Om du är ny på fotografering är det en bra chans att ordet "Kelvin" betyder inget för dig. Även många avancerade fotografer känner bara till Kelvin-systemet som en uppsättning godtyckliga tal som används för att kontrollera vitbalansen. I den här artikeln hittar du allt om Kelvin-systemet, varifrån det kommer och hur man använder det för att göra bättre bilder.
Klar för att bli upplyst? (Inga fler puns, jag lovar.)
Den första definitionen av Kelvin korrelerar faktiskt till värme, inte ljus. "Men," säger du, "jag är en fotograf, inte en forskare (kudos om du är båda), varför behöver jag veta om värme?" Temperaturen hos ett objekt (värme) i Kelvin definierar objektets färg i Kelvin (färg).
Kelvin är en måttmätning skapad av en fysiker och ingenjör vid University of Glasgow som heter William Thomson, Lord Kelvin. Först infördes 1848 skrev Lord Kelvin På en absolut termometrisk skala, ett papper som krävde ett kallt "nollpunkt". Vid denna tidpunkt har vi Fahrenheit-skalan, som grundades på att märka en flaska godtyckligt och se var en saltlösning fryser och kokar, respektive 32 ° F och 212 ° F. Vi hade också Celsius-skalan, baserat på frysning och kokpunkt av vatten: 0 ° C och 100 ° C. Ingen av dessa vågar hade dock en "nollpunkt", vilket innebar att det var möjligt att få en negativ grad av värme, teoretiskt för evigt.
Lord Kelvin använde samma skalningsavstånd som Celsius, men återställde värdena för att ge en teoretisk nollpunkt. I Kelvin-systemet motsvarar mängden "värme" av en sak faktiskt den mängd rörelse i partiklarna på en atomnivå. Så 0 K betyder absolut ingen rörelse atomiskt. Detta är tekniskt omöjligt, men till dags dato har forskare kunnat kyla partiklar till mindre än 1 K.
Handlingen med att skapa detta system som har en nollpunkt ankar varje mätning i vetenskapen. Sedan dess har många olika saker uppmätts i Kelvins, inklusive värme, tryck och ljud, men ännu viktigare för denna artikel, färg. Färgtemperatur beskriver ljusets spektrum som utstrålas från en "svart kropp" vid en given temperatur. En perfekt svart kropp är ett föremål som absorberar allt infallande ljus, vilket betyder att det inte speglar ljus eller tillåter ljus att passera genom det. Det vi pratar om när vi mäter något i Kelvin är den färg som den svarta kroppen blir när den når super heta temperament. Har du någonsin sett en film där en smed hammar ett svärd och när han värmer det lyser svärdet? Det är vad jag talar om.
Värmen hos denna metall är ca 1500ºF, vilket knappt är 1100 K. Det här är ungefär den lägsta värmen du kan ha och mäter fortfarande färgen. Foto av Jeff Kubina.Svarta kroppar börjar inte riktigt visa ljus på ett spektrum som vi kan se tills de slår om 2000 K. Från 2000-4000 K verkar de rödaktiga. När de når 7500 K växlar de från rödaktigt till blått. Ju varmare det blir desto djupare blir det blå.
Detta är en närbild på en del av en Planckian Locus Chart. Detta diagram visar värmen märkt i Kelvin, och visar då vilken färg den värme ser ut som skärningen längs den krökta linjen.Börja med de coolaste sakerna du faktiskt kan se, låt oss lista några riktiga objekt så att du kan förstå förändringar i värme, våglängd och färg. Observera, alla temperaturer här är ungefärliga.
* Så varför sa jag att tidigare dagsljus är antingen 5500 K eller 5600 K, när jag särskilt specifikt sa att solen är 5778 K? Solen brännskador vid 5778 K. När tiden når oss och blir filtrerad genom atmosfären, beroende på vinkeln (ändras per tid på dygnet, platsen och säsongen) är det brutna ljuset vi ser mestadels bara de röda våglängderna, vilket sänker färgen temperatur vi faktiskt kan se.
Det finns många andra saker med färger som du associerar med ljus (som det ses i diagrammet ovan) men de som jag listade var de som faktiskt brinner och skapar den färgtemperaturen. Resten av föremålen har en "korrelerad färgtemperatur:" det vill säga nära ett objekts färg som skulle brinna vid den temperaturen.
