Точка белого (часто называемая эталонным белым или целевым белым в технической документации) представляет собой набор значений тристимула или координат цветности , которые служат для определения « белого цвета » при захвате, кодировании или воспроизведении изображения. [1] В зависимости от применения для получения приемлемых результатов необходимы разные определения белого цвета . Например, фотографии, сделанные в помещении, могут быть освещены лампами накаливания , которые имеют относительно оранжевый цвет по сравнению с дневным светом . Определение «белого» как дневного света даст неприемлемые результаты при попытке цветокоррекции фотографии , сделанной при освещении лампами накаливания.
Источник света характеризуется относительным спектральным распределением мощности (SPD). Точка белого источника света — это цветность белого объекта под источником света и может быть определена координатами цветности, такими как координаты x , y на диаграмме цветности CIE 1931 (следовательно, используется относительная SPD, а не абсолютная SPD, поскольку точка белого связана только с цветом и не зависит от интенсивности). [2]
Осветитель и точка белого — отдельные понятия. Для данного источника света его белая точка определяется однозначно. С другой стороны, данная точка белого, как правило, не соответствует однозначно только одному источнику света. Из широко используемой диаграммы цветности CIE 1931 года видно, что почти все неспектральные цвета (все, кроме тех, что находятся на линии пурпурного ), включая цвета, описываемые как белые, могут быть произведены бесконечно многими комбинациями спектральных цветов, и, следовательно, бесконечно многими различными спектрами освещения.
Хотя, как правило, не существует однозначного соответствия между источниками света и точками белого, в случае стандартных источников света CIE D-серии распределения спектральной мощности математически выводятся из координат цветности соответствующих точек белого. [3]
Зная спектральное распределение мощности источника света, спектр отражения указанного белого объекта (часто принимаемый за единицу) и числовое определение наблюдателя, можно определить координаты белой точки в любом цветовом пространстве . Например, одним из самых простых источников света является спектр «Е» или «Равная энергия». Его спектральное распределение мощности плоское, что дает одинаковую мощность на единицу длины волны при любой длине волны. В терминах цветовых пространств CIE XYZ 1931 и 1964 годов его цветовые координаты — [ k , k , k ], где k — константа, а координаты цветности — [ x , y ] = [⅓, ⅓].
Если цвет объекта записан при одном источнике света, то можно оценить цвет этого объекта при другом источнике света, зная только точки белого двух источников света. Если изображение «некалибровано» (точка белого источника света неизвестна), необходимо оценить точку белого. Однако, если вы просто хотите сбалансировать белый цвет (заставить нейтральные объекты выглядеть нейтральными на записи), в этом может не быть необходимости.
Выражая цвет как координаты тристимула в цветовом пространстве LMS , можно «перевести» цвет объекта в соответствии с преобразованием Фон Криса , просто масштабируя координаты LMS по отношению максимумов значений тристимула в обеих белых точках. Это дает простую, но приблизительную оценку. Другой метод, который иногда является предпочтительным, использует преобразование Брэдфорда или другое преобразование хроматической адаптации ; в общем, они работают путем преобразования в промежуточное пространство, масштабирования количества основных цветов в этом пространстве и обратного преобразования с помощью обратного преобразования.
Чтобы правильно рассчитать цвет объекта при другом источнике света, а не просто то, как он будет восприниматься, необходимо записать мультиспектральную или гиперспектральную информацию о цвете.