DiGi Lesson – 相機白平衡原理及應用

前天跟一位攝影師朋友聊天，說到一些關於白平衡理論上的問題，筆者覺得很有意思，所以籍今期的教學專欄，跟大家再溫習一下有關白平衡的一些原理與應用。

色溫理論

每一次提到白平衡之前，我也會先跟大家溫習一下色溫的理論。那麼到底甚麼是色溫？
根據網上維基百科的解釋：

色溫是可見光在攝影、錄象、出版等領域具有重要應用的特徵。光源的色溫是通過對比它的色彩和理論的熱黑體輻射體來確定的。熱黑體輻射體與光源的色彩相匹配時的開爾文溫度就是那個光源的色溫，它直接和普朗克黑體輻射定律相聯繫。

看了以上解釋，老實說若果不懂物理學的，對以上文字是完全摸不著頭腦的。其實以簡單一點來解釋，大家可以理解為，不同光源產生的光線，會產生不同的色溫，而不同色溫的光線，照射到物件上反映的顏色也各有異。圖１的色溫表大家可能都在網上看過，大家可以見到，不同的色溫值，會有不同的顏色變化。色溫越低光線的色調會越暖（偏黃），相反色溫越高光線的色調會越冷（偏藍）。

相機白平衡理論

由於色溫的影響，在不同色溫下拍攝，影像會因色溫影響而有機會令顏色有偏差。以往在菲林拍攝的年代，相機本身是沒法修正偏色的。唯一只要靠替換不同色溫拍攝的菲林才能勉強調整。現在數碼年代較方便了，數碼相機都會有白平衡修正的功能去改善色溫造成的偏色問題。

圖2是同一張相片，在相機設定不同白平衡，對相片作出調整色調的效果。由於拍攝時間是下午，這時候日光的色溫大約是5500k左右。以下3張圖，第1張相機是設定為3000k，第2張是5500k，第3張是8000k。

大家可以清楚見到，中間的一張，顏色是最為接近正確的色調。因為相機設定白平衡5500k，跟現場的色溫5500k是剛好敏合。說到這裡，想問大家一個有趣的問題，上文不是剛說色溫越低顏色越暖，色溫越高顏色越冷嗎？為甚麼圖2的上圖設定為3000k，出來的色調會是冷不是暖呢？

原來，這是部份人對色溫數值及相機白平衡關係的錯誤理解。其實可以簡單的解釋：

現場色溫 = 相機WB色溫設定 = 5500K-5500K = 0 相片色溫平衡，平衡為最正確顏色。

現場色溫 > 相機WB色溫設定 = 5500K-3000K = 2500K 相片色溫偏高，顏色會偏向冷色調。

現場色溫 < 相機WB色溫設定 = 5500K-8000K = -2500K 相片色溫偏低，顏色會偏向暖色調。

 

看了以上公式，大家明白了嗎？白平衡的作用，就是要平衡色溫帶來的色差，因此相機白平衡設定越接近現場色溫，就會越準確，現場色溫比相機白平衡設定高了就會偏冷，低了就會偏暖。

夜間拍攝之白平衡設定

說了大半篇理論，接下來該多說一下實際應用的方式了。大家看一下圖3，這是最典型的燈光人像拍攝方式。不知讀者們有否察覺，夜間拍攝時，現場的光線很多時候都會變得偏黃。這是因為燈泡等光線色溫都是比日光低(約3000k)，因此相機用日光白平衡拍攝，背景就會嚴重偏色。那麼更改白平衡拍攝行嗎？要注意，如圖3拍攝使用了閃光燈，由於閃光燈的色溫是比較接近日光(約5500k)，如果修正了相機白平衡，背景色調可以回復，但人物的膚色就會偏藍了。這就是很多人覺得，夜間拍攝用閃光燈，相片色調總是調不準的原因。 要解決夜間拍攝，現場光跟閃光燈色溫不一致的問題，其實是很簡單的。現場色溫我們是無法改變，但我們可以改變閃光燈的色溫。只要閃光燈跟現場光色溫一致，相機白平衡再設定為接近現場色溫的數值，這樣相片色調就能還原了（現場光色溫 = 閃燈色溫 = 相機白平衡設定 => 正確色調）。

至於如何改變閃燈白平衡呢？現在部份原廠閃光燈，都有附送更改色溫用的閃燈顏色濾紙，只要將黃色濾紙蓋在閃光燈上，原來的白色閃光就會變成色溫較低的暖調了。如果您的閃光燈沒有原裝的濾紙，其實到文具店買黃色的玻璃紙蓋著閃光燈也可以，不過當然色溫值就沒有原裝的準確了。大家可見圖4，左圖是加了濾紙之後拍攝，大家見到跟背景的白平衡很接近了。接下來再調整相機白平衡，將整張相片色溫修正，右圖的效果，大家見到人物跟背景，色溫都回復正確了。

最後，分享一下燈光與白平衡變化組合的特別效果拍攝。圖5大家見到背景的藍色閃光。其實這張相片，照射人物的光線是加了黃色濾紙，相機白平衡設定為3000k後，人物色調正確，但背景沒有濾紙的閃光燈是5500k色溫，因為色溫不同，加上白平衡設定，而令閃燈變成了冷色調這有趣的效果。

總結：

還記得筆者最初接觸攝影時，對於白平衡理論實在是不完全理解，後來慢慢試驗相機的白平衡模式，從試驗中慢慢明白到甚麼時候該用甚麼白平衡拍攝，但是也不是確切的理解。後來在網上多看一些資料，慢慢才真正的理解及懂得應用。這次啟發筆者撰寫這篇文章，實在要在此特別鳴謝一下，一位澳門的好友，專業攝影師GutGut吉吉。筆者聽他在白平衡理論的解釋上，實在有很大的得著，再次感謝他無私的分享。

原文刊登於DiGi 265 – DiGi Lesson