Como o sistema de visão humana percebe a cor e como isso deve / deve ser levado em consideração ao tirar e pós-processamento de fotografias (tanto em cores quanto em preto e branco)?
A parte acima é a pergunta que estou fazendo; abaixo estão algumas reflexões subsequentes explorando parte do espaço de perguntas.
Como os receptores de cores em nossos olhos se relacionam com o RGB usado nos sensores Bayer (e Foveon) e nos espaços de cores RGB? Os filtros primários R, G e B usados correspondem diretamente aos diferentes tipos de células cônicas na retina? Se não, por que não?
Como a resposta da cor do olho é interpretada no cérebro? Como essas três respostas (sobrepostas!) São traduzidas em uma gama completa de matizes?
Existem certas áreas dentro do espaço de cores que percebemos onde podemos distinguir gradientes de cores mais próximos? Existem áreas em que efetivamente temos "pontos cegos" dentro do espectro - áreas de baixa discriminação, mesmo que os comprimentos de onda da luz variem significativamente? Como os sensores de filme e câmera respondem nessas mesmas áreas, e existem armadilhas ou recursos que podem ser explorados devido a isso?
Quanto a percepção fisiológica das cores (a especificidade da discriminação mencionada acima, em particular) varia de pessoa para pessoa? Deixando de lado o daltonismo, todas as nossas células cônicas estão sintonizadas exatamente na mesma frequência? Qual a importância das diferenças nessa área para a percepção geral das cores?
Qual é o mecanismo pelo qual nosso "balanço de branco automático" interno funciona? (É baseado no conhecimento aprendido sobre a forma como as coisas deveriam olhar, ou é fisiológico?)
Quando olhamos para uma imagem em preto e branco, como nossa memória de cores afeta nossa interpretação?
Estou ciente e li o artigo da Wikipedia sobre visão humana e células cônicas e alguns dos artigos relacionados obtidos por seguir os links do wiki. Um resumo do básico é bom nas respostas, mas estou realmente procurando por aspectos interessantes para a fotografia.
D. Lambert adiciona um comentário a uma resposta abaixo:
Ok, essa é uma introdução biológica muito boa, mas como nós, fotógrafos, usamos essa informação? Aumentamos o blues em nossas fotos para compensar a baixa contagem de "S"? Há algo que deveríamos fazer para aproveitar a sensibilidade extra dos greens? Talvez exista algo sobre a maneira como nossos cérebros processam as cores que explicam o apelo das fotos em preto e branco em alguns casos. Alguém está ciente de algum trabalho nessa direção?
que é exatamente o tipo de coisa que estou tentando entender com essa pergunta.
Achei esta citação interessante:
Nossos cérebros geram as cores que vemos por razões de vantagem biológica, assim como os cérebros compõem as qualidades de todas as nossas outras percepções. Se você tiver dúvidas sobre essa afirmação, considere a percepção da dor. A sensação que percebemos quando tocamos acidentalmente um fogão quente não é uma característica do mundo, mas uma qualidade sensorial que leva a um comportamento útil. - Dale Purves, Brains: como eles parecem funcionar , FT Press, 2010
Quando tiramos uma fotografia colorida, estamos trabalhando com essa qualidade sensorial de uma maneira única, diferente da maneira como um escultor ou mesmo um pintor trabalham. Como a conscientização disso pode ser usada na criação ou apreciação de fotografias?
Respostas:
O trabalho de Land (entre outros) praticamente provou que podemos dar sentido a qualquer coisa. O olho humano é, do ponto de vista da engenharia, um dispositivo medíocre, na melhor das hipóteses, mas é apoiado por um sistema de processamento bastante surpreendente: o córtex visual. Conheci pessoas cuja primeira indicação de deficiência de visão colorida foi quando os bons colegas da estação de recrutamento lhes disseram que não podiam entrar no comércio de eletrônicos porque não podiam ver o "29" no cartão PIPIC.
