Re: [問題] AWB和自訂白平衡的差別?

[ad47 (!)]

※ 引述《tyf99 (呵呵)》之銘言：
: 色彩理論是你說的這樣沒錯，但在實務上不是..
: 假設在拍攝當下，某物體表面的反射光是 A 色
: 拍攝者在現場看這個物體，腦袋裡認知成 B 色
: 相機拍下這場景，照片在螢幕上顯現出 C 色
: 觀看者看著螢幕照片，腦袋裡認知成 D 色
: 那麼，相機的行為是哪一種..
: 是要讓 A=C？或 A=D？或 B=C？或 B=D？
: 攝影的最終目的，是想要達到 B=D，把拍攝當下的氛圍完全傳達。
: 但正常來說，不可能完成 B=D 的目標.
: 目前數位影像在做的，是致力讓 A=C，也就是拍到的顏色要還原成當初的場景色
如果是要讓A=C，
"相機拍下這場景，在螢幕上顯示出拍攝當下，某物體表面的反射光"
(先除去螢幕這部分，跟AWB討論比較沒關係)

那根本不用做AWB阿????
我是不是誤解你說的什麼了?

: 簡單假設一個理想場景..
: 有紅/綠/藍三原色光，以強度 1:1:1 混合，變成純白色混合光.
: 這純白色混合光，在人眼中卻不會是純白色。因為人眼對 RGB 三色的感度不同.
: 但對相機來說呢，它必須拍出純白色才行
: 換句話說，相機拍到的色彩，不能跟人眼看到的相同
: 這是建立在整個後端設備的色彩轉換基礎上，必須這樣做.
: 理想的相機必須存下 R:G:B=1:1:1 的純白色
: 在理想的螢幕上，也要顯示出 R:G:B=1:1:1 純白色
: 這樣最終在螢幕上看照片時，發出跟原始相同的純白光，人眼才會感受到相同的感知色
: 所以，只要過程中參與轉換的設備夠完美，A=C 就等於達到 B=D
: 黃光燈泡場景中的白紙，人會把看到的黃紙認知成白色.
這部分其實理論實作是你這樣假設，但相機實作明顯不完全是

再說一次我舉的例子:
一些相機傾向保留暖色調，一些相機傾向調成白光下的顏色表現。

人到底，何時希望看到紙張是白色，何時希望看到黃色
這部分已經超出你說的基礎，也就是整個討論我們的問題癥結
"究竟AWB是不是會模擬人眼來表現"

我說的是實際你拿起相機時的AWB使用經驗，不是如何寫出一個穩定的AWB公式
: 若螢幕能輸出跟場景完全相同的黃光氛圍，那人當然也能把照片中的黃紙認知成白色
但根據你的理論，相機基本上在黃光下
會表現成跟場景完全"不相同"的白光氛圍阿...我是不是又誤會什麼了?
: 這等於原景重現。完全不做任何色彩偏移，從照片感受到的才會最接近原始場景.
: 當然，目前沒有所謂完美的設備，也還不可能達到無色差的目標
: 但科學作法就是這樣先假設有完美設備，在這個基礎上設計整個系統
: 等將來科技更進步了，再一個個排除造成色差的因素
: 而 Bayer 濾色片也不是理想的 RGB 分色模型，如大部分相機遇到純紫光會拍出深藍綠色
: 現行的數位相機系統本身就存在色彩缺陷，必然會有色偏..
: 不同光譜的光源，會造成不同程度的色偏，所以才必須判別光源種類來做偏移
: 這才是白平衡實際上的作用，「在目前這個有缺陷的系統上進行補救」

其實這段你...好像有點打自己臉@@
"不同光譜的光源，會造成不同程度的色偏"

這句話的出發點，不正是"先假設物體在白光下是某顏色A"
然後拿這個顏色A去跟某種光譜光源下物體的顏色B去做比對，
其中差異才被叫做"色偏"

不然物體根本就沒有自己的顏色，沒有光源就沒有顏色，何來比較、色差?
終究還是要回到人眼的感受阿。

: 而最終目標，是讓照片色彩回到拍攝時的場景色彩，這樣人眼看照片才會跟看實景一樣
: 而 RGB 系統本身的缺點，就是任何色彩都只能用 RGB 來混色.
: 單波長黃光(580nm)，跟用紅光(700nm)+綠光(546nm)混出來的混黃光
: 雖然在色彩理論上可有相同顏色，但本質完全不同
你是說同色異譜吧
: 這也是天生限制，無法從 RGB 數值逆向推算原始光的組成波長
: 所以不可能單靠照片就判別光源種類，只能用機率模型去猜.
: 構圖內也必須有大面積白色或灰色物體，才可能猜得準
: 若能在拍攝之前就先確立白色點，也就是完成自訂白平衡的工作
: 這會比拍完再調色簡單得多，也比事後憑印象記憶還準確得多
: 更不會因為照片中缺少白色參考物而無法調整.
為什麼中性灰這麼重要?
正是因為人類眼睛能夠輕易辨別灰色部分有沒有色偏
背景理由，也是因為色彩恆常性，人總是能夠分辨、認為灰色是"那樣的灰色"

