Правильно ли сочетать источники света с одинаковой цветовой температурой?

Question

Например, цветовая температура пламени свечи, восхода и захода солнца имеет одинаковую цветовую температуру, зная, что ее цветовая температура одинакова, могли бы вы сказать, что эти источники похожи или эквивалентны? Не могли бы вы сказать, что они будут производить ту же картину сцены? Не могли бы вы сказать, что значения пикселей одинаковы с этими тремя источниками света? Заранее спасибо

Answer 1

Грубо говоря, источники света с одинаковой цветовой температурой имеют одинаковый внешний вид. На самом деле, соответствие источников света таким образом точно , поэтому мы используем шкалу Кельвина В.Б. в фотографии. Однако есть три больших предостережения.

Во-первых, есть также пурпурно-зеленая ось

Человеческое восприятие цвета сложно. Баланс белого, измеряемый в Кельвинах, является упрощением одного аспекта этого восприятия, в основном касающегося баланса оранжевого / синего. Это достаточно полезно для источников света, которые приближаются к излучению черного тела , но не подходят для большого количества искусственных источников света, которые могут больше наклоняться в сторону зеленых или пурпурных оттенков, которые не соответствуют шкале Кельвина WB. См. Как Кельвин для цветовой температуры соотносится с Кельвином для фактической температуры? для получения подробной информации о шкале Кельвина и Взаимосвязь между корректировкой баланса белого и синего-янтарного оттенка пурпурно-зеленого, зеленого и синего цветов? *

Во-вторых, не каждый источник света покрывает полный спектр

Солнечный свет, проникающий в атмосферу, или упомянутый вами свет свечи, или лампа накаливания - все они имеют явный вес по шкале Кельвина, но они также излучают свет через видимый спектр (и в невидимый инфракрасный и ультрафиолетовый лучи). ). Это не относится к газоразрядным или флуоресцентным источникам света. Сюда входят уличные лампы с натриевым паром, люминесцентные лампы и светодиодное освещение.

Наше восприятие цвета зависит от длин волн, отражаемых освещенными объектами в сцене. Если эти длины волн уменьшаются (или полностью отсутствуют) в источнике света, они не могут быть отражены, и это изменяет наше восприятие цвета.

Подробнее об этом см. Что такое индекс цветопередачи (CRI)? - и Можно ли сбалансировать цвет на фотографии, если я знаю источник света на фотографии? , где кто-то хочет сбалансировать цвет, но ограничен узкополосным источником света.

В-третьих, цифры являются номинальными.

Пламя свечи не достигает точно 1800K, а цвет восхода и захода солнца настолько сложен, что, вероятно, можно с уверенностью сказать, что буквально все разные. Обозначенные значения на лампах не точны - вероятно, больше для оборудования, предназначенного для фотографии, но потребительские лампочки будут немного отличаться от того, что написано на коробке (а также от марки к марке).

Sooooo .....

Вы спрашиваете:

Не могли бы вы сказать, что значения пикселей одинаковы с этими тремя источниками света?

А на практике нет, это совершенно маловероятно.

Они могут, однако, быть достаточно похожими, чтобы они работали вместе на одной фотографии, не вызывая искажающего взгляда, который мы получаем, когда одна область фотографии имеет холодный синий цвет, а другая - довольно оранжевый из-за смешанного освещения.

В вашем примере лампочки с рейтингом 2800K и восходящего или заходящего солнца, проходящего через окно (номинально 2400K), оконный свет может выглядеть немного теплым (то есть теплым в художественном, а не физическом смысле: более оранжевым) в ваша фотография сбалансирована для лампы 2800K - но тогда это может быть именно то, что вы хотите.

Answer 2

Цветовая температура моделирует цветовой спектр только для излучения черного тела. Это в значительной степени идеально подходит для плазменных шаров, таких как солнце, как видно из пространства . Он также в некоторой степени работает для дневного света (который состоит из голубого неба в виде рассеянного солнечного света и желтоватого оттенка солнца, вместе приближающихся к исходному солнечному свету). Однако на рассвете и закате происходит гораздо больше рассеяния и поглощения. Это не меняет температуру исходного источника света, но сильно изменяет его спектр. Результат несопоставим с излучением черного тела, хотя это в основном непрерывный спектр.

Напротив, пламя свечи является более или менее "настоящей вещью" в отношении соответствующего излучения черного тела.

Насколько это различие имеет значение в отношении цветов? Ну, вы редко фотографируете прямые источники света (такие как солнце или пламя свечи) как первичные объекты, вместо этого вы заинтересованы в отражении их света от цветных поверхностей. Небелая поверхность не отражает свет в трех основных цветах RGB, а скорее в континууме светового спектра (флуоресцентные цвета хуже, поскольку они могут реагировать светом с другой длиной волны от того, с которым они сталкиваются, но давайте не будем смотреть у них пока). Таким образом, даже если ради аргумента вам удастся получить совпадающие цвета из изображения пламени свечи и заката, это не означает, что освещенная ими сцена имеет одинаковый цвет.

Это своего рода проклятие производителей красок: они не могут позволить себе подобрать краски, используя модель RGB (или другую просто трехмерную), так как она работает только при одном конкретном распределении длин волн источника света. В худшем случае краски идеально сочетаются при дневном освещении и расходятся уже в пасмурную погоду. Создание красок с разным составом даже в условиях яркого освещения - кошмар.

Answer 3

Было бы неправильно сказать, что источники одинаковы , но было бы точно сказать, что они похожи . Атмосферные различия (влажность, пыль и т. Д.) Могут изменять цветовую температуру солнца не только изо дня в день, но даже из минуты в минуту.

Поскольку условия освещения часто тусклые, если вы хотите сфотографировать объект в этих условиях, может быть использована вспышка. Вы можете использовать гель CTO на вспышке (CTO = цветовая температура оранжевого цвета), чтобы приблизить цвет вспышки к цвету света свечи или солнечного света, чтобы любые регулировки цвета, выполняемые в последующей обработке, не имели радикально отличающихся цветовых температур. Но даже гели CTO имеют 1/4, 1/2, 3/4 и полную силу CTO (в зависимости от того, нужен ли вам бледно-желтый / золотой против интенсивного оранжевого).