Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
14 września 2012, 08:54 Autor: Jarosław Zachwieja
czytano: 6390 razy
Balansowanie bieli
Często już w momencie wykonania zdjęcia
możemy się zorientować, że jego kolorystyka
pozostawia wiele do życzenia, a to, co widać na
wyświetlaczu LCD aparatu znacznie odbiega od
rzeczywistości (lub od naszych wyobrażeń
idealnej fotografii sceny, którą próbowaliśmy
przedstawić). Sytuacja taka z reguły związana
jest z ustawionym w aparacie balansem bieli.
Temu zagadnieniu poświęcony jest nasz poradnik.
Niezależnie od tego, jak prostym modelem aparatu cyfrowego dysponujemy i jak ubogo wyposażony
jest on w możliwości samodzielnego regulowania parametrów zdjęcia, to praktycznie zawsze
dysponujemy możliwością samodzielnego regulowania balansu bieli. Jednak choć chyba każdy fotograf,
nawet początkujący fotoamator, jest świadom istnienia tego parametru i wie, jakie efekty wiążą się z
jego użyciem, to ilu z nas tak naprawdę orientuje się, na czym polega jego działanie? Tymczasem
wiedza ta może w znaczący sposób przyczynić się do poprawy jakości naszych zdjęć. Mechanizm
uzyskiwania "jeszcze bielszej bieli" ma też niebagatelne znaczenie dla edycji zdjęć oraz tematyki
zarządzania barwą w fotografii.
Skąd aparat ma wiedzieć, co jest białe?
Odpowiedz
na to pytanie może się niektórym osobom wydawać banalna  "no, po prostu białe rzeczy są
białe". A jednak nie do końca. Kolorystyka obiektów nie świecących własnym światłem (a zatem
widocznych tylko za sprawą światła padającego na nie z innych z
ródeł) zależy od oświetlenia sceny. Co
oznacza, że ten sam przedmiot widoczny w świetle cieplejszym, chłodniejszym lub odznaczającym się
wyraz
ną barwną dominantą będzie miał nieco inną kolorystykę.
Ustawienie balansu bieli w aparacie fotograficznym ma zasadniczy wpływ na reprodukcję kolorów na zdjęciach. Na powyższym
przykładzie możemy zobaczyć to samo zdjęcie zapisane w formacie RAW z balansem bieli ustawionym kolejno na światło
dzienne (5500 K), światło pochmurnego nieba (6000 K) oraz oświetlenie panujące w miejscach zacienionych (7500 K).
W przypadku ludzi organem rozpoznającym kolory jest mózg. Dysponuje on przy tym nie tylko obrazem
oglądanego obiektu, ale również ogromną ilością innych danych: jeżeli jesteśmy w stanie rozpoznać
z
ródło światła (np. wiemy, że oglądamy coś w świetle żarówki), wiemy na co patrzymy (a zatem wiemy,
jakiej kolorystyki możemy się spodziewać) lub też oglądany przedmiot z czymś nam się kojarzy
(widzimy np. rysunek czegoś, co w założeniu ma być różą), to nasz mózg bez problemu rozwikła tę
"barwną zagadkę" interpretując kolory obiektu i jego otoczenia w sposób prawidłowy. W ten sposób
oglądając np. kartkę papieru w bardzo zimnym świetle i tak będziemy ją dostrzegać jako białą, nie zaś
1 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
niebieskawą.
[kn_advert]
Aparat fotograficzny niestety nie działa tak łatwo. Tak zwane światło białe jest w rzeczywistości
mieszaniną wielu barw w rozmaitych proporcjach  dlatego właśnie zawsze ma ono tzw. dominantę
(zwaną też zafarbem). My sami potrafimy ją zresztą określić mówiąc np. że światło żarówki lub słońca
ma cieplejszy odcień niż to, jakie generuje świetlówka, lub z jakim mamy do czynienia pozostając w
cieniu dużego budynku. Właściwość światła decydującą o tym, czy jest ono "cieplejsze" czy
"chłodniejsze" nosi nazwę temperatury barwowej. Aby móc poprawnie oddać na zdjęciu kolory, aparat
po zarejestrowaniu obrazu przez matrycę musi określić temperaturę barwową oświetlenia
fotografowanej sceny.
Patrząc na tego typu obrazek jesteśmy w stanie rozpoznać widziane owoce i wiemy, jakie powinny mieć one kolory. Jednak
fotografujący je aparat, aby móc oddać wiernie ich kolorystykę musi dysponować danymi na temat oświetlenia sceny. W innym
przypadku będziemy mieli do czynienia ze zdjęciem obarczonym tzw. zafarbem (dominantą barwną) czyli odznaczającym się
niewłaściwym odcieniem (fot. Scott Liddell).
