Automatinis baltos spalvos balansas skaitmeniniams fotoaparatams

Automatinis baltos spalvos balansas skaitmeniniams fotoaparatams

Skaitmeninėje fotografijoje nuotraukoje matomas spalvas lemia ne tik fotografuojamas objektas, bet ir tą objektą apšviečiančios šviesos kokybė bei pobūdis. Rytinė saulės šviesa, namų apšvietimas, biuro neoninės šviesos ir net gatvių apšvietimas turi skirtingas „spalvas“. Šis skirtumas žinomas kaip spalvų temperatūra ir matuojamas kelvinais (K). Čia lemiamą vaidmenį atlieka automatinis baltos spalvos balansas (AWB): jis padeda fotoaparatui koreguoti spalvas, kad jos atrodytų natūraliai, ypač baltos ir pilkos spalvos, nepaisant kintančių apšvietimo sąlygų.

Baltos spalvos balanso ir automatinio baltos spalvos balanso supratimas

Baltos spalvos balansas – tai procesas, kurio metu nuotraukos spalvos reguliuojamos taip, kad objektai, kurie turėtų atrodyti neutralūs (balti, pilki arba juodi), išliktų neutralūs. Be šio koregavimo nuotraukos gali atrodyti per geltonos/oranžinės (šiltos) arba per mėlynos (šaltos). Pavyzdžiui, fotografuojant kaitrinių lempų šviesoje, nuotraukos paprastai būna gelsvos, jei baltos spalvos balansas nekoreguojamas; atvirkščiai, šešėlyje ar debesuotoje aplinkoje nuotraukos dažnai atrodo melsvos.

Automatinis baltos spalvos balansas yra fotoaparato režimas, kuris automatiškai analizuoja apšvietimo sąlygas ir koreguoja baltos spalvos balansą be vartotojo įsikišimo. AWB yra numatytoji parinktis daugelyje fotoaparatų ir išmaniųjų telefonų, nes ji patogi, greita ir paprastai pakankamai tiksli kasdieniam naudojimui.

Kodėl šviesa veikia nuotraukos spalvą?

Kiekvienas šviesos šaltinis turi skirtingą spektrą ir spalvų temperatūrą:

– Kaitrinės / volframo lempos, kurių temperatūra apie 2700–3200 K (linkusios įgauti šiltą / geltoną atspalvį).
– Fluorescencinių / neoninių lempų temperatūra gali skirtis, dažnai 4000–5000 K su žalsvu atspalviu.
– Vidurdienio saulės šviesa yra apie 5200–5600 K (neutralesnė).
– Debesuotame / šešėlingame danguje temperatūra gali siekti 6000–7500 K (melsvesnė).

Žmogaus akis natūraliai atlieka „spalvų kompensavimą“, kad baltas popierius išliktų baltas esant skirtingoms apšvietimo sąlygoms. Fotoaparatai ne visada tokie išmanūs, todėl jiems reikia baltos spalvos balanso mechanizmo, kuris imituotų žmogaus regėjimo adaptaciją.

Kaip veikia automatinis baltos spalvos balansas

Iš esmės, automatinis baltos spalvos balansas (AWB) veikia analizuodamas spalvų informaciją kadre. Kamera ieško vizualinių užuominų, kad nustatytų, kurios sritys turėtų būti neutralios. Yra keli dažniausiai naudojami metodai (su skirtumais, priklausomai nuo fotoaparato prekės ženklo):

1. Pilkojo pasaulio prielaida
Kamera daro prielaidą, kad vidutinė nuotraukos spalva turėtų būti neutrali (pilka). Jei vidutinis kadras yra per mėlynas, kamera prideda šiltą kompensaciją; jei jis per geltonas, kamera prideda šaltą kompensaciją.

2. Neutralios zonos aptikimas
Kamera bando rasti sritis, kurios turėtų būti baltos arba pilkos (pvz., balti marškiniai, siena, debesys arba neutralus paviršius), ir tada subalansuoja spalvas pagal šias sritis.

3. Šviesių vietų ir odos atspalvių analizė
Daugelis šiuolaikinių fotoaparatų atsižvelgia į odos atspalvį, kad išlaikytų natūraliai atrodantį veidą. Tai svarbu portretams. Kai kurie fotoaparatai taip pat analizuoja šviesias sritis, nes jose dažnai slypi dominuojanti informacija iš šviesos šaltinio.