För att förstå allt detta måste du titta på med din kamera, inte ditt öga. Ta ett rött äpple. Håll den bredvid lampan på skrivbordet. Är det rött? Så klart det är. Ta är utanför. Är det fortfarande rött? Det kan du ge dig på. Så om du just ändrat din ljuskälla färg med över 2000 K, hur kan det eventuellt vara samma färg? Din hjärna har en extra mekanism som kameran inte har ringt kromatisk anpassning. Du tittar på det röda äpplet, vet att det ska vara rött och din hjärna omedelbart remaps färgerna som dina ögon faktiskt såg, tolka in dem i färgerna som du tror att du ska se. När den signalen faktiskt träffar din hjärna och du känner igen att du ser det röda äpplet, har "vitbalansen" redan ändrats utan din kunskap och du ser bara ett rött äpple.
En till vänster har du en korrekt representation av hur rummet faktiskt såg ut. Till höger är en representation av den information som din hjärna skapar för att rätta koppen och få den att bli röd.När du har en kamerasensor istället för en hjärna har du två alternativ. Du kan ställa in din kamera till automatisk vitbalans, men hur kul skulle det vara? I all allvar är det inget fel med auto, men det är inte riktigt bra heller. Det kommer inte ge dig scener som du ser dem, det kommer att ge tekniskt neutrala scener. När är sista gången du var orolig inspirerad av något tekniskt neutralt? Förutom att matcha över många foton är det en smärta, om din kamera inte ger dig vad du vill ha i bilen, är ditt andra alternativ att vara chefen över dina foton och berätta för kameran vilken färgtemperatur det ska se.
Nej, jag menar inte låten. Men "varmt" och "kallt" på Kelvin-skalan kan snabbt bli ett förvirringsämne. Varför kallar vi blått a Häftigt färg när det är en het temperatur? Och varför kallar vi röda a värma färg när det faktiskt är kallare temperatur än blå? Poängen denna gång går till psykologi. På 1800-talet hänvisade målare till röda, gula, bruna och tenn som "varma" färger eftersom de var förknippade med "varma" saker, som sommarmorgon, eldstäder och solnedgångar. De hänvisade till blues, greener, violetter och de flesta grays (även om vi snart kommer att lära oss, även grays har varma eller kalla färgskift) som "coola" färger, eftersom de är förknippade med soliga skyer, dyster landskap och mörka sulky rum. "Warm" stimulerar tittaren medan "cool" slappnar av eller lugnar dem. Således, fullständigt bortse från all logik och vetenskap, vet vi nu rött som "varmt" och blått som "coolt". Tack så mycket, målare!
Eftersom din kamera inte har samma kromatiska anpassningsförmåga som vi gör, så här är hur det hanterar färger: det vet att en viss Kelvin kommer att ha en viss färggjutning till den, vare sig den är röd eller blå. Din kamera kommer att lägga till samma mängd av motsatt färg för att försöka skapa en neutral eller "vitbalanserad" bild, så att vita blir så vita som möjligt. Nu när vi vet att volfram är 3200 K och mycket orange, lägger kameran på sig mycket blå för att balansera det. Om du skjuter i skuggan med solen ute vet vi redan solen är väldigt het, vilket är blått, så kameran kommer att lägga till rött (eller orange / gul) för att balansera det. När du ställer in dina egna Kelvin-inställningar, lägger de lägre nummerinställningarna mer blått till dina foton, "kyler" dem och de högre antal inställningarna lägger till mer röda på dina foton, "värmer" dem. En annan anledning förvirrar vi hur Kelvin-skalan verkligen fungerar.
Jag kan inte berätta för dig hur många gånger jag har sett en grön bild och tänkt "Vad hån? Det såg vit ut i person?" Du kanske har märkt, jag har inte alls pratat om grönt. Det beror på att lysrör inte får sin färg genom att uppvärma ett svart kroppsobjekt som alla andra ljuskällor jag nämnde, men istället använda gaser och fosforer.
Skott i fluorescerande ljus med hjälp av blixt (dagslys simulerad) vitbalans.Om du bara behöver skjuta i fluorescerande ljus som inte är i dagsljus (oh älskling), ger jag dig en "få ut av det här handledningsfria" -kortet, eftersom du behöver det gröna / magenta skiftet som Kelvin inte tar hänsyn till . Men förutom att skjuta i hemska gamla kontorsbyggnader är Kelvin oerhört användbart för allt annat, så fortsätt läsa.
