Цветовая температура в фотографии

Цветовая температура в фотографии

Что такое цветовая температура и ББ (баланс белого) в фотографии?

Цветовая температура простыми словами — это цвет источника освещения. Измеряется в кельвинах (K).
Баланс белого — это параметр передачи цветового изображения, который можно настраивать во время съёмки и при конвертации фотографии.
Правильный ББ или нейтральная цветовая температура — это когда белый цвет на фотографии без каких либо оттенков в теплую или холодную сторону.
Для настройки ББ также используется параметр смещения tint — степень отклонения цвета в зелёный или пурпурный.

На что влияет цветовая температура в фотографии?

Цветовая температура влияет на передачу цветов и наше восприятие фотографии в целом. В зависимости от того, какая цветовая температура выбрана на фотоаппарате при съёмке и с какой температурой светит источник освещения, на фотографии мы можем увидеть оттенки от голубого цвета до жёлтого.

Наглядно продемонстрируем несколько вариантов цветовой температуры, выбранной при конвертации фотографии через Camera Raw:

Когда лучше использовать холодную, нейтральную и теплую температуры?

Нейтральную цветовую температуру (5500K-5600K)* чаще всего используют при съемке одежды, аксессуаров, в предметной фотографии (от косметики до автомобилей), так как важно передать точный цвет, без искажения в тёплую или холодную температуры. Так же нейтральную цветовую температуру используют при съёмке бизнес портретов, в фотографии на документы, репортажной фотографии.

Тёплая цветовая температура (>5600K)* используется в Fashion съёмках, Beauty, портретных съёмках, для личного портфолио, love-story, свадебной и детской фотографии.

Холодная цветовая температура (>5500K)* так же используется (не так часто, как теплая) в Fashion съёмках, Beauty, портретных съёмках, свадебной и детской фотографии, для личного портфолио, love-story, свадебной и детской фотографии.

Как настраивать цветовую температуру в Adobe Lightroom, Adobe Camera Raw и Capture One?

В Adobe Lightroom цветовая температура настраивается во вкладке «Коррекция» (Develop) при помощи перетаскивания ползунка в строке «Температура» (Temp).

В Adobe Camera Raw настраивается во вкладке «Основные» (Basic) при помощи перетаскивания ползунка в строке «Температура» (Temperature), так же можно выбирать «Баланс белого» (White Balance) из предложенных вариантов.

В Capture One настраивается во вкладке «Цвет» (Color) при помощи перетаскивания ползунка в строке «Значение» (Kelvin), а так же можно выбирать «Режим» (Mode) из предложенных вариантов.

Основными источниками света в природе являются нагретые тела. Для абсолютно черного тела спектр видимого излучения, который зависит от температуры нагрева, измеряемой в Кельвинах (К), называют термином цветовая температура (рис. 1).

Абсолютно черное тело — физически идеализированный объект, который поглощает все излучения, ничего не отражает, но при этом может испускать свое излучение.

Рис. 1 — Излучение абсолютно черного тела

Подобный эффект можно наблюдать при нагревании металла, который при различных температурах имеет разный цвет свечения. Вначале он будет темно-красным, затем красным, потом оранжевым, затем белым. Так кузнец может визуально довести нагрев определенного металла до необходимой температуры (рис. 2).

Рис. 2 — Свечение нагретого металла

На использовании этого свойства построен принцип работы электрической лампы накаливания: по тонкой вольфрамовой проволоке пропускается электрический ток, в результате чего она нагревается и испускает излучение в видимом спектре. Причем цвет свечения может быть довольно точно оценен в зависимости от температуры нагрева:

600 К — темно-красный оттенок, 1000 К — оранжевый, 2000 К — желтый. Излучение поверхности Солнца, обусловленное термоядерными реакциями, имеет температуру около 6500 К, что воспринимается нами уже как белое. Звезда Вега имеет цветовую температуру от 8000 К до 1000 К и воспринимается как бело-синяя (рис. 3).

Рис.3 — Цветовая температура абсолютно черного тела

Так как для разных тел, в зависимости от химического состава и физических свойств, нагревание до заданной температуры дает несколько различный спектр излучения или вообще может отличаться (например, флюоресцентные лампы), то используют коррелированную цветовую температуру. Она соответствует цветовой температуре окраса абсолютно черного тела, аналогичного цвету рассматриваемого источника света. При этом состав излучения и физическая температура, как правило, различаются.

