Есть ли способ определить цветовую температуру лампы по фотографии?

Допустим, у нас есть какие-то лампы накаливания, люминесцентные, люминесцентные и светодиоды, и есть фотографии, сделанные разными камерами в автоматическом режиме с каждой из этих ламп, и с освещенным ею белым листом офисной бумаги. Есть ли способ определить цветовую температуру каждой лампы по данным EXIF ​​фотографии?

Вопрос мне не ясен. На каждой фотографии горит только одна лампочка? Или на всех фото горит свет?
Горит только одна из каждой лампочки, так как мы не хотим смешивать цвета. Вы также можете интерпретировать это так, что существует только одна лампочка с неизвестной цветовой температурой, и мы снимаем ее разными камерами в автоматическом режиме. Я просто хотел привести более широкий пример. В реальной жизни можно было бы попытаться выяснить цветовую температуру лампочек на фотографиях других людей в Интернете, где фотография содержит метаданные. Flickr показывает много данных EXIF, и я собираюсь попробовать это в первую очередь.

Ответы (5)

У некоторых камер есть раздел в разделе «заметки производителя» информации EXIF, который включает такую ​​информацию, но далеко не у всех камер есть. Даже с теми, которые это делают, не очень многие приложения, отображающие данные EXIF, будут отображать эту информацию в данных EXIF. Некоторые конвертеры необработанных файлов будут открывать необработанные файлы, используя это значение в информации EXIF ​​в качестве значения по умолчанию, если выбранные параметры открытия необработанных файлов указывают это (в отличие от параметра, выбранного для открытия всех файлов с предустановленным значением, таким как 5200K).

Среди инструментов, которые я обычно использую, он не отображается. Но если я загружу изображение, снятое с помощью моего Canon EOS 5D Mark III, на Flickr и разрешим отображать информацию EXIF, любой может щелкнуть ссылку «Показать EXIF», а затем прокрутить вниз, чтобы увидеть его.

Вот фрагмент снимка экрана из части, близкой к концу информации EXIF ​​для этого изображения на flickr:

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что значения «Цветовая температура Авто» и «Измеренная цветовая температура» идентичны. Это указывает на то, что когда камера установлена ​​на «Автоматический баланс белого», используется измеренная цветовая температура/баланс белого.

Но имейте в виду, что цветовая температура — это всего лишь одна ось на всем цветовом круге, который мы называем балансом белого.. Источники искусственного света часто сильно отклоняются от оси цветовой температуры, которая в основном определяется цветом излучателей абсолютно черного тела при разных температурах. Например, в дополнение к цветовой температуре около 3700 К традиционные люминесцентные лампы также излучают зеленый оттенок вдоль оси зеленый ←→пурпурный и нуждаются в коррекции в пурпурном направлении. С другой стороны, многие из популярных светодиодных сценических светильников, которые можно найти в небольших клубах, также имеют температуру около 3700 К, но также имеют явно пурпурный оттенок, который требует компенсации в зеленом направлении вдоль оси зеленого ←→пурпурного. Оба типа света имеют одинаковую базовую цветовую температуру, но выглядят очень по-разному без компенсации на оси зеленого ←→ пурпурного, которая приблизительно перпендикулярна оси цветовой температуры синего ←→янтарный.

Цветовая температура должна быть напечатана где-то на самой лампочке.  Попробуйте посмотреть на мелкий шрифт вокруг основания. Вы также можете рассмотреть возможность использования колориметра, способного измерять температуру окружающей среды.

Хотя вы можете сделать необработанную фотографию и увидеть расчетную цветовую температуру в программном обеспечении для необработанной обработки, значения могут отличаться.  Лампы с температурой, которая различается всего на несколько сотен К, могут быть неразличимы при «измерении» камерами, не предназначенными для использования в колориметрии.

  • Автоматический режим камеры, пользовательский баланс белого и программный автоматический режим редко совпадают. Какая температура является "правильной"?

  • Окружающее и смешанное освещение в окружающей среде будут влиять на результаты.

