Можно ли определить цветовую температуру источника света по фотографии?

Question

У меня есть несколько встраиваемых светодиодных ламп, которые я хотел бы оценить по цветовой температуре, чтобы я мог приобрести замену. Светильники рекламируются как имеющие «цветовую температуру» 2700K и 3000K среди прочих (пример здесь ). Есть ли способ определить цветовую температуру по фотографии или лампе, возможно, сделав фотографию рядом с серой картой?

Answer 1

Две возможности:

1. Ваша камера имеет «Пользовательский баланс белого» * ​​1005 *, и отобразит соответствующую цветовую температуру (*): сделайте снимок серогодиаграммы или эквивалент, примените пользовательский баланс белого, проверьте температуру результата.

2. Вы можете установить произвольные цветовые температуры в ББ камеры: снимать серию изображений серой диаграммы в диапазоненастройки температуры, проверьте, какое изображение является наиболее нейтральным (R = G = B).

Редактировать: метод тестирования # 2

Оказывается, моя камера будет отображатьRGB-гистограммы, поэтому нет необходимости переносить снимки на ПК, чтобы все проверить, все можно сделать с помощью дисплея камеры.

Итак, быстрый тест с моей лампой в постели, съемка моего эталона цвета, изменение цветовой температуры (что удобно добавить к дисплею):

Зеленая гистограмма не двигается, но красная и синяя в конечном итоге выровняются на 2700K.

Совпадение? Это именно то, что написано на маркировке ламп:

Редактировать # 2: дальнейшие тесты

Тестирование с помощью:

• два объектива:
  • Canon 35mm IS STM (использованный выше)
  • Sigma 17-70mm
• две люминесцентные лампы:
  • 2700K, использованный выше
  • "Холодный дневной свет" (без отметок на лампе, но на коробке 6700K).

Выводы:

• Оба объектива дают одинаковые показания TC
• Точность на другом конце спектра хуже, камера должна быть настроена на 7800K для выравнивания красного и синегогистограмм.
• На верхнем конце спектра (8000K) широкий разброс настроек TC приводит к минутным сдвигам гистограммы, в то время как на нижнем конце (2700K) один шаг (100K) имеет очень заметный эффект, поэтомунеточность при более высоких температурах не будет такой большой проблемой, лампы с разницей в 500 тыс. не будут иметь такой большой разницы в отображаемых цветах.

(*) К сожалению, не мой Canon 70D

Answer 2

Чтобы полностью сравнить светоотдачу двух источников, необходимо учитывать температуру (синий ← → желтый) и оттенок (зеленый ← → пурпурный)света, излучаемого источником.

Измерение только цветовой температуры не расскажет вам всех различий между двумя источниками света. Цветовая температура - это всего лишь одна ось в цветовом пространстве, которая включает в себя цвета, излучаемые излучателями черного тела при нагревании до определенной температуры, выраженной в градусах Кельвина. Например, светящиеся газы на поверхности звезд являются излучателями черного тела. То же самое происходит с большинством металлов, когда они нагреваются до тех пор, пока они не начнут светиться, затем плавятся и, наконец, превращаются в пар, если нагреваются достаточно сильно.

Большинство естественных источников света излучают свет только вдоль этой синей оси ← → Янтарная ось. Но другие источники света также могут иметь сильный «оттенок» вдоль оси Green ← → Magenta в излучаемом ими свете. Например, светодиодное освещение, используемое в настоящее время для освещения сцены во многих небольших ночных клубах, может иметь гораздо более пурпурный оттенок, чем излучатель черного тела, излучающий при любой температуре. Типичные флуоресцентные лампы старого стиля, с другой стороны, излучают гораздо более зеленый оттенок, чем черное тело. Эта ось "оттенка" более или менее ортогональна "оси / кривой цветовой температуры в диаграммах цветового пространства.

_{Длинная кривая является представлениемоси цветовой температуры. Более короткие хеш-метки, которые пересекают ее, ориентированы в направлении оси оттенка в разных точках вдоль оси CT.}

Так как мне измерить общее значение баланс белого источника света с помощью камеры?

