数字影响的色彩管理于色彩控制（之一）
2008-1-5 10:49:35 钱元凯 中国摄影

    设想在一个全黑的房间中加热一个黑铁块，常识告诉我们随着铁块温度的升高，铁块将依次呈现暗红色、橙黄色、黄色、暖白色，白色……因此可以用铁块的温度描述所发出的光色(图5)。更严格地做法是将一千置于黑暗中{无可见光照射)的黑色中空球体(它可以全部吸收各种热辐射)称为绝对黑体。在球体上开一个洞，加热此球体时，可以用黑体在加热过程中，从球体洞中看到的不同颜色来表示所达到的相应温度，称为“黑体辐射的色温”。色温用K氏温标(K氏的O摄氏度相当于-273摄氏度)计量。日光，白炽灯、日光灯等光源都只是在不同程度上接近黑体．因此我们采用最接近的黑体色温表示这些实际光源的外观颜色  称为光源的“相关色温”，简称“色温”。在数字相机中也常用色温代替光源的类型设置白平衡。在(图6)中列出了常用摄影光源与对应的相关色温，可供读者设置白平衡时参考。

    这里要注意色温仅能用于描述光源的辐射(所发出的光的色彩)特性，不能用于描述物体的颜色。
    人们经常在日光或灯光下观察景物，并在此条件下形成了常见物体的习惯色，因此如果不能确定今后观察影像的具体照明条件，则经常用一些理想化的光源作为通用的光源。CIE(国际照明委员会)公布了多种理想光源的特性，称为标准照明体，其中最主要的有标准照明体八色温为2856K的绝对黑体的辐射光，代表了多数钨丝灯或碘钨灯的光： 标准照明体B：代表相关色温4878K中午直射的臼光
标准照明体C代表相关色温6774K平均日光；
    标准照明体D：又称为典型日光．包括代表四种色温的理想日光D50{5004K)、D55(5503K)、D65(6504K)、D75(7604K)。由于标准照明体D在紫外波段比照明体A、B更接近真实的日光  因此近年来更广泛地用D50与D65取代了标准照明体B与C。现在多数数字影像的处理中广泛使用D65，在我国印刷行业中则以D50为主。
    人们一直在努力开发各种标准光源，以便产生符合标准照明体要求的标准“白光”。
    我们都知道．在色光下物体可能严重偏色，例如在暗房的红色安全灯下，各种颜色的物体都明显地偏红：在不同的“白光”下物体仍会有不同程度的偏色，我们用显色指数“Ra”表示实际光源使物体的颜色失真的程度。显然，显色指数是衡量光源正确显示物体颜色能力的重要质量指标。由于人类在漫长的发展史中长期在日光(白天)与火光(夜晚)中工作，在这两种条件下形成了准确识别颜色的能力。因此评价一千人造光源时若源色温较低，用黑体辐射的光源作为标准的参照光源，光源的色温较高则用标准照明体D(理想的日光)作为标准的参照光源。若在实测光源与标准光源下物体呈现相同的颜色，则Ra=100％  Ra的值越低，表明光源正确还原色彩的能力越差。绝对黑体发光的光谱曲线都是连续的日
光的光谱曲线也是近似连续的(图4)。称为“连续光源”；有的光源(如图4中的荧光灯)有凸起的光谱成分称为“混合光源”，试验表明只要是连续光源(如白炽灯、碘钨灯)的显色系数都可以达到95％以上更可以通过特定的滤光镜，将其色温调整到某个标准值。而对于多数混合光源，由于其光谱曲线突起的部分与理想黑体或日光的连续光源形成明显的差异因此这种光源的显色系数较低，只能达到Ra=70—80％。人们也无法设计出仅过滤混合光源中与凸起曲线相应颜色的滤光镜，因此虽然也有荧光灯滤光镜，但是它们仅能使多数色彩正确还原，却无法实现所有色彩的正确再现。更一般地，滤光镜可以改变或微调光源的色温，却难于提高光源的显色指数。在各种人造光源中，内镇流式高压水银灯(Ra=30-40％)与钠灯(Ra=25％)是显色质量最差的光源。在摄影中，显色指数超过75％即可作为照明光源，但是在评价与对比色彩时，希望光源的显色指数至少应达到85％。