  • Калибровка дисплея повлияет на попытки уточнить «измерения» визуально.

  • Различные линзы могут изменить результаты.  Рассмотрим следующие изображения, сделанные с одной и той же лампой и белой картой, но с разными объективами. Пользовательский баланс белого был установлен для каждого объектива непосредственно перед съемкой фотографии. Полученные значения составили 2805К, 3164К, 6490К.

    2805 3164 6490

    Какое «измерение» отражает температуру лампочки? Это не просто проблема калибровки. Пока фотографии выглядят правильно, не имеет значения, что камера «думает» о цветовой температуре.

  • На результаты могут влиять и другие факторы: экспозамер, выдержка, диафрагма, расстояние до объекта и т. д. При использовании второго объектива из предыдущего примера температура варьировалась от 3000 до 3200 К при настройке пользовательского баланса белого с той же лампой и белой картой.

Мое намерение состояло в том, чтобы выяснить реальную цветовую температуру, достижимую лампой на практике, потому что все, что производитель печатает на лампах в качестве предполагаемой цветовой температуры, может быть неправильно откалибровано или искажено пропорциями смеси химических соединений в окраске. Кроме того, лампы накаливания и другие газообразные лампы просто меняют цвет в зависимости от параметров подаваемой электроэнергии. Итак, вопрос, перефразированный, звучал так: «Можно ли определить реальную цветовую температуру света во время съемки фотографии, используя данные EXIF, предоставленные камерой», при условии, что она была достаточно хорошо откалибрована.
Если ответ заключается в том, что мы не можем с достаточной степенью точности определить реальную цветовую температуру (даже при условии идеальной калибровки лампочки и точного соответствия ее цветовой температуре, заявленной на этикетке) только по данным EXIF, то я думаю, что это мой ответ. Нужно использовать инструменты, разработанные специально для этой цели, до тех пор, пока потребительские камеры не станут лучше (или если они когда-нибудь станут пригодными для этой цели).
Камеры не предназначены для получения точной цветовой температуры. Пока фотографии выглядят правильно, не имеет значения, сообщает ли камера 2805K, 3164K или 6490K. Дело не только в калибровке. Что калибровать, чтобы изменить 6490К на 3000К? Некоторые колориметры, используемые для калибровки мониторов, могут измерять цветовую температуру окружающей среды.

Когда я снимаю в необработанном виде своей камерой (Nik3300) и загружаю в Lightroom в модуле разработки, временный слайд показывает градусы Кельвина.

можете добавить скриншот в качестве примера?

вопросы

По умолчанию поля, относящиеся к цветовой температуре, точке белого и т. д. в данных EXIF, содержат значения, которые относятся к целям производителя камеры в отношении взаимодействия с пользователем. Они не основаны на установленном отраслевом стандарте и не являются научными в том смысле, что два продукта могут давать разные значения цветовой температуры для одной и той же сцены из-за различий в способах записи данных или различий в целях взаимодействия с пользователем.

Данные EXIF ​​могут содержать произвольные значения. Значения EXIF ​​в файле, содержащем данные EXIF, могут редактироваться любым пользователем или частью программного обеспечения с доступом для записи в файл.

Заключение

Данные EXIF ​​могут быть ненадежными как источник правды. Имеет ли значение эта ненадежность, зависит от конкретного приложения, для которого данные EXIF ​​являются входными данными для принятия решений.

Лучше LoL Catz — это одно. Запустить ракеты? Другая.

Я знаю, что это не идеально, но было бы неплохо, если бы был какой-то уровень уверенности, например, в пределах ± 300 кельвинов.

Я пытался сделать это, чтобы выяснить, какой фильтр мне следует использовать на моей вспышке, но это не представляется возможным с Nikon D7000. Сейчас пользуюсь приложением «Световой спектр Pro», оно отлично работает. Я также нашел альтернативу «Кинометр 2», которая очень дорогая по сравнению с приложением, которое я использую. Он очень дешев по сравнению с профессиональным экспонометром (800-1500 долларов) и, кажется, делает почти то же самое, так что я вполне могу купить его позже.