Warum werden beim automatischen Weißabgleich immer neutrale Farben wie Grau oder Weiß als Referenz verwendet, anstatt andere Farben wie Orange oder Rot?

Warum basiert der automatische Weißabgleich auf neutralen Farben? Ist bei der Auswahl der Referenzfarbe Vorsicht geboten?

Antworten (5)

In Computer-RGB-Systemen ist Neutral so definiert, dass es gleiche RGB-Komponenten aufweist.

Weiß ist RGB (255, 255, 255)
Schwarz ist RGB (0, 0, 0)
Mittelgrau wird als RGB (127,127,127) betrachtet, wenn es sich im linearen Raum befindet, aber Gamma macht es in Histogrammen um RGB (186,186,186). Aber gleich wenn es neutral grau wäre.
Andere hellere oder dunklere graue neutrale Schattierungen haben unterschiedliche, aber gleiche RGB-Komponenten.

Siehe Wikipedia: RGB-Farbmodell

Ein Farbstich würde dazu führen, dass eine oder mehrere RGB-Komponenten eine andere Nummer haben, nicht gleich. Ein wenig oder viel, aber nicht gleich. Es gibt Grautöne (z. B. Farbe) mit rosa oder blauen Stichen, NICHT neutral. Neutral ist speziell, gleich RGB und kein Farbstich.

Die ganze Idee beim Weißabgleich ist also, dass, wenn wir eine BEKANNTE neutralweiße oder graue Karte fotografieren und die Beleuchtung oder falsche WB-Einstellung einen Farbstich verursacht, das WB-Tool darauf klickt.
Wenn Sie darauf klicken, sagt der Computer: "Wir wissen, dass dieser Punkt neutral ist, also machen Sie ihn neutral." Und das tut es, und das ist es. Ergebnis ist RGB gleich, also kein Farbstich. Dadurch wird die Korrektur schlechter WB-Ergebnisse zum Kinderspiel. Mehr dazu unter http://www.scantips.com/lights/whitebalance.html

Das Anklicken einer orangefarbenen Karte würde den orangefarbenen Punkt ebenfalls zu einem neutralen Grau machen, aber das verdirbt natürlich das Bild total. Ohne Orange wäre das Bild insgesamt entschieden blau. Aber wenn es eine neutrale weiße Karte wäre, die durch falsche Beleuchtung orange geworden wäre, würde dieser Klick sie stattdessen als perfekt reparieren.

Orange ist ungefähr die typische Farbe von Glühlampen. Dieses Licht verleiht der neutralen Karte einen orangefarbenen Farbton (wenn sie z. B. in der Daylight WB-Einstellung gesehen wird). Wenn Sie auf WB klicken, wird das Orange entfernt, das resultierende Bild wird korrigiert, sodass Neutral als Neutral angezeigt wird. Ein genaues WB-Ergebnis dann.

Neutral ist etwas ganz Besonderes.

Dinge, die bei einer WB-Karte zu beachten sind:

18 % graue Karten sind ziemlich dunkel. Sogar Schwarz „kann funktionieren“, aber helleres Grau oder Weiß kann besser funktionieren. Tatsächliche WB-Karten sind weiß oder hellgrau. Die 18%-Karten sind nur mit 18% Reflexion spezifiziert, sie sind nicht als neutral spezifiziert. Eine $5 Porta Brace White Balance Karte ist gut.

Es gibt viele cremefarbene oder cremefarbene Farben, vor denen man sich hüten muss, die nicht nah genug an neutral sind.

In der realen Welt sind jedoch viele Farben von weißen Objekten, die "so aussehen, als ob sie neutral sein sollten", vielleicht nicht alle 100% perfekt, aber tatsächlich nah genug für anständige Weißabgleichsergebnisse. Weiße Umschläge und Kopierpapier, weiße T-Shirts und Hemdkragen, Porzellangeschirr, Kirchtürme und Lattenzäune, weiße Pizzaschilder, weiße Plastikflaschenverschlüsse, sogar weiße Punkte im Kinderschlafanzug, alles kann meist ganz nah sein, besonders wenn keine andere Wahl. Wandfarbe oder Autos, nicht so sehr.