這也是證明AWB其實是為了重現人看到的感受。
: 若 sensor 不是只靠 RGB，而是有足夠資訊讓它分析出現場光源的光譜結構
: 例如 Foveon 那種結構進一步發展下去，增加層數，讓每一層只收一段狹窄波段的光.
: 那相機在拍攝當下就能立即判讀出光源種類，直接減少猜光源的動作，AWB也會更準確
其實不用扯什麼Foveon，直接拿光譜儀來側

"假設在拍照下同時拿光譜儀測量辨識光線種類並記錄"
是否能反推出
"完美AWB製造出相同標準D65白光下的場景"

這問題也很簡單，如果今天我拿個演色性=0的單色光拍攝呢?

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 220.133.209.13
※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/DSLR/M.1413082520.A.663.html
※ 編輯: ad47 (220.133.209.13), 10/12/2014 10:57:47
→ tyf99: 引用我的文，內容卻是整個雞同鴨講...
推 filiaslayers: 他跟本看不懂樓上你的文章啊，所以就拿你的文亂講一
→ filiaslayers: 通了
→ ad47: 哪裡誤解了呢？可否說明，感謝
→ ad47: 我不是要來吵架啦，我是真的對這有興趣學習了一些知識，也許
→ ad47: 有我不懂或搞錯的地方，有待先輩不吝指教
推 Airseal: 你的誤解是以為sensor紀錄的是全頻譜光 而實際上sensor
→ Airseal: 紀錄的是光經過濾光後再由sensor紀錄0、1數位訊號
→ ad47: ....我哪裡有誤解你說的"sensor紀錄的是全頻譜光" @_@?
→ ad47: 我壓根不會這樣認為阿XD
→ Airseal: 如果你不是誤會這個的話...我就不知道為什麼你看不懂了..
→ Airseal: 不過也可能看不懂的人是我就是了
→ ad47: 你覺得我誤會的是哪一段敘述? 這樣討論比較清楚不然我話太多
→ ad47: 我認為tyf99是把如D65光源當成物體的標準色，然後再討論這些
→ ad47: 但本來物體就不一定也不必要顯示成D65下的顏色 才叫做"正確"
→ ad47: 所以才會引伸出他認為相機AWB有沒有模擬人眼看到的顏色
→ ad47: 但我舉了一些相反例子，不知道tyf99是否能夠推翻?
→ ad47: (還有 認為抓取夠多的光線頻譜資料越能還原顏色這個想法，我
→ ad47: 真的認為是大錯特錯阿...)
→ tyf99: 如果有一張能記錄完整光譜的理想照片，你認為需要AWB嗎？
→ tyf99: 第二，白紙在白光下是白色，在紅光下是紅色，何者有色偏？
→ tyf99: 實際上，這兩者都沒有色偏，都不需要調WB
→ tyf99: 只有在轉成RGB，猜錯光源、套用錯誤的偏移時，才會產生色偏
→ tyf99: 至於相機顏色是否要跟人眼所見一致，用一個簡單的例子來說:
→ tyf99: 假設某物體在某光源下，被相機捕捉到綠色
→ tyf99: 在同時，某甲的肉眼看到的是紅色
→ tyf99: 那麼相機該存成什麼色，綠色或是紅色？
→ tyf99: 假設相機存成綠色，螢幕放綠色照片，甲是否會看成紅色？
→ tyf99: 假設相機改存紅色，螢幕放紅色照片，甲是否仍會看到紅色？
→ tyf99: 至於你說的暖色調冷色調傾向，那只是不同廠牌的調色喜好
→ tyf99: "我認為tyf99是把如D65光源當成物體的標準色" 這是你的誤解
→ tyf99: 我的觀點是，若相機捕捉到的是波長A的光，檔案存成A就對了
→ tyf99: 當然以目前科技來說，相機無法分辨波長，只能存R/G/B
→ tyf99: 用RGB三種波長去混出A的色彩，其標準為何，模擬人類嗎？
→ tyf99: 人的色盲程度輕重不一，我看到的黃色不見得跟你的黃色一樣
→ tyf99: 相機要以誰的眼睛當標準？或是找幾千人來測試取個平均值？
→ tyf99: 如同上面的例子，若相機捕捉到波長A，想辦法重現A就是了
→ tyf99: 不論人是把A看成紅色或綠色，那些都完全沒關係
→ tyf99: 只要能重現波長A的光，所有人都會看到跟原場景相同的顏色