У чому полягає баланс білого

1. Основи: колірна температура
2. На практиці: файли JPEG і TIFF
3. На практиці: формат RAW
4. Власний баланс білого: вибір нейтрального еталона
5. Автоматичний баланс білого
6. У змішаному світлі

Баланс білого (ББ) - це процес корекції, в результаті якої об'єкти, які око бачить як білі, будуть показані білими на вашому знімку. Баланс білого камери повинен брати до уваги «колірну температуру» джерела освітлення, яка має на увазі відносну теплоту або холодність білого світла. Наші очі досить добре відрізняють білий при різних джерелах світла, але для цифрових камер автоматичний баланс білого (AWB) часто створює великі труднощі. Невірний баланс білого може породити синюшні, воскові або навіть трупне-зелені відтінки, які виглядають неприродно і особливо псують портрети. Застосування ББ в традиційній плівковій фотографії означало використання різних відтінків фільтрів, кожен для певних умов зйомки, але в цифровій фотографії це більше не потрібно. Розуміння цифрового ББ допоможе вам запобігти цьому, викликаних AWB вашої камери, і тим самим підвищити якість ваших знімків при розширеному діапазоні умов освітлення.

Основи: колірна температура

Колірна температура описує спектр світла, який відбивається від «абсолютно чорного тіла» в залежності від температури його поверхні. Абсолютно чорним називається тіло, яке поглинає будь-який падаючий світло, ні відображаючи його, ні пропускаючи. Зразковим аналогом випромінювання абсолютно чорного тіла в побуті може служити нагрітий метал або камінь: кажуть, що вони напружені (до «червоного розжарювання»), коли вони досягають певної температури, і доведені до «живого» при значно більш високих температурах. Аналогічно, абсолютно чорні тіла при різних температурах покажуть світність різній колірній температури. Незважаючи на назву, світло, який може здаватися білим, необов'язково містить повний видимий спектр:

Зауважте, що 5000 K виробляє приблизно нейтральне світло, тоді як 3000 K і 9000 K породжують світло, спектр якого зміщений в помаранчеву і синю боку, відповідно. При наростанні колірної температури розподіл кольору стає більш холодним. Це може здатися інтуїтивно незрозумілим, але випливає з того факту, що більш короткі довжини хвиль несуть світло більш високої енергії.

Чому колірна температура є корисним описом світла для фотографів, якщо вони ніколи не мають справи з абсолютно чорними тілами? На щастя, такі джерела світла, як денне світло або вольфрамові лампи розжарювання, створюють спектри світла, практично аналогічні светімостям абсолютно чорних тіл, хоча інші джерела, такі як флюоресцентні або більшість продаються енергозберігаючих ламп, істотно від них відрізняються. Оскільки фотографи ніколи не використовують термін «колірна температура» стосовно справжнім абсолютно чорним тіл, цей термін має на увазі «корелювати колірну температуру», з відповідною забарвленням джерела світла. Наступна таблиця демонструє на пальцях корелювати колірну температуру деяких поширених джерел світла:

Колірна температураДжерело світла

1000-2000 K свічки 2500-3500 K лампи розжарювання 3000-4000 K схід і захід (чисте небо) 4000-5000 K флюоресцентні лампи 5000-5500 K спалах 5000-6500 K денне світло при чистому небі (сонце в зеніті ) 6500-8000 K помірна хмарність 9000-10000 K тінь або сильна хмарність

На практиці: файли JPEG і TIFF

Оскільки деякі джерела світла не ідентичні випромінювання абсолютно чорних тіл, баланс білого використовує другу змінну на додаток до колірній температурі: зрушення зеленого. Корекція зеленого при звичайному денному світлі найчастіше не потрібна, однак при флюоресцентної і іншого штучного освітлення баланс білого може зажадати значної корекції зеленого.

На щастя, у більшості цифрових камер є набір налаштувань для балансу білого, так що вам не потрібно турбуватися про колірну температуру і зсуві зеленого під час важливого знімка. Часто використовувані символи для кожної предустановки показані зліва.

Перші три варіанти орієнтовані на діапазони кольорової температури. Автоматичний баланс білого доступний у всіх цифрових камерах і використовує алгоритм найкращого наближення в обмеженому діапазоні - зазвичай між 3000/4000 K і 7000 K. Власний баланс білого дозволить вам зробити при заданому освітленні знімок сірого еталона і використовувати його в якості балансу білого для наступних знімків. «Kelvin» дозволяє самостійно вибрати з широкого діапазону колірної температури.

Наступні шість варіантів балансу білого перераховані в порядку збільшення колірної температури, хоча на багатьох компактних камерах баланс білого в тіні не присутній. У деяких камер є також настройка «галоген», яка розрахована на роботу з новими флуоресцентними джерелами освітлення, відкаліброваними по денного світла.

Описи і символи вищевказаних балансів білого є всього лише приблизними характеристиками освітлення, при якому вони працюють найкращим чином. Насправді, в залежності від часу дня, висоти або димки може виявитися кращим замість балансу білого для денного світла використовувати ББ для хмар. Зазвичай, якщо на екрані камери зображення здається занадто холодним (незалежно від параметрів настройки), колірну температуру можна швидко підвищити, вибравши наступний символ зі списку (на позицію нижче). Якщо зображення все ще занадто холодну (або тепле, при русі в протилежному напрямку), можливо, буде розумніше поставити температуру вручну в режимі «Kelvin».

