Почему используется цветовой баланс при использовании неправильного баланса белого?

Question

Я понимаю, что такое цветовой баланс и как его использовать. Однако я не до конца понимаю, почему мы видим то, что видим, если используется неправильный баланс белого.

Если, например, мы снимаем фотографию при ярком дневном свете, но с балансом белого, установленным на 3200K, эта фотография будет выглядеть «круче» или иметь более синий цвет.

Что пытается сделать камера, что приводит к синему цвету? Почему не любой другой цвет?

Тот факт, что для меня больше синего, говорит о том, что он либо пытается уменьшить другие цвета, либо пытается повысить уровень синего, но я не могу понять, почему он тоже пытается это сделать.

Я посмотрел на этот вопрос, но либо не понял его, либо он не ответил на тот же вопрос, который у меня был: Что такое * точно баланс белого?

Answer 1

Баланс белого применяется при обработке необработанных данных. Целью баланса белого является достижение R = G = B для нейтральных (серых, неокрашенных, ахроматических) областей изображения. Вся проблема возникает из-за того, что цветовые каналы датчиков (для типичного Байера это R, G1, B, G2) имеют различную «чувствительность», и отклики также зависят от спектра света. Как правило, для дневного света зеленые каналы примерно на пол стопа на одну ступень более чувствительны, чем красный и синий; для ламп накаливания отклики в зеленом и красном каналах близки друг к другу, в то время как отклик в синем канале отстает. Итак, для выравнивания откликов коэффициенты баланса белого применяются посредством умножения линейных необработанных данных в соответствующих каналах. Чтобы привести к этому некоторые цифры, вот коэффициенты баланса белого для камеры Olympus E-M5 в порядке R, G1, B, G2:

// Olympus E-M5 CameraGroup= 6
{"Olympus", "E-M5", "Tungsten", {1.296875f, 1.0f, 3.265625f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "3300K CCT", {1.546875f, 1.0f, 2.578125f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "3600K CCT", {1.640625f, 1.0f, 2.367188f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "3900K CCT", {1.734375f, 1.0f, 2.203125f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "FL-W", {2.000000f, 1.0f, 2.601562f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "4300K CCT", {1.851562f, 1.0f, 2.125000f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "4500K CCT", {1.921875f, 1.0f, 2.148438f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "4800K CCT", {1.976562f, 1.0f, 1.945312f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "Daylight", {2.078125f, 1.0f, 1.820312f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "Cloudy", {2.281250f, 1.0f, 1.640625f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "6600K CCT", {2.304688f, 1.0f, 1.734375f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "Shade", {2.476562f, 1.0f, 1.437500f, 1.0f}},
{"Olympus", "E-M5", "Flash", {2.351562f, 1.0f, 1.617188f, 1.0f}},

Чтобы преобразовать в фотографические остановки / EV, рассчитайте log2 чисел. Сверху видно, что если изображение получено при дневном свете, синий канал нужно умножить на 1,8. Если баланс белого установлен на вольфрам, он будет умножен на гораздо большую величину, в 3,3 раза. Вот почему он будет казаться голубоватым.