白色平衡和噪點(diǎn)

瑞麗大彬

   了解白色平衡
    不同的光源發(fā)出光的色調(diào)是不同的。不同光的色調(diào)是用色溫來描述的，單位是開爾文（K）。萬里無云的藍(lán)天的色溫約為10000 K，陰天約為7000~9000 K，晴天日光直射下的色溫約為6000 K，熒光燈的色溫約為4500 K，鎢絲燈的色溫約為2600 K，日出或日落時(shí)的色溫約為2000 K，燭光下的色溫約為1000 K。
在各種不同的光線狀況下，目標(biāo)物的色彩會(huì)產(chǎn)生變化。在這方面，白色物體變化得最為明顯：在室內(nèi)鎢絲燈光下，白色物體看起來會(huì)帶有橘黃色色調(diào)，在這樣的光照條件下拍攝出來的景物就會(huì)偏黃；但如果是在蔚藍(lán)天空下，則會(huì)帶有藍(lán)色色調(diào)。在這樣的光照條件下拍攝出來的景物會(huì)偏藍(lán)。為了盡可能減少外來光線對目標(biāo)顏色造成的影響，在不同的色溫條件下都能還原出被攝目標(biāo)本來的色彩，這就需要相機(jī)進(jìn)行色彩校正，以達(dá)成正確的色彩平衡，就稱為白平衡調(diào)整。
    數(shù)碼相機(jī)機(jī)都有白平衡感測器，一般位于鏡頭的下面。白平衡機(jī)構(gòu)會(huì)試圖把白色制成純白色。如果這個(gè)最亮的部分是黃色，它會(huì)加強(qiáng)藍(lán)色來減少畫面中的黃色色彩，以求得更為自然的色彩。攝像機(jī)只要在拍攝白色物體時(shí)正確還原物體的白色，就可以在同樣的照明條件下正確還原物體的其他色彩。
    噪點(diǎn)
    數(shù)碼相機(jī)的噪點(diǎn)對于初學(xué)者來說是一個(gè)比較模糊的概念，在進(jìn)行數(shù)碼相機(jī)評測的時(shí)候總會(huì)出現(xiàn)諸如容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)或不容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)等評價(jià)。這樣對于很多用戶來說，自己的數(shù)碼相機(jī)是不是那種“容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)的機(jī)型”肯定就是大家相當(dāng)關(guān)心的問題。下面我們就來看看數(shù)碼相機(jī)噪點(diǎn)產(chǎn)生的幾個(gè)因素。
   說到圖像噪點(diǎn)，從數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生的噪點(diǎn)，到在圖像處理過程中產(chǎn)生的噪點(diǎn)，實(shí)際上有各種各樣的情況。這次就介紹幾個(gè)主要的數(shù)碼相機(jī)圖像噪點(diǎn)問題。
   CCD“噪點(diǎn)”
   說到數(shù)碼相機(jī)的噪點(diǎn)，主要是指CCD將光線作為接收信號接收并輸出的過程中所產(chǎn)生的圖像中的粗糙部分。由于圖像縮小后這種圖像噪點(diǎn)就看不大出來，因此如果用個(gè)人電腦將拍攝到的高畫質(zhì)圖像縮小以后再看的話，也許就注意不到。不過，如果將原圖像放大，那么就會(huì)出現(xiàn)本來沒有的顏色（假色）。這種假色就是圖像噪點(diǎn)。在光線稍暗的位置以及有陰影的位置容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)，因此把容易產(chǎn)生面部陰影的頭部等放大以后也許就能找到圖像噪點(diǎn)。如果圖像中夾雜著與肌膚完全不同的顏色，那么它就是圖像噪點(diǎn)?？s小后看不出來的圖像噪點(diǎn)，以較大尺寸打印就會(huì)非常明顯，而且使用圖像編輯軟件進(jìn)行色彩補(bǔ)償時(shí)也會(huì)產(chǎn)生影響。
