デジタルカメラ(写真)のホワイトバランス(色温度)補正について

① 人間は、光源の違いを脳で補正しているが、光源特有の色温度の違いによって、フィルムやオート撮影では、緑色冠り(蛍光灯)、赤色冠り(白熱電球)等、異なる発色となる。これらを補正するカメラ機能が、ホワイトバランスである。具体的には、オート、太陽光、日陰、くもり、白熱電球、白色蛍光灯、ストロボ、マニュアル、色温度指定(2500~10000K「ケルビン(熱力学温度・絶対温度を表す単位)」)などがある。

 デジタルカメラは、オートホワイトバランスが内蔵されており、被写体の反射率18%と仮定して、色温度自動補正が行われる。
 デジタル一眼レフを用いて、複写などで物体の忠実な色再現を実施する場合、{反射率18%の標準グレー板をファインダー一杯に正面より撮影し、標準グレーとして認識記憶}または、{白い紙を同様に撮影し、ホワイト認識記憶}させる。同じ白でも微妙に異なるため、標準グレー板の方がより正確にホワイトバランスが補正できる。

② 下の「朝映えの能取湖1」写真は、デイライトフィルム(光源・太陽)を用いて日の出時刻に撮影している。デジタルカメラで朝焼けや夕焼けの撮影を行う場合、デジタルカメラのオートホワイトバランス補正により、赤色が減少される。色温度(光源)設定を太陽(5500~6500K)に設定して撮影すると、赤色減少は防げる。

『朝焼けの能取湖1』デイライト/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『朝焼けの能取湖2』オート/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
朝映えの能取湖1
(デイライトフィルム色温度にて撮影)

朝映えの能取湖2
(自動バランス補正で撮影された色)

③ 下の「札幌時計台・冬1」写真は、タングステンフィルムを用いて夕刻(日没後)の小雪の中でフラッシュを発光し撮影している。デジタルカメラの場合も、色温度設定をタングステン(3200K)に設定して撮影すると、夕刻でも赤み被りを防いで、青色を強調できる。

『札幌時計台・冬1タングステン撮影見本』転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『札幌時計台・冬2デイライト撮影見本』転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
札幌時計台・冬1
タングステンフィルム色温度
にて撮影された色

札幌時計台・冬2
デイライト色温度で
撮影された色

④ カメラまかせのオート・ホワイトバランス(色温度自動)の場合、下写真2のように赤オレンジを帯びた色となる。タングステン(裸電球マーク)光源設定にすると、下写真1のように肉眼に近づいた自然な発色となる。

『小樽雪あかりの路・タングステン撮影見本』転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『小樽雪あかりの路・オートホワイトバランス撮影見本』転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
写真1・小樽雪あかりの路
(光源・裸電球マークにて撮影)

写真2・小樽雪あかりの路
(光源・ホワイトバランスオートにて撮影)

⑤ デジタル写真データをPCモニターで見る際、Windows機種ではモニター色温度9300Kが多く、色味が異なって表示される。ヨーロッパで発売されているWindows機種はモニター色温度6500Kが一般的で、日本向けにはより明るく(青白さを強調)した色味となっている。
  Windowsの一般機種は、モニターの正確な色温度補正機能が無く、モニター上で再現した色と、実際のプリント色が大きく異なっている。フォトショップなどのガンマ補正機能だけでは、カバーしきれず、色見について、クライアントさんとのトラブル要因ともなっている。
  印刷やプリントなど、プロが現場で用いている、Mac10.4以降では、色温度補正(1K単位)及びガンマ補正が容易に行われ、モニターで確認した色がほぼ忠実に再現されている。

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⑥ 下の「天の川と哲学の木1」写真は、色温度タングステン(白熱電球)3200Kに下げて撮影している。
「天の川と哲学の木2」写真は、肉眼相当の色温度3700Kにて撮影現像しており、最も自然に近い。
「天の川と哲学の木3」写真は、ホワイトバランス(AWB)オートにて撮影した場合で、色温度4700K相当の現像色であった。この様に、背景青色の夜空は、色温度を低く設定することで青さを強調でき、また反対に、色温度を高く設定することで赤みを強調できる。自然に近い色温度が、必ずしも作品となる訳ではない。

哲学の木13200ケルビン/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『哲学の木1』3700ケルビン/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『哲学の木3』オート/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ

天の川と哲学の木1
2010年8月19日01:18:21 RAW
ISO:6400 F4.0 20秒バルブ
(白熱電球3200K現像)

天の川と哲学の木2
2010年8月19日01:18:21RAW
ISO:6400 F4.0 20秒バルブ
(色温度3700K現像)

天の川と哲学の木3
2010年8月19日01:18:21RAW
ISO:6400 F4.0 20秒 バルブ
(オート4700K相当現像)

⑦ 下の「哲学の木日の出前1」写真は、天文薄明かり(日の出没前後2時間)の中、背景の青空を強調した作品となる様に、色温度:白色蛍光灯4000Kにて撮影している。「哲学の木日の出前2」写真は、肉眼に最も近い発色で、ホワイトバランス(色温度)オート6500K相当にて現像した作品である。
『哲学の木日の出前1』4000ケルビン/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
『哲学の木日の出前2』オート/転載厳禁・プロ写真家なわたよりのぶ
哲学の木日の出前1
2010年8月19日03:18:39 RAW
ISO:3200 F4.0 23秒バルブ
(白色蛍光灯4000K現像)

哲学の木日の出前2
2010年8月19日03:18:39 RAW
ISO:3200 F4.0 23秒バルブ
(オート6500K相当現像)

⑧  色温度の違いは、高色温度領域の500K差はあまり目立たないが、低色温度領域での500K差は、高い色温度2000K以上の差となって顕著に違いが生じる。よって低色温度領域では、こまめな補正が必要である。
写真作品『哲学の木』は、こちら⇒

縄田賴信写真家事務所でも使用している

2021年1月7日更新
 

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