ホワイトバランス

こんにちは、台風のせいで全くやることのない知事です。
さて今回はデジタルカメラで、色を調整するときに使うホワイトバランスについてまとめたいと思います。
 私は物理や写真工学を専門に勉強しているわけではないので、今回のエントリーは間違っているかもしれませんので、参照元などとして利用しないことを勧めます。
 
ホワイトバランスなのですが、普段調整するとき色温度(赤―青)と色偏差(緑―マゼンタ)のスライダーを調整することでホワイトバランスを調整できます。
今回この色温度ついて触れたいと思います。

【色温度】
色に温度があると聞いて、納得出来る人はまずいないでしょう。

まず色温度というのは色自体の温度ではなく、理想的な黒体がある温度で放出する色のことです。さっぱりわかりませんよね。
簡単に言いますと、空想上のよくわからない物体をある温度まで温めた時の光る色のことです。
ただ、この温度は数千℃から一万℃まで温めないといけないので、実際に実験しているのかは知りませんが・・・。
 ここで、実験はできないにせよ物理公式をこねこねしてできた
「ポワソンの公式」から色を推定することはできます。
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これがポワソンの公式です。定数などは解説しませんのでwikipediaなど参考にしていただければいいと思います。 8月10日追記 ポワソンの公式ではなくプランクの法則でした
この公式に値を放り込んで計算することで、求めるエネルギーつまり、その色の強さが分かります。

ということで、エクセルでこの公式を計算してみましょう。

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やべーわっけわかんねぇ。

ということで、今回は温度ごとの波長の強さの倍率が知りたいので、とりあえず550nmで正規化します。
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ほら綺麗。
さて、ではこのグラフを解析してきましょう。
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大体こんな感じで光の波長と光の三原色に対応しています。

 では2000Kの場合のグラフを見てください。

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さて、このグラフを見るとやたらと赤の倍数が大きく、青の倍数が低いことになります。なので、赤色の波長が強くセンサーに入る量が増えます。なので、写真全体が赤っぽくなります。理想としてはRGBすべての入る量が一定になって倍率1の横線のようになるのが理想かつ、そうしないと白色が表現できないので、補正する必要があります。この補正を色温度補正といいます。

補正には光源ごとに似た傾向の色温度が割り当てられ、その補正値を元に白色を表現しています。白色蛍光灯なら4000K、白熱電球なら3200K、曇りなら6000K、日陰なら7000K、太陽光なら5200Kという感じみたいです。
色温度はこのようにして定義されカメラ内で補正されます。


ということでオチが思いつかないのですが、WEBでここまで解説したページがすぐに見当たらなかったので解説しましたが、皆様のお役に立てれば幸いです。

ではみなさん台風ですがよい週末を!