GitBucket
白板撮影データ仕様（SmTIAS-Evaluation 引き渡し用） (White-Board Capture Data Specification)
本書は，TIASshot の白板撮影モードで取得し SmTIAS-Evaluation 側へ引き渡す白板撮影データについて，実際の撮影設定値・ファイル構成・メタデータの意味・評価時の注意をまとめたものである．撮影プロトコルの目的・基準値・質疑応答（Q&A）は SPEC_03 白板撮影プロトコルと TIAS 撮影条件 を参照する（本書は実データの説明，SPEC_03 は仕様・根拠という役割分担）．
概要 (Overview)
- TIASshot の 白板撮影モード（照明均一性評価用・
WHITEBOARDビルド限定） で取得した素の RGB 画像データ． - カメラ: ImagingSource DFK 23UX249（USB3 カラー産業用，Sony IMX249）．
- 校正なしで撮影する（チャート検出・ホワイトバランス自動調整・TCC 色補正を一切行わない）．得られるのはカメラ素の RGB．
- 1 撮影セッション = 1 フォルダ（例:
<時刻>-白板/）．
撮影設定（実際の値） (Capture Settings — Actual Values)
各撮影の正確な値は同梱の whiteboard_meta.json に記録される．代表値（DFK 23UX249）は以下のとおり．
| 項目 | 値 | 備考 |
|---|---|---|
| カメラ | DFK 23UX249（SN 45610026） | |
| 撮影モード | 白板（校正なし・素 RGB） | チャート検出/WB 自動調整/TCC なし |
| 露出 | 16.6 ms（手動固定，≈1/60 s） | 自動露出なし（※ Q6 で実機確定） |
| ゲイン | 0（Auto OFF） | |
| ホワイトバランス | Auto OFF・固定 G 64 / B 140 / R 100 | 校正しないため device-state の固定値のまま |
| ガンマ | 100（= 1.0，線形）・トーンマップ OFF | |
| ノイズ低減 / シャープネス | Denoise 0 / Sharpness 0 | |
| Color Enhancement | OFF（撮影前に無効化） | 非線形の色強調を排除 |
| 明るさ (Brightness) | 50 | 黒レベル/オフセット相当か要確認（Q7） |
| 色補正行列 (CCM) | なし | ImagingSource は Color Matrix を持たない |
| シェーディング補正 (LSC) | なし（ビネット未除去） | DFK23 は在カメラ LSC を持たず補正データも無い（確認済） |
| 出力形式 | RGB24（8-bit/ch） | RAW ではない |
| 撮影枚数 | 既定 10（「連続撮影枚数」設定値） | SmTIAS と揃えるなら 12 に変更可 |
データ構成・ファイル (Files)
1 セッションフォルダにフレーム数 × 2 枚の画像＋メタデータが入る．
| ファイル | 内容 | 解像度 |
|---|---|---|
WhiteBoard_{NNNN}.png | ROI 切り出し画像（評価対象の白板領域） | 1136 × 1528 |
WhiteBoard_full_{NNNN}.png | クロップなしフルフレーム（四隅まで含む） | 1200 × 1920 |
whiteboard_meta.json | 撮影条件＋飽和統計（後述） | — |
- ROI: config の
X0 / Y180 / W1136 / H1528で切り出した白板領域． - フル: センサ 1920 × 1200 を転置した 1200 × 1920（クロップなし）．ROI で切り捨てた周辺部（上 180px・下 212px・右 64px）を含むため，レンズビネットの確認・フラットフィールド補正用に使う．
- 画像はいずれも RGB24（8-bit，OpenCV の BGR 並びで PNG 保存）．
{NNNN}は 1 始まりの連番．
メタデータ（whiteboard_meta.json） (Metadata Schema)
| フィールド | 意味 |
|---|---|
capture_datetime | 撮影日時 |
device_name / serial_number | カメラ機種名・シリアル |
roi_x / roi_y / roi_width / roi_height | ROI 座標・サイズ |
full_frame_saved / full_width / full_height | フルフレーム保存有無・サイズ |
num_frames | 撮影枚数 |
exposure_ms | 露出時間（ミリ秒） |
gain | ゲイン（device ネイティブ値） |
brightness | 明るさ（黒レベル/オフセット相当・要確認） |
gamma | ガンマ（100 = 1.0 線形） |
wb_blue / wb_green / wb_red | ホワイトバランスのチャンネルゲイン（固定値） |
color_enhancement_enabled / color_enhancement_note | Color Enhancement の状態（false = 無効化済み） |
gamma_setting / tone_mapping / denoise / sharpness / color_matrix | 固定状態の記録（device-state 由来の決め打ち文字列） |
shading_correction / shading_correction_note | シェーディング補正状態（"未補正"・ビネット混入の注記） |
frame_stats[] | フレームごとの統計（下記） |
frame_stats[] の各要素:
| フィールド | 意味 |
|---|---|
frame | フレーム番号（1 始まり） |
saturated_ratio | 飽和画素率（輝度 ≥ 254 の割合） |
p99_luminance | 輝度の 99 パーセンタイル |
mean_B / mean_G / mean_R | チャンネル別 平均値 |
max_B / max_G / max_R | チャンネル別 最大値 |
※ frame_stats は ROI 画像に対する統計（白板領域の露出・飽和チェック用）．フルフレーム側の統計は含まない．代表的な実測値: 飽和率 0・p99 ≒ 181（レンジの約 71%＝飽和なしで十分な信号量）．
評価時の注意・留保 (Notes for Evaluation)
SPEC_03 の Q&A に基づく留保事項．
- 8-bit RGB（RAW でない）: Q1 で許容（線形性は確認済み: γ1.0・トーンマップ OFF）．主指標は CoV・中心周辺勾配・動径 min/max（輪帯平均でロバスト）を推奨．
- ビネット未除去（最重要）: DFK 23UX249 は在カメラのレンズシェーディング補正を持たず，補正データも付加されない（device-state・公式仕様で確認済）．したがって観測ムラにはレンズビネットが含まれる．V の除去には TIAS 照明とは独立な一様光源でのフラットフィールド撮影が必要（Q5）．
WhiteBoard_full_*（四隅を含むフルフレーム）はこの V 特性化・目視確認のために提供している．補正しないまま評価する場合は「照明×レンズの系全体の均一性」として留保すること． - 固定・非 identity の WB: 校正しないためチャンネルゲインは固定（1,1,1 ではない）．相対ばらつき指標には不変だが（Q3），ロバストチェックとして緑チャンネル単体でも均一性を算出することを推奨．
- 黒レベル（Brightness=50）: 加算オフセットか別スケールかが未確定（Q7）．機種間比較の前にダークフレーム減算で真の黒レベルを実測・減算することを推奨．
- 露出の手動固定: device-state の自動フラグが二重で，手動固定を実機で確定する必要がある（Q6）．
関連 (Related)
- SPEC_03 白板撮影プロトコルと TIAS 撮影条件 — プロトコル・基準値・SmTIAS 回答（詳細・根拠）
- 実装:
TIASshot/Cameras/IScam.cs（ShotWhiteBoard），TIASshot/Utils/ImageStats.cs（飽和統計・JSON 生成）