大专结业证换毕业证:来点技术贴吧,细说白平衡

来源:百度文库 编辑:偶看新闻 时间:2024/04/25 06:54:15

首先声明不是我写的,我没那么高水平。从其他论坛上看来的,转载过来给大家分享下。

一、基础内容

颜色的形成
颜色的产生是由三个因素共同作用的结果:光源、物体和观察者。

颜色视觉过程是由不同波长的光波引起观察者的一种感觉,光波是由光源发出的,又经物体改变了其波长组成。

光谱
光谱是指光子在时空中传播时所具有的全部能级(波长)范围。光谱中大约为380nm~700nm的这一窄条范围才能够对我们的眼睛产生刺激,我们称之为可见光谱。如下图:


从低能量的红光端(700nm左右的波长)经过橙、黄、绿、再到蓝和高能量的一段紫色(380nm左右的短波)。

除了非常显眼的绿色和红色激光以外,我们很少能看到有相同波长的光子组成的光(科学家们称之为单色光)。实际上,几乎我们见到的所有光都是由许许多多不同的光子混和而成的。我们所看到的颜色取决于到达眼睛的那些光中特定波长——光谱能量——的混和。

纯白的光中包含了可见光范围内相等数量的各种波长的光子。

光源
光源是能够在可见光谱范围内发出大量光子的物体。

我们需要关心的几种主要光源:

黑体辐射体
这种光源的光子完全来自于原子释放的热能。白炽灯和星体,如太阳,都是近似理想黑体的例子。
黑体辐射体,其所发出的辐射波长组合(也就是颜色),会随着温度的变化而变化。因此我们就采用“色温”来描述一个光源整体的“颜色”感觉

日光
它是我们最熟悉的黑体辐射产生的结果,是太阳与一个巨大的滤光器,其大气层,所共同形成的。日光确切的波长组合随时刻、天气和纬度而变化

物体的反应与颜色感觉的产生
一个物体的表面必须与光发生作用才能产生颜色的感觉。当光源发出的光线照射到物体表面时,物体吸收了一些波长的光,并反射出其余波长的光。假设一个物体能把所有的光线全部吸收,那么也就没有任何光线反射出来,因此我们看到的物体就呈现绝对的黑色;如果该物体完全没有吸收任何光线,把所有的入射光线全部反射,则我们会看到物体呈现出白色。当物体吸收了一部分光线,而反射出的混和光波当中,绿色波长的能量占了绝大部分,那么我们将会看到这个物体呈现绿色。


===============================================================
参考文献:
《Real World Color Management》
《White Balance - Are you RGB Savvy?》http://www.nikondigital.org/articles/white_balance.htm
《Understanding White Balance》http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/white-balance.htm
《Color temperature》http://en.wikipedia.org/wiki/Color_temperature
《白平衡》http://baike.baidu.com/view/860.htm
《深入数码摄影白平衡》http://www.swcool.com/html/article/ColorManagement/267.html
《数字影像的色彩管理与色彩控制讲座之十一(上)》http://www.cphoto.net/Html/syll/scgl/2008-1/17/112059329.html

二、进阶内容
色温

我们所使用的很多光源,例如白炽灯泡或者日光,会随着温度的变化而发出不同的辐射波长组合(颜色)。为了研究这种现象,我们采用了色温这一概念。
一个理想的纯黑物体,能够将落在其上的所有热量吸收,而没有损失,同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话,它产生辐射最大强度的波长随温度变化而变化。采用色温就能方便的描述这种在不同温度下光源所形成的“光色”,色温通常用开尔文温度(K)来表示。
我们在思考这个概念的时候不妨想象以下打铁匠打铁时候的那块铁,当铁被加热到一定温度的时候,慢慢开始呈现暗红色,随着温度的逐渐上升,颜色开始转向橙红色,温度继续升高,便会逐渐呈现蓝白色。色温正是这样一个用以描述光色的概念。例如在日出日落的时候,色温较低,约介于3000-4000K,呈现的是一种较暖的颜色;在晴朗天气的大白天,色温则会介于5000-6500K。

常见的光源色温

色温         光源
1000-2000 K          烛光
2500-3500 K          钨丝灯
3000-4000 K          日出/日落 (晴朗天气)
4000-5000 K          荧光灯
5000-5500 K          电子闪光
5000-6500 K          有太阳的晴朗白天
6500-8000 K          多云阴天

至此,我们应该要知道的是

1、光源,如常见的日光,是有“颜色”的(有不同的光谱组合),并且会随着时间、天气和纬度而变化,其“颜色”我们用色温进行描述。
2、因此,看似“白色”的光源当中所含有的光谱成分也就未必一致,有时候这样的“白光”可能偏红一点,有时又肯能偏蓝一点。
3、由于物体对于光线的反应,因此不同组合的“白光”照射到物体表面之后,就会产生不一样的颜色感觉,这种感觉也就随着色温的不同而有所变化。换句话说,在不同的光源色(色温)照射下,物体呈现出来的颜色也就不一样。


然而,不同的环境下,光源的光色虽然有着巨大的差距,但我们的肉眼却有强大的调节能力,所以我们对环境光色所造成的物体颜色差距并不那么敏感。例如,在外出旅游的时候,你的同伴穿着一件白色的羽绒服,从早到晚您的印象当中也许除了早晚这件衣服稍微偏暖一点,中午时分稍微偏冷一点之外,并没有其他太大的感觉。但是,相机却并非如此。

胶片摄影
对于胶片摄影,色温是在曝光的一瞬间决定的。所以,我们只有采用针对不同色温设计的胶片来拍摄,才能得到较为准确的色彩还原。假如使用日光型胶片在室内棚拍人像的话,那么其结果是可以想象的。
我们最常见的日光片和灯光片,其所适应的光源范围也就如下图当中所示:


而很多情况下,当光源超出胶片类型所对应的色温范围的时候,我们就需要使用到滤镜来精确的调节胶片预定色温和光源色之间的区别。因此那时候就出现了很多的80系列、81系列、82系列、85系列等类别的色温校正滤镜。而有时候甚至需要知道色温具体的数值,还要动用到色温表来测量色温。
80A色温校正滤镜


色温表
 


数码摄影
到了数码时代,当照片曝光后,从RAW的原理当中我们可以得知,相机实际只是忠实记录了光子照射到每像素单位上所产生和对应的 RGB 3色的亮度数值,他并不像胶片的银盐粒子那样针对特定的环境光线来制作,并且当对应类型的环境光照射到其上时发生相应的化学反应来得到正确的颜色还原,那么数码相机又是如何来应对和解决这个问题呢?