Automatisk vitbalans är perfekt för avslappnad fotografering när du bara tar några bilder i många olika miljöer.
Vänster är automatisk vitbalans. Här på grund av plywood och apelsinväggen, förutom att rummet är volframljus, överkompenserar kameran, drar all mättnad och värme ur scenen. Till höger ställde jag den till 3600 K.Automatisk vitbalans är hemskt om du försöker få samma färg över många olika bilder. Det kyler ofta också av hudtoner alltför mycket och gör att människor ser döda ut. Eller, om du skjuter i volframljus och det skjuter neonorange, eller sämre, överkompenserar och drar all färg ut ur rummet. Om du har några av dessa problem eller bara vill spara mycket tid på att redigera dina bilder, välj själv en färgtemperatur.
Standardfärgstemperaturerna (eller vitbalansinställningarna) på kameran är verkligen ett bra ställe att börja. Problemet kommer när du gillar en titt, och ingen av de givna inställningarna ger dig det utseende du letar efter. Låt oss titta på ett exempel. Det är en typisk situation: bild av en person med dagslys ute och volframljus inuti.
Bil? Inte ens i närheten.Dagsljus vitbalans, lika illa som auto. Se hur det gör honom orange? Eftersom du vet att skugga och moln bara kommer att göra bilden varmare, är de också ute.Tänk om. Ja, skytte RAW ger en fantastisk flexibilitet, men förutom att dina foton ser bra ut på plats, trodde du någonsin att ditt val i vitbalans kan påverka din exponering? Låt oss titta på ett exempel. Här är ett uppriktigt foto av min syster under hennes mötesperiod.
Författarens systerDetta är ett enkelt foto med en neutral färgtemperatur. Låt oss ta samma exakta foto och visa vad som händer när du ändrar vitbalansen. Om du inte kan se exponeringsskiftet till vänster, till höger är exakt samma foton i svartvitt, gjort genom att slå CTRL + Skift + U i Photoshop (CMD + Skift + U på en Mac).
Inte tillräckligt för att svänga dig? Lita på mig, den här är viktig. Skytte RAW bör inte vara en krycka för att rädda dig från att ta dåliga bilder. RAW ska vara ett verktyg som kan ta bra bilder och göra dem bättre.
Låt oss titta på en stillbild från en musikvideo som jag skapade. Kom ihåg att det här är en musikvideo. Du har bara samma flexibilitet med dina bilder som du skulle ha med en jpeg. Vi har inte flexibiliteten att "ändra det i posten" som du kan med RAW. Det finns en passion och intensitet där och allt kommer från det strålande orange ljuset. Hur gjorde vi det här? Den enkla förklaringen kan ha varit "vi satte upp mycket ljus med orange geler", men det skulle ha varit för lätt. Vi hade inte tillräckligt med apelsingeler för att täcka alla våra lampor på set. Jag ville inte introducera huvudvärk att ha bilder med flera färgtemperaturer, så jag lämnade alla lamporna nakna. Våra lampor var dina grundläggande steglampor, mäta vid 3200 K. Resten av musikvideoklippet har rippade muskler, en sexig röd bil och en branddansare. De instrumentella scenerna behövde ha samma intensitet och heta utseende. Om jag ville ha "neutral" skulle jag ha satt min kamera till 3200 K. I stället ställde jag det så högt som möjligt, vilket var 10 000 K.
Här är ett skott med en "riktig" färgtemperatur.
Automatisk vitbalansHär är ett skott med hjälp av en av kamerans standardinställningar för färg:
Här är samma skott inställt på en färgtemperatur på 10 000 K:
Hur galen är det ?! Jag ändrade inte några andra inställningar i Photoshop förutom färgtemperaturen. Jag sa att exponeringsskiftet skulle vara viktigt.
Tack för att du kom med på denna resa och utforskade allt du någonsin behövde veta om Kelvin och färgtemperaturen. Det finns en miljon artiklar där ute som kan hjälpa dig med detaljerna om hur du använder den här informationen för att göra dina foton bättre, och många av dem här på tutor +. Om du kan tänka på mer kreativa sätt att använda färgtemperatur eller kan tänka på något jag saknade, låt mig veta i kommentarerna.