Światło ujęte w liczbach
Temperatura barwowa światła jest własnością fizyczną i jako taka podawana jest w kelwinach
(jednostce temperatury zdefiniowanej w układzie SI, tożsamej ze skalą Celsjusza, lecz bez wartości
ujemnych  0 kelwinów to -273,15 stopni Celsjusza). Jest ona związana ze zjawiskiem tzw.
promieniowania ciała doskonale czarnego  zagadnienie to jest zbyt obszerne, abyśmy mogli je omówić
na łamach tego artykułu, niemniej jednak fascynujące i z całą pewnością warto zainteresować się nim
bliżej. W dużym uproszczeniu można je sprowadzić do stwierdzenia, że wszystkie substancje ogrzane
do odpowiedniej temperatury (o ile oczywiście w międzyczasie nie zmieni się ich stan skupienia na
gazowy) zaczynają świecić i że barwa tego światła nie zależy od niczego, poza temperaturą danej
substancji.
Tak więc każdej temperaturze można przypisać światło o określonych własnościach barwnych. Światło
świecy ma temperaturę barwową wynoszącą około 1800 K, tradycyjna żarówka od 2700 do 3300 K,
światło słoneczne przy bezchmurnej pogodzie od 5500 do 6000 K (taką samą temperaturą barwową
odznacza się z reguły błysk flesza), światło przy zachmurzonym niebie 6500 K, cień 7500 K, natomiast
blask wyładowań atmosferycznych może mieć temperaturę barwową wynoszącą nawet 20000 K.
[converttable end="1""]
płomień świecy
2 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
blask żarówki
światło słoneczne
pochmurne niebo
miejsce zacienione
Charakterystykę barwną każdego z
ródła światła można opisać parametrem nazywanym temperaturą barwową. W fotografii
cyfrowej dominuje skala wyrażana w kelwinach (K), ale do niektórych zastosowań używa się miredów (M). Światło o danej
temperaturze barwowej odznacza się ustaloną i niezmienną kolorystyką, co można zobaczyć na powyższej prezentacji.
[converttable]
Inną jednostką opisującą temperaturę barwową światła, stosowaną szeroko zwłaszcza w czasach
fotografii analogowej (tradycyjnej) jest mired. Pod względem liczbowym wartość temperatury barwowej
podana w miredach równa jest odwrotności tego parametru podanego w kelwinach i pomnożonego
przez milion (wyraża się wzorem M = 1 000 000 / T). Warto ją znać, ponieważ skuteczność wszelkiego
rodzaju ocieplających i ochładzających filtrów konwersyjnych nakładanych na obiektyw aparatu (oraz
wielu narzędzi obecnych w programach do obróbki zdjęć, a nawet ustawień korekty balansu bieli
obecnych w bardziej zaawansowanych aparatach i kamerach cyfrowych) podawana jest właśnie w
3 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
miredach.
Oprócz tego światło może się odznaczać zafarbem zielonym lub purpurowym (w języku angielskim
określa się to najczęściej słowem Tint, którego jednak w tym przypadku nie należy tłumaczyć jako
"tinta", ponieważ jest to znacznie szerszy termin malarski). W wielu aparatach cyfrowych oraz
programach do obróbki grafiki i zdjęć takich jak Adobe Lightroom czy Photoshop dominantę tego typu
koryguje się za pomocą parametru wchodzącego w skład narzędzia do kontroli balansu bieli.
Zarówno w programach do obróbki zdjęć, jak i w aparatach cyfrowych ustawieniom balansu bieli towarzyszy często możliwość
korekty dominanty na osi zieleń-purpura. W programach z rodziny Adobe opcja taka nosi anglojęzyczną nazwę Tint, natomiast
w aparatach cyfrowych z reguły określa się to mianem korekty G-M. Na ilustracji po lewej stronie zobaczyć możemy fragment
interfejsu programu Adobe Photoshop Lightroom, natomiast obok znajduje się zrzut menu lustrzanki Canon EOS 50D z
narzędziem regulacji balansu bieli.
Strona 1
Strona 2
Wróćmy zatem do naszego aparatu cyfrowego. Podczas wykonywania zdjęcia (a nawet wcześniej, jeżeli
korzystamy z trybu Live View i oglądamy kadrowaną scenę za pomocą wyświetlacza LCD lub
elektronicznego wizjera) musi on dokonać identyfikacji temperatury barwowej fotografowanej sceny.
Właśnie ten proces nosi nazwę balansowania bieli (ang. white balance). W jego trakcie aparat
wyszukuje w kadrze obszary, które może uznać za neutralnie szare i w oparciu o nie dokonuje pomiaru
temperatury barwowej, a następnie ustala kolorystykę całej sceny. Proces ten oczywiście nie zawsze
bywa w stu procentach skuteczny i właśnie to jest powodem większości przypadków przekłamań
kolorystyki w fotografiach. W efekcie jeżeli ustali temperaturę barwową sceny zbyt niską, zdjęcia będą
odznaczały się niebieskawą tonacją. Jeżeli zaś zbyt wysoką  pomarańczowawą.
4 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
O niebieskawą dominantę zdjęć, spowodowaną złym ustawieniem temperatury barwowej przez automatyczny balans bieli,
najłatwiej jest podczas wykonywania zdjęć w plenerze, gdy fotografujemy przy pochmurnej pogodzie lub gdy interesujący nas
obiekt znajduje się w cieniu.
Aparaty cyfrowe zawsze udostępniają co najmniej kilka predefiniowanych balansów bieli: światło
żarowe, dzienne (odpowiedniki tradycyjnych klisz dla światła sztucznego i naturalnego), oświetlenie
zachmurzonego nieba, cień, lampa błyskowa, światło jarzeniowe, a często znacznie więcej. Nieco
bardziej zaawansowane modele cyfrówek umożliwiają też regulację temperatury barwowej za pomocą
wzorca bieli (o tym piszę bardziej szczegółowo w dalszej części artykułu), a najbardziej zaawansowane
aparaty kompaktowe i większość modeli lustrzanek pozwalają też ustawiać temperaturę barwową w
kelwinach (przydaje się to zwłaszcza przy fotografii studyjnej, kiedy to z reguły dokładnie znamy
temperaturę barwową stosowanego oświetlenia) oraz skorygować ich zielono-purpurowy zafarb.
Najwięcej możliwości daje nam natomiast użycie wzornika balansu bieli. W najprostszej postaci jest to
szara (lub prawie biała) karta papieru. Wystarczy, że w specjalnym trybie sfotografujemy ten arkusz z
bliska, a aparat zapamięta odczytane w ten sposób parametry światła i będzie je wykorzystywał do
balansowania bieli tak długo, jak tylko zechcemy. Niektóre osoby próbują w charakterze wzornika
wykorzystać zwykłą kartkę z zeszytu lub notesu. Nie jest to jednak dobre rozwiązanie, ponieważ papier
taki zawsze odznacza się lekko niebieskim lub żółtym odcieniem  nawet jeżeli tego nie dostrzegamy.
Aparat na podstawie takiego "wzorca" przyjmie zupełnie nieprawidłowe ustawienia temperatury
barwowej i w efekcie otrzymamy zdjęcia o niewłaściwej kolorystyce.
5 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
Choć wzornik balansu bieli wygląda niepozornie, to jednak jest to najlepsze narzędzie do uzyskania prawidłowej kolorystyki
zdjęć nawet w trudnych warunkach oświetleniowych. Na zdjęciu ColorChecker Passport  pole służące do szybkiego ustawiania
balansu bieli, szczególnie gdy zapisujemy zdjęcia w formacie JPEG i musimy być pewni, że parametr ten będzie dobrany
właściwie już w momencie wykonania zdjęcia.
Są oczywiście wzorniki mniej lub bardziej zaawansowane. Najprostsze z nich mają postać opisanej
przed chwilą tzw. szarej karty, ale istnieją też urządzenia bardziej zaawansowane i pozwalające uzyskać
znacznie ciekawsze efekty. Jednym z nich z całą pewnością jest ColorChecker Passport firmy X-Rite.
Największa przewaga RAW nad JPEG
Jeśli chodzi o swobodę balansowania bieli, to format RAW (czyli nie poddane obróbce przez procesor
aparatu dane cyfrowe pobrane wprost z matrycy) jest znacznie lepszym rozwiązaniem od formatu JPEG.
Jest tak przede wszystkim ze względu na możliwość swobodnej zmiany balansu bieli podczas
komputerowej edycji zdjęć w taki sam sposób, jak odbywa się to na poziomie naszej cyfrówki (lub
nawet bardziej rozbudowanym). Wiele zależy tutaj oczywiście od używanego przez nas
oprogramowania, jednak nawet funkcjonalność najprostszych "wywoływarek" dorównuje temu, co
oferuje nam menu właściwie dowolnej lustrzanki.
Adobie Photoshop Lightroom jest jednym z nielicznych programów umożliwiających swobodne regulowanie balansu bieli w
plikach JPEG. Jednak nawet on nie pozwala robić tego wówczas tak swobodnie, jak w przypadku plików RAW (m.in. nie podaje
ustawionej temperatury barwowej w kelwinach), a efekty takich operacji niekiedy znacznie odbiegają od ideału.
Przykładem bardzo rozbudowanych pod względem możliwości w tym zakresie narzędzi są wchodzący w
skład programów Adobe Photoshop i Photoshop Elements moduł Adobe Camera Raw (czyli w skrócie
ACR) oraz kierowana specjalnie do fotografów aplikacja Adobe Lightroom. Pozwalają one nie tylko
regulować temperaturę barwową poszczególnych zdjęć w oparciu o ustawienia automatyczne,
6 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
predefiniowane, czy podawać wartości w kelwinach. Dostępne w nich funkcje umożliwiają nam też
wskazanie dowolnych rozmiarów wycinka kadru jako wzorca neutralnego, a także zsynchronizowanie
ustawień balansu bieli pomiędzy wieloma zdjęciami. Ta ostatnia funkcja przydaje się, gdy całą sesję
wykonaliśmy przy identycznym lub w bardzo niewielkim stopniu zmieniającym się oświetleniu.
Podsumowując: jeżeli tylko mamy taką możliwość i nie goni nas czas (obróbka "cyfrowych negatywów"
jednak trochę trwa), powinniśmy zapisywać zdjęcia w formacie RAW. Bardzo nam to ułatwi póz
niejsze
manipulowanie ich balansem bieli. Nawet wówczas warto jednak dopilnować, aby parametr ten
ustawiony był jak najbardziej poprawnie już w momencie wykonania zdjęcia  po prostu oszczędzi nam
to póz
niej zbędnej pracy i ustawiania "od zera" kolorystyki wykonanych zdjęć.
[kn_advert]
"Prawidłowy" nie zawsze znaczy dobry
Przy właściwie ustawionym dla danego oświetlenia balansie bieli przedmioty białe będą wyglądały na
białe, czerwone na czerwone, zielone na zielone, niebieskie na niebieskie itd. Ale czy zawsze zależy nam
na takiej dokładności? Kto z nas chciałby oglądać zdjęcia romantycznej kolacji przy świecach
wykonanych w neutralnej kolorystyce, zamiast przyjemnie "zmiękczonych" delikatną, ciepłą poświatą?
Albo też, czy ujęcia zachodów słońca powinny być korygowane tak, aby przedstawiały prawdziwe barwy
fotografowanych pejzaży? Słowem-kluczem we wszystkich tych przykładach jest "nastrój".
Czy balans bieli zawsze powinien być ustawiony tak, aby zdjęcie odwzorowywało wiernie barwy fotografowanych obiektów?
Naturalnie, nie. Trudno wyobrazić sobie np. powyższe zdjęcie pełne tajemniczości i romantyzmu inaczej, niż w ciepłej tonacji
(fot. Michael Connors).
Możemy więc chcieć wykorzystać ustawienia balansu bieli dla uzyskania konkretnego efektu 
ochłodzenia lub ocieplenia fotografowanej sceny. W tym pierwszym przypadku ustawiamy temperaturę
barwową niższą niż zalecana, w drugim zaś  wyższą od proponowanej. Tego typu korekta balansu bieli
przeprowadzana jest zresztą domyślnie w niektórych trybach tematycznych, takich jak zachody słońca,
fotografowanie krajobrazów śnieżnych (w tego typu zdjęciach na ogół pojawia się tendencja do
uwidaczniania się niebieskiego zafarbu, który trzeba skorygować), portret romantyczny i inne. Nawet
znany z klasycznego kina efekt tzw. nocy amerykańskiej, polegający na zrealizowaniu w ciągu dnia
ujęcia filmowego lub zrobienia fotografii, które wyglądałyby jak wykonane w nocy przy świetle księżyca,
polega na silnym niedoświetleniu (co najmniej 2 EV) połączonym z celowym ustawieniem balansu bieli
na światło żarowe podczas filmowania przy silnym świetle słonecznym.
Kiedy natomiast bezwzględnie powinniśmy zadbać o pełną precyzję odwzorowania kolorystyki
wykonywanych zdjęć? W dwóch sytuacjach: przy tzw. fotografii reprodukcyjnej, gdy wierność kolorów
7 z 8 2015-08-15 20:59
Balansowanie bieli http://www.swiatobrazu.pl/balansowanie-bieli-27550.html,drukuj
jest szczególnie istotna (dotyczy to zwłaszcza zdjęć różnych produktów wykonywanych do celów
marketingowych  choć już niekoniecznie do fotografii reklamowej) oraz przy wykonywaniu zdjęć
portretowych z przeznaczeniem "do dokumentów" (choć jak wiadomo i tutaj niekiedy dokonuje się
korekty  np. jeżeli fotografowana osoba ma niezbyt zdrowo wyglądającą cerę). Generalnie są to też
takie gałęzie fotografii, przy których niezależnie od tego, czy zdjęcia zapisuje się w formacie RAW czy
JPEG, balans bieli w aparacie od samego początku powinien być ustawiony prawidłowo.
www.swiatobrazu.pl
8 z 8 2015-08-15 20:59