Баланс черного и белого
Последнее обновление May 21, 2021 06:46:47 AM GMT
Настройка баланса черного — первый шаг процедуры цветокоррекции. Для настройки баланса черного можно использовать цветовой круг «Смещение» или вертикальный ползунок на панели Look.
По завершении настройки баланса черного необходимо также настроить баланс белого. Для настройки баланса белого используется цветовой круг «Усиление» или вертикальный ползунок на панели Look.
Вместо цветовых кругов можно использовать ползунки RGB. Нажмите кнопку режима «Ползунки» в верхнем левом углу области инструментов настройки цвета.
Используйте область «Показ RGB» для настройки. Чтобы открыть область «Показ RGB», откройте панель «Аналитические инструменты» нажатием клавиши A. Дополнительные сведения см. в разделе «Показ RGB».
Задание баланса черного
Чтобы нормализовать уровни цвета в тенях, на панели Look используется цветовой круг «Смещение» или вертикальный ползунок.
Переместите инструмент управления оттенками в центр цветового круга «Смещение», выполнив указанные ниже действия.
- Щелкните правой кнопкой мыши внутри круга и отпустите зажатую кнопку мыши.
- Переместите курсор мыши в любом направлении, чтобы изменить значение.
- Щелкните правой кнопкой мыши еще раз, чтобы принять настройку
Также управлять цветовым кругом «Смещение» можно перетаскиванием вертикального ползунка вверх и вниз.
A. Вертикальный ползунок B. Цветовой круг
Пример
Если тени на изображении имеют желтоватый оттенок, переместите инструмент управления оттенками «Смещение» в сторону синего цвета, чтобы настроить баланс значений черного. Результаты коррекции в следующей форме волны будут изменены.
До коррекции баланса черного После коррекции баланса черногоЗадание уровня черного
На панели Look перетаскивайте значок треугольника на цветовом круге «Смещение» до тех пор, пока точка минимума волны не окажется на уровне 0.
Чтобы переместить значок треугольника на цветовом круге, перетащите его влево или вправо по прямой линии. Не перетаскивайте по кругу. Чем дальше вправо или влево вы перетаскиваете значок, тем значительнее будут изменения.
При перемещении точек минимума ниже уровня 0 исключаются детали в тенях.
Пример
После уменьшения значения черного
Задание баланса белого
Чтобы нормализовать уровни цвета в тенях, на панели Look перетащите элемент управления оттенками в центр цветового круга «Усиление».
Цветовой круг «Усиление»Чтобы переместить инструмент управления оттенками, выполните указанные ниже действия.
Для коррекции значений цвета бликов используйте форму волны RGB. В следующем примере форма волны синего цвета находится на более низком уровне, чем формы волны красного и зеленого цветов.
- Щелкните правой кнопкой мыши внутри круга и отпустите зажатую кнопку мыши.
- Переместите курсор мыши в любом направлении, чтобы изменить значение.
- Щелкните правой кнопкой мыши еще раз, чтобы принять настройку.
При перемещении инструмента управления оттенками в сторону голубого и синего исключаются тени.
После настройки баланса белого
Задание уровня белого
На панели Look перетаскивайте значок треугольника на цветовом круге «Усиление» до тех пор, пока точки максимума волны не достигнут уровня 100 на представлении формы волны RGB. Перетащите значок по часовой стрелке, чтобы поднять точки максимума, или против часовой стрелке, чтобы опустить их.
Чтобы переместить значок треугольника на цветовом круге, перетащите его влево или вправо по прямой линии. Не перетаскивайте по кругу. Чем дальше вправо или влево вы перетаскиваете значок, тем значительнее будут изменения.
Также можно перетаскивать вертикальный ползунок вверх и вниз.
При перемещении формы волны выше уровня 100 белый исключается, а также исключаются детали в бликах. Пример
После увеличения значения белогоВход в учетную запись
Войти
Управление учетной записью
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.
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.
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 [email protected]
Баланс белого и черного — Учебное пособие по Java
Баланс белого и черного — Учебное пособие по Java
Общий цвет цифрового изображения, снятого с помощью оптического микроскопа, зависит не только от спектра длин волн видимого света, прошедшего через образец или отраженного от него, но и от спектрального состава осветителя.
Учебное пособие начинается со случайно выбранного изображения образца, полученного в микроскоп, которое появляется в левом окне под названием Изображение образца . Название каждого образца включает в скобках аббревиатуру, обозначающую контрастный механизм, использованный при получении изображения. Используется следующая номенклатура: (FL) , флуоресценция; (BF) , светлое поле; (DF) , темное поле; (ПК) , фазово-контрастный; (ДИК) , дифференциальный интерференционный контраст; (HMC) модуляция Хоффмана, контраст и (POL) , поляризованный свет. Посетители заметят, что образцы, полученные с помощью различных методов оптической микроскопии, ведут себя по-разному при обработке изображений в этом учебном пособии.
