使用手機的時候,我們時常會聽到“冷屏”和“暖屏”的說法;在拍攝照片的時候,我們也時常會聽到說這張照片“偏冷”或是“偏暖”,這冷暖說的就是色溫。基于這常見的生活現象,我們來談談色彩管理學中的一項色彩知識---色溫和白平衡。
到底什么是色溫( ColorTemperature)呢?
人眼看到的自然光是由7種顏色的光譜疊加而成的,疊加后的光因顏色成分不同,有的偏藍,有的又偏紅,色溫就是專門用來度量光線顏色成分的。英國物理學家開爾文研究并建立了一個絕對黑體模型,加熱后的黑體輻射出的光線顏色大致是這樣的:深紅色--紅色--橙黃色--白色--藍色,開爾文將加熱溫度和光線顏色對應記錄成圖譜,達到某光線顏色需要的加熱溫度即為該光線的色溫,用絕對溫度K來表示,色溫越高時,光源發出的顏色就越偏冷,反之偏暖。

每一種可發光的光源物品色溫都是不一樣的,現實生活中常見的可見光光源的色溫大小如下:
1700 K:火柴光
1850 K:蠟燭
2800 K:鎢燈(白熾燈)的常見色溫
3000 k:鹵素燈及黃光日光燈的常見色溫
3350 K:演播室 “CP” 燈
3400 K:演播室臺燈,、照相泛光燈(不是閃光燈)等…
4100 K:月光、淺黃光日光燈
5000 K:日光
5500 K:平均日光、電子閃光(因廠商而異)
5770 K:有效太陽溫度
6420 K:氙弧燈
6500 K:最常見的白光日光燈色溫

我們一天中的色溫也是在不停發生變化的,攝影師應該都清楚同一個畫面一天內不同時段拍攝畫面呈現的效果是不一樣的,譬如日出之前的色溫是藍色,日出之后的色溫是橙色,中午的色溫是白色,而晚上的色溫是黃色等等,引起太陽光顏色變化的原因主要是因為大氣層的反射作用,而并不是因為太陽的溫度發生了大幅度的改變。
這里強調一下對于書本、桌子、杯子等這些物品而言,它們是沒有色溫的,在生活中,只要物體本身不發光,就沒有色溫屬性。但是當光源經過這些物體的反射光會改變環境的色溫,例如藍色物體反射的藍色光,紅色物體反射的紅色光都會影響環境的色溫。
手機的色溫是什么?有什么標準嗎?
本文開頭我們說到照片經常出現“偏冷”“偏暖”的現象,其實色溫是手機屏幕一個很重要的標準,通常是按照某個特定的白點去調整的,白點有 6500K(D65) 和 9000K(D90)兩種。如果讓物體正常表達自身色彩的話,照明的色溫要接進正午太陽光5600K最好,但當色溫上升到6500K(D65)左右的時候,出現的色彩會更加容易討好人的眼睛,所以現在很多屏幕的出廠校準,就是對準的D65。以D65為標準,高于6500K說明屏幕色彩偏冷(冷屏),而低于6500K說明屏幕偏暖(暖屏)。手機屏幕色溫廠商一般會針對各個地區人眼對顏色的適應度來選擇的,譬如中國人一般會比較喜歡6500K,美國人一般會比較喜歡高于6500K色溫的輕微偏藍色調,日本一般比較喜歡低于6500K色溫的輕微偏紅色調。
什么是白平衡?白平衡和色溫有什么關系?
光源色溫完全不等于相機白平衡,二者正好是相反的。白平衡(White Balance)的基本概念是“不管在任何光源下,都能將白色物體還原為白色”。那什么是白色?這就涉及到一些色彩管理學的知識,白色是指反射到人眼中的光線由于藍、綠、紅三種色光比例相同且具有一定的亮度所形成的視覺反應。通俗的理解白色是不含有色彩成份的亮度,其反射光中紅、綠、藍三原色的比例是相同的為1:1:1的關系,白平衡的調整就是根據被調校的景物改變了這種比例關系。比如被調校景物的藍、綠、紅色光的比例關系是2:1:1(藍光比例多,色溫偏高),那么白平衡調整后的比例關系為1:2:2,調整后的電路放大比例中明顯藍的比例減少,增加了綠和紅的比例,這樣被調校景物通過白平衡調整電路到所拍攝的影像,藍、綠、紅的比例才會相同,使所成的像色彩顯示正常。

白平衡設置色溫,不是說你要求相機給你這個色溫,而是告訴相機現在鏡頭前是這個環境色溫是偏高還是偏低又或者是偏紅還是偏藍),當畫面偏藍的時候,白平衡設置色溫是調高,目的就是為畫面加入暖色(黃色),從而實現白平衡的效果。同理,當畫面偏黃的時候,要把白平衡設置色溫是調低,為畫面加入冷色(藍色),從而實現白平衡的效果。
我們用的相機中一般內置有白平衡設置選項,其中有自動白平衡、日光、陰影、陰天、鎢絲燈、熒光燈、閃光燈和自定義,我們可以選擇適合當前拍照環境的白平衡選項。當然相機內置的白平衡設置未必全面,在一些復雜光源環境下我們還可以使用自定義白平衡,這就涉及到一些白平衡校正工具,譬如常見的白平衡工具中就存在有個叫白平衡卡的色彩工具,以愛色麗(X-rite)標準白平衡卡為例;
這款愛色麗白平衡卡,這個白平衡卡看似只是一塊簡單的白色硬紙板而已,其實它可是大有內涵的。它可以確保在任何光照條件下都可產生準確、均勻的中性白,其光譜特性是呈中性的,其能讓紅、綠、藍三原色按相同比例進行反射,使我們得到較為準確的白平衡校正。