В фотографии как раз и подразумевают коррелированную цветовую температуру, что позволяет довольно точно описать цвет любого источника освещения.

Читайте также:  Как обустроить вытяжку на кухне

Причины изменения цветовой температуры

Цветовая температура зависит от физических свойств и спектра излучения источника освещения: для ламп накаливания — от режима эксплуатации, конструкции, рабочего напряжения (табл. 1); для солнца — от географического положения, времени суток, состояния атмосферы (рис. 5).

Таблица 1. — Коррелированная цветовая температура некоторых естественных
и искусственных источников света (рис. 4)

Естественные источники света

1700 К Пламя зажженной спички 6000 К Свет от облачного неба 1900 К Пламя свечи 6500 К Свет от летнего северного неба 2000 К Свет закатного солнца 6770 К Рассеянный солнечный свет 3500 К Свет солнца за один час до заката 7100 К Легкая летняя тень 4000 К Лунный свет 7500 К Свет от северного неба 4300 К Свет солнца незадолго до заката 8000 К Полная летняя тень 4870 К Прямой солнечный свет 8000 К Свет от летнего безоблачного неба 5400 К Свет летнего полуденного солнца и выше

Искусственные источники света

2650 К 40-ваттная лампа накаливания 3250 К Кварцевая галогенная лампа 2850 К 100-ваттная лампа накаливания 4000 К Флюоресцентная лампа 2950 К 500-ваттная лампа накаливания 5500 К Фотографическая лампа-вспышка

Рис. 4 — Относительное спектральное распределение различных фаз дневного света
1 — свет от летнего безоблачного неба (8000 К); 2 — свет от облачного неба 6000 К; 3 — свет летнего полуденного солнца (5400 К); 4 — свет солнца за один час до заката (3500 К).

Как видно из графика (рис. 4), наиболее равномерное распределение светового потока по спектру наблюдается при солнечном свете в полдень (кривая 3). Свет от безоблачного неба смещен в синюю сторону спектра (кривая 1), а свет солнца за час до заката в красную сторону (кривая 4). Нарастание цветовой температуры приводит к смещению цветов к более холодным. Это происходит из-за того, что более короткие длины волн несут более высокую энергию (рис. 5).

Рис. 5 — Распределение источников света на шкале цветовой температуры

Цветовая температура в фотографии

Зрение человека легко подстраивается под цвет источника освещения и потому белый листок бумаги выглядит нейтральным на солнце, под открытым небом либо при свете настольной лампы. В фотоаппарате же адаптация цветов производиться установкой правильной цветовой температуры — настройкой баланса белого. Широкая вариативность цветовой температуры различных источников света объясняет, почему кроме экспозиции, выдержки, диафрагмы и ISO необходимо настраивать и баланс белого для каждой конкретной сцены с определенными условиями освещения.

При увеличении физической температуры цветовая температура большинства источников освещения смещается от красной части спектра к синей.
Корреляционная цветовая температура источников освещения соответствует температуре абсолютно черного тела с аналогичным цветом излучения.
Цветовая температура искусственного источника изменяется в зависимости от физических и химических свойств; для природного — зависит от географической широты, облачности, прозрачности атмосферы, расположения солнца.
Для различных источников освещения в фотографии используется корреляционная цветовая температура, с помощью которой настраивается правильный баланс белого — воспроизведение естественных цветов, которые видит человеческий глаз при данном освещении.

Как мы воспринимаем цвет в значительной степени зависит от нашего культурного воспитания и от того, что ребенку внушали с детства. Становясь взрослее, человек понимает, что огонь – горячий, лед – холодный, красный и оранжевые – теплые цвета, а синий и голубой – холодные. Почему же так важно понимание, что такое цветовая температура?

Дело в том, что эти ассоциации в нашем сознании очень сильны, зачастую создатели фильмов используют их для того, чтобы передать атмосферу и придать большую реалистичность своим произведениям. Происходит своеобразное ассоциативное сопоставление – цвета и ощущения.

Когда речь идет о цветовой температуре, то за неизменную основу берется белый цвет. Белый – создание нашего собственного ума, так как он отсутствует в спектре света. Белый цвет путал людей на протяжении тысяч лет. Но уже в конце XVII века Исаак Ньютон продемонстрировал человечеству с помощью призмы, что белый – это смесь всех других цветов. Но пришлось ждать еще до 1900 года и открытия закона Планка, чтобы получить убедительные доказательства того, что цвет зависит от пропорций соединения других цветов.

