カメラ_ホワイトバランス詳細

質問

前回でもホワイトバランスについての質問をさせて頂いたのですが、根本的な所がまだしっくりときていませんので再度質問させて頂きました。
『ホワイトバランスは無彩度のカラーシート(白、黒、グレーなど)を用いてカメラで撮影し、その際のRGB値を同値にしてその場の色を純粋な白として認識する』といいうのは理解しているのですが、ここで少し疑問があります。
イメージ的な部分になってしまうのですが、白ではなく、グレーや黒のシートで撮影した場合のRGB値を同値にしてその色を純粋な色と認識する時は、それは白色ではなくグレー・黒色として認識するのではないのでしょうか??
もしかしてこれは『無彩色』という部分が一番重要なポイントであり、無彩色だとRGBが同値である為
そのカラーシート(グレーや黒)に光が当たってもカメラにはスペクタル的な部分から分布されていない真っ白のスペクタルとして入るからですが??
何か自分でも上手く伝えられていないと思うのですが・・・・・
(何かの本で、緑色の物体に太陽光が当たると緑以外の光(スペクタル)が吸収されて緑だけが反射するので我々は緑色の物体を緑色と認識出来ると書いていたのでその辺りと関連があるのでしょうか)

また、適正露出は18%グレーなども聞いた事があるのですが、その辺りとの関連もあるのでしょうか??

質問内容が上手くまとまっていないかもしれませんが、詳しく回答して頂ける方をお待ちしております。

以上です。

回答No.6

MVX250F001

質問者さんが感じていることは、大筋では間違いではありません

WBを取る場合に用いるグレーなどのチャートは、無彩色というだけで、人間の眼には白・グレー・黒に見えていても、カメラにとってはどれも同じ無彩色です

では、現実的に白・グレー・黒どれでWBを取っても同じになるかとなると、必ずしも同じにはなりません

白でWBを取れば、その白はRGB各値が同一となる完全な無彩色に写りますが、グレーや黒は微妙にズレます

グレー・黒でWBを取った場合でも同様です

業務用のビデオカメラなどでは、白・グレー・黒（更にもっと中間も含め）、それぞれでWBを微調整する機能があったりもしますが、静止画だとそんな機能があるカメラは知りません

厳密な色再現を求める場合は、主被写体の反射率に近いチャートを用いたりもしますが、実用上はあらゆる物の平均反射率と言われている、18％反射率のグレーでWBを取っても、ほとんど問題ありません

なお、18％反射率のグレーチャートは、標準露出を得るために作られたもので、本来はWBを取るためのものではありません。WBを取るために作られたチャートよりは、無彩色度が劣りますが、簡易的にWBを取る場合は実用上は問題ないのでWB用に流用しているに過ぎません

厳密なWBを得たいのであれば、WB用のチャートを用いる方が誤差がより少なくなります
また、そのチャートそのものが汚れたり劣化したりすると、それで取ったWBも影響するので、保管はしっかりし、劣化する前に新調する必要があります

QPカードのように、使い捨てタイプもあったりします

蛇足ですが、銀一の18％反射率グレーチャートは人気があります
デジタル以前、銀塩時代からある標準露出を得るためのチャートですが、デジカメでWBを取る目的で利用しても、けっこう高精度に取れ、WB用のチャートよりも安価だからです

回答No.5

satoshi9999

いろいろな方が回答されているので
ちょっと違うことを書いてみます。

私は小学生からずっと実践だけでカメラで遊んできました。

やはりまず実践されては？

・露出について
大まかに2種類あります。

１、適正露出で写す
２、意図的に明るくしたり暗くしたりする

皆さんが書いてある通り、18パーセントの反射率のもので、適正露出を計りますが
まずは撮影して何ぼ、シャッター押して何ぼの世界です。
全く同じ風景、構図で、10枚くらい（3分の1段階で－2～＋2まで）撮影してみては？
好きな露出の値が、貴方の適正露出です。

・ホワイトバランスについて
真っ白な透過してない紙などを撮影してください。（マニュアルホワイトバランスを使って）
撮影した画像をモニターに表示し、実際の色と確認してみてください。
同じなら適正バランスです。
でも、これも露出と同じようにせめて、3段階くらいでホワイトバランス調整しながら撮ってみてください。
好きな色合いが貴方の適正ホワイトバランスです。

