Кіріспе
Фотографиядағы түстердің қарқындылығын реттеу – тұрақты суреттерге қолданылатын процесс. Фотографияда және кескін өңдеуде түс тепе-теңдігі – түстердің қарқындылығын (әдетте қызыл, жасыл және көк негізгі түстер) жаһандық реттеу болып табылады. Осы түзетудің маңызды мақсаты – нақты түстерді, әсіресе ақ немесе сұр сияқты бейтарап түстерді дұрыс көрсету. Сондықтан бұл әдіс кейде сұр тепе-теңдік, бейтарап тепе-теңдік немесе ақ тепе-теңдік деп аталады. Түс тепе-теңдігі кескіндегі түстердің жалпы қоспасын өзгертеді және түс түзету үшін қолданылады. Түс тепе-теңдігінің жалпыланған түрлері бейтарап емес түстерді түзету үшін немесе әсер ету үшін оларды қасақана өзгерту үшін қолданылады. Ақ тепе-теңдік – тепе-теңдеудің ең көп таралған түрлерінің бірі. Бұл түстерді ақ нысанды (мысалы, қағаз немесе қабырға) ақ түске, емес, кез келген басқа түстің көлеңкесіне айналдыру үшін реттеуді қамтиды. Сенсорлар – пленка немесе электрондық сенсорлар – жинаған кескін деректері алынған мәндерден түсті қайта өндіру немесе көрсету үшін қолайлы жаңа мәндерге түрлендірілуі керек. Түс түзетуді қажет ететін алу және көрсету процесінің бірнеше аспектілері бар, соның ішінде алу сенсорлары адам көзіндегі сенсорларға сәйкес келмейді, көрсету ортасының қасиеттерін ескеру қажет, және алудың қоршаған ортаны қарау шарттары көрсету шарттарынан өзгеше болады. Көптеген кескін өңдеу бағдарламаларындағы түс тепе-теңдігі операциялары әдетте түсті сезіну немесе қайта өндіру моделін ескермей, қызыл, жасыл және көк арналардың пиксельдік мәндерімен тікелей жұмыс істейді. Фильмдік фотографияда түс тепе-теңдігі әдетте жарық немесе камера линзасында түс түзету сүзгілерін қолдану арқылы жүзеге асырылады.
the process applied to still images
In photography and image processing, color balance is the global adjustment of the intensities of the colors (typically red, green, and blue primary colors). An important goal of this adjustment is to render specific colors – particularly neutral colors like white or grey – correctly. Hence, the general method is sometimes called gray balance, neutral balance, or white balance. Color balance changes the overall mixture of colors in an image and is used for color correction. Generalized versions of color balance are used to correct colors other than neutrals or to deliberately change them for effect. White balance is one of the most common kinds of balancing, and is when colors are adjusted to make a white object (such as a piece of paper or a wall) appear white and not a shade of any other colour. Image data acquired by sensors – either film or electronic image sensors – must be transformed from the acquired values to new values that are appropriate for color reproduction or display. Several aspects of the acquisition and display process make such color correction essential – including that the acquisition sensors do not match the sensors in the human eye, that the properties of the display medium must be accounted for, and that the ambient viewing conditions of the acquisition differ from the display viewing conditions. The color balance operations in popular image editing applications usually operate directly on the red, green, and blue channel pixel values, without respect to any color sensing or reproduction model. In film photography, color balance is typically achieved by using color correction filters over the lights or on the camera lens.
Жалпыланған түстер тепе-теңдігі
Кейде бейтарап түстерді бейтарап етуге жасалатын түзету "ақ баланс" деп аталады, ал "түс балансы" термині көрсетіліп жатқан суреттегі басқа түстердің де түпнұсқа көріністегідей бірдей көрінуін қамтамасыз ету үшін жасалатын түзетуді білдіреді. Көріністегі бейтарап (сұр, бейтарап, ақ) түстердің көшірмеде де бейтарап түс ретінде көрінуі ерекше маңызды.