Читайте также:  Пеликаны для полок цена

Макс Планк – немецкий физик, который по заказу производителей лампочек пытался выяснить наилучшую температуру для нити накаливания, необходимую для максимальной яркости при минимальных затратах электроэнергии.

Ученый пытался решить проблему, оперируя современными на тот момент теориями, которые не соответствовали экспериментальным данным. Позже Планк пришел к выводу, что излучение и поглощение света веществом происходит порциями, в зависимости от этого человек видит определенный цвет.

Все во Вселенной, которая имеет температуру выше абсолютного нуля, выделяет какое-то электромагнитное излучение – будь то инфракрасный, видимый свет, ультрафиолетовое или рентгеновское излучение, и все, что находится между этими известными сведениями.

По мере увеличения температуры тело будет выделять все больше и больше тепла, или электромагнитного излучения. Если нагреть тело до такого состояния, что оно станет достаточно горячим и начнет светиться – мы сможем увидеть излучаемый свет. Повышение температуры и это свечение проходят через очень определенный диапазон цвета, который математически описывается законом Планка. Это то, что мы имеем в виду, когда говорим о цветовой температуре – положение белого цвета относительно цвета черного тела при данной конкретной температуре.

В итоге открытия Макса Планка и определили в качестве эталона цветовой температуры – 3200К для лампочки накаливания. Мы используем эту величину до сих пор, в кинематографическом мире данное число также известно, как температура галогенного света.

Температура на поверхности Солнца составляет около 5800K, но солнечный свет после фильтрации через атмосферу может варьироваться от 2800K в так называемый волшебный час (время восхода/захода солнца) и до 6500К в пасмурный день. В общепринятом понятии 5600K – цвет света в ясный полдень, это то, что мы подразумеваем, когда говорим о сбалансированном дневном свете.

Выше на картинке приведены два примера того, как распределяется интенсивность разных цветов в зависимости от способа свечения. Для флуоресцентного освещения используется трубка, заполненная парами ртути и инертным газом. Когда электричество проходит очень быстро попеременно через вещество и газ, лампа испускает ультрафиолетовое излучение. УФ-излучение взаимодействует со стенками трубки, которые покрыты люминофором, трубка начинает светиться и излучать свет. Таким образом энергия практически не расходуется на тепло, получается свечение активизированных люминофоров и паров ртути. Этот принцип свечения применяется в источниках люминесцентного освещения, в том числе студийных.

Но, в отличие от ламп накаливания, что испускают свет во всех частотах в соответствии с законом Планка, люминесцентные лампы, как правило, работают в основном на частотах первичных цветов: красного, зеленого и синего. Красный и синий цвета создаются за счет люминофоров в трубке, а зеленый возникает с помощью светового излучения ртути. Для более дешевых ламп производители иногда искусственно увеличивают количество зеленого цвета, потому что это делает лампочку более яркой, так как зеленый находится как раз в середине видимого спектра. Человеческий глаз преобладания зеленого цвета может не заметить, но к сожалению, это придает кадрам, сделанным при флуоресцентном освещении, зеленый оттенок.

Для ламп, которые используют в фотографии и кинематографии, производители стали смешивать различные химические компоненты для люминофоров, чтобы получить более полный цветовой спектр, а также возможность изменить цветовую температуру люминесцентных ламп так, чтобы в итоге можно было использовать люминесцентные лампы с галогенными источниками, имеющими цветовую температуру 3200К и люминесцентные лампы для смешивания с дневным светом 5600К. Для более точного воспроизведения цветов окружающего пространства следует искать лампы, у которых более высокий индекс цветопередачи или CRI. CRI 100 – эквивалентен полному спектру, подобному тому, который дает солнце. Стоит брать во внимание осветители, имеющие лампы с CRI выше 90, например, осветители Reddevil.

Светодиодное освещение пока еще до конца не освоили и относят к новым технологиям. Проблемы воспроизведения цвета освещения остаются практически такими же, как и у люминесцентных ламп. Цвет светодиода зависит от материала, из которого изготовлен диод. Существует несколько способов, чтобы получить белый свет – с помощью люминофоров или путем смешивания различных цветных светодиодов вместе в одном приспособлении. Некоторые производители даже умудряются для получения определенной цветовой температуры смешивать интенсивность разноцветных светодиодов. Например, как в осветителе Falcon Eyes LP-DB820CT-SY, где половина светодиодов температуры 3000К, а другая 7000К и за счет изменения интенсивности свечения отдельных светодиодов можно получить все промежуточные оттенки белого.

