数字图像处理（四）：白平衡
对于RAW文件，各种白平衡设置下原始图像数据都是相同的，即CCD的直接AD读数。对白平衡的各类调整都可在后期处理时完成。
针对20D的RGB CFA，白平衡的调节是通过分别对红、蓝色像素乘以一个系数实现的。
可以通过以下方法测算20D自带软件内的白平衡系数：
1）选择一张图片，具有没有高光饱和的（接近）白色区域。如下望远镜筒部分。
2）在20D的图像软件DPP中，选取不同的白平衡设置，以线性TIFF格式存储。
3）在TIFF文件中选取白色区域，分别计算红绿兰通道的亮度和。
4）读入CCD原始数据，分别计算同一区域的亮度和。
5）求出比例系数，即可得到各白平衡设置的方法。
| 剪裁区域 | 日光 | 日光（128） | 白炽灯 | 白炽灯（128） | 闪光灯 | 阴天 | 原始－128偏置 | |
| (1280:1836,768:1124,:); | R | 1.245E+09 | 2.480E+09 | 9.142E+08 | 1.802E+09 | 1.420E+09 | 1.383E+09 | 6.955E+08 |
| G | 1.368E+09 | 2.727E+09 | 1.482E+09 | 2.953E+09 | 1.379E+09 | 1.375E+09 | 1.443E+09 | |
| B | 1.638E+09 | 3.264E+09 | 3.311E+09 | 6.592E+09 | 1.351E+09 | 1.444E+09 | 1.028E+09 | |
| (1280:1536,768:1024,:); | R | 4.691E+08 | 9.346E+08 | 3.441E+08 | 6.782E+08 | 5.353E+08 | 5.214E+08 | 2.619E+08 |
| G | 5.162E+08 | 1.029E+09 | 5.592E+08 | 1.115E+09 | 5.203E+08 | 5.188E+08 | 5.433E+08 | |
| B | 6.157E+08 | 1.227E+09 | 1.245E+09 | 2.478E+09 | 5.078E+08 | 5.427E+08 | 3.860E+08 | |
| (1280:1836,768:1124,:); | R/G | 0.91 | 0.91 | 0.62 | 0.61 | 1.03 | 1.01 | 0.48 |
| B/G | 1.20 | 1.20 | 2.23 | 2.23 | 0.98 | 1.05 | 0.71 | |
| (1280:1536,768:1024,:); | R/G | 0.91 | 0.91 | 0.62 | 0.61 | 1.03 | 1.00 | 0.48 |
| B/G | 1.19 | 1.19 | 2.23 | 2.22 | 0.98 | 1.05 | 0.71 | |
| 白平衡系数 | ||||||||
| (1280:1836,768:1124,:); | R | 1.89 | 1.89 | 1.28 | 1.27 | 2.14 | 2.09 | 1.00 |
| B | 1.68 | 1.68 | 3.14 | 3.13 | 1.38 | 1.47 | 1.00 | |
| (1280:1536,768:1024,:); | R | 1.89 | 1.88 | 1.28 | 1.26 | 2.13 | 2.08 | 1.00 |
| B | 1.68 | 1.68 | 3.13 | 3.13 | 1.37 | 1.47 | 1.00 |
日光128是在DPP中将图像亮度提高1倍，验证DPP输出的线性。
6）调节白平衡时，首先要减去偏置或暗场。
7）调整白平衡后，红绿兰三色的饱和值变得不一样。其中最低的饱和值应做为三个通道共同的“峰值”，所有高于此值的像素截断为饱和值。
2005年12月21日重新测算。取图像的一行，比较ldf和tiff文件，做直线拟合。结果如下：
日光 |
白炽灯 |
闪光灯 |
阴影 |
荧光灯 |
阴天 |
4000k |
5600k |
||
Offset |
Red |
-126.3535 |
-125.803 |
-126.36 |
-126.3442 |
-126.2499 |
-126.3614 |
-126.2169 |
-126.3556 |
Green1 |
-127.3767 |
-127.183 |
-127.3838 |
-127.3965 |
-127.2458 |
-127.3702 |
-127.283 |
-127.366 |
|
Green2 |
-124.9427 |
-125.089 |
-124.8738 |
-124.8479 |
-124.9876 |
-124.88 |
-125.007 |
-124.8933 |
|
Blue |
-125.4423 |
-125.451 |
-125.4318 |
-125.3656 |
-125.5486 |
-125.4579 |
-125.5489 |
-125.4865 |
|
Balance |
Red |
30.0007 |
22.158 |
33.9991 |
36.3895 |
27.9698 |
33.4844 |
25.4846 |
31.557 |
Green1 |
15.4197 |
16.8949 |
15.4628 |
15.4557 |
15.6778 |
15.4426 |
15.718 |
15.4365 |
|
Green2 |
15.4435 |
16.9466 |
15.4656 |
15.4542 |
15.6971 |
15.4495 |
15.7413 |
15.4507 |
|
Blue |
23.2488 |
48.5989 |
19.0097 |
17.4984 |
36.3079 |
20.0165 |
31.868 |
21.6489 |
|
WB Coef. |
R |
1.94 |
1.31 |
2.20 |
2.35 |
1.78 |
2.17 |
1.62 |
2.04 |
B |
1.51 |
2.87 |
1.23 |
1.13 |
2.31 |
1.30 |
2.03 |
1.40 |