実際にホワイトバランスを調整する必要があるのはなぜですか？

答えは明白だと思います。ホワイトバランスがないと、色の再現が悪くなります。なぜなら、照明が異なると、色合いがたくさん変わるからです。オブジェクトの実際の色を再構築できるように、目は色合いに合わせて調整されるため、カメラもホワイトバランスを調整する必要があります。

しかし、それは奇妙に思えます。私たちは明らかにできます、シーンに色の色合いを知覚：誰もが蛍光灯がわずかに青/白の非常にありながら、白熱灯は、黄色味を帯びていることがわかります。ただし、オートホワイトバランスでは、写真の色合いが削除されます。白熱灯も蛍光灯も白くなります。

そして、私たちの目は色合いに調整しますが、写真を見ているときにそれらを調整しないのはなぜですか？なぜカメラは目がすでにするような仕事をする必要があるのですか？

これは、正確に色を再現するために-私たちが認識し、したがってキャプチャしたい色合いを含め、常にホワイトバランスを昼光に設定することを意味しているようです。

しかし明らかにホワイトバランスが必要です。強い黄色のキャストを発するひどい白熱灯のある部屋でも、デジタルビューファインダーの画像は、太陽光のホワイトバランスよりも、自動のホワイトバランスの方がはるかに正確に見えます。私はしばらくカメラをいじりながらそこに立っていましたが、なぜこれが事実であるのか本当に混乱しています。黄色い色合いのない画像を表示する部屋のビューファインダーが、強い黄色い色合いで照らされたオブジェクトのすぐ隣で文字通り正しく見えるのはなぜですか？また、カメラを日光に当てると、黄色の目が部屋と画面の両方を白に戻すはずなのに、画面が突然実際の部屋よりも強い黄色の色合いを示します。

画面や印画紙について、私たちの脳や目が内部のホワイトバランス補正を「オフ」にするものはありますか？

オブジェクトの知覚色は、2つの要素に依存します。1つはオブジェクトの固有の色で、もう1つはオブジェクトに照射される光のカラースペクトルです。

たとえば、赤いリンゴは真っ黒に見え、純粋な青い光が輝いています。異なる光のスペクトル密度の違いに応じて、赤いリンゴの絶対的に知覚される色が変化します。それは一定ではありません。しかし、私たちはリンゴが実際に何色であるかを知っているので、私たちの脳は私たちの色知覚を調整して、赤いリンゴが私たちが期待するものになるようにします。

ホワイトバランスは、カメラの出力に脳が行う後処理を反映させるツールです。

写真や画面を見るとき、視覚皮質は部屋の照明やアイテムの固有の色についての知識や先入観に応じてホワイトバランスを適用しますが、特別な調整を行うための特別な調整はできません。写真を見ています。写真や画面のホワイトバランスが現在の環境と異なる場合、結果として生じる色は奇妙に見えます。たとえば、赤いリンゴの知覚される色は、脳が部屋の照明で期待する色とは異なります。

あなたは誰もが白熱灯が黄色であることを見ることができると言いますが、それは厳密には真実ではありません。あなたは他の光源と比較してライトの知識を持っているので、それが黄色だと思うのですが、それは簡単にだまされる可能性があります。白熱電球のみの新しい部屋にあなたを置いて、ペンキや他のオブジェクトの色を注意深く選択して視覚皮質をだまして不適切なホワイトバランスを適用することで、ライトを事実上すべての色のように見せることができます。部屋に通常は白いが、実際には特定の色が付いているオブジェクトの束があった場合、あなたの脳はホワイトバランスの修正を調整して、白熱灯を異なる色で知覚させる可能性があります。悪名高いブルー/ゴールドドレスは、職場での現象の例です。

Color ConstancyのWikiページには、より多くの説明と、概念をさらに説明できるいくつかのサンプル画像があります。

私たちの目は環境光に順応します。写真を見るとき、画像の照明は必ずしも周囲光と一致しません。私たちの目と脳は、私たちが目にしているものの全体的な理解を得るために協力します。それが、錯覚が私たちに作用する理由です。心はそれが何がより暗い/より明るいか、より近い/より遠いかを知っていると考え、そして人々は脳をだますために絵をデザインします。

これはホワイトバランスにも有効です。私たちの脳は、その下でどのように見えるべきかを知っているので、照明を無視します。しかし、写真はディスプレイやプリントで照明が異なるシーンを提示する可能性があるため、これを壊し、この違いを解決するのに苦労します。

私たちの目の受容体とデジタルカメラの受容体の受容曲線は異なります。私たちは色の印象を作り出す3つの異なる種類の受容体を持っています。光源は周波数/波長のスペクトルにわたってエネルギーを放出し、表面は異なる波長で異なる反射をし、私たちの受容体は異なる波長で異なる感度を持っています。節約の恩恵の1つは、強度が比較的徐々に変化する傾向にあり、多くの光源は、大気を通してろ過された高温の黒体のスペクトルを持つ太陽光をモデルにしています。現在、空は分散のために青く、空の青は宇宙で見られるように太陽光から乱用されています。全体的な結果には青だけが欠けていますが、空が曇っている場合や太陽が遮られている場合（日陰にいるため）、

白熱電球は本質的に太陽光に似ていますが、最初はそれほど熱くなく、大気の分散作用がありません。蛍光灯は、狭い波長帯域に多くの強度が集中する傾向があります。

これは、たとえば自動車用塗料を製造するための完全な悪夢です。日光の下では完全にブレンドされますが、ナトリウム蒸気街路灯の下では完全に斑状に見える代替ペイントを作成できます。

強く着色された色は、波長依存性の高い屈折挙動を示す傾向があります。美術館は、白熱灯に大きく依存している数少ない環境の一部です。

カラーフィルムの化学反応は、人間の目の感度とほぼ一致する感度の組み合わせを作成することに依存していました。デジタルカメラのカラーフィルターは、動作が異なります（光をより有効に使用する傾向があります）。最後に、出力を人間の目で認識できるものと一致させる必要があり、光源と反射面について仮定を行う必要があります。これらの仮定はホワイトバランスにコード化されています。1つの画像に著しく着色された表面や異なる光源がある場合、1つのホワイトバランスでは不十分な場合があります（生の編集プログラムでは、オプションで影の色補正が行われる傾向があります）。

3つ以上の異なる色検出器を備えたカメラもありました（Sony DSC-FSF828には、青、緑、赤、緑の代わりに青、エメラルド、赤、緑のマトリックスがありました）が、重要な緑の受容体の解像度の損失は納得しませんでしたより良い動作のホワイトバランスは問題の価値があり、そのような開発は成熟するのに十分長くは続かなかったというユーザー。