Schwarze WB-Karten funktionieren nicht, weil wir noch das perfekte Pigment für Schwarz finden müssen, das vollkommen neutral ist.
Aber hat das OP nicht nach einem "orangefarbenen Guthaben" mit einer orangefarbenen Karte gefragt?
Schwarz ist (0,0,0) und Null steht für fehlende Reflexion anstelle von Farbe. Weiß oder Orange kann schwarz sein, wenn kein Licht davon reflektiert wird. Schwarz kann manchmal irgendwie funktionieren, aber jede dunkle Karte ist eine schlechte Wahl für den Weißabgleich, zu dunkel, um einen Farbstich gut zeigen zu können. Eine hellere Farbe kann den Farbstich besser wiedergeben.
Ein Orangeton entspricht etwa RGB (255,165,0). Das repräsentiert drei Intensitäten sowie Farbe. Es scheint schwierig für WB zu sein, diese einzigartige Farbe zu erreichen, wenn es viel einfacher ist, einfach jeden neutralen Farbton von Weiß bis Schwarz mit gleichem RGB auszugleichen. Weiß oder hellgrau funktioniert am besten.

Das Ziel ist es, neutrale Farben wie Weiß, Hellgrau, Mittelgrau, Dunkelgrau so rein, dh ohne Voreingenommenheit in Bezug auf den Farbton, wiederzugeben. Wenn diese "Speicher"-Farben korrekt gerendert werden, werden alle anderen Farben korrekt gerendert.

Wenn ein Weißabgleich auf einem anderen Farbton basiert, würde eine Farbabweichung resultieren. Warum nicht experimentieren und es selbst herausfinden?

Theoretisch könnten wir einen "Blauabgleich" durchführen, indem wir den Farbabgleich so anpassen, dass ein Referenzfeld im Bild als definierter Blauton erscheint.

Das Problem dabei: Wie würden Sie in der realen Welt ein Objekt mit diesem bestimmten Blau finden? Der Himmel ist blau, aber welches Blau?

Es würde mit einer Farbreferenzkarte funktionieren, aber nicht mit der Natur. Aber umgekehrt ist es relativ einfach, ein weißes oder graues Objekt in der realen Welt zu finden. Tatsächlich sagt uns die Erfahrung, dass eine "normale" Szene im Durchschnitt insgesamt ziemlich nahe an neutralem Grau sein wird!

Aus diesem Grund wurde der Weißabgleich in Kameras (und Software) so implementiert.

Sie müssen kein Neutral verwenden, wenn Sie das Bild gezielt beeinflussen möchten.

Als Fotograf sieht die Szene manchmal zu blau für meine Interpretation aus. Ich möchte es etwas "aufwärmen", also verwende ich ein kühles Off-White als meine "weiße" Referenz. Manchmal ist die Szene zu warm und ich möchte die Szene "kühlen" (nur für meine Interpretation der Wiedergabe). In diesem Fall würde ich dafür ein warmes Off-White wählen.

Zusammen mit meiner 18 % mittelgrauen Karte, die zu 90 % weiß ist (für Details in den Highlights), trage ich auch einige "hellgelbe" und einige "hellblaue" Blätter Papier. Holen Sie sie in einem Kopierzentrum für ein paar Cent pro Blatt.

Sie müssen nicht einmal einen ganzen Bogen der Tönung verwenden. Ich kann ein Blatt in vier Teile zerreißen und ein Viertel der Tönung auf ein weißes Blatt legen und das gesamte Blatt mitteln, um den Weißabgleich leicht zu ändern und etwas zwischen zwei Extremen zu erhalten.

Hast du es nicht verkehrt herum? Wenn die Szene zu blau ist, müssten Sie eine blaue Referenz verwenden, damit die Szene wärmer gerendert wird. Die Verwendung einer orangefarbenen Referenz würde das Bild noch blauer aussehen lassen.
@MichaelClark Ja, danke, langer Tag. Es wurde bearbeitet und sollte jetzt korrekt sein.

Es muss nicht sein. Wir könnten absichtlich eine Farbe nehmen und sie ausbalancieren, so dass die Farbe als Weiß „herauskommt“ und jede andere Farbe entsprechend angepasst wird. Vielleicht machen wir das sogar für einen Spezialeffekt oder wenn wir wissen, dass eine Filmaufnahme von Tageslicht zu künstlichem Licht übergehen wird und wir die Kamera in eine halbe Einstellung bringen wollen (obwohl die Anpassung in der Postproduktion wahrscheinlich einfacher wäre). Aber meistens wollen wir, dass der Weißabgleich WEISSabgleich ist, also verwenden wir eine neutrale Karte.