ennél a színhımérsékletnél tehát nem vezetett számottevı eltéréshez az átlagtól kiemelkedıen eltérı értékek átlaggal való helyettesítése.
76. Táblázat: A módosított értékek szerint 18 ill. 10 mintára számított R2 korrelációs együtthatók átlaga 4000 K esetén
4000 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2 18 minta Átlag 0,766
(0,767) 0,802
(0,803) 0,804 (0,806) 10 minta Átlag 0,802
(0,804) 0,799
(0,800) 0,816 (0,818)
*zárójelben az eredeti értékekkel számított korrelációk találhatóak
4000 K esetén és az MCC tábla mind a 18 kromatikus mintáját figyelembe véve csak négy darab színminta esetén történt módosítás a vizuális értékekben, és az eredeti korrelációs értékekhez képest mind a három modell korrelációi romlottak. CIECAM02 modell foglalja el az elsı helyet a korrelációk tekintetében, nagyon kicsivel lemaradva a CIELAB, és csak harmadik a CIE 13.3. 10 minta esetén már csak három szín maradt a halmazban, ahol módosítás történt és a korrelációk ez esetben is minimális mértékben, de csökkentek az eredeti átlagokhoz képest, a sorrend némiképp módosul a tekintetben, hogy a CIE 13.3 modellel való korreláció jelentısen javul a 18 mintáshoz képest, minimálisan megelızi a CIELAB-ot, míg a CIECAM02 marad az elsı helyen. 4000 K esetén sem vezetett az értékek módosítása a korrelációk jelentısebb megváltozásához és fıként javulásához.
77. Táblázat: A módosított értékek szerint 18 ill. 10 mintára számított R2 korrelációs együtthatók átlaga 6500 K esetén
6500 K CIE 13.3 - R2 CIELAB - R2 CIECAM02 - R2 18 minta Átlag 0,834
(0,832) 0,732
(0,715) 0,817 (0,802) 10 minta Átlag 0,868
(0,881)
0,749 (0,743)
0,861 (0,857)
*zárójelben az eredeti értékekkel számított korrelációk találhatóak
A 6500 K-es színhımérsékleti csoportot vizsgálva, a legtöbb módosítás itt történt, szám szerint a 18-ból 10 minta esetén változtak a vizuális értékek. Ez nagyobb mértékben befolyásolta a korrelációs átlagokat, mint az elızı két színhımérséklet esetén. 18 minta korrelációinak átlagát alapul véve leginkább a CIELAB és CIECAM02 modellekhez tartozó korreláció nıtt meg a módosítás következtében, viszont legjobb korrelációval nagy színhımérsékleti szint esetén továbbra is a CIE 13.3 rendelkezik a CIECAM02 és a CIELAB modellek elıtt. 10 minta esetén (6 mintánál történtek módosítások) sem változik a sorrend, bár a CIE 13.3 és CIECAM02 közötti eltérés minimálisra csökken, míg a 18 mintához képesti korrelációk jelentısen nınek. Az eredeti értékekkel számított korrelációkhoz képest CIE 13.3 esetén csökkent, míg a másik két modell esetén kismértékben nıtt a korreláció. Jelentısnek mondható és fıként pozitív változás tehát ezen színhımérséklet esetén sem mutatható ki a vizuális értékek módosításával.
Összefoglalva tehát elmondható, hogy az a fajta vizsgálat, hogy esetleg a kiugró vizuális értékek torzították a három modellel való korrelációk eredményeit nem igazolódott.
A 18 mintáról 10 mintára történı átlagolás egy esetet kivéve mindig jobb korrelációt eredményezett az adott modellre nézve, újból bizonyítva ezáltal a számítások során alkalmazott színminta halmazok fontosságát.
A módosított normalizált értékek során 2700 K-es és 4000 K-es csoportba tartozó lámpák esetén a CIECAM02 kicsivel bizonyult csak jobbnak korreláció szempontjából a CIE 13.3-nál, míg 6500 K esetén kicsivel ugyan, de a CIE 13.3 került az elsı helyre, míg a CIELAB modellel való korrelációs értékek jelentısen elmaradtak a másik két modellétıl.