Werkt automatische witbalans echt? Hoe?

Ik begrijp niet hoe de camera de witbalans kan bepalen die in een bepaalde scène moet worden gebruikt.

Ik kon zien het werkt als er een duidelijke kleurzweem is (bijvoorbeeld: onder fluorescentielampen). Vergelijkt het de histogrammen van de verschillende kleurkanalen en probeert het ze enigszins overeen te laten komen? Zelfs dan kan ik me alleen maar voorstellen dat het betrouwbaar werkt in zeer goed gedefinieerde omstandigheden.

Kan iemand uitleggen hoe het is geïmplementeerd in de huidige cameras en hoe goed het doorgaans werkt?

Antwoord

De oorspronkelijke veronderstelling is dat de gemiddelde scène kleurneutraal moet zijn en daarom door de gemiddelde kleur in de scène te berekenen en Als u vervolgens dezelfde correctie toepast op elke pixel, krijgt u een scène waarvan de gemiddelde kleur neutraal is en die zou de juiste witbalans moeten hebben. Dit zal mislukken als er een dominante kleur en de scène is.

Algoritmen zijn door de jaren heen verfijnder geworden met veel technische documenten en patenten die over het onderwerp zijn geschreven. Ze voegden meer intelligentie toe, zoals het vastklemmen van de set bekende lichtbronnen.

Het exacte algoritme verschilt tussen cameras en het lijkt overdag buitengewoon goed te werken buiten, waar er weinig variatie is. Onder kunstlicht is er veel meer variatie en is het nogal wisselvallig. Oudere digitale cameras waren bijzonder slecht, maar het is gemiddeld verbeterd.

De allerbeste witbalansprestaties die ik ooit heb gezien, waren op de HP Photosmart R967 . DC Resource merkte dit op en merkte op dat ze de Nobelprijs zouden moeten winnen! Verschillende recente compactcameras doen ook uitstekend werk. Het voordeel van een spiegelloze camera ten opzichte van een DSLR is dat deze gegevens van overal kan lezen de sensor. DSLRs kunnen dat nu doen in de Live-View-modus.

Sommige DSLRs gebruiken een geheel andere benadering, namelijk het meten witbalans. Dit is het geval voor de Olympus E-5 . Het heeft een speciale “externe” sensor die het licht meet dat op de camera valt. U kunt dit uitschakelen voor gevallen waarin u opnamen maakt vanuit een andere belichting dan je onderwerp.

Opmerkingen

  • Opmerking: een DSLR zonder livebeeld kan nog steeds de witbalans meten met de hele sensor. De witbalans e wordt toegepast na het vastleggen van de afbeelding, zoals blijkt uit het feit dat de gegevens die in een onbewerkt bestand zijn opgeslagen, zijn voordat de witbalans wordt toegepast.
  • @Guffa – Ik denk dat je logica niet klopt, probeer een voorinstelling te gebruiken witbalans in plaats daarvan en de RAW-bestandsgegevens ‘ ook geen witbalans. Je hebt echter gelijk dat elke camera de witbalansberekening na de opname zou kunnen doen, maar ik heb er geen bewijs voor gezien, misschien is het een kwestie van prestaties, maar ik betwijfel het. Als je de specificaties van een moderne DSLR leest, zoals de Nikon D7000, staat er iets als ‘ Witbalanssensor met 2016 pixels ‘ wat sterk suggereert dat het niet gebeurt met de volledige beeldsensor.
  • Ik denk dat het ‘ een eenvoudige prestatie-optimalisatie is – je hoeft niet ‘ je hoeft niet elke pixel te samplen, en als je dat wel hebt gedaan, zou je ‘ uiteindelijk een onbewerkte conversie uitvoeren om de witbalans te meten, en dan nog een conversie met deze balans in hand
  • @Reid – Let op het gebruik van de wereld ‘ origineel ‘. Cameramakers publiceren hun formule niet rechtstreeks, maar u kunt artikelen en patenten over dit onderwerp lezen voor meer informatie. Er zijn letterlijk honderden manieren waarop het wordt gedaan, maar ik ken er geen die gebruik maken van referentiebeelden (het is bekend dat meting het op die manier doet, maar dat is iets heel anders), alleen referentielichtbronnen.
  • PS: ik heb eigenlijk een kamer met allemaal roze muren 🙂

Antwoord

De camera kan “niet weten welke witbalans hij moet gebruiken, hij kan alleen een schatting maken op basis van de beeldgegevens (of soms een externe sensor, zoals Itai in zijn antwoord vermeldde).

