原创 科研民工的室内光源方案探索
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更新时间:2020-10-20 21:41
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总感觉说是教程有点狂妄,毕竟干货很干,只有几根小鱼儿,我也没正经研究过摄影,毕竟连相机都没有……为了内容显得丰富一点,我打算把契机和思路也写出来,如果能让读者觉得有趣就好了。

对我的闲扯没兴趣可以直接跳到第五部分的干货

照片实际拍摄的时间顺序其实不是这样



一,这篇“教程”的契机

作为一个科研民工,宿舍没有空调,于是为了能在夏夜享受清爽的睡眠,我住进了办公室。当然,个人物品的数量,以及存放空间也就变得非常紧张,毕竟这间不大的办公室有小二十人在用。所以,所有那些花哨的摄影道具,我或是没钱买,或是没空间安置,只能拿最简单的东西拍下小姑娘们可爱的样子,自娱自乐一下……

不知是幸运还是不幸,头儿很勤勉,来得早,走的晚。而我实在也不好意思总在工作时间拍照,毕竟我们办公桌紧挨着……这么一想,我居然把拼装耻物摆桌子上……所以,我主要在晚上拍。但拍来拍去,皮肤总感觉有点……绿……

二,初探

为了试试效果,早晨趁头儿来之前在他的办公桌上拍了几张,肤色就很漂亮,甚至微微有点粉嫩。

工作时间拍的,光线还要好看一点


由此可以确定,肤色本身和手机本身是没有问题的。那么,问题应该出在照明环境上。

一开始,我以为是曝光不足,所以打强光,拉高曝光,但是完全没有解决的迹象


之后猜测是不是因为照明用的都是冷光灯,于是加了个暖光,但还是不行。


硬件不行上软件,于是试图用后期解决一切。奈何,我太渣……用的都是win10自带的小玩意,PS不会。怎么调都有点怪怪的


这时,我感觉有点万策尽……不过还可以问度娘。

度娘告诉我有种叫做白平衡的东西。这让我再度燃起了希望……


然而手机都是自动白平衡的……我手动试了试,也还是没用……


三,回顾所学

我决定回顾一下所学,毕竟光学之类发光之类姑且还是学过的。

众所周知,对颜色的识别是物体反射或者发射的不同频率的光波在人眼激发不同信号,传到大脑后形成的。在这个问题中,塑料小人们在阳光下拍照是正常的,那么我的辨色,相机的辨色,小姑娘的反光,还有阳光都应该是没有问题的。那么有问题的应该就是光源。

粗略地说,发光都是电子跃迁的结果。电子从高能态跃迁到低能态,满足一定条件就会发射光子,发射的光子的频率与能量差有关,能差大频率高。

发绿的照片使用的光源有两类三种。一类是荧光灯,一类是LED。其中LED试过普通的白光LED(一个台灯和vivo某型号手机的手电筒)和白黄混的LED(Nokia 7plus 的手电筒)。荧光灯是用电激发汞蒸气发出紫外线,紫外线进一步激发荧光粉实现发光,LED则是通过PN结两部分电子能带不同实现发光。这几个发光过程理论上发出的都是单一或者只有几个频率的光,所以实现白光应该是依靠调色实现的。度娘告诉我,荧光灯和一部分白光LED都是由最初的电致发光的高频光去激发下转换的荧光粉,由荧光粉发出低频光,混起来实现了白光。虽然原则上这种方式是可以实现全可见光谱的,但仅仅是实现白光的话,光谱有缺失也无妨。所以我怀疑拍照发绿是因为光源发出的光缺乏绿色反色的红光谱。

四,测试

为了防止买错东西浪费资金,我把几个光源的光谱测了一下。使用的仪器本来是测荧光为主的,所以测几个比较强的光源的时候就过载了,不过不影响我了解推论的真实性。

荧光灯的光从墙面反射后的光谱。可以看到一个在蓝光的窄峰和绿光的宽峰。600纳米以上的红光波段则非常的弱,

两个普通白光LED,光谱虽然有不同,但是都是蓝绿光最强,红光则几乎没有。

暖白光LED,实际是一个黄光一个白光混起来的,非常亮所以过载非常严重。可以想象,如果没有过载的话,600纳米的值应该还是很低的。


到这里,问题就很明确了。即使是暖光,现在的流行的室内光源(荧光灯和LED)也可以是几乎不发射红色光的。即使看上去是白的,因为缺乏红光,红色物体的反光也会变弱,所以小姑娘们的肤色就少了一丝血色。

闲扯到此为止,感谢诸位赏脸阅读。

五,解决方案

到了这一步,解决方案就有思路了:我们需要接近全光谱的照明。一般的冷光LED和荧光灯最缺乏的是红色光和紫色光,其次是黄色光上下的光谱。考虑紫色光是有可能加速塑料老化的,没有就没有罢,所以我买了有亮度档的一个红光LED手电筒和一个黄光LED手电筒。对比效果如下


⬆普通白色LED



⬆暖光LED




⬆暖色补充红光LED

⬆晨光下的两张


其实,既然一开始就意识到不够粉嫩了,直接打点红光或许也就解决了吧……突然感觉自己做了很多无用功。

很明显,目前做的还很不完美,个人认为原因有二:第一,光谱还是不够自然光,一方面灯与灯的相对强度控制的不好,另外光谱上看还是缺点绿光;第二,柔光做的太敷衍,几个光源不能很好的合成一个。以后慢慢优化吧(咕咕咕)


10.20 

优化后的光谱

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机娘真是太棒了

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