    解決這一點(diǎn)是相當(dāng)困難的。如果圖像噪點(diǎn)產(chǎn)生的難易指數(shù)等在使用手冊上寫的有，那就容易找到它，但是情況卻不是這樣。在雜志的評論報(bào)道中和Web公告板上留意一下自己所擔(dān)心的機(jī)型也許是一種非?，F(xiàn)實(shí)的處理方法。  此外注意一下CCD的尺寸也是一個(gè)不錯(cuò)的方法。從原理上來說，相對像素?cái)?shù)量而言，CCD尺寸較小的機(jī)型容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)。由于CCD正在變得越來越先進(jìn)，雖然不能一概而論，但是在同一時(shí)期亮相的機(jī)型雖然像素?cái)?shù)接近，但如果CCD尺寸小的話，往往容易產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)。
    長時(shí)間曝光產(chǎn)生的圖像噪點(diǎn)
    下面解釋一下在拍攝夜景時(shí)，快門速度超過1秒的時(shí)候所產(chǎn)生的獨(dú)特的圖像噪點(diǎn)。
   在圖像的黑暗的夜空中，出線了一些孤立的亮點(diǎn)?？梢哉f其原因是由于CCD無法處理較慢的快門速度所帶來的巨大的工作量，致使一些特定的像素失去控制而造成的。為了防止產(chǎn)生這種圖像噪點(diǎn)，部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)中配備了被稱為“降噪”的功能。 如果使用降噪功能，在記錄圖像之前就會(huì)利用數(shù)字處理方法來消除圖像噪音，因此在保存完畢以前就需要花費(fèi)一點(diǎn)額外的時(shí)間。
    用JPEG格式對圖像壓縮而產(chǎn)生的圖像噪點(diǎn)
    如果將數(shù)碼相機(jī)拍攝到的照片記錄成JPEG格式的數(shù)據(jù)，就會(huì)產(chǎn)生JPEG格式特有的圖像噪點(diǎn)。
    由于JPEG格式的圖像在縮小圖像尺寸后圖像仍顯得很自然，因此就可以利用特殊的方法來減小圖像數(shù)據(jù)。此時(shí)，它就會(huì)以上下左右8×8個(gè)像素為一個(gè)單位進(jìn)行處理。因此尤其是在8×8個(gè)像素邊緣的位置就會(huì)與下一個(gè)8×8個(gè)像素單位發(fā)生不自然的結(jié)合。 由JPEG格式壓縮而產(chǎn)生的圖像噪點(diǎn)也被稱為馬賽克噪點(diǎn)（Block Noise），壓縮率越高，圖像噪點(diǎn)就越明顯。   雖然把圖像縮小后這種噪點(diǎn)也會(huì)變得看不出來，但放大打印后，一進(jìn)行色彩補(bǔ)償就表現(xiàn)得非常明顯。這種圖像噪點(diǎn)可以通過利用盡可能高的畫質(zhì)或者利用JPEG格式以外的方法來記錄圖像而得以解決。
    模糊過濾造成的圖像噪點(diǎn)
    最后要說的是和JPEG一樣，在對圖像進(jìn)行處理時(shí)造成的圖像噪點(diǎn)。有時(shí)是在數(shù)碼相機(jī)內(nèi)部處理過程中產(chǎn)生的，有時(shí)是利用圖像潤色軟件進(jìn)行處理時(shí)產(chǎn)生的。對于尺寸較小的圖像，為了使圖像顯得更清晰而強(qiáng)調(diào)其色彩邊緣時(shí)就會(huì)產(chǎn)生圖像噪點(diǎn)。
     所謂的清晰處理就是指數(shù)碼相機(jī)具有的強(qiáng)調(diào)圖像色彩邊緣的功能和圖像編輯軟件的“模糊過濾（Unsharp Mask）”功能。在不同款式的數(shù)碼相機(jī)中也有一些相機(jī)會(huì)對整個(gè)圖像進(jìn)行色彩邊緣的強(qiáng)調(diào)。而處理以后就會(huì)在原來的邊緣外側(cè)出現(xiàn)其他顏色的色線。
    如果將圖像尺寸縮小以后用于因特網(wǎng)的話，圖像不是總覺得會(huì)變得模糊不清嗎？此時(shí)如果利用“模糊過濾”功能對圖像進(jìn)行清晰處理，圖像看起來效果就會(huì)好一些。不過由于產(chǎn)生了圖像噪點(diǎn)，在進(jìn)行第二次或第三次處理時(shí)，這種圖像噪點(diǎn)就顯得很麻煩。切忌不要因?yàn)樘幚磉^度而使圖像顯得過于粗糙。

小白

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