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白平衡及白平衡測試卡

日期:2019-03-29 人氣:1153

? ? ? ? 所謂白平衡,就是在不同的光線條件下,調(diào)整好紅、綠、藍(lán)三原色的比例,使其混合后成為白色。使攝影系統(tǒng)能在不同的光照條件下得到準(zhǔn)確的色彩還原。通俗的理解就是讓白色所成的像依然為白色,如果白是白,那么其他景物的影像就會接近人眼的色彩視覺習(xí)慣。調(diào)整白平衡的過程叫做白平衡調(diào)整。應(yīng)當(dāng)講這就如我們?nèi)搜垡粯涌稍诓煌纳庀卤鎰e固有色。這就如用濾色片校色一樣。只是數(shù)碼相機(jī)不是依靠換用濾色片來調(diào)整色溫,而是利用電路改變不同色光所產(chǎn)生的電信號增益的方法來實(shí)現(xiàn)。相對來說,人眼系統(tǒng)就高級多了,能夠?qū)Σ煌珳氐淖兓M(jìn)行自適應(yīng),而鏡頭的白平衡就需要進(jìn)行調(diào)整了。

? ? ? ? 談到白平衡就不得不提色溫了,一般來說色溫越高,光色越偏藍(lán),比如液化氣燃燒的火焰;色溫越低則偏紅,比如晚霞。所以當(dāng)某一種色光比其它色光的色溫高時(shí),說明該色光比其它色光偏藍(lán),反之則偏紅;同樣,當(dāng)一種色光比其它色光偏藍(lán)時(shí)說明該色光的色溫偏高,反之偏低。因此,如果我們要利用白平衡測試卡測試鏡頭的白平衡時(shí),就必須在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下測試,保持色溫的一致性。

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? ? ? ? 對于攝像機(jī)或者相機(jī)的白平衡我們可以這樣簡單的理解:就是對不同色溫條件下的物體,通過調(diào)整攝像機(jī)內(nèi)部的色彩電路,使鏡頭拍攝出來的影像抵消偏色達(dá)到白色,更接近人眼的視覺習(xí)慣。白平衡可以簡單地理解為在任意色溫條件下,攝像機(jī)鏡頭所拍攝的標(biāo)準(zhǔn)白色經(jīng)過電路的調(diào)整,使之成像后仍然為白色。這是一種經(jīng)常出現(xiàn)的情況,但不是全部,白平衡其實(shí)是通過攝像機(jī)內(nèi)部的電路調(diào)整(改變藍(lán)、綠、紅三個(gè)CCD電平的平衡關(guān)系,其實(shí)就算上面所說的調(diào)整三原色的比例)使反射到鏡頭里的光線都呈現(xiàn)為消色。如果以偏紅的色光來調(diào)整白平衡,那么該色光的影像就為消色,而其他色彩的景物就會偏藍(lán)(補(bǔ)色關(guān)系)。

? ? ? ? 以下圖片是在同環(huán)境不同的白平衡下拍攝的圖片,通過對比,我們發(fā)現(xiàn)日光條件下拍攝的照片符合人眼的觀察和記憶習(xí)慣,而陰影與遮陰條件下的圖片為偏深黃色、偏淡黃色;白熾燈偏藍(lán)、熒光燈偏紫;如果不進(jìn)行白平衡的調(diào)整,那么圖片看起來是非常的不自然。大部分的攝像機(jī)與相機(jī)都可以自動(dòng)白平衡,從圖像的對比發(fā)現(xiàn),相差不是很大。
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各種白平衡下的圖片
各種白平衡條件下拍攝的圖片對比

? ? ? ? 準(zhǔn)確的白平衡是畫面色彩還原逼真的保證?,F(xiàn)在無論是家用攝像機(jī)還是專業(yè)攝像機(jī)基本上都有自動(dòng)白平衡和手動(dòng)白平衡。不過使用自動(dòng)白平衡的條件是:順光,單色光線及有足夠的照明亮度。使用自動(dòng)白平衡方式不能拍出具有某一種色調(diào)氣氛的畫面,下面從兩種場合加以區(qū)分說明。

1.舞臺光線下的白平衡調(diào)整:舞臺燈光千變?nèi)f化、五顏六色。用自動(dòng)白平衡拍攝時(shí),會出現(xiàn)人物偏色且色彩不飽和的現(xiàn)象。此種狀態(tài)下必須使用手動(dòng)白平衡。調(diào)整方法是:在節(jié)目演出前舞臺彩排用單一色溫的光線照明時(shí),手動(dòng)調(diào)整白平衡。?