数码相机如何应对?
由于数字相机在加色法的基础上建立自己的色彩体系,因此,在解决这个问题的时候,数码所采用的方法也就聪明得多了。在演算RAW数据得到图像颜色的时候,只要采用特定的RGB的比例进行合成计算,那么我么就可以得到各种不同的颜色。就像我们用3克的盐,0.5克的糖,和12克的酱油能够条配出一种味道,把其中的盐、糖、酱油中的一个或多个的配比调整一下,又会得到另外的一种味道。而我们所采用的RGB的计算比例正是我们数码摄影当中的所谓白平衡。确定了白平衡以后,整个RAW文件当中的所有像素点的RGB亮度数据,都必须按照此比例进行计算。

可是,问题又来了。这样的RGB比例(白平衡)的组合有无数多个,到底哪个才是我们所希望和预期的恰当/准确白平衡?或者说那个组合才是我们希望能够正确还原现场光色所应该采用的数据?

这个问题,数码摄影同样也采用了这样一个方法:

找出一个能把现场的中性(黑/白/灰)色的对象,在图像当中还原为中性(黑/白/灰)色的RGB的计算比例,那么其他所有像素点都采用该比例进行计算,便能够更准确地还原现场的各种色彩。换句话说,只要中性(黑/白/灰)色能够被准确还原,那么其他颜色就能准确还原。这样的一组RGB计算比例(白平衡)可以成为该场景下的恰当/良好/准确白平衡。

例如,在下图场景当中,假设我认为栅栏出的白杨树干的白色表皮是没有偏色的中性白色,但是由于现场光色的影响,我们读取该处得到的亮度数值当中,假设红色信号较强,绿色中等,蓝色较弱,那么只要在RAW演算的时候,只要采用能够将表皮位置的RGB演算成为R:G:B=1:1:1(图像当中的中性色)的恰当的比例(例如用较少比例的R,中等的G,较多的B),那么整个图像按照该比例进行计算,就能得到良好现场色彩的还原了。

色温7.jpg (214.18 KB, 下载次数: 0)


 

做个试验采用dcraw,随便找一个raw文件,命令行下输入命令:
dcraw -v -T 你的raw文件名
解开这个raw,观察一下输出的内容:

我们可以发现,在输出的信息当中,总是会有那么一行“Multipliers”(乘数因子),然后后面跟了一大串的数字,而这串数字证实我们前面所说的,白平衡的真面目!
不是说是RGB的比例吗?为什么会出现四个数字,那是因为目前大部分的数码相机都是bayer模式的RGGB的矩阵排列,所以其中两个G的比例其实是同一个数值。
我们可以这么去想象一下,在进行RAW解码运算的时候,得这么去做:
 数码相机获取白平衡的各种方式数字相机实现白平衡的方法主要有以下几种:
1.自动白平衡
相机在测光、构图的过程中自动检测环境照明的特性并决定应该采用的白平衡。自动白平衡在很多时候都能够获得比较不错的效果,可是这种方式却存在着几个弊端:

a、当画面当中存在大量的暖色调、或冷色调颜色对象时,相机会被误导,相机会企图通过调整白平衡将这种暖/冷色调校正过来,从而导致偏冷/暖。如下图,布满枫叶的一个画面,采用自动白平衡的话,图像会偏冷
采用自动白平衡拍摄

通过灰卡锁定后进行拍摄
 b、当画面当中含有白色或者高亮度的对象时,相机自动检测白平衡的效果会更佳的有效。但是当画面当中缺乏该类参考对象时,白平衡则容易产生偏差,如下图,如果没有下放的小船的话,采用自动白平衡拍摄该画面将会导致轻微偏暖效果出现.


c、多数厂家自动白平衡能够适应的色温范围仅仅只是在3000—8000K之间,如果环境光色超出该范围的时候,那么自动白平衡就无能为力了。而实际当中,很多相机的自动白平衡范围甚至比上述数据范围还要窄,如Nikon 的D1/X/H系列,自动白平衡范围4200—7000K(数据来源于http://www.nikondigital.org/articles/white_balance.htm)2.相机预置白平衡
相机事先根据标准光源或典型光源的特性(例如光源的色温)设定相应白平衡数值,让用户根据现场光线环境自行选择对应白平衡。

3. 自定义色温值
相机允许让用户自行输入色温值,如果有色温表,测试光源的色温并按照实测值设置色温白平衡的色温值,常会取得良好的效果。多数的相机色温白平衡的色温值还可以以进行100K的级差微调。

可是,2和3的两种方法同样存在着不足之处,原因何在,请看:
我们之前所谈到的色温以及平时所接触到的大量的相关说法,其实是“相对色温”。
相对色温是使用特定已知的颜色刺激值在相同亮度及特定条件下重新组成为最接近浦郎克辐射体之色温。
先看看下图的浦郎克辐射轨迹:



这个轨迹上的所有色坐标色彩光谱,和对应温度的黑体发出的光谱相同。这个情况下,我们可以称具有这些光谱的光线的色温是多少K。
而图中和浦郎克辐射轨迹垂直的直线,我们称为等色温线。这条线都按满足相对色温定义的方式具有相同的相对色温。
所以我们看到,当给定一个5000K,我们会获得无限种可能的光色。但如果给定了D50,我们就有了确定的唯一值。
另外,如果我们给定任何一个相对色温的绝对色坐标,我们也能获得它的唯一值,
因此同一相对色温可以表示无数种色彩!

