Auto White-Balance có thực sự hiệu quả không? Làm sao?

Tôi không hiểu làm thế nào máy ảnh có thể sử dụng cân bằng trắng để sử dụng trong một cảnh cụ thể.

Tôi có thể thấy nó hoạt động nếu có một màu rõ ràng (ví dụ: dưới ánh đèn huỳnh quang). Liệu nó có so sánh biểu đồ từ các kênh màu khác nhau và cố gắng làm cho chúng khớp với một mức độ nào đó không? Thậm chí sau đó tôi chỉ có thể tưởng tượng nó hoạt động đáng tin cậy trong các trường hợp được xác định rõ ràng.

Ai đó có thể giải thích cách nó được thực hiện trong các máy ảnh ngày nay không, và nó hoạt động tốt như thế nào?

Giả định ban đầu là cảnh trung bình phải là màu trung tính và do đó bằng cách tính màu trung bình trong cảnh và sau đó áp dụng hiệu chỉnh tương tự cho mọi pixel bạn sẽ có được cảnh có màu trung bình phải có độ cân bằng trắng chính xác. Điều này sẽ thất bại khi có một màu chủ đạo và cảnh.

Các thuật toán trở nên tinh vi hơn trong những năm qua với rất nhiều tài liệu kỹ thuật và bằng sáng chế được viết về chủ đề này. Họ đã thêm thông minh hơn như kẹp vào bộ đèn chiếu sáng đã biết.

Thuật toán chính xác khác nhau giữa các máy ảnh và nó dường như hoạt động rất tốt ở ngoài trời vào ban ngày, nơi có rất ít biến thể. Dưới ánh sáng nhân tạo có nhiều phương sai hơn và nó khá hay bị bỏ lỡ. Máy ảnh kỹ thuật số cũ đặc biệt xấu nhưng nó đã được cải thiện trung bình.

Hiệu suất cân bằng trắng tốt nhất mà tôi từng thấy là trên HP Photosmart R967 . Tài nguyên DC nhận thấy điều này và nhận xét rằng họ nên giành giải thưởng Nobel! Một số máy ảnh nhỏ gọn gần đây cũng làm một công việc tuyệt vời. Ưu điểm của máy ảnh không gương lật so với máy ảnh DSLR là nó có thể đọc dữ liệu từ khắp nơi trên cảm biến. Máy ảnh DSLR bây giờ có thể làm điều đó trong chế độ Live-View.

Một số máy ảnh DSLR sử dụng một cách tiếp cận hoàn toàn khác để đo cân bằng trắng thay thế. Đây là trường hợp của Olympus E-5 . Nó có một cảm biến 'bên ngoài' chuyên dụng để đo ánh sáng rơi vào máy ảnh. Bạn có thể tắt tính năng này cho các trường hợp khi bạn chụp từ một ánh sáng khác với đối tượng của bạn.

Máy ảnh không thể biết sử dụng cân bằng trắng nào, nó chỉ có thể đoán dựa trên dữ liệu hình ảnh (hoặc đôi khi là cảm biến bên ngoài, như Itai đã đề cập trong câu trả lời của mình).

Ví dụ, nếu tôi chụp ảnh một bức tường màu xanh, máy ảnh nghĩ rằng tôi đã chụp ảnh một bức tường màu xám dưới ánh sáng màu xanh lam, và hình ảnh kết thúc bằng màu xám thay vì màu xanh. (Đây là hiện tượng khá giống với khi tôi chụp một bức tường trắng hoặc đen với phơi sáng tự động và máy ảnh sẽ đặt phơi sáng để cả hai đều có màu xám.)

Tôi luôn sử dụng cân bằng trắng tự động và điều chỉnh thủ công khi lệch khỏi hình ảnh thô. Kinh nghiệm của tôi là đôi khi cân bằng trắng tự động được phát hiện, hầu hết thời gian nó rất gần và trong một số tình huống hiếm gặp, nó đã tắt.

Cũng lưu ý rằng cài đặt cân bằng trắng "chính xác" không phải luôn luôn là nhiệt độ màu chính xác của nguồn sáng. Đôi khi một hình ảnh cần một chút thay đổi màu sắc để trông tự nhiên, và một số thậm chí có thể cần khá nhiều. Một hình ảnh được chụp dưới ánh sáng mặt trời có thể cần phải có màu vàng hơn một chút và một hình ảnh được chụp trong giờ màu xanh có thể cần rất nhiều màu xanh.

Câu trả lời cũng đa dạng như nhiều mẫu máy ảnh khác nhau và phần sụn liên quan của chúng.

Khi được đặt thành AWB, hầu hết các máy ảnh kỹ thuật số cũ hơn (bao gồm khá nhiều tất cả chúng xung quanh khi câu hỏi này được hỏi) sử dụng thuật toán cố gắng đặt cân bằng trắng dựa trên giả định rằng các vùng sáng nhất trong khung phải là màu trắng trung tính hoặc màu xám rất nhạt . Điều này hoạt động khá tốt trừ khi một số khu vực được bão hòa hoàn toàn trong cả ba kênh (trước khi áp dụng bất kỳ điều chỉnh phơi sáng nào).

Kết quả có thể giống với một trong các lựa chọn có sẵn (Ánh sáng ban ngày, Vonfram, Mây, Huỳnh quang, v.v.) hoặc nó có thể khác biệt đáng kể so với bất kỳ lựa chọn nào. Nếu cảnh được phát hiện đủ gần với một trong các lựa chọn đặt trước của máy ảnh, thì cảnh đó có thể được áp dụng hoặc có thể không , tùy thuộc vào kiểu máy ảnh chính xác được đề cập.

Các máy ảnh mới hơn thường sử dụng các thuật toán phức tạp hơn có thể thay đổi rất nhiều từ mẫu máy ảnh này sang mẫu máy ảnh tiếp theo. Hầu hết các kiểu máy hàng đầu tương tự như một số hình thức đo sáng, chẳng hạn như đo sáng 'Ma trận' hoặc 'Đánh giá' của Canon trong đó dữ liệu từ khung được so sánh với thư viện được tải vào chương trình cơ sở của máy ảnh và được áp dụng dựa trên hướng dẫn cho trận đấu gần nhất. Nếu máy ảnh phát hiện cảnh có bầu trời xanh sáng ở phần trên của khung và màu xanh đậm hơn ở khung dưới, nó sẽ áp dụng WB dựa trên cấu hình ngang. Nếu nó phát hiện một cảnh có nhiều khu vực trông giống như tông màu da, nó sẽ áp dụng một WB dựa trên cấu hình chân dung. (Giải thích này được đơn giản hóa rất nhiều từ nhiều sự tinh tế được phân tích và có thể ảnh hưởng đến kết quả.)

Một số máy ảnh thậm chí còn cho phép người dùng lựa chọn giữa các thiên vị đối với các khu vực sáng nhất của cảnh hoặc thiên vị đối với các khu vực trung bình hơn của cảnh. Canon gọi hai lựa chọn có sẵn với một số kiểu máy mới nhất của họ là 'AWB ưu tiên trắng' hoặc 'AWB ưu tiên môi trường'.