گرمای رنگ و تعادل رنگ سفید ، فاکتورهای موثر در کیفیت تصویر

تعادل در رنگ سفید و گرمای رنگ فاکتور های موثر در کیفیت تصویر نمایشگر

قبل از اینکه مفهوم تعادل رنگ سفید (White Balance) را مورد بررسی قرار دهیم ابتدا می بایستی با مفهوم گرمای رنگ (Color Temperature) آشنا شویم. کمیسیون بین المللی روشنایی ( International commission of Illumination ) استانداری را برای ارزیابی ویژگی های منبع نوری تعیین کرده است که میزان پر رنگی محتوا را نشان می دهد.

مطالب بیشتر : سایر فاکتورهای موثر در کیفیت تصویر نمایشگر >>

گرمای رنگ (Color Temperature)

“گرمای رنگ” روشی است برای اندازه گیری کیفیت منبع نوری و بیان گر نسبت میزان رنگ آبی به رنگ قرمز می باشد، رنگ سبز نیز در این نسبت نادیده گرفته می شود. واحد اندازه گیری برای این نسبیت کلوین(K) می باشد. یک نور با گرمای رنگ بالا( با مقدار کلوین بالاتر) دارای نور آبی بیشتری نسبت به نوری با گرمای رنگ پایین تر می باشد(مقدار کلوین پایین تر) از اینرو نور خنک یا سرد دارای گرمای رنگ بیشتر می باشد( توجه شود که ما عبارت نور سرد را بکار می بریم نه رنگ با گرمای پایین). در جدول زیر میزان گرمای رنگی منابع نوری مختلف برای درک بهتر آورده شده است:

منبع نوری	گرمای رنگ (K)
آسمان آبی صاف	۱۰,۰۰۰ ~ ۱۵,۰۰۰
آسمان تیره یا ابری	۶,۰۰۰ ~ ۸,۰۰۰
خورشید ظهر و آسمان صاف	۶,۵۰۰
نور خورشید متوسط (بعد از ظهر)	۵,۴۰۰ ~ ۶,۰۰۰
فلش الکترونیکی(مربوط به عکاسی)	۵,۴۰۰ ~ ۶,۰۰۰
نور داخل خانه	۲,۵۰۰ ~ ۳۰۰۰
چراغ ۲۰۰ وات رشته ای	۲,۹۸۰
چراغ ۱۰۰ وات رشته ای	۲,۹۰۰
چراغ ۷۵ وات رشته ای	۲,۸۲۰
چراغ ۶۰ وات رشته ای	۲,۸۰۰
نور شمع	۱,۲۰۰ ~ ۱,۵۰۰

باید توجه کرد که مقادیر آورده شده در جدول بالا به صورت تقریبی است، علاوه بر این یک لامپ و یا فلش نو گرمای رنگ بالاتری نسبت به نوع قدیمی تر و کار کرده دارد.

تعادل در رنگ سفید (White Balance)

مغز انسان توانایی آن را دارد تا با سرعت بالایی گرمای رنگی متفاوت را از یکدیگر شناسایی و متمایز کند. همچنین چشم انسان بر اساس تجربه ای که به مرور زمان بدست آورده است، می تواند یک کاغذ سفید را بدون در نظر گرفتن به اینکه آن کاغذ در زیر نور مستقیم خورشید قرار گرفته است و یا اینکه توسط نور لامپ داخل اتاق نورانی شده است تشخیص دهد.

در دوربین های آنالوگ قدیمی تنظیم نور محیطی برای فیلم های نگاتیو از طریق فیلتر های نوری قابل نصب بر روی لنز دوربین انجام می گرفت اما در دوربین های دیجیتال با کمک حس گرهای داخلی گرمای رنگ محیط اندازه گیری شده و با استفاده از الگوریتم های نرم افزاری تصویر دریافت شده از حس گر نوری را مورد پردازش قرار داده تا نتیجه با دقت بالا بسیار نزدیک به آنچه چشم انسان آن را می بیند ثبت شود. در شرایط پیچیده تر محیطی و یا به دلخواه کاربر می توان برای دوربین مشخص نمود که به چه طریق گرمای رنگ به منظور ثبت تصویر نهایی تنظیم شود.

این تنظیم گرمای رنگ که به ما اطمینان می دهد نور سفیدی که چشم انسان بدون واسطه می بیند توسط دستگاه ثبت تصویر نیز دیده می شود را متعادل کردن رنگ سفید یا White Balancing گویند (مانند تشخیص رنگ کاغذ سفید در شرایط نوری مختلف). نبود تعادل در رنگ سفید باعث می شود تا رنگ ها در تصویر به نادرستی ظاهر شوند. در زیر دو تصویر که در یکی گرمای رنگ پایین تر در تصویر غالب شده است و در نهایت موجب شده تا رنگ تصویر به سمت قرمز گرایش پیدا کند و دیگری گرمای رنگ بالاتر در تصویر غالب شده و رنگ تصویر به سمت آبی گرایش پیدا کرده است.