Расположен рядом с изображением образца 9Окно 0006 — это окно Balanced Image , в котором отображается изображение после применения алгоритмов коррекции баланса белого или черного к изображению образца. Для работы с учебным пособием выберите радиокнопку White Balance или Black Balance в списке Balance Mode в нижней части окна учебного пособия. Затем выберите Point Selection или Rectangular Selection из Area Selection Method 9список 0006. Если выбрано значение Point Selection , наведите курсор мыши на область, которая должна быть белой или черной на изображении, и нажмите кнопку, чтобы применить соответствующий алгоритм к изображению образца. Окно Balanced Image автоматически отобразит обработанное изображение с примененной коррекцией белого или черного. Выбор радиокнопки Rectangular Selection позволит выделить определенную область изображения, к которой будет применяться алгоритм коррекции.
Как обсуждалось выше, цветовой баланс цифрового изображения сильно зависит от спектра длин волн, собранных датчиком изображения CCD или CMOS, независимо от того, находится ли датчик в камере, телескопе, лазерной скамье или микроскопе.
В цветных цифровых камерах, в которых используются эти полупроводниковые устройства, часто необходим ряд регулировок баланса для получения приемлемых цветных изображений, соответствующих цветовой температуре источника освещения.
Человеческий глаз легко адаптируется к изменяющимся условиям освещения, чтобы идентифицировать белый объект как белый, даже когда окружающая интенсивность и цветовая температура колеблются. Напротив, цифровые камеры требуют тщательного изучения и регулировки амплитуды красного, зеленого и синего (RGB) сигналов, чтобы получить аналогичные результаты. Для большинства цифровых камер требуется измерение и регулировка цветовой температуры, чтобы гарантировать, что белый объект записывается как белый, а другие цвета также близки к их допустимым пределам. Этот процесс часто называют настройкой баланса белого, и он является программной и/или аппаратной опцией на многих цифровых камерах.
В качестве иллюстрации типичный пример ошибок цветовой температуры (или цветового баланса) в цифровых изображениях, полученных с помощью оптического микроскопа, представлен на рисунке 1.
Светлопольное изображение Lumbricus terrestris (обыкновенный дождевой червь) был снят с помощью микроскопа до и после настройки справочных таблиц баланса белого. Перед настройкой баланса белого (рис. 1(а)) изображение имеет общий зеленый оттенок, который смягчает пятна эозина и гематоксилина и маскирует фоновый цвет (который должен казаться белым или светло-нейтральным серым). После настройки справочных таблиц баланса белого микроскопа яркие цвета пятен лишены какого-либо оттенка и демонстрируют равномерное распределение в ткани (рис. 1(b)). Кроме того, фон был сдвинут в очень светлый нейтральный цвет, что обычно наблюдается при визуализации образцов в светлопольном освещении.
Область образца всегда следует тщательно выбирать для измерения баланса белого, поскольку артефакты в образце часто могут приводить к ошибкам в определении баланса белого. На более темных или ярко окрашенных образцах следует, если возможно, отрегулировать настройку баланса черного камеры.
Различия в показателе преломления образца или наличие или отсутствие покровного стекла могут привести к сферической аберрации, которая может повлиять на измерение баланса белого (хотя и в минимальной степени). Кроме того, вымывание биологических пятен также может вызвать изменение цвета монтажной среды, что приведет к ошибкам в калибровке баланса белого. По возможности используйте выделение ( Rectangular Selection ) инструмент для выбора максимально возможной области для определения баланса белого. Это позволяет программе усреднять расчеты баланса белого по большему числу пикселей и получать более приемлемые результаты. В некоторых случаях, особенно когда выбран только один пиксель, определение общего баланса белого или черного может быть нарушено, что приведет к неправильной настройке изображений.
Наилучшая коррекция баланса белого часто достигается, когда цифровая камера направлена на белую карту, а не на цветной объект, или когда образец полностью удаляется с предметного столика микроскопа для получения равномерно освещенного фона.
Установка баланса белого с установленным образцом может привести к тому, что изображения приобретут цветовой оттенок, что может серьезно ухудшить контрастность изображения и привести к тому, что цвета будут отличаться от цветов объекта или образца. Кроме того, изображения, просматриваемые в поляризованном свете, дифференциальном интерференционном контрасте, флуоресценции или других методах повышения контраста, могут представлять большие трудности при настройке цветового баланса. Обычно это происходит, когда фон приобретает оттенок из-за оптической конфигурации камеры или микроскопа. Например, когда в микроскопе с поляризованным светом между поляризатором и анализатором вставлена замедляющая пластина первого порядка, все поле зрения становится пурпурным, что очень затрудняет настройку баланса белого или черного. Аналогичный эффект наблюдается и в дифференциальной интерференционно-контрастной микроскопии. Во многих случаях значение баланса черного установить намного проще, что приводит к гораздо более четким изображениям с угольно-черным фоном и значительному улучшению общей контрастности изображения.
