[色温技术]详解色温及如何选择色温

 在讨论彩色摄影用光问题时，摄影家经常提到“色温”的概念。色温究竞是指什么? 我们知道，通常人眼所见到的光线，是由7种色光的光谱所组成。但其中有些光线偏蓝，有些则偏红，色温就是专门用来量度光线的颜色成分的。

  用以计算光线颜色成分的方法，是19世纪末由英国物理学家洛德·开尔文所创立的，他制定出了一整套色温计算法，而其具体厦定的标准是基于以一黑体辐射器所发出来的波长。

  开尔文认为，假定某一纯黑物体，能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。例如，当黑体受到的热力相当于500—550摄氏度时，就会变成暗红色，达到1050一1150摄氏度时，就变成黄色……因而，光源的颜色成分是与该黑体所受的热力温度相对应的。只不过色温是用开尔文(。K)色温单位来表示，而不是用摄氏温度单位。打铁过程中，黑色的铁在炉温中逐渐变成红色，这便是黑体理论的最好例子。当黑体受到的热力使它能够放出光谱中的全部可见光波时，它就变成白色，通常我们所用灯泡内的钨丝就相当于这个黑体。色温计算法就是根据以上原理，用。K来表示受热钨丝所放射出光线的色温。根据这一原理，任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的“温度”。

  颜色实际上是一种心理物理上的作用，所有颜色印象的产生，是由于时断时续的光谱在眼睛上的反应，所以色温只是用来表示颜色的视觉印象。

 彩色胶片的设计，一般是根据能够真实地记录出某一特定色温的光源照明来进行的，分为5500。1t日光型、3400。1t强灯光型和3200。K钨丝灯型多种。因而，摄影家必须懂得采用与光源色温相同的彩色胶卷，才会得到准确的颜色再现。如果光源的色温与胶卷的色温互相不平衡，就要靠滤光镜来提升或降低光源的色温，使与胶卷的厘定色温相匹配，才会有准确的色彩再现。

  通常，两种类型的滤光镜用于平衡色温。一种是带红色的81系列滤光镜，另一种是带微蓝色的82系列滤光镜。前者在光线太蓝时(也就是在色温太高时)使用：而后者是用来对付红光，以提高色温的。82系列滤光镜使用的机会不如81系列的多。事实上，很多摄影家的经验是，尽量增加色温，而不是降低色温。用一枚淡黄滤光镜拍摄最平常的日落现象，会产生极其壮观的效果。

 美国一位摄影家的经验是，用微红滤光镜可在色温高达8000。K时降低色温，而用蓝滤光镜可使日光型胶卷适用于低达4400。1t的色温条件。平时，靠使用这些滤光镜几乎可以在白天的任何时候进行拍摄，并取得自然的色调。但是，在例外的情况下，当色温超出这一范围之外时，就需要用色彩转换滤光镜，如琥珀色的85B滤光镜，可使高达19000。1t的色温适合于日光型胶卷。相反，使用灯光型胶卷配以82系列的滤光镜，可使色温下降到2800。K。

 倘若需要用日光型胶片在用钨丝灯照明的条件下拍摄时，还可以用80滤光镜。如果当时不用TTL曝光表测光的话，须增加2级光圈，以弥补光线的损失。而当用灯光型胶片在日光条件下拍摄时，就需用85B滤光镜，需要增加2／3级光圈。

