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色彩管理基础知识-关于色彩与色温

时间:2009-07-27 23:11:30  来源:形色论坛  作者:转载

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   大家栽种学物理课中就知道,光线是电磁波,而电磁波的传播强度与其频率和波长有关,频率低波长长受物质衰减的幅度就小,反之就大;白光的电磁波频率波长由各种可视颜色红、橙、黄、绿、青、蓝、紫组成,其中红光的频率最低波长也长,而紫光的频率最高属短波长。波长越短的光被大气层及尘挨吸收衰减的就越强,反之就弱。由于地球的圆弧使得高纬度地区的大气层相对光线增加了厚度,高频短波光线被大量衰减,而低频长波光线畅通无阻(见上图低色温区)。这就是上午和傍晚日光是红黄色的原因。而上午10时至下午3时这个时段的日光基本上是白光,这段时间就被影视业界称为摄影拍片的黄金时段。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
  色光科学家测定夏至的陆地和海滨两区域正午时分的日光色温为5000K和5500K,离这段时间前后的色温在4800-5800K之内对彩色影象记录设备产生色偏的影响最小,因此色温时段由此而来。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  其中5000K被世界印刷业公认为标准色温,5500K为感光材料专业标准色温,并以此来观察产品的色彩。由于色温5000K的RGB值为R89 G78 B61,所以它并不是理想的白光,而5500K被认为是理想的白光;但只有RGB=1:1:1时才是真正意义上的白光,也就是说,如果要表现自然界里万物丰富色彩的真谛,光线就必须是中性的,即在三基色绝对平衡的光线下才能表现任何可见物体与景物色彩的真实性!
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  例如,光学科学家由此而研制的6500K(R86 G81 B72)的摄影闪光灯和三基色荧光灯管,以及三基色平衡值更高的氙气灯等,在这个领域里科学家用了漫长的时间才研制出B蓝色LED器件,使得我们从原先只有RGY发光二极管组成的LED彩色大屏幕那种怪异的颜色进入真正的RGB真彩广场大屏幕演播时代。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  然而,这仅仅是人类在光学科学材料上迈进的一步而已,为了达到无大气干扰境界的RGB平衡,人们又在彩色显示器上使用电子电路技术使三基色荧光粉模拟出RGB=1:1:1的理想白场环境。而只有在这样的环境下我们的RGB图象才能将偏色图象校正到理想颜色上来。不但如此,在观察色彩照片时还必须在相近于摄影现场的光源下看色,比如正规专业的观片环境要求是在RGB三基色灯管模拟日光的照明下进行。如果彩色照片冲印店在低色温的钨丝灯泡下观片矫色,相当于早上或旁晚红黄色光线下看景物,矫色时会造成减黄的错误,如将其照片拿到正常日光下看,它就会色偏趋向蓝色,而在普通高色温荧光灯下矫色时,又会造成减青的错误......。因此大凡只要是处理彩色照片的色偏工作,一定先确定光源的色温基准,使用RGB平衡光源观片,否则纠正色偏就会乱套。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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色光知识:mZm形色主义 影像后期设计互动平台
阴天和雪天拍摄的彩色照片为什么偏青偏蓝?mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  这个问题还得从电磁波讲起,电磁波还有一个特性是,低频长波段穿透能力强但反射能力很弱,而高频短波段反射和折射能力强,但穿透能力却弱;我们知道,白光中从青色开始波长在250mm以上的色光属于高频光波,它的强度受尘挨、雾气的阻挡衰减较大,但在阴天、雨天和雪天阳光直接照射不到的环境里青色以上的电磁波的反射特别活跃,借助水气微粒的作用,短波长色光能不断反射和折射,将遥远云雾边缘的高频短波光线漫射到整个环境中来,而雪天的晴天环境里青色光的反射与折射可以达到阴天的几百倍,紫外光就更加活跃!实际上高频色光的这个特性随时都存在着的,例如晴天下的阴影环境里,只是在阴天、雪天更加强烈而已。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  为什么我说阴天、雨天和雪地阴影的高色温蓝色更加强烈呢,其实高频短波光线平时也存在着,只是因为在平时阳光直射到的物体和景物上的可见光能量(照度)比人眼不可见的高频光强烈,而阴影、室内、雨天等环境里因为没有直射的阳光,因此经反射、折射的高频光在没有直射光线的干扰下更容易被机器记录到而已。即,凡是不能有效反射直照阳光的地方,其短波长光线的反射相对强烈,例如海洋、无云的天空、雪地阴影、晴天里的阴影、室内、雨天、阴天。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  有意思的是,通过三棱镜解折分解出来的可见光中的“紫色”是三基色RGB的R与B的混合色M(品红),紫色与红色在色公式模型的色轮上紧挨着红色的地方就是人眼可见光中最长波长与最短波长的截止点,事实上它们在距离和频率波长数据上是背道而驰的,即最低频率的红光以下和最高频率的紫光以上的光是人眼不可见的光线。mZm形色主义 影像后期设计互动平台
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  讲到这里你就会明白为什么阴天环境下拍摄的照片色温反而会高了并且偏青偏蓝色的原因了;前面说过红光和橙黄色光属于穿透能力强的低频长波电磁波,因此在一定雾气尘挨环境里它们的可见度较高(正是这个原因,所有危险警告灯全用红光,而雾天行车用黄灯光;高频的反射能力还体现在声波上,科学家利用高频电磁波反射特性发明了雷达、利用高频声波的反射特性发明了超声波声纳探测器)。但长波的穿透能力是相对一定密度的雾气和尘挨而言的,不是什么都能穿透,阴天的云层厚达十几公里,红光的能量不可能将云层穿透照射到大地上,在晴天里一朵白云即可将红光完全遮挡住,但青蓝色和紫外光可以通过折射漫射到各处。

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