Современные потребительские и научные системы цифровых камер с ПЗС обычно включают в себя эталонную схему, содержащую схему цифрового сигнального процессора (DSP), предназначенную для электронной регулировки цветового баланса изображений, записываемых датчиком. Схема обработки предоставляет ряд справочных таблиц, которые используются программным обеспечением для настройки красного, зеленого и синего сигналов, чтобы получить правильный цветовой баланс для определенной интенсивности освещения и цветовой температуры. Часто справочные таблицы содержат информацию о вольфрамово-галогенных лампах (с различными цветовыми температурами), ртутных и ксеноновых дуговых горелках, лампах-вспышках, светоизлучающих диодах и других распространенных источниках освещения. Система RGB является одной из основных цветовых моделей, используемых для определения и представления цветов в камерах и программном обеспечении, управляемых компьютером. Белый получается путем объединения равных частей всех трех цветов (красного, зеленого и синего) на уровне 100 процентов.
Регулировку цветовой температуры можно легко выполнить, отрегулировав уровень интенсивности одного или нескольких из этих основных цветов.
В дополнение к системе камеры компьютер или видеомонитор, используемые для просмотра изображений, часто требуют соответствующей настройки цветовой температуры, чтобы соответствовать информации о цвете, собранной цифровой камерой. Многие пакеты компьютерного программного обеспечения содержат алгоритм точек белого , который позволяет настраивать программное обеспечение в соответствии с цветовой температурой, но часто необходимо также настраивать аппаратное обеспечение. Компьютерные мониторы обычно имеют внешние настройки, которые позволяют пользователю переключаться между несколькими вариантами цветовой температуры, начиная примерно с 9от 000 K до 5000 K. Эти настройки можно изменить, чтобы они соответствовали стандартным условиям просмотра и чтобы изображение на экране действительно соответствовало изображению, снятому камерой.
Соавторы
Кеннет Р.
Спринг — Научный консультант, Лусби, Мэриленд, 20657.
Джон К. Расс — Факультет материаловедения и инженерии, Университет штата Северная Каролина, Роли, Северная Каролина, 27695.
Мэтью Пэрри -Холм 9—
в журнале
Несмотря на его отсутствие, цвет очень важен в черно-белой фотографии.
Баланс белого (или Баланс цвета) — один из наиболее часто используемых инструментов (на самом деле их два: температура и оттенок ) в цветной фотографии для изменения теплоты и оттенка изображения.
Многие упускают его из виду, когда речь идет о черно-белых изображениях, но мы увидим, почему вам может понадобиться добавить этот инструмент в рабочий процесс монохромного редактирования.
Некоторые цвета ярче других
Черное и белое — это яркость: насколько белый и насколько черный что-то. Мы могли бы поверить, что желтый и синий цветок превратятся в один и тот же оттенок серого при одинаковой яркости обоих цветов.
Однако наши глаза не видят цвета таким образом: желтые кажутся ярче красных, а красные ярче синих.
Программное обеспечение для редактирования пытается имитировать это поведение. Вот как цвета преобразуются в Lightroom с использованием профиля Adobe Monochrome по умолчанию:
Как видите, желтый ярче зеленого, зеленый ярче красного, а красный ярче синего.
Тепло влияет на яркость изображения
Мы можем значительно изменить цвета нашего изображения, изменив цветовой баланс. Если мы увеличим температуру, мы фактически добавим больше зеленых и красных, вычитая синие, и наоборот. Посмотрите, как меняется гистограмма:
Прямым результатом этого является то, что теплые изображения будут ярче, чем холодные изображения, когда мы преобразуем их в черно-белые. Это потому, что, опять же, красные и желтые тона ярче, чем синие тона.
Мы начинаем понимать, как можно использовать цветовой баланс для изменения экспозиции наших фотографий.
В отличие от ползунка экспозиции, который влияет на все цвета изображения одинаково (меняет яркость всех цветов), настройка баланса белого более избирательна, так как по-разному влияет на яркость цветов:
Думайте о балансе белого как о расширенном или более избирательном способе изменения яркости наших изображений.
Мы даже можем использовать его в сочетании с ползунками B&W Mixer Sliders (которые позволяют нам изменять яркость отдельных цветов), чтобы еще больше расширить наши возможности изменения того, как цвета отображаются в черно-белом режиме.
Цветовой баланс в черно-белой пленочной фотографии
Что насчет черно-белой пленки? Цветовой баланс задается в самой пленке и не может быть изменен впоследствии (мы теряем всю информацию о цветах при съемке на черно-белую пленку). Каждая бумага обрабатывает цвета по-своему, поэтому разные черно-белые пленки воспроизводятся по-разному. Единственный способ изменить цветовой баланс при съемке фильма — это использовать цветовые фильтры.