4. Scenomis pagrįsti algoritmai ir dirbtinis intelektas
Naujausi fotoaparatai, įskaitant beveidrodinius ir išmaniuosius telefonus, naudoja scenų duomenų bazes arba mašininį mokymąsi, kad atpažintų apšvietimo tipą (viduje, lauke, saulėlydžio metu) ir išmaniau reguliuotų baltos spalvos balansą.

Kai fotoaparatas įvertins spalvų temperatūrą ir atspalvį (žalios-rausvos spalvos korekcija), jis pritaikys vaizdo koregavimus.

Automatinio baltos spalvos balanso privalumai

AWB yra populiarus dėl kelių priežasčių:

– Praktiškas ir greitas: tinka spontaniškoms fotografijoms, gatvės fotografijai, šeimos šventėms ir kelionėms.
– Adaptyvus: automatiškai keičiasi keičiantis vietai ar apšvietimo sąlygoms.
– Pakankamai tikslus daugeliu atvejų: ypač esant pastoviai dienos šviesai.
– Padeda pradedantiesiems: vartotojams nereikia iš pradžių suprasti Kelvino.

Daugeliu atvejų automatinis baltos spalvos balansas gali atkurti „saugias“ ir natūralias spalvas be rankinio reguliavimo.

Automatinio baltos spalvos balanso apribojimai

Nepaisant savo sudėtingumo, automatinis baltos spalvos balansas (AWB) ne visada tikslus. Yra keletas sąlygų, dėl kurių kamera dažnai sugenda:

1. Mišrus apšvietimas
Pavyzdžiui, kambaryje su volframo lempomis, bet pro langą sklindančia saulės šviesa, kamera gali sutrikdyti vaizdą, nes vienu metu rodo dvi spalvų temperatūras.

2. Scenos, kuriose dominuoja viena spalva
Pavyzdžiui, žalias laukas, kambarys su raudonomis sienomis arba scena su mėlynu apšvietimu. Kamera gali interpretuoti šias dominuojančias spalvas kaip „šviesias spalvas“ ir per daug pakoreguoti, todėl rezultatai atrodys keistai.

3. Auksinė valanda ir saulėlydis
Saulėtekio ar saulėlydžio metu dažnai pageidaujama nuotaika – šiltos spalvos. Automatinio baltos spalvos balanso funkcija kartais bando „neutralizuoti“ šias šiltas spalvas, todėl nuotrauka praranda prieblandos pojūtį.

4. Tam tikros neoninės šviesos
Fluorescencinės lempos dažnai sukuria nenuspėjamą žalią atspalvį. Kai kurie automatiniai baltos spalvos balansavimo prietaisai (AWB) gali tai ištaisyti, bet ne visada.

5. Nuotraukų nuoseklumas
Fotografuojant produktus ar renginius, dažnai reikia vienodų spalvų tarp kadrų. Automatinis baltos spalvos balansas (AWB) gali šiek tiek skirtis skirtingose ​​nuotraukose, net ir toje pačioje vietoje, ypač jei pasikeičia kompozicija.

AWB ir iš anksto nustatytas baltos spalvos balansas, palyginti su rankiniu Kelvino režimu

Fotoaparatai paprastai siūlo keletą parinkčių, be automatinio baltos spalvos balanso (AWB):

– Išankstiniai nustatymai: dienos šviesa, debesuota, šešėlis, volframo lemputė, fluorescencinė lemputė, blykstė.
Išankstiniai nustatymai naudingi esant įprastoms sąlygoms ir yra nuoseklesni nei automatinis baltos spalvos balansas (AWB).
– Kelvinas (K) Rankinis: naudotojas nustato spalvos temperatūros skaičių, pavyzdžiui, 5600 K dienos šviesai arba 3200 K volframo lempoms.
Tai pats nuosekliausias ir idealiausias pasirinkimas profesionaliam darbui, pavyzdžiui, produktų, studijos ir vaizdo įrašų kūrimui.
– Pasirinktinis baltos spalvos balansas: baltos spalvos balansas nustatomas pagal pilką / baltą kortelę arba atliekant tiesioginius matavimus vietoje.
Esant tam tikroms apšvietimo sąlygoms, jis yra labai tikslus.

