Почему флуоресцентный фильтр для вспышки зеленый?

Балансировка люминесцентных ламп сложнее, чем, скажем, вольфрамовых. Причина этого в том, что вольфрамовые лампы производят тот же спектр (набор интенсивностей на разных длинах волн), что и вспышка, сбалансированная по дневному свету, только смещенная.

Флуоресцентный свет не имеет такого же спектра в форме колоколообразной кривой, он производит набор пиков на очень определенных частотах. В частности, в красной части спектра не так много всплесков. Причина, по которой вы не видите зеленого оттенка, вероятно, заключается в том, что мозг дополняет за вас недостающую информацию.

Использование зеленого геля на вспышке позволяет придать изображению пурпурный оттенок (чтобы нейтрализовать зеленый цвет), что помогает восстановить красный цвет, который будет отсутствовать в оттенках кожи с флуоресцентным освещением.

Вы никогда не сможете полностью заменить отсутствующие частоты флуоресцентными лампами, и некоторые из них намного хуже, чем другие, например, натриевые лампы производят очень мало частот, независимо от того, как вы пытаетесь настроить цвета, там нет информации для восстановления.

Вот пример источника света накаливания (огонь!):

Теперь, поскольку этот источник производит такой же разброс частот, как и солнце, хотя и сдвинутый в сторону оранжевого, мы можем исправить это, чтобы достичь баланса белого при дневном свете:

Теперь давайте сделаем снимок при худшем виде флуоресцентных ламп:

Он выглядит оранжевым, как и первый кадр. Однако, даже если мы сдвинем изображение на ту же величину, мы не получим никаких цветов, их просто нет изначально:

Таким образом, хотя фильтр может помочь вам устранить легкий зеленый оттенок, возникающий в результате пропуска определенных красных частот, он не заменит некоторые потерянные цвета.

Люминесцентные лампы хороши для окружающей среды, но ужасны для фотографии. Однако есть надежда, что новые конструкции улучшают ширину спектра, определяемую их числом CRI (намерение цветопередачи).

Я думаю, что в этом случае диаграмма или две, вероятно, самый простой способ донести суть.

Типичная люминесцентная лампа с «холодным белым светом» дает примерно такой выходной спектр:

На этой диаграмме синий находится слева, зеленый — посередине, а красный — справа. Как уже указывалось в других ответах, ваш глаз / мозг может / будет приспосабливаться, поэтому вы обычно видите доминирующий свет как «белый», почти независимо от его фактического цвета (если только спектр не очень узкий, например, лампы с парами натрия или ртути производят ).

В любом случае, проблема, с которой вы сталкиваетесь при использовании вспышки при флуоресцентном освещении, заключается в том, что некоторые части изображения освещаются вспышкой с одним цветовым балансом, а другие части изображения освещаются флуоресцентными лампами с совершенно другим цветовым балансом. цветовой баланс. Если вы отрегулируете баланс для «вспышки» части изображения, та часть, которая была освещена флуоресцентными лампами, будет выглядеть болезненно-зеленой. Если вы отрегулируете часть изображения, освещенную флуоресцентными лампами, часть, освещенная вспышкой, будет выглядеть довольно фиолетовой.

Чтобы избежать этого, зеленый фильтр на вспышке формирует ее выходной сигнал, отдаленно похожий на флуоресцентный свет. С обычным фильтром вы не получите всплески флуоресцентного излучения, но можете получить что-то более похожее на это (черная линия, наложенная поверх флуоресцентного спектра).

Вы не получите (и, как правило, не хотите) идеального совпадения, но это, по крайней мере, позволит вам получить что-то близкое к равномерному балансу по всей картине.

Я, вероятно, должен добавить, что я, вероятно, преувеличил высоту «пика» в середине вывода, создаваемого фильтром. На самом деле вы пытаетесь сопоставить не высоту шипов, а приблизительную выходную мощность в этой общей области. Высокие узкие пики означают высокую яркость на определенной длине волны, но не всю общую энергию.

Ключевые слова в вашем вопросе - "на мой взгляд". Система человеческого зрения чертовски хороша в настройке баланса белого. Флуоресцентные лампы совсем не белые, но тем не менее ваши глаза воспринимают их как белые.

Если вы посмотрите на ночные фотографии городского пейзажа или экстерьера здания, фотографии с множеством видимых источников света, вы увидите, что большинство искусственных источников света имеют драматический цветовой оттенок. Лампы накаливания оранжевые, люминесцентные — да — зеленоватые.

Это действительно технический комментарий, сопровождающий ответ Мэтта, а не полный ответ - другие уже делают это достаточно хорошо.

Мэтт проделал хорошую работу по цветокоррекции сцены с огнем :-) !
Взгляд на яркость и информацию RGB оригинала показывает очень жалкое сочетание света, которое он очень хорошо исправил.

Версия с оранжевым освещением для улицы и дерева на самом деле освещена лампой на парах натрия, которая возбуждает пары натрия, излучая свет, по существу, на одной спектральной линии (для практических целей). Результат хуже, чем у флуоресцентного - принцип тот же - с флуоресцентным у вас есть ограниченное количество доступных спектральных линий, а цвета между спектральными пиками не совпадают со светом в источнике.

Флуоресцентные лампы пытаются излучать свет, который мозг воспринимает как белый с ограниченным набором цветов, создаваемых переизлучением видимого света от люминофоров, возбуждаемых собственным УФ-излучением трубки. НО с натриевыми лампами общими целями являются высокая эффективность и хорошая видимость, при этом цветопередача не является проблемой, поэтому они имеют почти монохроматический источник. У флуоресцентных «на самом деле недостаточно спектрального содержания, чтобы должным образом восстановить истинный баланс». При использовании газоразрядного света спектральный состав вдали от основной линии излучения практически нулевой. Это то, что сказал Мэтт :-).