Als ik voor neem bijvoorbeeld een foto van een blauwe muur, de camera denkt dat ik een foto heb gemaakt van een grijze muur in blauw licht, en het beeld wordt grijs in plaats van blauw. (dit is ongeveer hetzelfde fenomeen als wanneer ik een witte muur fotografeer of zwarte muur met automatische belichting, en de camera stelt de belichting zo in dat beide grijs worden.)

Ik gebruik altijd automatische witbalans en pas deze handmatig aan bij het ontwikkelen van de onbewerkte afbeelding. Mijn ervaring is dat soms het automatische wit balans is perfect, meestal is het erg dichtbij, en in sommige zeldzame situaties is het ver weg.

Merk ook op dat de “juiste” witbalansinstelling niet altijd de exacte kleur is temperatuur van de lichtbron.Soms heeft een afbeelding een kleine kleurverandering nodig om er natuurlijk uit te zien, en sommige hebben zelfs behoorlijk wat nodig. Een foto die in fel zonlicht is gemaakt, moet mogelijk iets geler zijn en een foto die in de blauwe uren is gemaakt, heeft mogelijk veel blauw nodig.

Opmerkingen

  • Humm, maar als ik een foto maak van een blauwe muur, komt die er blauw uit, niet wit. Ik heb mijn camera niet ‘ bij de hand, maar hoe zit het met een gebroken witte muur? Wordt dat naar neutraal wit gepusht?
  • goed punt over ” correcte ” balans.
  • Hier hetzelfde. Ik ‘ neem enkele testopnames op dezelfde locatie op en begin met een wb-aanpassing die ik vervolgens als uitgangspunt op alle opnamen toepas. Laatst merkte ik dat een correct gekalibreerde afbeelding er koud / blauw uitzag: de hersenen verwachten dat de scène amber is, en hoewel een niet-gecorrigeerde foto er oranje uitziet, geeft een beetje warmte de juiste indruk.

Answer

Het antwoord is net zo gevarieerd als de vele verschillende cameramodellen en de bijbehorende firmware.

Indien ingesteld op AWB, gebruiken de meeste oudere digitale cameras (waaronder vrijwel alle in de buurt toen deze vraag werd gesteld) algoritmen die proberen de witbalans in te stellen op basis van de aanname dat de helderste gebieden in het beeld neutraal wit moeten zijn of heel lichtgrijs. Dit werkt redelijk goed, tenzij sommige gebieden volledig verzadigd zijn in alle drie de kanalen (voordat belichtingsaanpassingen worden toegepast).

Het resultaat kan vergelijkbaar zijn met een van de beschikbare vooraf ingestelde selecties (daglicht, wolfraam, bewolkt, fluorescerend , enz.) of het kan aanzienlijk verschillen van elk van hen. Als de gedetecteerde scène dicht genoeg bij een van de voorinstellingen van de camera ligt, wordt die misschien toegepast of niet , afhankelijk van het exacte cameramodel in kwestie.

Nieuwere cameras gebruiken vaak meer geavanceerde algoritmen die sterk kunnen variëren van het ene cameramodel tot het andere. De meeste topmodellen lijken op sommige vormen van meting, zoals Nikons “Matrix” of Canons “Evaluative “meting waarbij de gegevens van het frame worden vergeleken met een bibliotheek die in de firmware van de camera is geladen en wordt toegepast op basis van instructies voor de beste overeenkomst. Als de camera een scène detecteert met een helderblauwe lucht in het bovenste deel van het frame en donkerder groen in het onderste frame, past hij WB toe op basis van een landschapsprofiel. Als het een scène detecteert met veel gebieden die (er) uitzien als huidtinten, past het een witbalans toe op basis van een portretprofiel. (Deze uitleg is enorm vereenvoudigd door de vele subtiliteiten die worden geanalyseerd en die het resultaat kunnen beïnvloeden.)

Sommige cameras bieden zelfs door de gebruiker te selecteren opties tussen voorkeur voor de helderste delen van de scène of vooringenomenheid naar de meer gemiddelde gebieden van de scène. Canon noemt de twee beschikbare keuzes bij enkele van hun nieuwste modellen “witte prioriteit AWB” of “ambiance prioriteit AWB”.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *