色溫是表示光線中包含顏色成分的一個(gè)計(jì)量單位.
從理論上講煮寡，色溫是指絕對(duì)黑體從絕對(duì)零度(一273℃)開(kāi)始加溫后所呈現(xiàn)的顏色.黑體在受熱后,逐漸由黑變紅,轉(zhuǎn)黃,發(fā)白,最后發(fā)出藍(lán)色光.當(dāng)加熱到一定的溫度,黑體發(fā)出的光所含的光譜成分,就稱為這一溫度下的色溫,計(jì)量單位為“K”(開(kāi)爾文).
開(kāi)爾文認(rèn)為,假定某一純黑物體,能夠?qū)⒙湓谄渖系乃袩崃课?而沒(méi)有損失,同時(shí)又能夠?qū)崃可傻哪芰咳恳浴肮狻钡男问结尫懦鰜?lái)的話,它產(chǎn)生輻射最大強(qiáng)度的波長(zhǎng)隨溫度變化而變化.
使用這種方法標(biāo)定的色溫與普通大眾所認(rèn)為的“暖”和“冷”正好相反.例如,通常人們會(huì)感覺(jué)紅色.橙色和黃色較暖,白色和藍(lán)色較冷,而實(shí)際上紅色的色溫最低,然后逐步增加的是橙色,黃色,白色和藍(lán)色,藍(lán)色是最高的色溫.利用自然光進(jìn)行拍攝時(shí),由于不同時(shí)間段光線的色溫并不相同,因此拍攝出來(lái)的照片色彩也并不相同.例如,在晴朗的藍(lán)天下拍攝時(shí),由于光線的色溫較高,因此照片偏冷色調(diào)而如果在黃昏時(shí)拍攝時(shí),由于光線的色溫較低,因此照片偏暖色調(diào).
在下面這個(gè)色品圖上可以看得更清楚,隨著溫度升高,黑體顏色在色品圖上移動(dòng),形成一條曲線軌跡.這條軌跡從右下角的紅色區(qū)域出發(fā),經(jīng)過(guò)黃色區(qū)域,中間的白色區(qū)域,到達(dá)左側(cè)的藍(lán)色區(qū)域.這條軌跡就叫做 普朗克軌跡.下圖顯示了色品圖上的普朗克軌跡:
色彩標(biāo)準(zhǔn)
我們?nèi)粘Ｉ钪?最重要的光源就是太陽(yáng),太陽(yáng)發(fā)出的光很接近黑體光譜.太陽(yáng)表面溫度約為 5500K,這個(gè)溫度的黑體發(fā)出的光,基本就是白色.在色彩空間中我們需要定義一個(gè)白點(diǎn),而常見(jiàn)的一些標(biāo)準(zhǔn)白點(diǎn),就是以 5500K 左右的黑體輻射(也就是我們的太陽(yáng))為基礎(chǔ)的.CIE 委員會(huì)規(guī)定的幾種標(biāo)準(zhǔn)白點(diǎn)中,D50,D55 和 D65 是常用的白點(diǎn),參照了 5000K,5500K 和 6500K 的黑體輻射來(lái)定義,模擬了不同條件下(比如地平線方向的光照,上下午的室外,正午室外)的光照.色彩空間 sRGB所依賴的白點(diǎn)就是 D65.
把白色的色坐標(biāo)在CIE色度圖上標(biāo)注出來(lái),就是所謂的“白點(diǎn)”(直觀看就是一個(gè)點(diǎn)嘛).
它對(duì)顯示器最終的顏色表現(xiàn)有舉足輕重的作用,因?yàn)樗绊懙牟⒉还馐前咨?而是色空間中的大部分顏色.
兩個(gè)屏幕的白色明顯不同,除了白色外,其實(shí)其他顏色也不一樣.注意看膚色的差異.
顏色A和顏色B混合,生成的新顏色C,其色品坐標(biāo)一定在A和B的連線上.
但具體是在哪個(gè)位置呢?
用教科書(shū)的話來(lái)說(shuō),就是,C應(yīng)該落在跟A和B的強(qiáng)度成反比所分割的位置上.
從AB連線上做兩條平行的輔助線段AD和BE,和AB成直角,用紅色標(biāo)注.
AD長(zhǎng)度為K1,BE長(zhǎng)度為K2,
K1=顏色B的三刺激值之和,
K2=顏色A的三刺激值之和,
(三刺激值,是一個(gè)色度值,和光的強(qiáng)度成正比.亮度越高,其值越大.我們后期文章再來(lái)詳細(xì)討論它.)
DE和AB的交點(diǎn),就是新顏色C的位置.
三種顏色的混合如下圖所示:
所以色號(hào)為#FFFFFF的白色,就正好坐落于RGB三個(gè)原色點(diǎn)和所有一級(jí)間色的連線上(見(jiàn)下圖).
所以!除了三角形頂點(diǎn)的顏色外,其它顏色的坐標(biāo)都會(huì)被白點(diǎn)的位置”牽扯“.
如果白點(diǎn)位置靠上,大部分混合色的位置也會(huì)靠上.
如果白點(diǎn)位置靠下,大部分混合色的位置也會(huì)靠下.
如果用動(dòng)圖來(lái)看,會(huì)更加直觀.
有了RGB三點(diǎn),加上一個(gè)白點(diǎn),就可以定義個(gè)色彩空間.
同時(shí)校驗(yàn)的時(shí)候,
1.白點(diǎn)的位置,決定了整個(gè)顯示器表現(xiàn)的風(fēng)格.
如果顯示器的白色偏黃,那么幾乎所有的顏色,不管是膚色還是灰色,都會(huì)偏黃.
如果顯示器的白色偏綠,其他大部分的顏色也會(huì)偏綠.
2.要調(diào)整白點(diǎn)的位置名斟，就要調(diào)整RGB三原色的亮度。
正因?yàn)榘c(diǎn)對(duì)整個(gè)色空間有如此重大的影響,所以所有的RGB色空間標(biāo)準(zhǔn)中都會(huì)規(guī)定白點(diǎn)的位置(而且這是最重要的參數(shù),第一眼就應(yīng)該看它):
實(shí)際情況是,除了專(zhuān)業(yè)顯示器,一般消費(fèi)級(jí)顯示器,白點(diǎn)表現(xiàn)可以說(shuō)是五花八門(mén),
反正不會(huì)正好就在D65或者D50的那個(gè)點(diǎn)上.
要控制好白點(diǎn),需要控制好兩個(gè)要點(diǎn):
一,RGB的光譜功率分布(顯示器硬件方案一定下來(lái),這個(gè)就基本不能動(dòng)了)
二,RGB的亮度(所以調(diào)白點(diǎn)最后就只能調(diào)這個(gè))
在實(shí)際使用中,比如在做AWB或者在印染行業(yè)中,會(huì)以一些常見(jiàn)的光源為基礎(chǔ)做相關(guān)測(cè)評(píng)或效果驗(yàn)證,常見(jiàn)的光源有:D65,A,C,D50,D55,D75,F1,F2,F3,這些在國(guó)內(nèi)外的測(cè)色配色軟件中經(jīng)常使用,CWF,WWF,TL84,U30,HOR是國(guó)際上經(jīng)常使用的商業(yè)光源.
