白平衡

白平衡,字面上的理解是怀特的平衡。白平衡是解释显示器上红、绿、蓝三色混合生成后白色准确度的指标。白平衡是电视摄像机领域非常重要的概念,可以解决色彩恢复和色调处理问题。

很多人用数码相机拍摄时,在荧光灯房间拍摄的图像会显示为绿色,在室内钨丝灯光下拍摄的场景会变黄,在阳光阴影下拍摄的照片会出现莫名其妙地变蓝的问题。原因是“白平衡”设置。

理解白平衡

不同光源发出光的色调不同。不同光的色调用开尔文(k)单位的色温来描述。万里无云的蓝天色温约为10000 K,阴天约为7000-9000 K,晴天直射光线色温约为6000 K,荧光灯色温约为4500 K,钨灯色温约为2600 K,日出或日落色温约为2000 K,烛光下色温约为1000 K。

在各种不同的光照条件下,目标物的颜色会发生变化。在这一点上,白色物体变化最明显。在室内钨丝灯光下,白色物体呈橙色色调,在这种照明条件下拍摄的场景会变黄。但是在蓝天下,有蓝色的色调。在这种照明条件下拍摄的景色会看起来很蓝。为了最大限度地减少外部光线对大象颜色的影响,可以恢复在不同色温条件下拍摄的目标的原始颜色。为此,需要对相机进行色彩校正,以达到适当的色彩平衡。这称为白平衡调整。

相机有白平衡传感器,一般在镜头下面。白平衡仪器想把白色做成纯白色。如果这个最亮的部分是黄色,请加强蓝色,减少屏幕上的黄色,以获得更自然的颜色。相机在拍摄白色物体时,只要准确还原物体的白色,就能在相同的光照条件下准确还原物体的不同颜色。

自动白平衡(AWB)调整

白平衡调整是拍摄过程中最常见、最重要的一步。使用相机开始正式拍摄之前,首先要调整白平衡。如果光源的色温条件发生变化,白色平衡也需要重新调整。相机的白平衡状态不正确,可能会发生颜色失真。

自动白平衡调整功能是目前相机上的功能。摄影机存储某些通用光源的优化设置方案。相机可以根据通过镜头和白平衡传感器的光的状态,自动检测主体的色温值,从而判断相机条件。选择最近的色调设置,用色温校正电路进行校正,白平衡自动控制电路自动将白平衡调整到适当的位置。这个功能称为自动白平衡调节。在大多数照明条件下,可以自动设置白平衡功能。相机朝向主体时,如果光源的色温不同,相机的白色平衡会自动调整,因此不需要手动控制。但是,与自动对焦、自动曝光一样,自动白平衡调节有其局限性。普通相机在约2500 K-7000 K的色温条件下,可以正常进行自动白平衡调整。拍摄时,如果光线超出设定的范围,自动白平衡功能将无法正常工作。另外,在以下情况下,自动白平衡功能也不能正常工作:

1.蓝色蓝天下的主体,此时色温可以达到9000K-1000K,此时拍摄的场景变成蓝色。

2、两个以上不同、色温差异较大的光源照射的主体;

3.当主体的光的色调与进入相机镜头的光的色调不一致时;

4、相机和主体一个在明亮的地方,一个在黑暗的地方;

5.使用水银蒸汽灯、钠灯或某些种类的荧光灯等强光源。

6、光线照度过低时,如蜡烛;

7、拍摄目标暗表面时;

8、当部分光源超出探测器的检测范围时,非常强的光线(如雪场)或阴天的暗光;

9、屏幕上出现强烈的红光时,例如日出和日落;

10.在移动拍摄中,将相机从明亮的地方移动到黑暗的地方时,在一段时间内(例如从室外移动到室内)。

手动白平衡调整

目前摄像头白平衡的调整一般有4-5种模式,不同厂商有一些差异,但差异不大。一般可分为自动、手动、室外、室内等,是索尼和佳能相机的名字。松下相机将室内、室外模型称为照明、太阳光模式。JVC摄像头将室内和室外模式分为阴天、晴天和照明模式。其实都大同小异。

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在室外模式下,摄像机的白平衡功能会加强图像的黄色,当你在晴天的室外拍摄时,可以把白色平衡功能设定在室外模式。如果设定在室内模式,白色物体会出现蓝色色彩;而在室内模式下,摄像机的白平衡功能则会加强图像的蓝色。在室内钨丝灯泡的光线拍摄时,可以设定在室内模式。如果你误把白色平衡设定在室外模式,画面颜色会变得太黄。

室内和室外模式,只是针对晴天阳光充足时的室外和用60W左右钨丝灯泡照明的室内,这两种具有代表性的光线色调条件下的白平衡调整,并不能代表全部的室内和室外环境下的白平衡调整,并不具备普遍意义。因此在一些特殊色温环境下的拍摄,还是靠手动来调整白平衡。

在超出自动白平衡调节范围的光线条件下,需要使用手动白平衡调节方式。进行手动调节前需要找一个白色参照物,如纯白白纸—类的东西,有些摄像机备有白色镜头盖,这样只要盖上白色镜头盖就可以进行白平衡的调整了。操作过程大致如下:

1、把摄像机变焦镜头调到最广角(短焦位置);

2、将白色镜头盖(或白纸)盖在镜头上,盖严;

3、白平衡调到手动位置;

4、把镜头对准晴朗的天空,注意不要直接对着太阳,拉近镜头直到整个屏幕变成白色;

5、按一下白平衡调整按钮直到寻像器中手动白平衡标志停止闪烁(不同的机器,其表示方法有所不同),这时白平衡手动调整完成。

通过手动调节白平衡还可以获得某些特殊效果:在拍摄红红的夕阳时,对着蓝色的参照物手动调节白平衡,可以拍摄出充满温暖气氛的画面。而如果把摄像机的白色平衡设定在自动位置,摄像机会把夕阳的温暖色温误判成室内,因而会补偿画面的蓝色,并减少红色,把夕阳原有的温暖气氛完全破坏了。相反,以红色的参照物手动调节白平衡,可以拍摄出的蓝色的冷色调画面。

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