因此,就算我们知道了现场光色的色温值,并且在相机当中采用自定义色温的方法输入该值,也未必就能得到准确的白平衡

举个例子,有人可能从淘宝上购买了某款影室灯,卖家非常肯定地告诉你该灯的色温是4000K。拍摄的时候,你如是的在相机内自定义4000K的白平衡,可是拍摄出来的结果仍然会有偏色,为什么?因为这里的4000K只是相机在上图4000K等色温线上事先给您确定好的任意一个点(具体是哪个位置只有开发的工程师知道),这个点对应的光色的白平衡数值未必就会刚好和您所购买的灯光相一致。虽然相机也提供了一定程度的微调,但是在这条等色温线上的无数色彩色彩当中,我们是否能够那么的幸运通过若干级数的调整就能正中下怀呢?

厂商所预置的各种白平衡设置,旁边的K值标称其实就是相对色温,而具体该白平衡对应那个具体的绝对色温,只有只有开发的工程师才知道。因此我们就算真的在阳光5300K下,并且也采用机内预置的daylight(日光)白平衡来进行拍摄,同样也很大可能无法获得十分准确的色彩还原,原因就是前面所说的。只不过对于绝大部分的人来说,这种差别影响不大,或者说这种结果是可以接受的而已。






而由于白平衡数值只是附加在RAW文件上的一个数据,只在进行演算的时候才需要用到,因此在后期演算RAW的时候还可以任意的更改白平衡数据。也正因为上述的原因,所以绝大多数的RAW软件并不单单只提供的色温K数的调整项目,下面往往还有一个色调的调整,这个色调的调整正是相当于在上图当中某一等色温线上横向的左右调整。
 

4、现场锁定白平衡
基于上述的一些不足,很多相机也都提供了更为完善的一种方式,以获取更加良好/精确的白平衡。
大多数摄影师仅仅希望我们熟悉的颜色(例如肤色、蓝天与绿树的颜色)令人满意,其他的颜色没有明显的偏色就可以了。这其中的“满意”经常是指更符合“理想” 中的颜色,而不是更“真实”的颜色。对于这些摄影师的色彩要求,如果能够小心地控制数字相机的白色平衡,就已经能够满足他们的需要了。
而另外一些摄影师,如广告摄影、文物与艺术品复制摄影和某些对色彩还原有极其苛刻要求的科技摄影,则要求色彩要尽可能的真实、准确地记录被摄物的色彩,则需要用到这里所描述的方式。

原理
假设有这样的一个物理参照物,它是光谱中灰性的,或者说它是绝对的中性灰。再换句话说,这样的一个物理参照物,它对照射到其上的光波,对于其中的各种波长的光波的吸收是等量的,因此反射出来的光波仍然保持其入射时候的比例。换而言之,其能够如实的反射光源色。举个反例,不符合这种条件的物理对象,假设其对于蓝色吸收的比例比其他颜色来的要多,因此,如射到该物体表面的光波经过该物体吸收、反射之后,反射出来的光波当中蓝色变少,也就改变了其光源色。



那么,通过相机的锁定白平衡功能,将相机的镜头对准该物理参照物进行拍摄,我们就可以获取现场光源色的组成成分,因此相机就可以获知该采用多少比例的R,多少比例的G,和多少比例的B才能混合成为达到图像当中的中性色。这个就是我们所需要的该场景下的精确的白平衡数值。




这类常见的物品有灰卡,白平衡镜盖,白散光罩,带中灰面的反光板,白纸,草纸,专业的白平衡滤镜,比色卡里的中灰色块……甚至有人选择柏油马路或者建筑物等等,作为参照。

那么当这种参照物偏蓝的时候,相机则会以为光源色偏蓝,因此得到的白平衡则会采用更多比例的R,那么得到的画面将会偏暖;反之,如果参照物偏红的时候,得到的画面将会偏冷。因此参照物的光谱中灰性就显得至关重要。

X-rite的 passport,白平衡参照只是其中之一的作用

X-rite的 passport,白平衡参照只是其中之一的作用.jpg (51.69 KB, 下载次数: 0)




X-rite的 passport,白平衡参照只是其中之一的作用

X-rite的 passport,白平衡参照只是其中之一的作用2.jpg (86.02 KB, 下载次数: 0)




Whibal 的 setter:

Whibal 的 setter.jpg (32.55 KB, 下载次数: 0)




蜘蛛的Sypder Cube:

蜘蛛的Sypder Cube.jpg (27.82 KB, 下载次数: 0)




透射式白平衡滤镜:ColorRight的出品:

透射式白平衡滤镜:.jpg (33.48 KB, 下载次数: 0)




闪光专用:

闪光专用.jpg (26.9 KB, 下载次数: 0)





[p=18, null, left] Kenko的出品:

Kenko的出品.jpg (197.75 KB, 下载次数: 0)相机型号:CYBERSHOT [url=]?更多Exif信息[/url]



Kenko的出品2.jpg (295.03 KB, 下载次数: 0)

BaLens的出品:

BaLens的出品.jpg (175.29 KB, 下载次数: 0)

ExpoDisc:

ExpoDisc.jpg (62.24 KB, 下载次数: 0)




5、目前国外的各种专业白平衡系统基本上可以分为反射式的样本和透射式的滤镜两大类,其中有:
美国风光摄影师Lynn Radeka在美国手工制造的Clear white

色温18.jpg (31.07 KB, 下载次数: 0)


