Я изучаю баланс белого и все, что с ним связано.
Минимальная настройка баланса белого в Lightroom ограничена 2000K (например, свет свечи может быть около 1600K). Я помню, как однажды у меня была проблема; это была ночная сцена на открытом воздухе с очень красными уличными фонарями, и в этом случае мне пришлось установить баланс белого на минимальное значение (в Lightroom) 2000K, и этого все равно было немного недостаточно.
Вопрос: как разработчики камер, raw-конвертеров и т.д. выбирают минимальное и максимальное значение для ползунка баланса белого? Есть ли за этим какая-то наука?
Цифровой цвет работает путем разделения света на три канала: красный, зеленый и синий. Это примерно имитирует то, как система человеческого зрения создает восприятие цвета. Наша система зрения по своей природе компенсирует источники света разного цвета, используя сигналы окружающей среды, но когда вы смотрите на цифровую или распечатанную фотографию, этих сигналов нет, поэтому мы видим цветовой оттенок.
«Баланс белого» компенсирует это, увеличивая или уменьшая значения в некоторых каналах, чтобы имитировать эффект более нейтрального источника света. Например, если в действительности сцена очень синяя, в визуализированном изображении синий цвет подавляется, а красный и зеленый (которые вместе составляют желтый/оранжевый) усиливаются.
На крайних концах шкалы записанный свет будет почти весь в одном канале — в вашем случае весь красный. Просто не будет очень много синих или зеленых доступных данных . Увеличение этого значения для нормализации баланса белого в лучшем случае добавит огромное количество шума. (Вот что происходит, когда вы усиливаете небольшое количество сигнала.)
Точный предел данного приложения или камеры, вероятно, несколько произволен, но есть веская причина для ограничения , и доступный диапазон обычно представляет собой диапазон разумной настройки.
В таких случаях, если вы не можете принять цветовой оттенок, часто лучше просто преобразовать его в черно-белый.
Вопрос: как разработчики камер, raw-конвертеров и т.д. выбирают минимальное и максимальное значение для ползунка баланса белого? Есть ли за этим какая-то наука?
Цветовая температура в селекторе баланса белого основана на физике, так называемом излучении черного тела . Излучение черного тела дает спектр электромагнитного излучения (в данном случае видимого света), которое черное тело при данной температуре излучает в свое окружение. Вот почему он использует единицу измерения температуры, Кельвин. Представьте себе кусок железа, раскаленного на огне: сначала он черный, затем темно-красный, затем оранжевый, желтый и так далее.
Таким образом, используя теоретический спектр, мы можем сопоставить температуру, скажем, 2000 К с цветом. С физической точки зрения нижняя и верхняя границы цветовой температуры составляют около 1000 и 20000 К, обозначая границы видимого света.
В программном обеспечении для редактирования фотографий выбор баланса белого означает только то, что мы хотим выбрать точку отсчета, относительно которой определяются все цвета. Цветовая температура является хорошей отправной точкой, так как большинство источников света на самом деле (приблизительно) представляют собой черные тела, излучающие свет (например, вольфрамовые лампочки и солнце).
Как указывали другие, температура определяет только одну ось в двумерном цветовом пространстве, в диапазоне от красного до синего цвета. Кроме того, в большинстве программ для редактирования есть еще одна переменная, которая перпендикулярна (то есть независима) от цветовой температуры для дальнейшей настройки баланса белого. Эту ось часто называют оттенком , отображая цвета от фиолетового к зеленому. Обратите внимание, что хотя цветовая температура четко определена, переменная оттенка — нет, и она может сильно различаться в разных программах.
Все камеры откалиброваны для воспроизведения реалистичных цветов, то есть для воспроизведения цветов такими, какими их видит человеческий глаз. Это основано на обширных измерениях человеческого цветового зрения. Эмпирические цветовые пространства, такие как цветовые пространства CIE 1931 RGB и CIE 1931 XYZ, отображают все возможные цвета, видимые человеческому глазу. Камеры были откалиброваны для максимально точного воспроизведения цветов в этих цветовых пространствах, учитывая ограничения технологии (ни камера, ни дисплей не могут воспроизводить все видимые цвета).
Это означает, что если вы установите баланс белого в своей камере на 5780 К, вы должны получить реалистичные цвета, как они выглядят под прямыми солнечными лучами. То же самое верно и для вашего программного обеспечения для постобработки. Однако никогда не знаешь, насколько хорошо производитель откалибровал камеру/программное обеспечение. По моему опыту, особенно программное обеспечение для редактирования фотографий может быть несколько расплывчатым в определении баланса белого. Производители камер могут ограничивать диапазон цветовой температуры тем, что, по их мнению, их продукты могут разумно воспроизводить.
Ссылки на Википедию:
Майкл С