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平均测光分析色偏机理简述

[2007-8-08 17:06:13] 来源：大艺影像作者:new2002 进入论坛

平均测光多被运用于色偏趋向的分析和自动校色运算中，在光学设备上（例如冲印机的自动色偏分析矫正、数码相机的自动白平衡、测光表以及色温表）的工作原理就是用一个半透明乳化玻璃滤镜将照片上具体的某些物件、景物的各种颜色模糊匀化为一个平均值，从中分析出白平衡RGB=1：1：1时所用到的校色数据，以便达到矫正色偏的目的。
在PS软件中原理是一样的，只是平均化的方式用了电子滤镜来模拟光学滤镜，例如模糊，而实际上将具体色块模糊化本身就是平均的过程，作用和原理同光学半透明玻璃滤镜一样。自动色阶就是这个原理，但自动色阶计算运行过程在软件系统内部进行，我们看不到而已。

这里特别指出的是，无论是纯光学还是电子模拟方式的平均化分析，凡是自动平均测光的纠色都不是万能的！符合用自动平均分析校色的照片必须满足模糊化后的注入设备的计算程序的规律，例如色彩比较丰富，影象层次适当。超过了经典的极端案例，自动程序将无能为力！除非我们为某些特殊色偏的照片制作专门的通道，比如冲印机的胶片通道，或PS的“动作”，它们能将同一色温时段暴光相近的照片只校色一张并记录下处理过程，在用于其他类似照片的处理上就可调用这个特定的计算程序。
为极端和特殊色偏而制作PS的“动作”（胶片的类型通道）的处理过程本身就是手工平均化的方法，因为自动匀化处理是依靠机器，这里人的因素是第一位的！人赋予了机器的各种自动功能，如果人没有赋予它更聪明的计算方法，机器再先进也是个白痴的铁疙瘩。
下图是tgl11在〖彩色影象偏色矫正技术〗版中讨论过的图，我当时做的一个平均化计算图例。左边是原图，右边是用PS自动色阶平均化计算的结果，右图下是用电子滤镜模拟光学模糊平均后测得的参数。这里给出两幅图片的颜色分布曲线直方图，从图可以看出运用自动色阶时，纠色的计算是以色彩的平均分布综合分析的（均化机理），有丁点色差必定将被拉平，因此自动分析运算不会考虑局部色彩的准确性。最后的那一幅照片的颜色分布非常均匀，所以平均法正好与它对应0+0=0或0-0=0，因此自动失去作用。

概念：将图片的具体色块用光学玻璃模糊化和在PS中将象素模糊都是为了得到匀化的灰场信息，以便从中分析RGB的具体参数比例进行校色运算。

小结：平均是以模糊匀化影象颜色来取得中庸的颜色解决方式，为模拟人眼在视觉上的一般平衡能力，自动色阶可以将某些局部点上的准确颜色扩散混合到周遍颜色中，并以周遍颜色为整体平衡来求得整个照片的色彩平衡。准确的说，自动色阶是以舍点求面的计算方式工作。有时候自动色阶反而会失误的离谱，例如某一大面积上的一个色点，它会象人眼看一个红点突然再看其他颜色时产生反向颜色的判断错觉。因此平均分析法仅适合色彩丰富的照片作为参考。

[注 1]：自动平均模糊化分析受原始颜色信息的局限，并不适用所有图片。但符合解释理论的典型结果。
[注 2]：下图1，原始大图我分析研究了很久，发现有几个疑点：
1、左边白平衡色卡上的灰块数据非常完美平衡，几个灰块几乎是RGB=1:1:1，这与混合光源环境同色相物体形成鲜明的对比差异。不可意思！
2、白平衡色卡的边框应该是黑色，按它灰块上的近乎电子色标的绝对平衡参数来看，黑色边框起码也应该有完美的平衡参数，将原始大图片放大后可以看到明显的做假痕迹。
3、如果相机的白平衡是在现场光源下用灰板或白板定义的话，照片中正面光源场中凡是白色物体的参数应该都基本一致才对，从图的光线分析，可能是室内，并且有复杂环境反射光，而色卡灰的准确可能“另有安排”很蹊跷。
4、用来测试做典范的照片极不严肃，居然没有EXIF信息，显然照片是在PS cs2中做过手脚！

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