 然而，目前市场上通用的滤光镜代号十分混乱，不易识别，并不是所有的制造厂商都用标准的代号和设计。因此，在众多的滤光镜中，选出一个合适的滤光镜是不容易的。为了把滤光镜分类的混乱状况系统化，使选择滤光镜的工作简化，加拿大摄影家施瓦茨介绍了国际上流行的标定光源色温的新方法。
   色温一光的颜色标志
用黑白胶片拍照片，只要根据光的强弱 (物体的亮度) 定准光圈进行拍摄就行了。但用彩色胶片和彩色摄像机拍摄，除了正确曝光之外，还要考虑照明被摄对象光线的色温，否则拍出的彩色照片或彩色电视图像就会偏色，不能正确还原景物的色彩。什么叫色温呢?色温的概念不能从字面上理解，它并不是“色的温度”。色温是表明白光光源光谱成分的标志。
前面我们讲了，白光是由色光组成的。生活中的可见光多数是热辐射体发出的。如太阳光、灯光和蜡烛光等，都可以看做是白光。但白的程度是不同的，这是因为这些光源所含的光谱成分不同 (光谱成分即光的色彩成分) 原故。色温的量值是怎样规定的呢?科学家把某一光源发出的光和绝对黑体加热到某一温度时发出的光相比较，当二者色成分相同时，就把这时绝对黑体的温度定做该光源的色温。绝对黑色也叫完全辐射体。指既不反射也不透射，能把它上面的辐射全部吸收的物体。由实验得知，当黑体连续加热，温度不断上升时，所发出的光并不是白光，而是带有颜色的色光。随温度升高变化的顺序是由红-黄-白-兰。 色温的单位用 K 表示 (开尔文第一个字母 kehvin) ，用摄氏-273 ℃为起点，每升 1 ℃为 1K(国际会议上规定不写度 K ，也不写 K 度)0 ℃=273k,3200k=2927 ℃,人眼对不同色温的光有不同的色感，光源的色温越高，越偏兰，越低越偏红色 。
色温这个概念虽然是由热辐射体 (绝对黑体) 加热后发出的光线彩色成分表示的。但实际上，可以认为光源的色温和光源的物理温度无关。道理很简单，一盏钨丝灯发出光的色温大约是 3200K，蒙上一层兰纸发出的光色温就升高了，变成 5600K了 (升高多少根据兰纸的深线而定) 因为加一层兰色透明纸后，投射出来的光色彩成分变了，兰光多了，红绿光被蓝纸吸收了，但灯的温度并没有变化。冷光源色温高，但本身的温度并不高。
彩色摄影和彩色摄像和色温的关系甚为重要。黑白摄影和摄像不存在色温问题。无论是拍彩色照片、彩色电影、电视都必须注意照明光源的色温。才能使电视画面色彩得到正确还原，或控制画面色调。
拍彩色照片，用日光型彩卷只能在太阳光照明条件下进行拍摄，用灯光型彩卷只有在灯光 (3200K) 照明条件下进行拍摄。目前我国拍电影用的胶片全是灯光型彩色胶片。要求色温条件为 3200K左右。因此在太阳下拍摄时，必须在摄影机镜头前加上降低色温的滤色镜，这种滤色镜的颜色呈琥珀色，能使太阳光的色温 (约 5500K) 降低到 3200K。
一日之间太阳光的色温并不是固定不变的，而是随时间的变化进行着有规律的变化。早晚偏低、中午偏高。太阳光的平均色温是5600K，人工光源也各有不同的色温指数。电影摄影由于一日之间色温的变化引起的画面偏色，可以在印制正片时，用配光的方法加以校正。在电视摄像中，主要靠调整黑白平衡的方法加以解决。调整黑白平衡的具体方法（略）。室外自然光和室内自然光都是5600K左右的高色温光，室内主要是天空光，比太阳光的色温要高。室内自然光的色温和采光好坏无关。

晴天太阳直射光在9-15时之间，阳光中含红、绿、兰三原色比率基本相等，各占1/3。因此给人以白色的感觉。钨丝灯、民用灯泡色温较低。其中含红的成分较多，给人以偏红的感觉。荧光灯含兰绿成分较多。给人感受偏兰绿。
灯光的色温随电压高低而变化，电压高色温高，电压低色温侧偏低，标准电压220V时的概数。电压低3-2V影响不大，不会被人眼所察觉。
3、光源色温对物体色彩再现的影响
我们平常看到各种物体的颜色是在白光下呈现的颜色。这是因为人们基本上是处于白光照明环境下生活的缘故。用不同色光照明有色物体，物体的颜色就会发生变化，对这种变化人眼不太敏感，因为人眼有色觉适应现象，但对彩色摄像机却十分敏感。

4、色温平衡——不同色温光源混合使用
在拍摄现场，有时碰到两种不同色温的灯光混合照明，比如在室内自然光照明条件下，室内自然光的色温较高，主要是窗户射进的天空光和室外景物反射光。如果室内自然光亮度不够或不理想，需加人工光进行补充和修饰，这时色温较低的灯光和色温较高的室自然光不一致。这时把两种色温的光线的色温统一起来就叫色温平衡。色温平衡的方法有两种：一、可以在低色温的灯前加一张蓝色灯光纸，使低色温（3200K）灯光的色温接近于室自然光的色温，也可以用高色温灯(如镝灯)这是拍电影电视剧经常用的方法。二、将内自然光的色温向灯光靠拢，将窗户用橙黄透明纸糊上，使用这种方法在窗户面积较小的情况下可使用，其优点是提高了灯光的效率(不必加纸)加透明纸后会降低灯的亮度。第二个优点是减弱了窗户的亮度有利于亮度平衡。其缺点是费事费时，而且弄不好会出现穿帮现象，把透明灯光纸拍出来。有些灯具，本身自带调色温的浅兰色滤色镜(耐热玻璃制作)使用起来很方便。                  色温定义:光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。