反射式与透射式的区别
使用上:
两种方式的设备各有其优势和前/后期操作流程,不能说那种占有绝对优势或完全替代对方

性能上:
1、纸质、有机塑料等材质的,有可能经过长时间使用以后沾污或者发生颜色变异,准确性降低。玻璃材质的滤镜式这种问题的困扰较低,但是同样存在于镜头前口接触而将玻璃磨花的问题,但是对于使用影响不大,其实就是掉地上容易损坏。
2、是否独立测量对于准确/精确性有极大影响。对于反射式的标准样本,对于成品个体都会采用反射式的分光光度计进行反射光谱测量,达不到的标准的不能出厂,因此成品率低。反射式滤镜的话,则要采用透射式的分光光度计进行反射光谱测量。就一般普通的反射式的分光光度计来说需要几W美金,而透射式的分光光度计则几十W美金一台,所以这些东西的成本和售价自然很难低得下来。而没有采用独立测量,只是按照一个标准去做的setter,精确性大大降低。
3、一般的18%的灰卡只是确保了18%的反射光量,但是对于白平衡设定的光谱中灰性却不需考虑,因此要求不高的情况下可用18%灰卡所白平衡。要求高的采用专用的setter进行锁定。而有的反射式白平衡Setter考虑到数码的曝光特性和提高精确性,会把白平衡卡的反射率做得更高一些(大于18%),因此白平衡未必能够用来做测光 (会欠曝),18%灰卡也不能用来做白平衡锁定。而ExpoDisc则是两者兼顾,即能够达到在整个可见光谱频率的透射基本保持在18%左右,但是价格昂贵。回到我们曾经在编外课程当中提到过的内容1、只要反射率达到18%的就可以用来测光。(注意此处我只说是“卡”,而没有说是“灰卡”,换句或说,可以用来测光的卡未必一定要是灰色的)

2、用来测光的灰卡未必就能用来锁定白平衡。(原因如1,这虽然用了“灰卡”二字,但是肉眼看到的灰未必真正的“很灰”)

3、白平衡卡(滤镜)也未必就能用来测光。(实例如Whibal,反射率高于18%,用来测光会欠曝)


第一、二个问题的答案我想看完此文我们大概有了个模糊的概念。反射率的定义是物体表面“反射光量“与”入射光量”之比。能够用来测光的卡,只需要关心的一件事情就是,把照射到其上的光波吸收一部分以后,反射出去的一部分占总入射光量的18%即可,它未必要等比例的吸收入射光波,换句话说,它是允许偏色的,因为我们只关心量比,而不关心其组成成分。

第三个问题,能够达到白平衡卡要求的物理对象,只要满足等比例吸收入射光波,等比例反射入射光波,如实反映光源色即可,至于吸收的多与少,关系并不太大(但是反射率高一点更好)。因此其只关心组成成分,量比并不太重要。所以白平衡卡(滤镜)也就未必刚好是18%反射率,因此未必就能用来测光就是这个原因。
三、应用实战
Q:首先我尝试用白平衡吸管点击图片的任何一个位置,发现rgb三个值,如果r值高于其他两个,那么图片色点就会偏青,同样,其他两值也会出现类似情况,也就是说,数值高的话,就会向他们的补色偏移,那么我就找到图片中rgb三个值基本相当的地方,取值在30--220中间,只要三个数值基本相当的话,也就是说rgb都没有出现偏移,就会得到较满意的白平衡,不知道这样对不对?

这种后期确定白平衡的方法是否正确,请思考。 问题的解释请思考几个问题:
1、任何你在屏幕上看到的图像,是从何而来?

2、你所看到的这些照片图像,必然都是经过raw数据演算之后才能得到的。不管你拍摄Raw格式与否,区别只在于是经由相机操作还是电脑软件操作而已,那么在这个过程当中必须要涉及到什么?

3、这当中必然要涉及raw演算过程当中的RGB比例问题,换句话说,我们所看到的任何一个照片图像,都必然存在一个将其演算成图像的“对应/默认/前置”白平衡数值。问题在于,我们能否确信这个白平衡数值足够准确呢?

4、如果不确定的话,那么我们思考一下“图片中rgb三个值基本相当的地方”,这些样点的RGB从何而来?就是通过极有可能错误/不精确的白平衡数值所运算出来的。换句话说,我们所找的样点极有可能并非显示场景当中的真正的中灰对象(光谱中灰性),但是却因为一个错误的白平衡把它拍成了RGB接近一致。

举个例子,我把相机设置成2000K,然后跑到阳光底下去拍摄一个场景,那么,假设出来的画面当中,在RAW软件当中我们可以找到一个RGB接近一致的样点,这个样点可以用来作为白平衡吸管吸取正确白平衡的参考吗?

这然是绝对不可以的,因为这个样点的RGB之所以会比较接近一致,完全有可能是因为错误的白平衡计算出来的。我们用吸管去吸取这个样点,软件则会做出轻微的偏差校正,是不可能把2000K的色温正确的校准到(假设)6500K的阳光色温的。

5、当我们没有专业设备帮助的时候,正确的方法应该是:
找到现实场景当中被(你)认为是标准的中性(黑/白/灰)色的物理对象,然后用白平衡吸管吸取这个样点,(目的)获取把它校正至数码图像RGB模型当中的RGB比例为1:1:1的时候所应该采取的白平衡(RGB份量的比例),从而整个画面的色彩得到校准。这是最好的方法。

问题的实际操作画面当中的背景栅栏处的桦树干外表的树皮,基于对于当时现场的记忆,应当是属于 非常 接近中性白色的对象,因此如果我们没有专业的设备辅助的情况下,可以后期通过吸管吸取白平衡重新获得较为良好的白平衡。

色温22.jpg (105.29 KB, 下载次数: 0)


问题的实际操作画面当中的背景栅栏处的桦树干外表的树皮,基于对于当时现场的记忆,应当是属于 非常 接近中性白色的对象,因此如果我们没有专业的设备辅助的情况下,可以后期通过吸管吸取白平衡重新获得较为良好的白平衡。

色温22.jpg (105.29 KB, 下载次数: 0)


四、特殊情况
在有些情况下,对于一个画面构图来说,并没有一个所谓准确白平衡。什么情况?如下图,画面构图当中包含了两个色温相差极大的对象,月光和建筑物内的人造光源,以及建筑物本身的受光(来自于周边灯光的照射):
如果以月光作为参照物校正的话,结果如下:



如果以建筑物的墙面作为参照物的话,结果如下:



这时候只能根据自己的需要,看看画面当中那个部分对您来说更佳的重要而进行折中的选择了。五、总结

1、数码摄影的白平衡,其本质就是RAW数据进行演算时候所采用的RGB三个分量的比例。

2、相机的自动白平衡在绝大部分情况下都很不错,但是同样会被误导,也有其色温范围的限制。

3、对于很多的人来说,使用自动、相机预置、手动输入色温的方式,或是找张草纸进行白平衡锁定的方法已经基本足够,对于有极度严苛需求的人来说,可以选择专业的设备。

4、不同类型的白平衡设备当中的关键区别在于材质本身反射/透射光谱中灰性,达不到要求的设备会导致偏色,不如还是使用草纸。

5、采用专业设备获取精确白平衡的方法:
a、现场锁定,采用反射式白平衡卡,或者镜盖式的白平衡设备,使用机内的白平衡锁定功能进行现场锁定,然后进行拍摄,后期无需调整,特别适合直出jpg的使用;
b、现场不予理会白平衡的设置,把反射式白平衡卡放到画面当中拍摄一张样片,然后直接开始拍摄(采用RAW格式)。后期的时候对该样片进行白平衡吸管的吸取校正。将获得的参数应用到其他同光源环境下的片子当中去。后期的具体操作方法见之前的课程《C.A微学堂之——编外课程》

6、没有专业设备后期获取较为准确白平衡的方法:
找出画面当中,属于现实场景当中的光谱中性参照物,作为白平衡的吸取样点。前提就是画面当中存在这种对象,当没有时候,就只能靠自己胡乱调整,就是靠猜了。

7、有的时候,画面当中存在混合光源的时候,就没有办法取得两者兼顾的准确白平衡,只能这种照顾一边或者取个中间值。

8、有好的设备,但是没有掌握正确的使用方法,同样也会矫枉过正产生偏色,没有办法获得好的效果。
对话实录:

FAQ-20110204C.A fans:(14:29:09):
初步的感觉,在现在这种光线下,室内的时候用白平衡镜锁定白平衡,有点偏冷,你有这种感觉吗?

C.A fans:(14:29:27):
XX今天是晴天

非常映像:情迷古堡:(14:30:53):
这个东西使用的时候,非常讲究,方法和入射式的测光表类似,所以在不同的环境下使用的时候要用对才会有更准确的结果的。室内光线注意要找出主要光源来进行锁定

非常映像:情迷古堡:(14:31:38):
结果上面来说,他和韩国的CBL都是轻微的偏向冷调一点,而美国的ExpoDisc则偏暖一点

非常映像:情迷古堡:(14:32:46):
关键是要用对。这个以后我会找个时间发个帖子。

C.A fans:(14:32:55):
那比如说像室内的这种情况,我是应该面向室外锁定白平衡吗?还是要背对室外光线,在室内阴影的地方锁定?

C.A fans:(14:33:18):
对,我看了别人的帖子,感觉就是有点偏冷,相反,如果在室外的话,好像效果好很多

非常映像:情迷古堡:(14:33:30):
加入说,室内的光线都是来源于一面大窗口的话,那么就对着窗口的光源进行锁定。

非常映像:情迷古堡:(14:33:55):
锁定的时候A档,iso 100,最大光圈

非常映像:情迷古堡:(14:34:23):
室外风光的时候就放到最广角,室内的话就用到最长焦,对着窗口的位置

非常映像:情迷古堡:(14:34:36):
如果室内的光源来源是有多种的话,那就找一个综合的位置

C.A fans:(14:34:52):
好,稍后,我再试一下

C.A fans:(14:35:34):
另外,我看之前说,可以用到25-90mm的镜头,可是,我的72口径镜头就完全覆盖不了了?

C.A fans:(14:35:58):
40-150,58口径的,没有什么问题

非常映像:情迷古堡:(14:36:39):
那个黑色的海绵是不可能所有镜头都盖住的,因为白平衡其实只是读取画面中央的一小块就够了,所以旁边是不用管的

非常映像:情迷古堡:(14:37:00):
只要贴住镜头不漏光就行了

C.A fans:(14:37:23):
哦,好的,这个我还要在钻研一下

C.A fans:(14:58:23):
我刚才对着窗口边上的光线锁定白平衡,确实要准确了很多
非常映像:情迷古堡:(14:59:28):

C.A fans:(15:23:00):
刚才有反复使用了一下,似乎找到一些窍门,前两天你发给我的这块白平衡滤镜的评测,说的是入射式的白平衡滤镜,对着光源的方向锁定,但是又不能让主光源出现在镜头里面,这样似乎比较准确了

非常映像:情迷古堡:(15:24:12):
对。例如室外如果大晴天的话,那么直接对着自己要拍摄的场景锁定,这时候如果直接对着太阳就不对的了。

非常映像:情迷古堡:(15:24:39):
阴天的时候可以对着天空锁定

C.A fans:(15:26:06):
哈哈,是,多实践,多总结,才能有提高啊FAQ-20110205C.A fans:(11:48:18):
请教个问题,为什么我的电脑显示器要比相机的lcd感觉略微偏黄一些呢,是不是显示器色彩不准确了?

非常映像:情迷古堡:(11:48:56):
有硬件校正吗?

C.A fans:(11:49:55):
没有,只是用软件矫正过一次,用的是adobe gamma

非常映像:情迷古堡:(11:50:25):
首先一点,相机的lcd的品质是很一般的,无论颜色数、色阶等各方面都没办法和家用的台式相比,所以要期望相机的lcd能够和台式的达到一致是几乎没有可能的事情。

非常映像:情迷古堡:(11:51:04):
其次,台式的显示器是一定要用硬件设备校正才会达到比较良好的状态和效果。软件校正其实是没有任何作用的

非常映像:情迷古堡:(11:51:19):
adobe gamma校正是没有用的

C.A fans:(11:52:49):
嗯,明白了,那么基于现在这种情况,我是不是应该以电脑屏幕为标准,来矫正我的相机lcd显示效果呢?另外,我用claer white在晴天白天锁定白平衡,总是感觉略微偏黄,是为什么呢?