Kada turėtumėte naudoti automatinį baltos spalvos balansą?

AWB geriausiai tinka naudoti, kai:

– Fotografuojate lauke, esant gana tolygiam apšvietimui.
– Jums reikia greičio ir nenorite vargti nustatant baltos spalvos balansą.
– Filmuojate svarbią akimirką ir neturite laiko jos išbandyti.
– Fotografuojate RAW formatu ir esate pasiruošę koreguoti baltos spalvos balansą redagavimo metu.

AWB režimas dažnai yra saugus pasirinkimas kasdienei fotografijai.

Patarimai, kaip optimizuoti automatinį baltos spalvos balansą (AWB)

Kad AWB veiktų geriau, galite taikyti kelias strategijas:

1. Naudokite RAW formatą
RAW formato baltos spalvos balansas yra lankstesnis ir gali būti reguliuojamas nepakenkiant kokybei. Jei AWB rezultatai neatitinka lūkesčių, galite juos reguliuoti „Lightroom“, „Capture One“ ar kitoje redagavimo programoje.

2. Įjunkite parinktį „AWB šilto prioriteto“ (jei yra)
Kai kurios kameros siūlo galimybę išlaikyti šiltus patalpų apšvietimo ar saulėlydžių tonus. Tai padeda išvengti pernelyg „neutralizuotos“ atmosferos.

3. Atkreipkite dėmesį į dominuojantį šviesos šaltinį
Jei įmanoma, sumažinkite mišrų apšvietimą: išjunkite vieną iš šviesos šaltinių (pvz., išjunkite volframo lempas, kai yra stipri saulės šviesa).

4. Naudokite iš anksto nustatytus parametrus nuoseklumui užtikrinti
Fotografuodami produktus ar dokumentus, naudokite iš anksto nustatytus parametrus arba rankinį Kelvino laipsnių nustatymą, kad spalvos tarp nuotraukų išliktų stabilios.

5. Patikrinkite histogramą ir spalvų peržiūrą
Kamerų ekranai gali būti apgaulingi, bet vis tiek galite patikrinti, ar veido spalvos atrodo natūralios, ar balta spalva nėra per daug geltona/mėlyna.

Automatinis baltos spalvos balansas nuotraukose ir vaizdo įrašuose

Fotografuojant AWB yra gana švelnus, nes kiekvienas kadras yra atskiras, o baltos spalvos balansą galima koreguoti RAW formatu. Tačiau filmuojant AWB gali būti problemiškas: baltos spalvos balanso keitimas kadro viduryje gali atrodyti kaip blaškantis „spalvų poslinkis“. Todėl daugelis videografų renkasi rankinį kelvinų arba pasirinktinį baltos spalvos balansą, kad išlaikytų stabilias spalvas visame klipe.

Išvada

Automatinis baltos spalvos balansas yra svarbi funkcija, padedanti skaitmeniniams fotoaparatams atkurti natūralias spalvas, automatiškai prisitaikant prie apšvietimo sąlygų. AWB yra labai praktiškas ir efektyvus daugelyje situacijų, ypač greitam naudojimui ir kasdieniam fotografavimui. Tačiau AWB turi apribojimų mišriame apšvietime, scenose, kuriose vyrauja tam tikros spalvos, ir meninėse sąlygose, pavyzdžiui, natūraliai šiltuose saulėlydžiuose.

Supratimas, kaip veikia automatinis baltos spalvos balansas (AWB) ir jo apribojimai, padės fotografams nustatyti, kada pasikliauti vien automatiniu baltos spalvos balansu, o kada pereiti prie iš anksto nustatytų reikšmių, rankinio kelvinų arba pasirinktinio baltos spalvos balanso. Galiausiai, baltos spalvos balansas yra ne tik tikslumas; tai taip pat ir nuotaikos, atitinkančios vizualinę istoriją, kurią bandote perteikti, sukūrimas.

Jei pageidaujate, galiu parengti techninę šio straipsnio versiją (aptariant atspalvį, spektrą ir kameros algoritmus) arba paprastesnę versiją pradedantiesiems, taip pat pridėti atvejų pavyzdžių ir nustatymų rekomendacijų konkrečioms sąlygoms.

Palikite komentarą