Suponho que você não esteja perguntando sobre o uso de um sensor exclusivo de luminância (um que não tenha filtragem de cores instalada de fábrica, como uma matriz Bayer ou um sensor Foveon) e, portanto, não fique muito preocupado com quantos exposições com quantos filtros seriam necessários para tirar uma fotografia colorida.
No sentido estritamente bio-óptico, tudo o que precisamos nos preocupar (supondo que tenhamos uma visão de cores adequada) é remover nossos próprios vieses de adaptação de todo o fluxo de trabalho. Isso significa razoavelmente monitores bem calibrados ( críticaa calibração é necessária apenas ao combinar referências de cores fora da tela, como amostras Pantone ou amostras de produtos; para a maioria dos propósitos, "perto o suficiente" é realmente perto o suficiente) e examinar a saída (impressões ou transparências) sob iluminação de espectro total, equilibrada pela luz do dia (que minimizará o pós-processamento intracraniano - nossos olhos evoluíram para trabalhar à luz do dia). Também é uma boa ideia fazer uma pausa e revisitar uma imagem com "olhos novos" de tempos em tempos, quando pós-processamento - podemos facilmente nos enganar ao ver mais ou menos contraste ou mudança de matiz do que realmente existe devido a habituação e concentração.
Como nossos olhos não apresentam correção apocromática, seria uma boa idéia evitar transições de cores fortes (bordas) que causam cintilação sempre que possível, como vermelho contra azul. Como nossos olhos não conseguem focar essas duas cores no mesmo plano, uma representação bidimensional de algo que parece perfeitamente natural no mundo real (porque as coisas vermelhas e azuis estão em distâncias diferentes) fará com que nosso foco automático caça e introduzir artefatos de luminância. Uluru (rocha de Ayer's) ao pôr do sol do lado do sol em um dia claro é lindo - quase além do que se imagina -, mas uma imagem dela é realmente difícil para os olhos. Algumas nuvens ou um céu menos saturado podem eliminar amplamente a cintilação. (Os expressionistas exploraram esse fato deliberadamente para fazer o céu parecer mais brilhante do que poderiam realmente ser pintados.
Nossa percepção da cor também depende do contexto. Ou seja, percebemos uma cor de maneira diferente, dependendo das cores ao seu redor.
Isso é muito mais problemático para um artista que tenta pintar algo de forma realista do que o problema de um fotógrafo. Por exemplo, se você estiver tentando pintar uma natureza morta em um estilo claro-escuro de mestres antigos, esse limão nunca parecerá certo até que você pare de tentar usar o amarelo-limão que você vê e comece a usar um tom enlameado e tonificado. ocre amarelo. A maior parte do limão terá uma coloração marrom-acinzentada média, pouco inclinada para o amarelo, mas, no contexto das cores circundantes, parece amarelo brilhante.
Por outro lado, se você pintar a mesma natureza morta, mas com um fundo claro e com uma chave alta, fazer com que o limão fique com o mesmo amarelo brilhante significaria usar um pigmento amarelo limão brilhante (que não é apenas mais brilhante, mais frio) para grande parte do corpo do limão, e as cores das sombras e dos realces precisariam ser mais frias também. O contexto muda muito.
Na fotografia direta, esse é um problema auto-resolvido na maioria das vezes. Se você acertar a exposição, as cores parecerão corretas no contexto real. (Pode haver alguns problemas, porque nossos olhos veem uma faixa dinâmica mais ampla do que podemos caber no espaço de cores final, mas isso não é um problema de percepção de cores .) imagem na postagem, mas contanto que você esteja selecionando nas proximidades, não é algo que você deve considerar muito.
É quando você deseja fazer alterações no atacado que a mudança contextual de cores entra em cena em grande estilo. Esse grande bloco de OMG diminui os blocos do jardim de infância em laranja na sua imagem original, tornando-se um rosa fraco e insípido ou um vermelho escuro e sangrento quando você troca o fundo original. É algo que você notará imediatamente. Pode ser uma surpresa quando você a vê pela primeira vez, mas não é um problema "real" - você ajusta a cor do plano de fundo ou as curvas do assunto até que a imagem pareça certa para você. (O derramamento de cor, onde a luz refletida do fundo se torna parte da iluminação do objeto, é uma questão separada.)
