No entiendo cómo la cámara puede calcular el balance de blancos para usar en una escena determinada.
Podría verlo funcionar si hay un color obvio (por ejemplo: bajo luces fluorescentes). ¿Compara los histogramas de los diferentes canales de color y trata de hacerlos coincidir hasta cierto punto? Incluso entonces solo puedo imaginarlo funcionando de manera confiable en circunstancias muy bien definidas.
¿Alguien puede explicar cómo se implementa en las cámaras actuales y qué tan bien funciona?
Respuestas:
La suposición original es que la escena promedio debe ser de color neutro y, por lo tanto, al calcular el color promedio en la escena y luego aplicar la misma corrección a cada píxel, obtendría una escena cuyo color promedio es neutral y debería tener el balance de blancos correcto. Esto fallará cuando haya un color dominante y la escena.
Los algoritmos se volvieron más sofisticados con los años con muchos documentos técnicos y patentes escritos sobre el tema. Agregaron más inteligencia como sujeción al conjunto de iluminantes conocidos.
El algoritmo exacto difiere entre las cámaras y parece funcionar extremadamente bien al aire libre durante el día, donde hay poca variación. Bajo luz artificial hay mucha más variación y es más bien impredecible. Las cámaras digitales más antiguas eran particularmente malas, pero ha mejorado en promedio.
El mejor rendimiento de balance de blancos que he visto fue en el HP Photosmart R967 . DC Resource se dio cuenta de esto y comentó que deberían ganar el premio Nobel. Varias cámaras compactas recientes también hacen un excelente trabajo. La ventaja de una cámara sin espejo sobre una DSLR es que puede leer datos de todo el sensor. Las réflex digitales ahora pueden hacerlo en modo Live-View.
Algunas réflex digitales utilizan un enfoque completamente diferente que consiste en medir el balance de blancos. Este es el caso del Olympus E-5 . Tiene un sensor 'externo' dedicado que mide la luz que cae sobre la cámara. Puede desactivar esto para los casos en que dispara desde una iluminación diferente a la del sujeto.
La cámara no puede saber qué balance de blancos usar, solo puede hacer una suposición basada en los datos de la imagen (o, a veces, un sensor externo, como mencionó Itai en su respuesta).
Si, por ejemplo, tomo una imagen de una pared azul, la cámara cree que he tomado una imagen de una pared gris con luz azul, y la imagen termina en gris en lugar de azul. (Esto es más o menos el mismo fenómeno que cuando fotografío una pared blanca o negra con exposición automática, y la cámara ajusta la exposición para que ambas terminen en gris).
Siempre uso el balance de blancos automático, y lo ajusto manualmente cuando lo desarrollo desde la imagen en bruto. Mi experiencia es que a veces el balance de blancos automático es perfecto, la mayoría de las veces está muy cerca, y en algunas situaciones raras está muy lejos.
Tenga en cuenta también que el ajuste de balance de blancos "correcto" no siempre es la temperatura de color exacta de la fuente de luz. A veces, una imagen necesita un ligero cambio de color para parecer natural, y algunas incluso pueden necesitar bastante. Es posible que una imagen tomada con luz solar brillante deba ser un poco más amarilla, y una imagen tomada en las horas azules puede necesitar mucho azul.
La respuesta es tan variada como los muchos modelos diferentes de cámaras y su firmware relacionado.
Cuando se establece en AWB, la mayoría de las cámaras digitales más antiguas (incluidas casi todas cuando se hizo esta pregunta) utilizan algoritmos que intentan establecer el balance de blancos basándose en la suposición de que las áreas más brillantes en el marco deben ser de color blanco neutro o gris muy claro. . Esto funciona bastante bien a menos que algunas áreas estén completamente saturadas en los tres canales (antes de que se apliquen los ajustes de exposición).
El resultado puede ser similar a una de las selecciones predefinidas disponibles (Luz del día, Tungsteno, Nublado, Fluorescente, etc.) o puede ser considerablemente diferente de cualquiera de ellas. Si la escena detectada está lo suficientemente cerca de una de las opciones predefinidas de la cámara, esa podría aplicarse o no , dependiendo del modelo exacto de la cámara en cuestión.
Las cámaras más nuevas a menudo usan algoritmos más sofisticados que pueden variar mucho de un modelo de cámara a otro. La mayoría de los modelos de nivel superior son similares a algunas formas de medición, como la 'Matrix' de Nikon o la medición 'Evaluativa' de Canon en la que los datos del marco se comparan con una biblioteca cargada en el firmware de la cámara y se aplican según las instrucciones para la coincidencia más cercana. Si la cámara detecta una escena con un cielo azul brillante en la parte superior del cuadro y un verde más oscuro en el cuadro inferior, aplicará WB según un perfil de paisaje. Si detecta una escena con muchas áreas que se parecen (a ella) como tonos de piel, aplicará un WB basado en un perfil vertical. (Esta explicación se simplifica enormemente de las muchas sutilezas que se analizan y pueden afectar el resultado).
Algunas cámaras incluso permiten opciones seleccionables por el usuario entre sesgo hacia las áreas más brillantes de la escena o sesgo hacia las áreas más promedio de la escena. Canon llama a las dos opciones disponibles con algunos de sus modelos más nuevos 'prioridad blanca AWB' o 'prioridad ambiental AWB'.