Pourquoi est-ce que lorsque le canal vert se clipse, il devient bleu?

La nuit, je prenais des photos de sculptures de neige et j'ai remarqué quelque chose d'étrange sur mon Olympus O-MD E-M10 Mark II.

Cette sculpture éclairée en vert

lorsque le canal vert est soufflé, devient bleu

puis devient finalement blanc.

Pourquoi le canal vert se couperait-il de cette façon?

La lumière que vous décrivez comme «verte» contient également des composants de lumière «rouge» et «bleue». Ils sont beaucoup plus faibles que la composante verte, mais ils sont là.

Une fois que l'exposition est suffisamment lumineuse pour que le canal vert soit entièrement saturé, l'augmentation de l'exposition ne peut pas augmenter la valeur enregistrée dans le canal vert à plus de 100%. Si le vert est complètement saturé au 1/100 de seconde, il affichera le canal vert à 100%. Si nous doublons le temps d'exposition à 1/50 seconde, le vert sera toujours enregistré à 100%. Il s'agit de la valeur maximale pouvant être enregistrée pour chaque canal.

L' augmentation de l'exposition plus fait augmenter la valeur enregistrée dans les canaux rouge et bleu jusqu'à ce que l' exposition atteint un point pour chaque où ils sont trop totalement saturés. Regardez-le de cette façon: s'il y a 10 fois plus de vert que de bleu réfléchi par votre sculpture, une exposition dix fois plus lumineuse que nécessaire pour saturer complètement le canal vert se traduira par une saturation complète des canaux vert et bleu. La caméra n'aura aucun moyen de montrer que le vert est 10X plus lumineux que le bleu. Il affichera les deux canaux à la même valeur: 100%.

Lorsque les trois canaux sont entièrement saturés, nous obtenons un blanc pur. Peu importe qu'il y ait beaucoup plus de lumière verte que rouge ou bleue frappant le capteur. Tant qu'il y aura au moins juste assez de chaque couleur pour saturer complètement chaque canal de couleur, nous verrons cette zone rendue en blanc.

De plus, les masques Bayer des capteurs numériques n'ont pas de points de coupure fixes entre les couleurs : une certaine lumière verte passe à travers les filtres rouge et bleu, une certaine lumière rouge et bleue traverse le filtre vert, etc.

_{La ligne bleue montre quel pourcentage de lumière sur tout le spectre visible est compté par les capteurs filtrés en bleu du capteur Sony IMX249. Les lignes vertes et rouges montrent la même chose pour les sensels filtrés vert et rouge. Notez qu'au-dessus d'environ 820 nm, les trois sont plus ou moins également sensibles. C'est pourquoi les capteurs numériques ont un filtre IR dans la pile de capteurs. Notez également que la réponse des capteurs rouges et verts filtrés commence à augmenter à mesure que la longueur d'onde passe en dessous de 420 nm, c'est pourquoi un filtre UV est également inclus dans la pile de capteurs.}

C'est un peu comme lorsque nous utilisons un filtre de couleur sur l'objectif pour filmer des films en noir et blanc. Si nous utilisons un filtre rouge, une partie de la lumière des objets verts et bleus passe toujours à travers le filtre. Ces objets verts et bleus apparaissent juste plus sombres qu'ils ne le seraient autrement. Mais ils ne deviennent pas totalement noirs.

Ainsi, même si la lumière illuminant votre sculpture était d'un vert pur, une partie de cette lumière passerait à travers les filtres rouge et bleu sur le capteur de votre appareil photo et serait enregistrée par les puits de pixels "rouge" et "bleu". Surexposez suffisamment et vous saturerez complètement les trois canaux.

D'un commentaire:

Le fait que nous puissions voir des objets bleus à travers un filtre rouge n'implique pas nécessairement que le filtre passe une quantité importante de bleu. Cela peut simplement signifier que l'objet bleu a une réflexion significative dans la partie rouge du spectre. Par exemple, la couleur # 3f00ff est également bleue, mais a une composante rouge non négligeable.

Quelle que soit la longueur d'onde, la lumière qui traverse le filtre rouge est incluse dans la seule valeur de luminance monochromatique pour les pixels filtrés en rouge. Peu importe si la lumière est rouge, verte ou bleue - les photons autorisés à passer dans ce sensel (puits de pixels) sont tous enregistrés de la même manière. C'est juste qu'un pourcentage plus élevé de la lumière rouge qui tombe sur un filtre rouge est autorisé à traverser que le pourcentage de lumière bleue qui tombe sur un filtre rouge. Mais ce qui passe à travers est compté comme photons , pas des photons rouges ou photons bleus ou photons verts .

Essentiellement, ce que nous avons avec un fichier brut d'un capteur numérique masqué Bayer est trois images monochromes: une composée de la moitié des pixels du capteur filtrée pour le vert, une composée d'un quart des puits de pixels du capteur filtrés pour le rouge et une composée d'un quart des puits de pixels du capteur filtré pour le bleu. Tout comme pour la prise de vue de films en noir et blanc avec des filtres de couleur, un peu de lumière de tout le spectre visible traversera chaque filtre. Nous pouvons prendre trois impressions N&B filtrées pour les trois canaux de couleur et les combiner pour produire une impression couleur. Le numérique est le même principe. Il en va de même pour le fonctionnement des cônes dans la rétine humaine.

Pourquoi est-ce que lorsque le canal vert se clipse, il devient bleu?

En fait, il se tourne vers le magenta. Regardez de plus près votre photo.

Lorsque les clips verts et les deux autres canaux (rouge, bleu) ne le font pas, le résultat est essentiellement une baisse du vert. L'abaissement du vert a le même effet sur la teinte que l'augmentation du rouge et du bleu. Rouge + bleu est magenta, donc abaisser le vert en soi rend la teinte plus magenta.