O único momento em que o contexto se torna um problema real é quando você precisa atingir metas de cores exatas para um cliente (real ou imaginário, se estiver tentando aprender o ofício), e essa é geralmente uma situação em que você está ou deveria estar trabalhando. um diretor de arte que tenha pelo menos meia pista e os problemas que surgem geralmente não são com a fotografia, mas com a justaposição da sua fotografia com outros elementos na página / tela. Dependendo da cena, você pode ter que fazer uma escolha entre fazer o logotipo na embalagem do produto olhar direita ou estar certo. Se parecepode ser necessário organizar as coisas para que não cheguem muito perto do logotipo impresso em cores especiais (cuja localização costuma fazer parte da aparência oficial da empresa; consulte o manual de comunicações do cliente). Se a cor principal do que você gravar precisar corresponder à versão oficial do processo Pantone da cor oficial (novamente, consulte o manual das comunicações), você poderá ter algumas restrições sobre como fotografar a cena e o que mais pode ser incluído nisso. Novamente, você deve estar trabalhando com um AD (ou alguém com capacidade para tomar decisões em nome do cliente) e talvez precise dizer que eles não podem ter o que queriam originalmente devido a algumas limitações técnicas reais - mas você mostrará o problema na tela.
Uma última coisa, principalmente para a fotografia de interiores / arquitetura: iluminação mista. Nossos olhos são muito bons em conciliar iluminação mista; câmeras não são. Há uma razão pela qual você pode obter géis variados, azuis e âmbar (provavelmente mylar ou acetato em vez de géis reais) em rolos grandes e largos - eles servem para cobrir janelas. Se você estiver fotografando um exterior, mas quiser mostrar a iluminação interna (e ainda não está escura), cubra o interior das janelas com géis azuis fracos para esfriar um pouco a tungstênio ou a iluminação interna com equilíbrio quente (apenas um pouco - você provavelmente quer quente, mas não laranja brilhante). Ao fotografar um interior durante o dia, você pode usar âmbar na parte externa da janela se a iluminação interna for de tungstênio ou fluorescente com equilíbrio quente. Isso pressupõe que você precise, por um motivo ou outro, para usar a iluminação real no local - porque é um recurso que você deseja capturar ou porque é a única maneira prática de iluminar todo o espaço. Isso é algo bastante sofisticado; você precisa de um orçamento em gel e uma equipe.
Como criaturas diurnas, também somos influenciados pela temperatura da cor. Um equilíbrio quente (vermelho / amarelo), como ocorre naturalmente no início e no final do dia, tende a evocar uma atitude um pouco mais relaxada, enquanto um equilíbrio frio (azul / verde) nos deixa com um humor mais sério (como deveria se a coleta de alimentos durante o dia for uma prioridade). Dito isto, calor mais contraste muito alto significa luz do fogo à noite, que pode ser íntima ou assustadora. No mundo natural, aprendemos que cores brilhantes significam "muito perigoso" ou "muito bom para comer"; de qualquer maneira, eles pretendem chamar nossa atenção e ainda o fazem. Mas isso é o fim das coisas fisiológicas e evolutivas.
A maioria dos outros efeitos da cor é cultural e pessoal, e aqui você está saindo do mundo do hardware para o mundo do software. Não importaria nem um pouco se os humanos tivessem três ou trinta e sete classes diferentes de cones para coleta de dados se, culturalmente, vermelho ainda significasse "parar" e verde ainda significasse "ir" e os dois juntos ainda significassem "Natal" (que , por sua vez, significa algo completamente diferente daqueles para quem o Natal evoca sentimentos familiares calorosos e daqueles que sentem a solidão ou o isolamento cultural nessa época específica do ano).
