Взаимосвязь между коррекцией цветового оттенка и пурпурно-зелено-сине-янтарного баланса белого?

В некоторых инструментах, таких как Photoshop, регулировка баланса белого — это два ползунка: оттенок и температура.

Однако во многих камерах используется 2D-сетка с одной осью пурпурно-зеленого цвета, а другой сине-янтарной, например:

введите описание изображения здесь

Какова связь между этими двумя разными методами цветокоррекции?

Ответы (4)

Оттенок — зелено-пурпурная ось, температура — сине-янтарная ось.

Установка более низкой цветовой температуры (например, меньше Кельвина) приводит к синему изображению, а установка более высокой температуры усиливает янтарные тона. Установка отрицательного оттенка сделает изображение зеленоватым, а установка положительного оттенка сделает изображение пурпурным.

Я могу предложить два примера, подтверждающих это: взгляд на ползунки баланса белого в Lightroom и скриншот практического эксперимента.


Ползунки Lightroom — в качестве примера почти для всех известных мне редакторов RAW — показывают предполагаемое влияние их движения:

Скриншот из инструмента «Баланс белого» в Lightroom

Переместите Tempползунок влево, и он станет голубоватым, Tintпереместите ползунок вправо, и он станет пурпурным и т. д. стр. Обратите внимание, что желтый оттенок не так точен: на самом деле он должен быть янтарным.


Для визуализации эффекта я сделал скриншот во время настройки битовых ползунков в Capture One. Хотя цвета довольно блочные, GIF визуализирует, что к чему.

Ползунок Capture One Kelvinработает так же, как в Lightroom Temp, и Tint... ну, он такой же, как и в Lightroom. Я также включил гистограмму RGB и уровни для каждого канала.

Для всех интересующихся: Снимок, который вы видите, был сделан в студии со вспышками Hensel (и софтбоксами), белым задником и моим 5D Mk III — колорчекер просто валялся, так почему бы им не воспользоваться? В данном случае это даже создало некоторую дополнительную конфиденциальность для модели. ;-)

Скриншот из Capture One от Phase One

Щелкните изображение, чтобы увидеть полную версию GIF-анимации ( 13,2 МБ ) или ссылку на версию в формате MP4.

С технической точки зрения неправильно говорить, что «... более низкая цветовая температура (например, меньше Кельвина) приводит к синему изображению, а более высокая температура усиливает янтарные тона». Источники света с более низкой цветовой температурой более оранжевые/янтарные, а источники света с более высоким значением CT более синие. Я думаю, вы хотели сказать, что установка ползунка для исправления оранжевого/янтарного источника света с «... более низкой цветовой температурой (например, меньше Кельвина) приводит к синему изображению, в то время как (установка ползунка для исправления для источника синего света с) более высокая температура усиливает янтарные тона».
@MichaelClark, вы, конечно, правы - я (надеюсь) пояснил это сейчас.
Я ценю усилия по созданию анимированной демонстрации, но, ради всего святого, размер GIF составляет целых 13,2 МБ . Не у всех есть быстрый интернет, особенно в развивающихся странах...
@ЭндрюТ. упс - исходный GIF был не таким большим, и я никогда не проверял это. Спасибо, что заметили - и спасибо за редактирование!

Какова связь между этими двумя разными методами цветокоррекции?

В Photoshop и подобных приложениях для необработанной обработки регулировка цветовой температуры осуществляется по оси Синий ←→ Янтарный. Регулировка оттенка осуществляется по оси Зеленый ←→Пурпурный. При отображении на цветовом круге оси Синий ←→ Янтарный и Зеленый ←→ Пурпурный отображаются под углом 90° друг к другу.

Когда камеры имеют встроенную настройку цветовой коррекции баланса белого, например ту, которая показана в вопросе, который включен в камеры Canon, полный диапазон максимальной настройки намного меньше, чем полный диапазон цветовой температуры в камере. корректировка, а также корректировки CT и Tint , предоставляемые приложениями для преобразования необработанных данных, такими как Photoshop.

Некоторые приложения для необработанной обработки, такие как Canon Digital Photo Professional 4 , включают в себя тот же инструмент точной настройки, что и во многих камерах (с градациями 1/10 меньше, чем у каждого модуля в камере). Этот инструмент обеспечивает более удобную очень точную настройку по каждой оси, чем настройки CT и Tint. Это также позволяет приложению при открытии необработанного файла автоматически применять и отображать встроенные в камеру настройки коррекции баланса белого во время съемки фотографии.