Психологиялық түстер тепе-теңдігі
Адамдар басқа түстерге қарағанда дене түстеріне көбірек сезімталдықпен қарайды. Ағаштар, шөп және аспанның түсі дұрыс болмаса, ешкімге көңіл бөлмейді, бірақ адам денесінің түсі дұрыс болмаса, адам ауру немесе өлгендей көрінуі мүмкін. Осы маңызды түс тепе-теңдігі мәселесін шешу үшін, үш негізгі түс өзіндік нейтралды түс ретінде толық тепе-теңдікте болмайды. Бұл түс негіздерінің тепе-теңдігінің бұзылуының мақсаты – жарықтықтың барлық диапазонында дене түстерін дәлірек көрсету.
Жарық түсіретін сәулесін бағалау және бейімдеу
Көптеген цифрлық камераларда сахна жарығының түріне қарай түс түзетуін таңдау мүмкіндігі бар, қолмен жарықтандыруды таңдау, автоматты ақ теңгерім немесе жеке ақ теңгерім арқылы. Осы процестердің алгоритмдері жалпыланған хроматикалық бейімделуді жүзеге асырады. Түс теңгерімді орнатудың көптеген әдістері бар. Камерадағы батырманы орнату – пайдаланушының процессорға сахна жарығының сипатын көрсету тәсілі. Кейбір камераларда тағы бір мүмкіндік – камера сұр картаға немесе басқа бейтарап түсті нысанға бағытталғанда басуға болатын батырма. Бұл қоршаған ортаның жарығын түсіреді, бұл цифрлық камераға сол жарыққа дұрыс түс теңгерімін орнатуға мүмкіндік береді. Камера деректерінен қоршаған ортаның жарығын бағалау және осы ақпаратты сурет деректерін өзгерту үшін пайдалану туралы көптеген зерттеулер бар. Әртүрлі алгоритмдер ұсынылған, ал олардың сапасы талқыланған. Онда келтірілген бірнеше мысалдар мен сілтемелер оқырманды тағы да көптеген нұсқауларға жетелейді. Мысалдарға Retinex, жасанды нейрондық желі немесе Байес әдісі жатады.
Хроматикалық түстер
Түстерді теңгерту бейтарап түстерге ғана емес, басқа түстерге де әсер етеді. Түс тепе-теңдігі жоқ суретте түстің қабағы бар деп айтылады, себебі суреттегі барлық нәрсе бір түске қарай ығысқан сияқты көрінеді. Түсті теңестіру осы түстің қабағын жою тұрғысынан қарастырылуы мүмкін. Түс тепе-теңдігі түстің тұрақтылығымен де байланысты. Түстің тұрақтылығына қол жеткізу үшін қолданылатын алгоритмдер мен техникалар түсті теңестіру үшін де жиі қолданылады. Түстің тұрақтылығы, өз кезегінде, хроматикалық бейімделумен байланысты. Түсті теңгерту концептуалды түрде екі қадамнан тұрады: біріншісі, сурет түсірілген жарық көзін анықтау; екіншісі, сурет компоненттерін (мысалы, R, G және B) масштабтау немесе оларды жарық көзін қабылдауға сәйкес келетіндей өзгерту. Виджиано зерттеуі бойынша, камераның түпкі RGB түс моделіндегі ақ теңгеру, 4000-нан астам гипотетикалық камера сезімталдығы жиынтығы бойынша монитордың RGB түсіне қарағанда, түстің тұрақсыздығын (яғни түстердің бұрмалануын) азайтады.
Түсті бейімделу кеңістіктері
Бірнеше түрлі RGB кеңістіктеріндегі диагональдық трансформациялар арқылы теңгерілген кескіндерді салыстыру, түрлі түс көрінісі модельдерімен өлшенген хроматикалық бейімделу үшін камера немесе монитор кеңістіктерінен артық жұмыс істейтін бірнеше кеңістіктерді анықтады; көптеген кескіндер жиынтығында ең жақсы нәтиже көрсеткен жүйелер статистикалық тұрғыдан "Шарп", "Брэдфорд", "CMCCAT" және "ROMM" кеңістіктерімен тең болды.
Жалпы жарық беретін құралдың бейімделуі
Жарық көзінің өзгеруіне бейімделу үшін ең жақсы түс матрицасы, міндетті түрде, белгілі бір түс кеңістігіндегі диагональдық матрица болмайды. Жарық көздері кеңістігін N негізгі мүшелермен сызықтық модель ретінде сипаттау мүмкін болса, дұрыс түс түрлендіруі N белгілі сызықтық түрлендірулердің салмақталған қосындысы болады, олар міндетті түрде бірдей диагональға келтірілмейді.