Se você está procurando universais, bem, o melhor que você pode esperar é uma espécie de consenso regional, e se afastar muito além da sua própria experiência será como falar uma língua estrangeira - você provavelmente sentirá falta de um muitas das sutilezas, nuances e conotações que um "falante" nativo dessa cultura de cores experimenta. Ao contrário da linguagem, você provavelmente não encontrará muitas pessoas dispostas a "ouvir" e tentar entender o que está tentando dizer.
Mesmo entre pessoas com uma cultura comum, você não pode contar com experiências comuns. As cores que são fortemente evocativas para você podem ser a melhor coisa a não ter sentido para o vizinho, ou você pode achar que sua tentativa de ecoar a pequena carroça vermelha desperta lembranças de caminhões de bombeiros, motins e saques entre seus não tão suburbanos público.
Tudo o que você pode fazer é dizer o que pretende dizer de uma maneira que faça sentido para você. Outros verão o que vêem, e você não pode realmente forçá-los a ver o que você faz sem o equivalente fotográfico de explicar a linha de argumento. Toda arte é abstração; o significado depende do espectador. Como um artista, você só pode sempre transmitir o significado mais superficial diretamente (o que o assunto é eo que o sujeito está fazendo - os aspectos jornalísticos). Tudo o resto é a parte de participação do público do programa, e o público trará suas próprias experiências e preconceitos culturais e pessoais.
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O olho tem dois tipos de células fotorreceptoras, bastonetes e cones. As células dos bastonetes trabalham com pouca luz e localizam-se na periferia do olho, forma e movimento dos sentidos, enquanto as células cônicas são densamente compactadas no centro do olho e percebem a cor, mas requerem mais luz. Pense na cor c one = c para ajudar a lembrar qual é qual.
Existem três tipos de células cônicas L, M, S que detectam diferentes partes do espectro que correspondem amplamente a amarelo (comprimentos de onda longos), verde (comprimentos de onda médios) e azul (comprimentos de onda curtos) da luz. Eles são distribuídos aleatoriamente e são mais como um filme colorido do que o arranjo regular de cores em um sensor Bayer. Os tons intermediários são interpretados pelas respostas relativas de cada tipo de célula de uma maneira vagamente análoga à desmosaicing da Bayer, exceto que as células são emparelhadas para que um par de células L e M registre o eixo vermelho / verde da cor da luz recebida e L / Pares M são emparelhados novamente com células S para registrar o eixo azul / amarelo. Assim, vemos a cor no espaço L a b * em vez do espaço RGB. Isso faz sentido, como L umO b * foi projetado para cobrir melhor a gama de cores do olho humano com formato de impressão digital do que os espaços RGB em forma de triângulo.
Devido à proximidade das curvas de resposta de frequência L e M, e à relativa raridade das células S (apenas 1 em 20), o olho é mais sensível aos comprimentos de onda verde e amarelo da luz, e ouvi dizer que é por isso que os sensores Bayer têm duas vezes mais pixels verdes do que vermelho ou azul.
Isso faria sentido a partir de uma perspectiva evolutiva, pois, se você estiver caçando e coletando em uma vegetação densa, ser capaz de detectar graduações finas de cores ajudará a encontrar comida. O azul também é raro na natureza (entre flora e fauna), responsável pela falta de células S.
Acredito que a resposta de frequência de cada tipo de célula cone é muito semelhante de indivíduo para indivíduo, no entanto, o número relativo de células L e M pode variar amplamente de 75: 20 a 50: 45 (eu tive que mergulhar na Wikipedia para isso)
A quantidade de luz também influencia drasticamente a percepção das cores nos seres humanos. Para os olhos nus, as estrelas aparecem principalmente brancas, devido ao baixo nível de luz que entra, enquanto na realidade são todas de cores diferentes, dependendo da composição / idade / velocidade das estrelas.