В камерах Canon, которые являются источником иллюстрации в вопросе, каждая единица регулировки по оси Синий ← → Янтарный при коррекции баланса белого эквивалентна фильтру коррекции цвета с пятью майредами. Таким образом, максимально допустимое значение, девять единиц, будет равно 45 майредам. Это примерно равно примерно 1/3 коррекции, обеспечиваемой полным фильтром цветокоррекции CTO (+137 майред/оранжевый) или CTB (-137 майред/синий). 45 майредов — это довольно небольшое расстояние по всей оси синего ← → янтарного цвета . Разница между 2000К и 10000К составляет 400 майредов.

С технической точки зрения, шкала майреда расположена строго вдоль оси цветовой температуры Синий ←→ Янтарный, поскольку единицы измерения определяются с использованием обратных значений значений, выраженных в градусах Кельвина.¹ Хотя Canon не указывает значение каждой единицы по оси Зеленый ←→Пурпурный в настройки коррекции баланса белого в камере , можно было бы предположить, что она основана на той же величине разницы в восприятии по этой оси, что и 5 майредов регулировки на единицу по оси Синий ← → Янтарный.


Вы спросите, что такое майред? Из статьи Майред в Википедии :

Майред, образованный от термина «микрообратная степень», представляет собой единицу измерения, используемую для выражения цветовой температуры. Он дается по формуле:

>{\ displaystyle M = {\ frac {1 000 000} {T}}} {\ displaystyle M = {\ frac {1 000 000} {T}}}

где M — желаемое значение майреда, а T — цветовая температура в Кельвинах.

Использование термина « заболоченный » восходит к наблюдению Ирвина Г. Приста в 1932 году о том, что едва заметная разница между двумя источниками света основана на разнице обратных величин их температур, а не на разнице самих температур.

Как показывает приведенная выше формула, майред является обратной величиной одного мегакельвина. Как отметил Прист, преимущество использования этой шкалы состоит в том, что шаги, в отличие от шкалы Кельвина, воспринимаются как равные человеческому зрению. Настройка на 100 майредов в любой точке шкалы сместит цвет на ту же величину (это не относится к шкале Кельвина).

ИЗ Википедии, подпадающей под действие лицензии GNU Free Documentation License ver.  1.2 и выше

Одним из конкретных применений шкалы заболоченности является то, что мы обычно называем фильтром CTB (цветовая температура синего цвета), который является необходимой коррекцией для фильтрации вольфрамового света 3200K, чтобы он соответствовал окружающему дневному свету 5700K. В таком случае фильтр будет помещен на лампу накаливания , а не на объектив камеры.

Способ расчета поправок основан на двух логарифмически разнесенных шкалах Кельвина, движущихся в противоположных направлениях, с одной шкалой майреда между ними.

Как показано ниже, фильтр Wratten 80A со значением -131 майред² может преобразовать вольфрамовый источник света с температурой 3200K примерно в 5500K. Обратите внимание, что разница по шкале Кельвина между 3100К и 3300К такая же, как расстояние между 5200К и 5800К на противоположной шкале.

CC BY-SA 4.0

При температуре около 3200К 5-майредовый синий фильтр будет соответствовать смещению примерно на 300К. Но при 6000К 5-майредовый синий фильтр будет соответствовать смещению всего около 100К.

¹ В то время, когда шкала Кельвина была разработана как способ измерения «оттенка» света, излучаемого источниками света, не существовало искусственных источников света, которые очень далеко отклонялись бы от света, излучаемого источниками излучения черного тела при различных температурах. . Это уже не так. Многие современные источники света (флуоресцентные лампы, светодиоды, натриевые пары высокого давления и т. д.) излучают свет с оттенками, которые находятся на большом расстоянии по оси Зеленый ←→ Пурпурный от оси Синий ←→ Янтарный, которая определяется оттенками свет, излучаемый излучателями черного тела при определенных температурах, измеряемых в градусах Кельвина.
² То есть -131 майред это 131 майред синей коррекции. Фильтр со 131 майредом коррекции янтаря будет иметь значение +131 майред.

Пурпурно-зеленый ползунок регулировки связан со старой технологией телевизоров и компьютерных мониторов. Цветовые сигналы были антилогарифмическими, и вариации часто были вызваны вариациями синхронизации сигнала. Синхронизация сигнала изменяется в зависимости от расстояния между компонентами в системе. Тон кожи, цвет памяти, может быть разным, особенно по оси зеленый — пурпурный. Итак, ползунок регулировки цвета.

Баланс белого основан на различиях в освещении между окружающим дневным светом и окружающими лампами накаливания накаливания. Различия проходят по сине-янтарной (лососевой) оси. Кроме того, вольфрамовый свет основан на температуре светящейся нити, нагреваемой напряжением. Лампы низкого напряжения излучают свет лососевого цвета (низкая температура), тогда как фотолампы обычно имеют повышенное напряжение, что позволяет им излучать более яркий и синий свет из-за более высокой рабочей температуры.