　　因为大部分光源所发出的光皆统称为白光，故光源的色表温度或相关色温度即用以指称其光色相对白的程度，以量化光源的光色表现。根据Max Planck的理论，将一具完全吸收与放射能力的标准黑体加热，温度逐渐升高光度亦随之改变;CIE色座标上的黑体曲线(Black body locus)显示黑体由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的过程。黑体加温到出现与光源相同或接近光色时的温度，定义为该光源的相关色温度，称色温，以绝对温K(Kelvin或称开氏温度)为单位(K=℃+273.15)。因此，黑体加热至呈红色时温度约527℃即800K，其他温度影响光色变化。

　　光色愈偏蓝，色温愈高;偏红则色温愈低。一天当中画光的光色亦随时间变化：日出后40分钟光色较黄，色温3,000K;正午阳光雪白，上升至4,800-5,800K;阴天正午时分则约6,500K;日落前光色偏红，色温又降至纸2,200K。其他光源的相关色温度，因相关色温度事实上是以黑体辐射接近光源光色时，对该光源光色表现的评价值，并非一种精确的颜色对比，故具相同色温值的二光源，可能在光色外观上仍有些许差异.仅凭色温无法了解光源对物体的显色能力，或在该光源下物体颜色的再现如何。

　　不同光源环境的相关色温度

　　北方晴空 8000-8500k

　　阴天 6500-7500k

　　夏日正午阳光 5500k

　　金属卤化物灯 4000-4600k

　　下午日光 4000k

　　冷色营光灯 4000-5000k

　　高压汞灯 3450-3750k

　　暖色营光灯 2500-3000k

　　卤素灯 3000k

　　钨丝灯 2700k

　　高压钠灯 1950-2250k

　　蜡烛光 2000k

　　光源色温不同，光色也不同。色温在3300K以下有稳重的气氛，温暖的感觉;色温在3000--5000K为中间色温，有爽快的感觉;色温在5000K以上有冷的感觉。不同光源的不同光色组成最佳环境。

　　色温是人眼对发光体或白色反光体的感觉，这是物理学.身理学与心理学的综合复杂因素的一种感觉，也是因人而异的。色温在电视(发光体)或摄影(反光体)上是可以用人为的方式来改变的，例如在摄影上我们用3200K的白炽热灯(3200K)，但我们在镜头上加上红色滤光镜滤通过一点红光线使照片看起来色温低一点;相同的道理，我们也可以在电视上减少一点红色(但减太多多少也会影响到正常红色的表现)让画面看起来色温高一点。

　　在色温上的喜好是因人而定的，这跟我们日常看到景物景色有关，例如在接近赤道的人，日常看到的平均色温是在11000K(8000K(黄昏)～17000K(中午))，所以比较喜欢高色温(看起来比较真实)，相反的，在纬度较高的地区(平均色温约6000K)的人就比较喜欢低色温的(5600K或6500K)，也就是说如果您用一台高色温的电视去表现北极的风景，看起来就感觉偏青;相反的若您用低色温的电视去看亚热带的风情，您会感觉有点偏红。

　　电视或者显示屏的色温是如何界定的呢?因为在中国的景色一年四季平均色温约在8000K～9500K之间，所以电视台在节目的制作都以观众的色温为9300K去摄影的。但是欧美因为平时的色温和我们有差异，以一年四季的平均色温约6000K为制作的参考的，所以我们再看那些外来的片子时，就会发现5600K～6500K最适合观看。当然这种差异使我们也会因此觉得猛的看到欧美的电脑或者电视的屏幕时感觉色温偏红，偏暖，有些不大适应。

　　就是色温黑眼睛的人看9300K是白色的 但是蓝眼睛的人看了就是偏蓝 6500K蓝眼睛的人看了是白色 咱们中国人看了就是偏黄。