2.霞光下的白平衡調(diào)整:無論是朝霞還是晚霞,色溫都非常低,在人腦海中的印象是紅色的霞光。然而用自動(dòng)白平衡方式拍出的畫面都沒有一點(diǎn)紅色氣氛。此時(shí)也需要采用手動(dòng)調(diào)整白平衡。方法是:把白平衡測試卡放置在陰影處,再對著它手動(dòng)調(diào)整白平衡,然后再拍攝霞光。

? ? ? ?大家都知道要獲得最準(zhǔn)確的白平衡,可以選擇數(shù)碼相機(jī)上的手動(dòng)白平衡方式,讓相機(jī)根據(jù)參照物在光源下的色溫,來決定如何準(zhǔn)確還原。手動(dòng)白平衡功能,基本上都采用一個(gè)色彩中性的物體作基準(zhǔn),如標(biāo)準(zhǔn)灰、標(biāo)準(zhǔn)白色的參照物。從原理上講,只要參照物不帶任何偏色,就可以讓相機(jī)得到最好的基準(zhǔn)數(shù)據(jù),獲得最佳白平衡還原。

? ? ? ?基于這個(gè)原理,很多用戶使用手動(dòng)白平衡(或叫自定義白平衡)時(shí),會選擇一些隨手可見的如白紙一張,就可以得到一定的白平衡校正效果(陰差陽錯(cuò)的是,隨手可見的白紙,或者復(fù)印紙,時(shí)間放久了以后會偏黃,恰好抵消了不標(biāo)準(zhǔn)的偏藍(lán),其效果反而和灰色卡測試的效果相差無幾),使用白紙測試的用戶一般都是要求不是嚴(yán)格的用戶。而一些要求較高的用戶,就會選擇標(biāo)準(zhǔn)的灰卡作為基準(zhǔn)參照物。如柯達(dá)專業(yè)灰卡(18%度灰),它的灰色一面用于標(biāo)準(zhǔn)測光之用,另一面是標(biāo)準(zhǔn)白色,用于白平衡校正。很多影樓、專業(yè)用戶都有使用灰卡,攝像行業(yè)的用戶也一樣有使用。

同一區(qū)域的實(shí)拍對比

實(shí)拍對比白平衡
自動(dòng)白平衡相對來說效果更接近人眼觀看效果


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? ? ? ? 簡單的對比,大家可以知道,要好的白平衡還原,作為基準(zhǔn)的參照物相當(dāng)重要。白平衡卡表現(xiàn)穩(wěn)定會為你帶來最好的效果,常見的白紙并不可靠,要求不嚴(yán)還可以用用。

? ? ? ? 白平衡測試卡測試主要用來測試各種雜光環(huán)境下白色物體的還原能力,這種測試方式就顯得更專業(yè)了。我們準(zhǔn)備的主要測試工具:DxO Analyzer、DNP白平衡測試卡
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DNP白平衡測試卡
標(biāo)準(zhǔn)的DNP白平衡測試卡
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白平衡的測試條件有:1、 鏡頭必需使用最大光圈。2、 需在白光和暖光下分別拍攝一組色板樣張,并使用Lux器讀出測試環(huán)境亮度。
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白平衡測試步驟:1、在白光和暖光下分別拍攝一組色板樣張。2、使用DxO Analyzer打開色板圖片, 按照“ 色彩還原”測試步驟使用鼠標(biāo)拖選色卡測試區(qū)域。3、分析數(shù)據(jù)和保存分析結(jié)果。
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白平衡測試標(biāo)準(zhǔn):最大的色塊為原始攝影圖塊, 最小面積的色塊就是原始白平衡的理想值。
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測試完成標(biāo)準(zhǔn):1、 記錄各種拍攝環(huán)境亮度。2、 對比原始拍攝土塊和理想色塊,結(jié)合實(shí)拍圖像記錄白平衡效果。
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