Чому діапазон ручного балансу білого так обмежений внизу та вгорі?


10

Я дізнаюся про баланс білого і все, що з цим пов'язано.

Мінімальна настройка балансу білого в Lightroom обмежена 2000 К (наприклад, світло свічки може становити близько 1600 К). Пам’ятаю, колись у мене були проблеми; це була нічна сцена на вулиці з дуже червоними кольорами вуличних ліхтарів, і в такому випадку мені довелося підсунути баланс білого до мінімального значення (у Lightroom) 2000K, і це все одно було трохи недостатньо.

Питання: як розробники камер, необроблених перетворювачів тощо вибирають значення мінімального та максимального значення для повзунка балансу білого? Чи є за нею якась наука?


1
Майте на увазі, що кольорова температура - це лише одна вісь всього колеса балансу білого кольору. Окрім коригування по осі кольорової температури, передбачено також регулювання уздовж зеленої ← → пурпурової осі, яка приблизно перпендикулярна синій ← → бурштиновій колірній температурі .
Майкл С

Відповіді:


18

Цифровий колір працює, розділяючи світло на три канали: червоний, зелений та синій. Це приблизно імітує те, як система зору людини створює сприйняття кольору. Наша система зору споконвічно компенсує кольорові джерела світла за допомогою екологічних сигналів, але коли ви дивитесь цифрову або друковану фотографію, таких сигналів немає, тож ми бачимо кольоровий склад.

"Баланс білого" компенсує це шляхом виштовхування або витягування значень у деяких каналах, щоб імітувати ефект більш нейтрального джерела світла. Наприклад, якщо сцена в дійсності дуже синя, на зображеному зображенні синій колір придушується, а червоний і зелений (які разом роблять жовтий / помаранчевий) збільшуються.

На крайніх кінцях шкали записане світло буде майже всі в одному каналі - у вашому випадку все червоне. Просто синіх чи зелених даних просто не буде . Підштовхування до нормалізації балансу білого в кращому випадку додасть величезної кількості шуму. (Ось що відбувається, коли ви посилюєте невелику кількість сигналу.)

Точний межа цього додатка або камер, ймовірно , кілька довільно, але є хороша причина в межа, і доступний діапазон зазвичай представляє діапазон розумного регулювання.

У таких випадках, якщо ви не можете прийняти відтінок кольорів, часто краще просто перетворитись на чорно-білий.


1
Я можу запропонувати вам також зазначити, що баланс білого - це регулювання на 360 °, колір якої температури є лише однією віссю?
Майкл С

@MichaelClark Так, я додам щось про це. Я думаю, що дійсно було б найкорисніше для photo.stackexchange.com/questions/60103/…, щоб отримати кілька кращих відповідей.
Прочитайте, будь ласка, мій профіль

Найбільшою проблемою у цьому питанні є те, що тіло запитання вибивається з бур'янів щодо того, "яка різниця між способом сприйняття кольором очей / мозку та наших камер?" з основного питання "що таке баланс білого".
Майкл С


Відповідь jrista на це питання - вдалий початок. Інші, здається, зовсім не забувають, що баланс кольору / баланс білого включає все, що виходить за межі однієї осі колірної температури.
Майкл С

1

Питання: як розробники камер, необроблених перетворювачів тощо вибирають значення мінімального та максимального значення для повзунка балансу білого? Чи є за нею якась наука?

Температура кольору в селекторі балансу білого заснована на фізиці, так званому випромінюванні чорного тіла . Випромінювання чорного тіла дає спектр електромагнітного випромінювання (в даному випадку видимого світла), яке чорне тіло при заданій температурі випромінює до свого оточення. Тому він використовує одиницю температури, Кельвін. Уявіть, що на вогні нагрівається шматок заліза: спочатку це чорний, потім темно-червоний, потім помаранчевий, жовтий тощо.

Використовуючи теоретичний спектр, ми можемо відобразити температуру, скажімо, 2000 К на колір. З фізичної точки зору нижня і верхня межі до колірної температури становлять близько 1000 і 20000 К, що позначають межі видимого світла.

У програмному забезпеченні для редагування фотографій вибір балансу білого означає лише те, що ми хочемо вибрати опорну точку, відповідно до якої визначаються всі кольори. Колірна температура - хороша відправна точка, оскільки більшість джерел світла насправді є (приблизно) чорними тілами, які випромінюють світло (наприклад, вольфрамові цибулини та сонце).

Як зазначали інші, температура визначає лише одну вісь у двовимірному кольоровому просторі - від червоного до синього. Крім того, у більшості програм для редагування є ще одна змінна, яка перпендикулярна (тобто незалежна) від колірної температури для подальшого налаштування балансу білого. Цю вісь часто називають відтінком , відображаючи від фіолетового до зеленого кольорів. Зауважте, що хоча кольорова температура добре визначена, змінної відтінку немає, і вона може сильно відрізнятися між програмним забезпеченням.

Всі камери були відкалібровані для відтворення реалістичних кольорів, тобто для відтворення кольорів так, як їх бачить людське око. На цьому ґрунтуються обширні вимірювання кольорового зору людини. Емпіричні кольорові простори, такі як кольорові простори CIE 1931 RGB та CIE 1931 XYZ, відображають усі можливі кольори, видимі людському оку. Камери відкалібровані для максимально точного відтворення кольорів у цих кольорових просторах, враховуючи обмеження технології (жодна камера та дисплей не можуть відтворювати всі видимі кольори).

Це означає, що якщо встановити баланс білого у вашій камері 5780 К, ви повинні отримати реалістичні кольори, оскільки вони з’являються під прямими сонячними променями. Те саме стосується вашого програмного забезпечення після обробки. Однак ви ніколи не знаєте, наскільки добре виробник калібрував камеру / програмне забезпечення. На мій досвід, особливо програмне забезпечення для редагування фотографій може бути дещо вільним у визначенні балансу білого. Виробники камер можуть обмежити діапазон кольорових температур тим, на що вони вважають, що їх продукція здатна відтворювати.

Посилання у Вікіпедії:

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.