非常映像:情迷古堡:(11:53:20):
这样也不行

非常映像:情迷古堡:(11:53:42):
因为你的lcd本身未必准确,选他来作参照物,有可能是建立在错的基础上

非常映像:情迷古堡:(11:53:58):
那样的结果,可能只有你自己看着合适,别人看都有问题

非常映像:情迷古堡:(11:54:09):
目前的唯一折中方法

非常映像:情迷古堡:(11:54:22):
只有在自然光下,打开lv

非常映像:情迷古堡:(11:54:42):
首先用clear white锁定白平衡

非常映像:情迷古堡:(11:55:10):
然后把灰卡放在镜头前面,一便调整相机lcd,一边观察实物

非常映像:情迷古堡:(11:55:20):
尽量调至一致

非常映像:情迷古堡:(11:57:10):
颜色准予不准,关键就在于灰平衡,相机的lcd能够把灰平衡校准,其它颜色自然就ok了。显示器用硬件校正的道理也基本一样,通过设备命令显示器输出定量的RGB色光,然后进行采集,比对偏差,生成校正数据的profile,设置系统开机的时候载入profile

C.A fans:(11:58:06):
锁定白平衡的时候,要用lv方式吗?

非常映像:情迷古堡:(11:58:27):
不用

非常映像:情迷古堡:(11:58:29):
原来的方式

非常映像:情迷古堡:(11:59:38):
其实也就是说,确定目前相机的白平衡时准确的,那么用当前的白平衡去“看”这张灰卡,是不是应该要和现场看到的基本一致?如果不一致的话,那么证明lcd的偏色,把这个偏色调整过来,那么不就等于校准了相机的lcd了

C.A fans:(12:02:27):
嗯,明白了,其实我现在的问题就是,锁定白平衡以后,在相机上面看到的,和眼睛实际看到的情景,是非常接近的,基本一致,但是放到电脑上,就略微偏黄了

非常映像:情迷古堡:(12:03:53):
那就证明显示器偏色没有经过校正啊

非常映像:情迷古堡:(12:04:18):
相机的lcd是否真的比较准确了,可以通过我上面说的方法进行进一步的检验

C.A fans:(12:08:06):
嗯,好的,我马上去试一下FAQ-20110205-2C.A fans 19:26:28
在吗?不知道你还试过clear white了,我发现室内环境很容易读取wb信息失败,我去XX试了

fox 20:23:54
你好,使用的时候你具体是怎么用的?

C.A fans 20:24:06
太好了

C.A fans 20:24:10
我是e1

C.A fans 20:24:21
1260

fox 20:24:26
机身什么档?

C.A fans 20:24:36
把clear white 灰色部分刚好覆盖完全镜头

C.A fans 20:24:41
我始终a档

fox 20:25:15
其他的设置呢?

fox 20:25:34
iso?

C.A fans 20:25:41
100

C.A fans 20:26:07
为了让它成功获得数据,我甚至换成m档尝试各种曝光时间

fox 20:26:17
锁定的时候的白平衡设置?

fox 20:26:44
用M档的结果如何?

C.A fans 20:26:48
我为了做对比测试,全部先拍一张auto wb

C.A fans 20:27:03
结果不理想,a档报错误的,m档依旧报错

C.A fans 20:27:37
先拍一张auto wb,第二张就是自定白平衡的,自然放在autowb上去按锁定键

C.A fans 20:27:45
户外都没问题

C.A fans 20:28:14
在XX里,它报wb错误时,我能看见拍出来的图案的,的确很偏黄色

fox 20:28:43
锁定的时候,其实机身是会拍一张片子的,你在按下锁定键,快门响起以后,得到片子之后,是会出现一个屏幕等待你选择4组白平衡当中的一个位置来保存。然后背面就是那张片子,当时那张片子看上去的颜色如何?

C.A fans 20:30:04
的确白里偏黄色不少

fox 20:31:22
你等一下,我用两台机器来测试一下,因为这东西和机身有关的。因为早期的机器自动白平衡的范围是比较窄的,后期出的机器比较宽,例如E5,如果你有两台机器在手,可以在同样条件下面试一下

C.A fans 20:33:05
我现在在家里,家里条件各种可以满足要求,就是XX那里大量使用暖色灯光会定义失败

fox 20:39:43
这个情况我几年前在朋友家里也碰到过,当时用的还是昂贵的ExpoDisc,因为次数不是很频繁,所以也没有想原因。我先试试看再给你回复

C.A fans 20:48:57
麻烦了...我这个今天下午出现将近10次,其中前8次在我不懈努力下,我调整角度等等才成功写入,还2次无论如何都没法通过

C.A fans 20:49:23
我感觉XX这种环境,每次拍摄都需要写一次吧?

fox 21:00:27
试过了

C.A fans 21:00:44
有出现过吗

fox 21:01:20
三台机器,420/E1/E3,两种设备,clearwhite和ExpoDisc,家里的也是一种黄色的节能灯,全部都出现

fox 21:01:42
我在国外查过

fox 21:02:04
The white balance can not be accurately adjusted unless sufficient red, green, and blue colors are shed on a subject.
In most digital cameras, the optimum white balance can be set when the light source is within 2800k - 9500k. In case the light source is off from the range, the white balance can not be set or 'ERROR' message will appear.

fox 21:03:33
简单的翻译一下就是
对于绝大部分的数码相机,当光源色温介于2800k - 9500k之间的时候,可以通过白平衡滤镜获得优化后的白平衡。在某些超出此范围的光源下,会出现“error”

fox 21:04:11
我换了个方式去测试,就是用附带的灰卡放在光源附近拍一张

fox 21:04:38


fox 21:05:00
然后用白平衡习惯吸了一下画面下方的灰卡

fox 21:05:32


C.A fans 21:05:41
嗯,估计灰卡能适应各种情况

C.A fans 21:05:47
厉害

fox 21:05:45
白平衡数值就变成2900K
C.A fans 21:06:00

哦,还真是低于3000k了

fox 21:06:03
也刚好就说明光线的色温已经介于临界值了

C.A fans 21:06:08
你这个场景,跟XX很像呢
fox 21:06:11
所以三台机器都没办法

fox 21:06:13
呵呵

fox 21:06:22
你可以用E5做一下测试

fox 21:06:31
它的白平衡范围更广

fox 21:06:52
所以这种环境下适合使用灰卡

C.A fans 21:08:06
没打算上e5...

fox 21:08:20
哦,你好像不是买过E5吗?

