要了解白平衡,首先要了解色温,色温是按绝对黑体来定义的,黑体指的是在辐射作用下既不反射也不透射,而把落在它上面的辐射全部吸收的物体,一个黑体被连续加热,在不同的温度下会显示出不同的颜色,通常由低温到高温显示的颜色顺序为红-黄-白-蓝。当光源所发射的光的颜色和黑体在某一温度下发出的光的颜色相同时,黑体这个温度称为该光源的颜色温度,简称色温。色温通常用绝对色温来表示,单位为K(开尔文)。自然光源中蓝色天空的色温约为19000~25000K,中午的日光的色温约为5400K,日出时日光的色温约为1850K,100W普通白炽灯泡的色温约为2900K,蜡烛光的色温约为1850K。
白平衡在相机上以字母WB表示,实际是针对电子影像色彩真实再现而产生的概念,原来常用于影视摄像领域,现在数码相机和家用摄像机中也广泛使用。从数码相机的使用上来说,白平衡就是使相机拍摄的图像色彩正确还原的一种功能设置。从字面意思理解,白平衡就是白色的平衡。人的大脑会自动调节不同光线条件下对色彩的感知,无论在日光下还是在灯光下,我们都认为一张白纸是白色,也就是人眼看到的白色是真实再现的而不偏色。当白色还原正常时,其他景物的影像也就接近人眼的色彩视觉习惯。但是相机不具备这样的适应性,这就需要进行相应的设置调整使影像接近人眼的视觉习惯,白平衡因此而产生。
在相机设置为JPEG文件格式时,为了让不同色温光源下的景物还原为人脑中正常的颜色,我们对白平衡进行设置,调整白平衡到符合光源色温的模式,使相机内部的色彩还原机制把不同色温光线条件下的颜色得到真实准确的还原。在使用RAW文件格式时,则不需要这样的设置,具体可参考上一节RAW格式的介绍。为了使不同光源环境中的色彩能得到真实的还原,相机提供了不同光源模式的白平衡,甚至可以自己设定色温或根据光源环境自定义色温。在拍摄时只需要根据光源选择相应的白平衡模式就可以得到相对准确的色彩还原。如果白平衡设置模式与现场光线色温不一致时,被摄体最终的影像就会产生颜色偏差。如图2.8 所示,同一光源环境下的景物使用不同的白平衡模式拍摄得到的图像色调不同,若要得到正确的色彩还原,就必须设置与之相应的白平衡模式或色温。
设置白平衡的模式是为了被摄景物的色彩得到正确的还原,符合人的大脑对色彩的认知,但是在设置时如果故意调整白平衡模式与现场光线环境不符,那么本来平淡的景物通过白平衡的特殊设置往往也会得到意想不到的效果,如图2.9中相机设定日光白平衡模式,拍摄色温低于日光的烛光、灯光,图像整体呈现出暖暖的红黄色调,使图像的整体气氛反而更加突出。
白平衡的特殊设置依据的是色温原理,即当相机设置的白平衡模式的色温高于被摄景物光源的色温,图像色调偏黄或偏红色;设置的白平衡模式的色温低于被摄景物光源的色温,图像色调偏蓝或蓝绿。不同白平衡色温及适应的条件见表2.2。
图2.8 不同白平衡下的图像色调
图2.9 日光白平衡模式拍摄
表2.2 不同白平衡色温及适应的条件