יום חמישי, 23 באוגוסט 2012

לפעמים תצלום הוא רק אוסף של נתונים

מי שקורא בבלוג הזה מכיר בוודאי את דעתי על הרעיון לפיו תצלום הוא קובץ נתונים. זה אולי נכון מבחינה מכאניסטית (כל פיקסל בתצלום מקבל ערך ספרתי המתאר את צבעו), אבל אין לכך קשר לערכיו התמאטיים והצורניים של התצלום בעינינו. ערכים אלה הם בראש ובראשונה פסיכולוגיים וקוגניטיביים. אלא שבשימושים מסויימים המידע הספרתי הטמון בתצלום חשוב יותר מהכל. באותם מקרים התצלום איננו נבחן על פי ערכו האסתטי או על פי משמעותו האמוציונאלית. תפקידו לתאר את המציאות בדיוק מירבי. יתר על כן, ערכו הספרתי של כל פיקסל עשוי לשמש בסיס להפקת שכבה נוספת - משמעותית יותר - של מידע.
אנחנו מכירים דוגמאות רבות לשימושים כאלה בתצלומים, אף כי רוב בני התמותה מפרידים ביניהם לבין השימושים היצירתיים שלהם באופן מוחלט. תצלומי רנטגן, התצלומים שמפיקות מצלמות מהירות משטרתיות ומצלמות מעקב, תצלומי לווין, תצלומים מיקרוסקופיים מדעיים וכיו"ב אינם נמדדים בקריטריונים הנוגעים למה שאנחנו מכנים "צילום" למרות שהם תצלומים בדיוק באותה המידה (אולי אפילו יותר, אם ניקח בחשבון את עיבוד התמונה שאנחנו כל כך אוהבים).

קחו למשל את התצלום הבא:


מתוארים בו תפוחי עץ שנחצו לאורך "קו המשווה" שלהם והוכתמו בתמיסת I/KI. התמיסה הזאת מגיבה עם עמילן. האזורים העשירים בעמילן בציפת הפרי נצבעים בצבע כהה ואילו האזורים בהם תכולת העמילן נמוכה נותרים בהירים. מאחר שבתהליך ההבשלה של התפוח העמילן עובר הידרוליזה, דגם ההכתמה עשוי לשמש מדד אמין למצב ההבשלה של הפרי. ככלל, ככל שתפוח מכיל עמילן רב יותר כך הוא מתוק פחות, אבל אפשר לאחסן אותו למשך תקופה ארוכה יותר לפני מכירתו. דגם פירוק העמילן איננו המדד היחיד לקביעת מידת ההבשלה, אבל אין ספק שהוא החשוב שבמדדים בזני תפוח רבים. העניין הוא שהמדד הזה, בשונה מן האחרים, קשה למדידה מדויקת והוא נסמך על השוואה ויזואלית ללוח תמונות סטנדרטי. למשל כזה:


השיטה הזאת עובדת היטב מזה כשמונים שנה, אבל היא מחייבת ניסיון רב: שגיאה בהערכת מצב ההבשלה עלולה להביא לקטיף טרם זמנו או לאחסון ממושך מדי שפוגם במראם ובטעמם של הפירות. לכן, עד כמה שזה נשמע מופרך, הערכת פירוק העמילן נמסרת בידיהם של טכנאים מומחים שעוברים הכשרה אינטנסיבית.
בשנים האחרונות שקדתי על פיתוח של מכונה שתחליף את הטכנאי המומחה ותוכל להפוך את אינדקס פירוק העמילן למדד אובייקטיבי שאיננו תלוי במעריך אנושי. לצורך כך הכנתי תיבה גדולה, לבנה, התקנתי בה תאורה ובראשה הצבתי מצלמה. בתחתית התיבה הנחתי לוח צבוע באדום (מדוע דווקא אדום? פרס יוגרל בין הפותרים נכונה) עליו מניחים את חצאי התפוחים המוכתמים כשהשטח המוכתם כלפי מעלה. חיברתי את המצלמה למחשב וכתבתי תוכנה שתנתח את התמונה המתקבלת ותמיר את תוצאות האנליזה לערכי אינדקס עמילן התואמים ללוחות הייחוס הסטנדרטיים. נשמע פשוט, אבל נדרשו לי שבע שנים עד שהגעתי לאלגוריתם בעל מידת דיוק והדירות משביעת רצון. האתגרים שניצבו בדרכי היו רבים. ראשית, יש להבין שנפח העבודה של טכנאי מומחה להערכת פירוק העמילן הוא גדול. בבית קירור ממוצע נערכות בתקופת הקטיף (אוגוסט, ספטמבר ואוקטובר) אלפי מדידות בכל יום. לכן היה עלי להתאים את האלגוריתם לקבוצות של פירות. מצד שני, לא רק ממוצע הקריאות חשוב אלא גם השונות שלהן בתוך כל מדגם. על כן חשוב היה לקרוא את מצב פירוק העמילן בכל פרי בנפרד. לאחר שפתרתי גם את הבעיה הזאת התברר שחוסר אחידות, אפילו קל, בפיזור האור על תחתית התיבה עלול לשבש את התוצאות. היה עלי לתכנן את התאורה כך שהאור יתפזר באופן אחיד ביותר מחד ולתת לאלגוריתם של הקריאה "עמידות" מסוימת לחוסר אחידות במידת הבהירות הכללית של פירות שונים. יש לציין שמידת הבהירות מושפעת הן משטף האור המוקרן על הפרי והן ממצב פירוק העמילן עצמו, והיה עלי להפריד בין שני הגורמים האלה. האתגר הזה עיכב את הפיתוח למשך זמן רב. כמובן שכדי לעשות זאת היה עלי לדלות כל פיסת אינפורמציה אפשרית מן התצלום. לכל ביט וביט היתה משמעות.
תהליך הפיתוח הפך אותי מומחה לתאורת סטודיו ולאינפורמציה חזותית (גם פרוייקטים אחרים תרמו לכך). אני מודע היטב לכל הפרטים הטכניים המייגעים האלה ואולי משום כך אני כמעט מתעב את העיסוק בהם. אין להם מקום כשאני מצלם להנאתי. לדידי אין ביניהם לבין הנאה דבר. הם מכבידים, מסיחים את הדעת ומעייפים את הנפש. אני רוצה שהצילום שלי יהיה קל. אני רוצה להתמקד בחצי הכוס המלאה ולא בבעיות טכניות. לשם כך אני מוכן לוותר על "שלמות" טכנית. נכון, אילו הייתי מצלם ב-RAW ומשקיע בקבצים אפילו מעט עבודה התוצאות היו "טובות" יותר, אבל אינני מצלם ב-RAW ואין לי למה להשוות את התצלומים שהמצלמה מפיקה. Ignorance is bliss. זה לא עד כדי כך חשוב לי או למתבונן. למעשה הפעם האחרונה בה נתקלתי בתלונות בנוגע לאיכות הטכנית של תצלום שצילמתי היתה... כבר אינני זוכר. אין לי כוונה להטיף בעניין הזה. עשו מה שאתם חושבים לנכון. רק זכרו שלאיש (מלבד חלק מהצלמים, בעיקר חובבים מתחילים) אין עניין באמצעים הטכניים שהביאו ליצירת תצלום כזה או אחר. רוב בני האדם מגלים התעניינות ב'מה' ולא ב'איך'.

השבוע הייתי עסוק מאד. קטיף התפוחים התחיל ובנוסף קיבלתי הזמנה ראשונה מחו"ל לקורא עמילן. לכן נאלצתי לזנוח מעט את הבלוג, ועל כך אני מתנצל. מצד שני, עלי להודות שנהניתי מן החופש הזה. לפעמים אני חש כאילו הבלוג הוא גור חתולים קטן שקורא בכל בוקר: האכל אותי! אולי אפחית מעט את תדירות הכתיבה בחודשים הקרובים, אבל על כך בפעם אחרת.
.

6 תגובות:

  1. עמילן או לא, יופי של התמונה הורוד ירוק הזה :)

    השבמחק
    תשובות
    1. תודה לך. מעולם לא עבדתי קשה כל כך על מנת לצלם תמונה. אני שמח שמישהו אוהב אותה :)

      מחק
  2. שטויות במיץ תפוחים.... חחחח ;-)

    גם אהבתי את התמונה, הי מזכירה לי תמונה שראיתי ב world press לפני שנתיים של תפוזים שנחשפו לקרינה רדיואקטיבית

    השבמחק
  3. צבע אדום, כי היית צריך צבע שלא מכיל את הצבעים שאותם אתה רוצה למדוד?

    השבמחק
  4. אנונימי25.8.2012, 9:34

    בהצלחה במיזם !

    מאידך חבל ששברת את הראש בעצמך שבע שנים - ברגע שאתה יודע מהשטח שניתן להכשיר אדם למשימה זה הופך להיות פרויקט קצר ומהיר למתמטיקאי שימושי וסטטיסטיקאי. ייתכן גם שתהליך הצביעה שמיועד לתת תוצאה קריאת אדם יהיה מיותר, למשל אם ניתן למצוא מדד דומה לתהליך החימצון של הברזל בפרי. עיבוד תמונה ממוחשב עשוי להבחין בגוונים שעין אדם לא מבדילה ביניהם או לתת ממדים אחרים כמו היסטוגרמה של גווני חימצון לכל סוג בשלות.

    השבמחק
  5. אנונימי26.8.2012, 10:14

    אני מזדהה לחלוטין עם הגישה שלך. אני עוסק בעיבוד תמונה וראיה ממוחשבת למחייתי, כשאני מצלם אני רוצה שקט ושהמצלמה תעבוד בשבילי.
    יניר.

    השבמחק

Google Analytics Alternative