Якщо нічого не допомагає, і зображення не має некоректний ББ згодом на комп'ютері, його можна скорегувати, щоб повернути квітам природність. Інакше, можна скористатися безбарвним еталоном (див. Розділ про нейтральні стандартах) і «поставити крапку сірого», використовуючи «рівні» в Фотошопі або аналогах. Слід уникати будь-якого з цих методів, оскільки вони можуть значно скоротити розрядність вашого знімка.

На практиці: формат RAW

Безумовно, найкращим вирішення питання балансу білого є зйомка в форматі RAW (якщо ваша камера його підтримує), оскільки він дозволить вам задати ББ після того, як знімок був зроблений. Файли RAW дозволять також задати ББ на основі більш широкого діапазону колірної температури і зсуву зеленого.

Застосувати ББ до файлу RAW легко і просто. Ви можете або пересувати слайдери колірної температури і зсуву зеленого до отримання природних тонів, або просто натиснути на нейтральний еталон в зображенні (див. Наступний розділ). Навіть якщо тільки один з ваших знімків містить нейтральний еталон, ви можете використовувати отримані з його допомогою параметри налаштування ББ на всіх інших зображеннях (за умови, що світ не змінювався).

Власний баланс білого: вибір нейтрального еталона

Нейтральний еталон часто використовується для критичних за кольором проектів або для ситуацій, коли автоматичний баланс білого викликає проблеми. Нейтральні еталони можуть бути частиною сцени (якщо вам пощастило) або можуть бути заздалегідь припасені. Нижче наведено приклад вдалого еталона на сцені, яка в іншому наповнена західної синявою.

З іншого боку, спеціально виготовлені портативні еталони практично завжди є більш точними, оскільки можна легко помилитися, прийнявши за нейтральний предмет, який таким не є. Портативні еталони можуть бути досить дороги, коли вони спеціально розроблені для фотографії, але можуть включати в себе і менш дорогі домашні заготовки. Ідеальним еталоном сірого є той, який відображає всі кольори спектра однаково і зберігає цю здатність в широкому діапазоні колірної температури. Нижче показаний приклад спеціально розробленого еталона сірого:

Типовими зробленими вручну еталонами є обороти кришок від кави або чіпсів. Вони недорогі і досить точні, хоча спеціально виготовлені фотоеталони (такі, як показані вище), безумовно, найкраще. Для вимірювання температури кольору падаючого або відбитого світла можуть також використовуватися спеціальні прилади. Більшість нейтральних еталонів дозволяють виміряти відбите світло, тоді як такі прилади, як вимірювач балансу білого або «експодіск», можуть виміряти падаюче світло (і теоретично виявитися більш точними).

Слід проявляти обережність, застосовуючи в якості нейтрального еталона зашумлене зображення , Оскільки, натиснувши на начебто сіру область, ви можете насправді вибрати кольоровий піксель, створений шумом кольоровості:

Якщо програмне забезпечення дозволяє, найкращим рішенням для балансу білого галасливих зображень є усереднення пікселів з вашого багатого на перешкоди сірого. Якщо використовується Adobe Photoshop, можна застосувати усереднення по квадрату 3x3 або 5x5 пікселів.

Автоматичний баланс білого

Певні предмети створюють проблеми автоматичного балансу білого цифрової камери навіть при нормальному денному світлі. Одним із прикладів є перенасиченість теплими або холодними тонами в зв'язку з особливостями предмета зйомки. Нижчевикладене зображення ілюструє ситуацію, коли предмет переважно червоний, і в результаті камера сприймає освітлення як тепле. Як наслідок, камера намагається компенсувати теплоту, щоб наблизити середній колір зображення до нейтрального, але в результаті створює синяву на каменях. Деякі цифрові камери більш схильні до цього, ніж інші.

(Для власного балансу в якості нейтрального еталона використовувалася карта 18% сірого)

AWB цифрової камери часто ефективніший, якщо на фото міститься хоча б один білий або безбарвний яскравий елемент. Звичайно, не варто намагатися змінити композицію, щоб включити в неї безбарвний об'єкт, просто майте на увазі, що його відсутність може створити проблеми з автоматичним балансом білого. Без білої човна на знімку внизу AWB цифрової камери помилково створить зображення з більш теплою колірною температурою.

У змішаному світлі

Множинні джерела світла з різними колірними температурами можуть ще більше ускладнити баланс білого. Деякі ситуації можуть взагалі не мати повністю коректного балансу білого, і тоді він буде залежати від того, де точність кольору важливіша.

У змішаному світлі AWB зазвичай підраховує середню температуру кольору сцени в цілому і далі використовує її для балансу білого. Зазвичай цей підхід прийнятний, однак AWB має тенденцію перебільшувати різницю колірної температури джерел світла щодо видимої очима.

Надмірна різниця в колірній температурі часто найбільш помітна при змішуванні природного і штучного освітлення. У деяких випадках може навіть знадобитися незалежний баланс білого для кожного освітлення. З іншого боку, комусь здасться більш цікавим залишити все як є.

Зауважте, що будівля зліва виглядає досить теплим, тоді як небо, навпаки, кілька холодне. Це тому, що баланс білого був заданий на основі місячного світла - проявивши тим самим теплу колірну температуру штучного освітлення. Баланс білого, заснований на природному світлі, часто створює більш реалістичну фотографію. Виберіть «камінь» як еталон для балансу білого, і ви побачите, наскільки неприродно синім стає небо.