こういう実験を繰り返していくうちに、感覚的に理解していきます。
感覚からスタートさせると、理論的な部分が分かりやすくなります。

最初から「数字」だけの理工学ばかり考えると
理解不能になってしまいます。

回答No.4

bardfish

言葉は正しく使いましょうね。

「光」をスペクタルと仰っていますが「スペクトル(spectrum)」が正解です。
『スペクタル』だと「壮大な光景」とか「豪華で壮大な見せ場のある演劇や映画作品」となってしまいます。
ほかにも間違って覚えている言葉がありそうですね(^^;

ホワイトバランスとかRGBについて異常なほどこだわっているようですが、なにか論文とかレポートでも書くのでしょうか？
それとも、良い作品を撮りたいから？

前者なら人に聞くより自分で調べたり実験して理論を自分で組み立ててください。

後者ならそういう理論と作品の善し悪しは必ずしも関連するわけではありません。意図的にホワイトバランスを崩すこともありますからね。
ホワイトバランスは色温度を調整する機能ですが、色温度というものを理解できなければ何も始まりません。貴方は理解するための入り口から間違っているように思えます。たどり着くゴールは同じだとしても入り口を間違えているのですからものすごく遠回りしそうですよね。
ハッキリ言って富士山に登ろうとすぐそばまで来ているのに船に乗り込んでしまい「オィオィ、あんたどこ行くの！？」って感じ。

透過光と反射光があることくらいは知ってますよね？義務教育でそれっぽいことを習うはずです。それともいまの学校ではそういう事は教えないの？円周率を３と習った世代ならありうるのかな？？
一度学校の図画工作とか美術の教科書から読み直したほうがいいんじゃないですか？

回答No.3

bulldog-lima

はじめにカメラの露出は、被写体の白いものを18％グレーに、黒いものも18％グレーになるように露出を決めます。それが適正露出といわれるものです。カメラはそういう風に造られています。たとえば、ファインダーを100％白い雪景色が占めているとグレーに写りますし、逆に夜景を写すと明るいグレーに写ってしまいます。したがって、普通は露出を補正してやるわけです。雪景色の場合はプラス補正（オーバー方向）、夜景の場合はマイナス補正（アンダー方向）。これで見た目に近い写真が撮れるわけです。その場で適正露出を決めるときに、アスファルト（18%グレーに見立てます）で露出を決めるなんてこともたまにします。これは露出の話。
次にホワイトバランスは過去の回答者さんの回答の通りです。光源の色温度による色かぶりを取り除いてやる、ぐらいに理解したほうが分りやすいでしょう。カメラは白も18％グレーも知ってますから、ある色温度の光源下でホワイトバランス調整モードで白い紙または18％グレー紙を写しデータを取り込むことによって、色温度が補正される訳です。
逆に狙った雰囲気をだすために、補正しないのも表現方法のひとつです。
質問者様のいうように、RGB値が同値だとグレーになりますが、明るさもさまざまです。まず、カメラの露出の基本を理解されたほうが混同しなくなるとおもいます。

回答No.2

18OSX

「明るさ」という部分から離れましょう。

ホワイトバランスは白、黒、グレーなどと言った「明るさ」を認識するのではなく
照らされている光に含まれる色の要素を認識するだけです。
ただ、照らされている光そのものを直接撮影することはできませんので
無彩色の被写体の反射光を撮影して、それを元に分析するのです。
照らされている光を直接認識して計測するのは「カラーメーター」です。

「明るさ」の認識は露出計の仕事です。
この場合は「色目」は関係なくなります。
つまり18％の反射を持つものなら色はグレー以外の色でもいいのです。
実際に、FUJIFILMの外箱の緑は18％の反射率でしたから
ロケなどで緊急に標準露出が欲しいときにはその箱を計ったものでした。

商品としての「標準反射板」はグレーが用いられていますから
それを勘違いしてホワイトバランス用に使ってしまう人も多いです。

回答No.1

kuma-gorou

極簡単に言えば、光源の質による色温度や色の偏りを無彩色を無彩色と認識させる事で補正している訳です。

色には、明度・色相・彩度の３要素があり、無彩色と言うのは彩度と色相が無い状態です。
地球儀に例えるなら、極軸が明度・赤道が色相・地表面からの深度が彩度になります。
要するに、ホワイトバランスを調整すると言う事は、極軸のブレを補正するのと等しい事ですね。

ちなみに、モノの色は、その色のスペクトルを強く反射するからです。
白は、光源のスペクトルを万遍なく反射し、黒は、殆どのスペクトルを吸収するからです。