……

fox 21:21:21
室外要看时间

fox 21:21:55
有些时候是不适合使用的,会把暖色温给矫正掉的

C.A fans 21:22:27
啊?还有不适合用白平衡盖的时候?

fox 21:23:37
Sunrise & Sunset
If the camera faces the sun at sunrise or sunset, the warmth will be neutralized. If the camera is set toward the side or the opposite of the sun, a better result can be obtained.
PS:关于楼上的问题事后分别在E300、E500、E420、E620、E1、E3、GF1上面,采用whibal反射、clearwhite透射、ExpoDisc透射、X-rite白平衡卡反射的方式分别做过测试,在一种色温极底(约在2500-2900K)的光源下进行单触式白平衡锁定,E300、E500、E420、E620、E1、E3均全部失败,GF1成功。
说明类似问题的产生与相机感光器硬件本身的相关,与物理对象完全无关。
这种方式下,相机通过拍摄一张样片来获取当前光源色当中的RGB分布状况,从而得到恰当的三色光比例。可是这时候如果光源色的色温超出相机的自动白平衡范围的话,相机就算采用自动范围内最低下限(面对上述光源时)的比例进行计算,也无法获知正确的RGB比例。
光源:

留意样片当中的蓝色通道,极其偏低

随着技术的不断改进,芯片运算的能力不断加强,因此目前新出来的很多机器自动白平衡范围必然会比以往的要宽得多,碰到这种情况时候的成功率则更高。

只说一下我用过的几种,ClearWhite,Whitebal,Spyder Cube,X-rite的24色卡(标准/mini型),ExpoDisc

第一个问题,准确性
国外有个测试,可以参考一下第一个分值。我个人用过的上述几种来说,采用拍摄前锁定现场白平衡,拍摄后使用Power Retouch的白平衡插件进行校正,并且通过集中设备拍摄到同一画面中进行交叉检测后发现,Spyder Cube最垃圾,距离中性灰偏差较大,也没有参考校正L*a*b*数值。ClearWhite、ExpoDisc、Whitebal、X-rite的24色卡都很准确。而其中,几年前让咖啡兄帮忙从美国订购回来的ExpoDisc 82mm,在日积月累的使用中发现,所出来的白平衡轻微的有一点偏暖,导致在产品拍摄当中的白色背景一直以来都偏轻微的黄色,后期调得很麻烦。而咖啡兄那块也存在同样的问题,应该可以推断这是其产品系列的共通性。ClearWhite则必ExpoDisc更精确一点,可以直接无后期拍出准确的中性白色背景。Whitebal、X-rite的24色卡,属于反射式的设备,在使用上和镜盖式设备有这较大的区别,也无法说那种更有优劣,精确度都非常高,唯一的问题就是这种材质的东西时间久了,都会被氧化而导致中性灰的偏离。所以X-rite的东西都建议几年就更换一次的。

第二个问题,方便性
方便来说我觉得使用Whibal这种反射式的小东西使用起来会更方便,拍的时候可以不管白平衡,后期的时候用吸管吸一下。但是这种也有个缺点,就是在某些日出、日落等极端情况下并不太适合使用。而镜盖式的设备则在室内人像、产品拍摄的时候,有着不可替代的优越性,只需锁定一次,就可以不断的拍,后期也不用校正。但前者一般都需要先拍摄一张含有灰卡的画面左右校正的参照片,因此也显得相对麻烦。但是,镜盖式的白平衡设备在使用的时候同样有着相当讲究的方法,对于所要拍摄对象所受光源的寻找是个较大的学问,所以这东西用不好的时候反而得不到良好的白平衡结果。当然,最好和最高要求的方法则是,拍之前先锁定白平衡,拍的时候也拍摄一张灰卡参照片,拍完之后再通过参照片检测一下,双重保险。


提问一、
请教下,CLEARWHITE和EXPODISC的使用方法是完全一样的么?之前用EXPODISC都是严格按照说明对着光源取景的,现在换了CLEARWHITE发现即使大多数室内情况直接对着拍摄场景取白平衡得到的结果也挺准确的,但EXPODISC就不行,必须对着光源。

问几个场景:都是针对CLEARWHITE
1 室外风光(晴天或者阴天,多云之类的),对着拍摄物直接取景取白平衡是否可以?(如果可以的话我觉得非常方便,因为经常是伤了脚架+GND的情况,直接取景很方便)
2 室内(晚上纯室内光源或者白天有室外光照+室内光源情况),应该怎么取呢?可以直接取么?还是必须像EXPODISC一样对着主要光源?

其实主要的意思就是换了CLEARWHITE以后感觉基本所有情况都可以直接取景了,以为是原理和EXPODISC不同,觉得方便了不少,但听老狐这么一说又不知道是不是方法有问题了呵呵,请指教!

答复:
你好,刚从北京的PE展回来。

CLEARWHITE和EXPODISC的使用方法是完全一样的么?
完全一样。如果把文中的原理描述完全弄懂,自己也能找到答案了。不光是这两者,所有该类透射式的设备都是同样的方法(包括品客的薯片盖)。

1 室外风光(晴天或者阴天,多云之类的),对着拍摄物直接取景取白平衡是否可以?(如果可以的话我觉得非常方便,因为经常是伤了脚架+GND的情况,直接取景很方便)
可以。而且使用GND的话也建议这样做,因为任何GND都避免不了有色偏,这样做可以把这个问题轻易修正。
但是,如果拍摄的是日出日落时候包含太阳直射的逆光画面的话,建议使用自动白平衡,否则滤镜会将太阳光线的暖调修正而导致偏冷。

2 室内(晚上纯室内光源或者白天有室外光照+室内光源情况),应该怎么取呢?可以直接取么?还是必须像EXPODISC一样对着主要光源?
这个要详细地说就很复杂了。假如你想要拍摄的是室内的整个场景的话,那么晚上纯室内光源的时候,对光源锁定或者对场景锁定都可以,结果相差不会很大。特别对于晚上纯室内光源是单独光源或者多支同色温光源的时候,相对来说对光光源锁定会更加精确一点。而当晚上室内多光源色照射的时候,就应该站到你想要拍摄的场景的中央,然后把相机的镜头放到最广角一端,调整镜头方向使其尽可能的将现场的几种光源都能够纳入镜头的视角范围之内。简单的说就是找出混合后的光源色进行锁定。
如果你想要拍摄的只是室内桌子上的一个红苹果的话(采用长焦镜头),那么如果以红苹果的反射光作为锁定对象的话,也许就会出问题了(反射的红光导致误相机以为光源色偏暖,因此得到的结果偏冷)。这时候则应该选择室内主光源或综合光源进行锁定。

白天有室外光照+室内光源的时候,想要简单了事,就是对着场景锁定。当然同样可以采用上述晚上多光源色的操作方法,找出能够让镜头纳入室外光和室内光源的混合光源的位置来锁定。一般的大多数情况下,白天的室外光源几乎承担了照射整个场景的主要力量,室内光源几乎不起作用,因此这种时候就算只对室外光源进行锁定也效果很好。其中道理就和影室灯的造型灯的照射几乎不会对主闪光的色温形成影响是一样的道理。但是如果像是一个仅有一扇小窗口的暗弱小屋,室内照明几乎仅由一盏白炽灯所提供的话(窗口进来的光线几乎不对室内照明作贡献),那么锁定的对象当然应该选择白炽灯。
所以关键的地方就在于一点,就是要学会分析和找出被拍摄对象所受的光线来自何处,把这个弄懂了,自然也就所有情况都能把握了。同时,有些时候会存在不可调和的情况,身处一间仅靠一盏白炽灯照明的农家小屋之中,你所要拍摄的场景是屋内的状况+一扇小窗,同时构图当中也打算把窗外美丽的风景拍摄下来。这时候室内的色温和窗外的色温是相差非常巨大的,那么这时候就没有一个所谓正确的白平衡,选择室内、室外、还是两者的中间值,关键就看画面当中那个部分对你来说才是最重要的了。
ClearWhite的精确度非常高,但是也因此它就如一个仅有1度的入射式测光表(或者犹如仅有1%面积的点测光),精确度越高,使用的方法不对的话,得到非预期效果的机会也就相对的增大了。

近日闲逛别处论坛,发现不少对于白平衡、白平衡滤镜、RAW的不少误区存在,更甚者,以为一RAW在手,天下我有之势。

1、有了专业的白平衡设备,就一定能够在拍摄的时候获得精准的白平衡
其实这东西是把双刃剑,使用的方法非常重要,使用方法不对,或许导致得到非预期的白平衡效果。而自动白平衡由于采用统计学原理进行估算,所以精度并不会很高,但是也正因为如此,出现非预期效果的机会也比使用专业滤镜要低。

2、有了RAW格式,还用的着管白平衡?后期可以随便设置白平衡……
同样也是对于Raw的严重误解和对于白平衡的不了解。白平衡是把Raw数据演算成为真实图像时候所需要的一组三维数据,虽然这个数据可以在演算Raw的时候通过软件任由我们任意设定,可是到底哪个数值才是我们所预期的“精确”/“最佳”/“折衷”白平衡呢?特别当画面当中缺乏了真正的中性灰/白的参考对象的时候,这种对于白平衡的随意设定就犹如瓮中捉鳖,虽然设置的次数可以有无穷多次,但是命中的机会也许很小很小。因此,不管拍摄Raw或者Jpg格式,前期能够确定白平衡,是非常重要的一件事情。Raw给与了我们后悔的机会,但往往在这样后悔的机会当中不断的尝试过后,我们似乎都无法从中尝到多少的甜头。

3、和滤镜叠加使用的时候,这种白平衡滤镜到底应该放在滤镜前还是滤镜后?
这种情况,往往发生在使用插片式滤镜系统的时候。把这种滤镜放在层叠的滤镜前面进行白平衡的锁定,还是滤镜的后面,镜头的前面进行锁定呢?
其实,两种方法都是对的,并且结果也都是一样的。
而会出现偏差的情况,往往在于两种不同的操作:
a、还没上滤镜之前,先把白平衡滤镜套在镜头上进行白平衡锁定,然后装上(例如)cpl,或者其他滤镜,进行拍摄
b、装好cpl,或者其他滤镜之后,再使用白平衡滤镜进行白平衡锁定

两种方法当中,a方法就是不对的。道理很简单,我们需要通过白平衡滤镜读取的光源色信息,应该要和即将进行的拍摄当中,最终进入镜头内的光线相同的光线环境来读取。举例说我们目前使用的cpl有轻微的偏黄,那么采用a法得到的是没有经过偏黄的cpl而直接进入镜头的光源信息,而采用b法则可以让相机知道,光源色偏黄,因此会适当的调整计算比例(增加蓝的计算比例)来得到正确的白平衡。而b法也就可以矫正因为滤镜当中的非完全中性而带来的色偏问题。


原文由 cenlun 在2011-01-08 02:44发表

自动白平衡+RAW格式+后期camera raw调色温,可以省下1490大洋;
自动白平衡+JPEG格式+后期PS定黑白灰场,可以省下1490大洋;
根据现场光源选适宜的白平衡模式(如果经验丰富还可以手动设定色温值)+任何图片格式+后期PS微调色温,可以省1490大洋;
先拍灰板+任何图片格式+后期PS定灰场+PS批处理,可以省下1490大洋。