+7 (495) 646-88-24
Rus
/Вопросы и ответы/Баланс белого и цветовая температура

Баланс белого и цветовая температура

Баланс белого - это то, что камеры потребительского уровня и камеры смартфонов теперь делают автоматически, но важно понимать, что это влечет за собой и почему это необходимо.

Цветовая температура

Баланс белого выполняется с учетом цветовой температуры, поэтому это хорошее место для начала. Термин цветовая температура происходит от нагрева идеального черного тела радиатора. Для контекста, черное тело - это объект, который не отражает и не пропускает падающий свет. Весь свет поглощается объектом, который придает ему черный вид.

С практической точки зрения все это означает, что если вы нагреваете объект, например черное тело, он начинает светиться. Как правило, он сначала кажется более красноватым, а затем становится «раскаленным», поскольку его температура продолжает расти. Температура поверхности объекта (в Кельвинах) будет отражать его цветовую температуру.

 

Баланс белого и цветовая температура

Как это влияет на баланс белого и когда вы столкнетесь с черным телом, нагретым до многих тысяч Кельвинов? Это всего лишь модель, так как многие источники света, такие как дневной свет и вольфрамовые клубы, настолько близко имитируют цвет нагретого черного тела, что мы можем приписать им цветовые температуры. В случае других источников света, которые не совсем точно отражают цветовые температуры истинного черного тела, таких как флуоресцентные лампы, используется коррелированная цветовая температура. В любом случае большинство источников света указывают свою фактическую или коррелированную цветовую температуру. В таблице ниже указаны несколько источников света и соответствующая им цветовая температура.

 

Источник света Цветовая температура
Рассвет, закат, пламя свечи 1850 К
Мягкий белый свет компактной флуорисцентной лампы или LED лампы 2700 К
Флуорисцентная трубка, холодный белый  5000 К
Дневной свет 6500 К
Чистое голубое небо 15,000 - 27,000 К

 

Поскольку большинство используемого освещения обычно белого цвета, диапазон цветовой температуры отличается всего на несколько тысяч Кельвинов. Хотя это может быть нелогичным, «более холодные» источники света, которые испускают голубоватый свет, имеют более высокую цветовую температуру, в то время как «более теплые» источники света, которые испускают более желтый или оранжевый свет, имеют более низкую цветовую температуру.


Баланс белого

Причина, по которой баланс белого так важен, заключается в том, что он обеспечивает точность цветопередачи в изображении и устраняет цветовой оттенок. Это достигается путем небольшой корректировки значений усиления для каждого цветового канала, чтобы учесть цветовую температуру источника света, а также разницу в чувствительности каждого канала.

Если посмотреть на кривую квантовой эффективности цвета датчика (QE), то становится очевидным, что для получения одного и того же сигнала каждому каналу требуется разное количество света. Как правило, зеленый канал является наиболее чувствительным, за ним следует красный канал и, наконец, синий канал, что означает, что синий и красный каналы нуждаются в большем усилении, чем зеленый канал, чтобы точно изобразить серую поверхность, отражающую равное количество синего, зеленого, и красный свет. Однако, если источник света имеет более высокую цветовую температуру, а это означает, что он излучает голубовато-белый свет, камера должна будет применять меньшее усиление синего, поскольку в свете больше синего.

 

Баланс белого

Поскольку большинство источников света публикуют свою цветовую температуру, это измерение можно подавать в камеру для выполнения баланса белого на основе света. Если точная цветовая температура неизвестна, для определения цветовой температуры сцены можно использовать общие профили, такие как флуоресцентный, лампа накаливания и дневной свет.

Все камеры имеют возможность выполнять баланс белого в зависимости от текущего освещения сцены. Это делается с помощью программного обеспечения: захватывает видеокадр, анализирует его, регулирует усиление цвета и повторяет до тех пор, пока цвета на изображении не будут сбалансированы (что приведет к равному количеству красного, синего и зеленого в изображении). Лучше поместить нейтральную цель (например, белую или серую бумагу) перед камерой перед выполнением цветового баланса. Для достижения наилучших результатов время экспозиции изображения должно быть отрегулировано таким образом, чтобы сцена не содержала насыщенных пикселей (значения при максимальной яркости).

Главное, что нужно сделать для балансировки белого, это то, что независимо от метода это необходимо сделать для обеспечения правильной цветопередачи. Это также следует повторить, если условия освещения меняются в процессе визуализации. Пользовательский баланс белого может дать лучшие результаты, особенно если известна цветовая температура источника света. Тем не менее, встроенные алгоритмы обычно работают хорошо, когда выполняются, как указано выше.

Для получения дополнительной информации о настройке параметров камеры для оптимальной производительности в вашем конкретном случае, пожалуйста, свяжитесь с нашими специалистами. Они также могут помочь с выбором камер, которые наилучшим образом соответствуют вашим требованиям. Свяжитесь с нами info@cameraiq.ru

 

 

© 2013 -2020 ООО «Камера Ай-Кью»
Отправить заявку
Нажимая кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку моих персональных данных в соответствии с условиями Пользовательского Соглашения