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Sinceramente, não acho que a mecânica física do olho ocorra para tirar fotos melhores, a menos que você esteja falando de 3D. O mais importante é a resposta emocional às cores que vemos. A arte tem mais a nos ensinar sobre cor do que ciência. Em suma, a Teoria das Cores é o que devemos dedicar mais tempo, pois é uma discussão mais prática da percepção humana da cor.
Nós percebemos os tons "frios" (azuis e roxos) de maneira diferente do que os tons "quentes" (vermelhos e amarelos). As aspas em torno de quente e frio têm a ver com o nosso sentimento percebido quando vemos esses tons, em vez da temperatura de cor puramente Kelvin necessária para reproduzir os tons. As percepções são fundamentadas em nós pela experiência. Quando o tempo está frio lá fora, o céu normalmente fica cinza e temos menos luz solar direta. Isso, por sua vez, fornece um tom mais azul a tudo o que vemos. Por outro lado, quando o tempo está quente lá fora e o sol está saindo, temos uma luz solar mais direta, que por sua vez fornece uma tonalidade mais vermelha a tudo. Daí a nossa percepção desses tons.
Há uma grande variedade de emoções que estão ligadas às cores que vemos. Uma pequena lista inclui:
Esta não é de forma alguma uma lista abrangente, e também há exceções a essas percepções. As cores usadas em uma fotografia podem ter um papel importante no impacto emocional do espectador que olha a fotografia. Outra parte disso é o papel usado para reproduzir a imagem:
Quando se trata de fotografia em preto e branco, a teoria das cores é igualmente importante, pois é a nossa principal ferramenta para controlar o contraste na cena. Nesta disciplina, ajuda a conhecer a filtragem de cores. Em essência, ao olhar para uma roda de cores RGB (cores primárias da luz em oposição ao pigmento), a cor de um filtro irá bloquear ou reduzir a cor oposta na roda. Os filtros comuns usados na fotografia tradicional em preto e branco são:
Dependendo da cena, você também pode usar algo nesse sentido:
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Existem algumas aplicações definidas. Os seres humanos prestam atenção muito mais às diferenças do que às coisas semelhantes. Uma maneira de destacar o assunto é torná-lo com uma cor diferente de tudo ao seu redor, e isso fará com que o assunto se destaque.
Além disso, o vermelho é uma cor que os seres humanos, em particular, são pré-programados para prestar muita atenção. Um item vermelho chamará atenção e, portanto, pode ser uma poderosa ferramenta fotográfica.
Outro ponto interessante é que os humanos percebem menos cores com pouca luz. As câmeras são bem independentes, mas tendem a amplificar o vermelho um pouco com pouca luz. Assim, para que uma imagem a ser tirada à noite apareça como um ser humano a veria, deveria ter sua saturação de cores reduzida um pouco. Os seres humanos podem ver alguma cor no escuro, portanto não é necessário preto e branco completo.
Espero que algumas dessas informações ajudem!
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Para aumentar minha consciência das diferenças de percepção, procuro periodicamente exemplos em: http://www.michaelbach.de/ot/index.html .
O título do site:
89 Fenômenos visuais e ilusões de ótica
(Ilusão visual · Optische Täuschung)
por Michael Bach
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Assim, ao procurar algo completamente diferente, deparei-me com o pequeno ensaio de Michael Reichmann, Teoria da cor, aplicado à fotografia de paisagem , que acaba sendo um pouco do que eu procurava depois de fazer essa pergunta, embora seja muito curto para ser abrangente. (E mais no lado artístico, menos no técnico. Mas tudo bem.)
O livro de Michael Freeman (que não está mais impresso; espero que seja lançado em uma nova edição melhor editada) A Mastering Color Digital Photography também possui informações mais úteis nas mesmas linhas e com mais profundidade. (De várias maneiras, parece uma expansão do pequeno artigo de Reichman.)
(Marquei esta pergunta como "Wiki da comunidade", pois não estou dizendo nada de verdade aqui.)
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