Читайте также:  Коврики в технике синель

Цветовая температура в фотографии

Есть традиционно два важных момента, связанных с цветовой температурой, которые каждый фотограф обязан знать наизусть: 3200К – температура лампы накаливания и 5600K – температура света в яркий солнечный день или в полдень.

Почти все современные цифровые камеры имеют возможность для установки пользовательского баланса белого с помощью серой карты. Это делается просто, достаточно заполнить кадр однородным цветом – серым или белым и, нажав кнопку для запоминания баланса белого, «сообщить» камере, что данный цвет является нейтральным, тогда все последующие снимки будут корректироваться относительного этого показателя. Чтобы узнать более подробно, как задать пользовательский баланс белого – посмотрите инструкцию к своему фотоаппарату. Производители обычно при составлении документации уделяют достаточно внимания освещению этого вопроса.

Для лучшего контроля и более высокой производительности многие камеры также имеют возможность для ручного выбора баланса белого. Эта функция удобна тем, что буквально одним нажатием пальца можно привнести в снимки больше теплых тонов или холодных. Если вы хотите больше теплого тона – следует поднять цветовую температуру, снижение ее приведет к большей прохладе в ваших фотоснимках.

И если вы снимаете в RAW-формате, вы всегда можете откорректировать при постобработке баланс белого, согласно тем задачам, которые будут стоять перед вами на тот момент.

Общая проблема практически для любой цветовой температуры заключается в том, что когда вы снимаете с различными источниками света, излучающими разные цветовые температуры (например, в помещении рядом с окном и с помощью лампы накаливания), при заданном балансе белого 5600К общий оттенок у снимка будет оранжевым. Если вы выставите баланс на 3200К, свет из окна будет выглядеть голубым.

Если у вас нет возможности снимать с источниками света, дающими одинаковую цветовую температуру, можно использовать цветные гели, которые откорректируют цветопередачу уже на стадии съемки и заметно снизят работу при постобработке.

И конечно же в природе не существует причин, по которым фотограф не может использовать комбинированный свет для создания определенного художественного эффекта.

Стоит также отметить, что если вы регулируете мощность галогенного источника света, то это происходит за счет уменьшения напряжения на контактах, а это снизит их цветовую температуру и заставить выглядеть свет теплее. Происходит такое все по тому же закону Планка – нить накаливания недополучает количество тока, поэтому не горит в полную силу, а значит, цветовая температура от таких ламп будет ниже.

Конечно же, с современными технологиями и возможностями программ постобработки, нет необходимости придерживаться жесткого правила – снимать при освещении лампами с одинаковой цветовой температурой. Не существует правил, по которым нельзя одновременно использовать различные цветовые температуры в одном кадре, канонами фотографии не запрещено смешивать холодный наружный свет с теплотой внутреннего освещения. Но понимание механизма цветовой температуры поможет решить художественные проблемы и облегчить постобработку, когда фотограф находится на съемочной площадке. Эти знания – инструменты для создания нужного эффекта. Используйте их, чтобы сделать что-то красивое!

ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ

ХА ведет к снижению четкости изображения, а иногда и к появлению цветных контуров и т.п., которые у предмета отсутствуют. О том, как можно исправить хроматически аберрации, читайте в материале >>>

Что нужно знать фотографу и видеографу о LED-осветителях, чтобы идти в ногу со временем >>>

Несколько любопытных идей освещения с помощью цветных фолиевых (гелевых) фильтров, или цветных гелей. Читайте, как провести съемку с доступным световым оборудованием и без ущерба для качества в конечном результате >>>

Видеоканал Фотогора

Вы можете оставить свой комментарий к данной статье

Ссылка на основную публикацию
Хрущевка блочная или панельная
Блочный дом- это здание, которое возводится из готовых бетонных блоков, произведенных на железобетонном заводе. Такие готовые блоки привозят из завода...
Хлеб без дрожжей и соды
Хлеб без дрожжей в домашних условиях Перед началом напомним: сочетание крахмалов и белка – самое тяжелое для пищеварения и опасное...
Хлеб в стеклянной форме в духовке
На желание хозяек готовить хлебобулочные изделия в домашних условиях производители отвечают выпуском разнообразных форм для выпечки хлеба в духовках, микроволновках...
Хрущевка в классическом интерьере
Панельные хрущевки печально известны своими маленькими комнатами, странной планировкой и низкими потолками. Они мало пригодны для капитальной переделки и выглядят...
Adblock detector