Один из способов сделать это - сделать снимок нейтрального по цвету объекта, такого как «серая карта», и сохранить исходное изображение. Данные, собранные датчиком. Затем откройте необработанный файл в приложении для преобразования в необработанном виде, например, Lightroom , и корректируйте значения цветовой температуры и баланса белого до значений RGB, представленных числами, такими как (228,247,218)все равны (233 233 233). Цветовая температура источника света - это любое значение КТ, выраженное в градусах Кельвина, которое вы используете при настройке КТ. оттенок источника света указывается количеством зеленого цвета ← → Пурпурная коррекция. С Canon 1025 * Digital Photo Professional , который я часто использую для обработки необработанных файлов, каждая единица зеленого цвета ← → Пурпурная коррекция представляет собой пять Mired фильтров для коррекции цвета.

Другой метод заключается в использовании информации EXIF, включенной в раздел «Примечания изготовителя» на многих камерах, чтобы увидеть измеренные значения красного, зеленого и синего цветов, используемые камерой для придания цветному нейтральному объекту цветового нейтрали на полученной фотографии. Для этого сфотографируйте нейтральный по цвету объект, который заполняет рамку. Затем установите параметр «Пользовательский баланс белого» камеры, чтобы использовать фотографию нейтрального цвета в качестве эталона. Как только вы это сделаете, сделайте еще одну фотографию того же цвета нейтрального объекта при том же освещении. Значения цвета, использованные для создания второго изображения, могут затем использоваться для вычисления цветовой температуры и оттенка источника света, но это включает в себя много трансформационной математики, которая, вероятно, выходит за рамки ответа здесь.

Однако не так много приложений, которые показывают данные EXIF, будут отображать эту информацию в данных EXIF. Некоторые необработанные преобразователи открывают необработанные файлы, используя это значение в информации EXIF ​​в качестве значения по умолчанию, если выбранные параметры для открытия необработанных файлов указывают на использование вычисленного камерой ВБ. Среди инструментов, которые я обычно использую, он не отображается. Но если я загружаю изображение, снятое на Canon EOS 5D Mark III, на Flickr и позволяю отображать информацию EXIF, любой может щелкнуть ссылку «Показать EXIF», а затем прокрутить вниз, чтобы увидеть ее.

Вот фрагмент экрана, снятый из фрагмента ближе к концу информации EXIF ​​для этого изображения на flickr:

Обратите внимание, что значения «Цветовая температура авто» и «Измеренная цветовая температура» идентичны. Это означает, что когда камера установлена ​​на «Авто ББ», измеренные значения для красного, зеленого и синего используются для расчета цветовой температуры и оттенка, которые затем применяются к обработанному изображению (либо предварительный просмотр в формате jpeg, прикрепленный к необработанному файлу). или JPEG-изображение).

Answer 3

Цветовая температура должна быть напечатана где-то на самой лампочке. Попробуйте посмотреть на мелкий шрифт вокруг основания. Вы также можете рассмотреть возможность использования колориметра, способного измерять температуру окружающей среды.

В то время как вы можете сделать необработанную фотографию и увидеть приблизительно цветовая температура в программном обеспечении для необработанной обработки, значения могут варьироваться. Колбы с температурой, отличающейся всего на несколько сотен К, могут не различаться при «измерении» камерами, не предназначенными для колориметрии.

• Авто камеры, пользовательский баланс белого и программное обеспечение редко совпадают. Какая, если таковая имеется, «правильная» температура?

• На результаты повлияет окружающее и смешанное освещение в окружающей среде.

• Калибровка дисплея будетвлияют на попытки уточнения «измерений» визуально.

• Различные объективы могут изменить результаты. Рассмотрим следующие изображения, сделанные с помощью такой же лампы и белого цветакарта, но разные линзы. Пользовательский баланс белого был установлен для каждого объектива непосредственно перед съемкой. Полученные значения были 2805K, 3164K, 6490K.

  

  Является ли лампа 2700K, 3000K или что-то еще? Это не просто проблема калибровки. Пока фотографии выглядят правильно, не имеет значения, что камера «думает» о цветовой температуре.

• Другие факторы могут влиять на результаты: измерение, выдержкаскорость, диафрагма, расстояние до объекта и т. д. При использовании второго объектива из более ранних температур температура варьировалась от 3000К до 3200К при настройке пользовательского баланса белого с той же лампой и белой картой.