Надо Знать

добавить знаний



Баланс белого цвета



План:


Введение

Баланс белого цвета - один из параметров передачи цветного изображения, определяющий соответствие цветной гаммы изображения объекта цветовой гамме объекта.

Обычно употребляется как изменяемая характеристика фотографического процесса, фотоматериала, систем цветной печати и копирования, телевизионных систем и устройств воспроизведения графической информации (например, мониторов).

Баланс белого, коррекция баланса белого, настройки белой точки или коррекция цвета - технология коррекции цветов изображения объекта до тех цветов, в которых человек видит объект в естественных условиях (объективный подход), или до тех цветов, которые являются наиболее привлекательными (субъективный подход).

Выставление баланса белого не может быть заменено простым изменением яркости одного из каналов, а устанавливается изменением соотношения яркостей каналов таким образом, чтобы суммарная яркость оставалась неизменной.


1. Теоретические нюансы

Человек при любом освещении видит объект (сознательно) белого цвета как белый, так как необходимую коррекцию цвета автоматически проводят человеческий глаз и мозг.

Если источник освещения имеет непрерывный спектр тепловой природы, то в этом спектра можно поставить в соответствие некоторую температуру, до которой надо нагреть абсолютно черное тело, чтобы его излучение имело такой же спектральный состав. Эта температура получила название цветовой температуры. Цветовую температуру измеряют в Кельвинах.

Пламя свечи имеет цветовую температуру около 1800 К, лампы накаливания - 2500 К, восход солнца - 3800 К, лампа-вспышка - 5500 К, голубое безоблачное небо в летний день - 11000 К и выше.

Корректное определение цветовой температуры по спектру источника для флуоресцентных, многих ртутных и низкотемпературных газоразрядных ламп, люминофорных источников света и большинства светодиодов дать невозможно, так как значительная доля излучений энергии приходится на узкие части видимого спектра. В связи с тем, что в природе такое освещение встречается крайне редко, глаз человека не имеет эффективных средств адаптации к таким источникам. Однако и в этих случаях мозг создает "ощущение белого цвета" для соответствующих объектов (например, снега или листа белой бумаги). В таких случаях говорят о "псевдобиле" источник света и определяют его "цветовую температуру" путем визуального сравнения с образцами.

Самая сложная ситуация для "баланса белого" - наличие двух и более различных источников с разной цветовой температурой. В этом случае глаза и мозг человека одинаково "увидят" правильные цвета предметов, но и пленка, и телекамера, и цифровой фотоаппарат воспроизведут часть предметов как ?цветные?.

Например, если мы выставили баланс белого в цифровом аппарате на "дневной свет", то часть кадра, освещенная лампами накаливания, будет выглядеть желтой, флуоресцентными лампами - зеленой, розовой или фиолетовой (для разных типов ламп), в случае сцены освещена безоблачным небом, тени будут голубыми.


2. Баланс белого цвета в цифровой фотографии

В цифровой фотографии "баланс белого цвета" может быть реализован на трех этапах:

  • Изменение коэффициентов усиления аналоговых усилителей в цветовых каналах матрицы. Этот метод позволяет получить большую фотографическую широту не при одной (оптимальной для данного типа матрицы) цветовой температуре освещения, а во всем доступном диапазоне цветовых температур. Применяется фирмой Pentax, например, в аппаратах Pentax * иst Ds.
  • Обработка оцифрованных данных при преобразовании в графический файл внутри фотоаппарата.
  • Обработка RAW файла на компьютере.

В отличие от пленочной фотографии, обработкой цифровых изображений легко достигается не только баланс светочувствительности, но и баланс контрастности.


3. Режимы баланса белого в цифровом фотоаппарате

Установка баланса белого в современном (2005-2010 год) аппарате может осуществляться следующими способами:

  • Съемка в формате RAW позволяет выставлять баланс белого после съемки на компьютере. В этом случае установка баланса белого на аппарате полезна для правильного показа превью на экране аппарата после съемки или при работе электронного видоискателя.

Во многих цифровых фотоаппаратах фотограф с помощью специальной кнопки или в меню может вручную устанавливать тип освещения кадра - солнце, дневной свет, голубое (тень) и облачное небо, люминесцентная лампа, лампа накаливания с вольфрамовой нитью, фотовспышка и т.д. и камера делает поправку на соответствующую цветовую температуру.

Другой ручной режим - цветокоррекция ?по серому листе", требует некоторого времени и ухудшает оперативность съемки, но результаты обычно получаются лучшие. В этом режиме фотограф помещает рядом с объектом съемки лист серой бумаги и, прежде чем начать съемку, калибрует камеру по этому листу. Цветокоррекция по белому листу не дает идеального результата, так как при производстве бумаги, для отбеливания используются различные красители. В случае же с серой бумагой, производитель может гарантировать, что это сочетание только черного и белого цветов.

Некоторые аппараты позволяют задать источник освещения непосредственно в градусах Кельвина - это полезно при студийной съемке, когда цветовая температура осветительных приборов заранее известна из их паспортов или может быть измерен колориметра.

Автоматический баланс белого. Логика процессора исходит из предположения, что усредненно кадр нейтральный цвет, и самые яркие фрагменты кадра имеют нейтрально-белый цвет, а все остальные цвета корректируются относительно них. Для коррекции цвета в цифровой технологии достаточно изменить коэффициенты усиления в нужных цветовых каналах. Подобный алгоритм хорошо работает в некотором диапазоне цветовых температур и при тепловом характере спектра освещения. Но в сложных условиях, когда яркий цвет не является белым, кадр будет иметь искаженную цветопередачу.


Источники

  • Л. Ф. Артюшин Баланс цветного изображения / / Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. - М.: Советская энциклопедия, 1981.
  • Фотоаппарат Pentax * ist Ds, Руководство пользователя. Фирма Pentax.

код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам