Waarom ziet een witte muur er geel uit wanneer je hem binnen fotografeert? Waarom zien bepaalde foto’s er soms zo blauw uit? Een onjuiste witbalans is hier de oorzaak van, maar wat is dat eigenlijk en hoe werkt dat precies?
Licht varieert
Iedereen weet dat ’s ochtends de kleur van het daglicht wat blauwer is (zie afb 1) en tegen het einde van de middag wat meer oranje (zie afb 2). Het daglicht varieert dus van kleur. Een gloeilamp lijkt wit licht te produceren, maar is eigenlijk een beetje geel, licht van een TL-buis is wat blauwer. En als een lamp langer aan is, kan het licht dat daarvan afkomstig is, ook nog eens van kleur veranderen, net als daglicht dat doet overdag.
We kunnen daarom niet alleen stellen dat licht van verschillende lichtbronnen een andere kleur kan hebben, het kan ook van kleur veranderen terwijl het van dezelfde lichtbron afkomstig is.
Licht weerkaatst
Als we een stuk papier zouden ophangen, dan kunnen we dit niet zien als er geen licht op schijnt. Geen licht betekent immers volstrekte duisternis. Als we er wel licht op laten schijnen, dan weerkaatst dit stuk papier het licht. In theorie zal wit papier geen licht absorberen en daardoor al het licht dat er opvalt reflecteren.
Schijnen we daarom met wit licht op een vel wit papier, dan krijgen we wit licht terug. Dat licht valt in onze ogen en hierdoor zien we wit papier.
Maar wat nu als we er geel licht op laten schijnen? Er wordt dan geel licht teruggekaatst en er komt geel licht in onze ogen aan. Het witte papier ziet er dan geel uit. De reden waarom een witte muur op de foto geel wordt als we hem fotograferen met kunstlicht zoals gloeilampen. We zien dus niet welke kleur de muur echt heeft. Willen we de juiste kleur zien, dan moeten wij er met wit licht op schijnen. Alleen wit licht geeft de “echte” (de zogenaamde natuurlijke) kleur van een object terug. Doen we dat niet, dan kunnen foto's er soms onnatuurlijk vreemd gekleurd uitzien.
Aanpassingen
Een witte muur in de tuin zien wij met daglicht ’s ochtends als een wit object, maar ’s avonds ook. Ondanks dat het licht dat er op schijnt niet echt wit is. ’s Ochtends is het immers blauwer, ’s avonds meer oranje. Hoe kan dit?
Dit komt omdat onze hersenen de kleur van het licht compenseren. Populair gezegd: de hersenen gaan er vanuit dat de muur wit moet zijn en daarom maakt het brein van het teruggekaatste blauwe of oranje licht in de hersenen wit licht. De hersenen passen het beeld dat de ogen ontvangen dus aan. Hierdoor zien wij de (natuurlijke) kleuren, zelfs als het licht dat er op schijnt niet echt wit is.
Nu moet het natuurlijk niet te gek worden. Schijnen we met heel rood licht op een witte muur, dan zullen de hersenen die kleur niet meer compenseren. De verkleuring moet zich binnen bepaalde “natuurlijke” marges begeven.
Je kunt eenvoudig zelf ervaren dat de hersenen de kleuren aanpassen. Zet je bijvoorbeeld een zonnebril met gele glazen op, dan zul je zien dat alles de kleur lijkt te krijgen van de zonnebrilglazen. Maar na verloop van tijd compenseren de hersenen het beeld en zie je alles weer ‘normaal’. Doe je daarna de bril af, dan hebben de hersenen opnieuw even de tijd nodig om de kleuren bij te stellen. Alles ziet er nogal blauw uit. In het begin zijn de kleuren daarom nog niet ‘natuurlijk’ en komen ze bij ons vreemd over, al heb je de bril afgezet. Maar dat duurt maar kort. De hersenen compenseren de verandering snel en daardoor zien we alles binnen no-time weer terug in hun natuurlijke kleuren.
Camera’s beschikken niet over een dergelijke goed werkende kleuren-compensatie-functie. Komt er blauw licht op de camera af, dan registreert deze blauw licht, maar hij voert er geen correctie op uit zoals de hersenen dat bij ons doen. Daarom zal een witte tuinmuur op een foto gemaakt met daglicht er ’s ochtends blauwer uit zien en ’s avonds wat meer oranje.
Als we een foto van een huiskamer maken waarin de belichting wordt bepaald door een aantal gloeilampen, dan zullen de witte muren in die kamer er op de foto een beetje geel uit komen te zien. Logisch, gloeilampen produceren immers geel licht.
Willen we dat de foto wordt aangepast zodat we de natuurlijke kleur van de muur kunnen zien, dan zullen we, net als dat dit door de hersenen gebeurt, een aanpassing op de kleuren uit moeten voeren. Dit doen we door in de camera of in een nabewerkingsprogramma zoals Adobe Lightroom of Photoshop de kleuren aan te passen.
Witbalans veranderen
Wit licht ontstaat door de optelsom van alle kleuren licht in een bepaalde hoeveelheid. We noemen het mengen van licht daarom additieve kleurmenging. Gekleurd licht is licht waarin verschillende kleuren licht in een andere verhouding voorkomen. Als je wit licht het juiste licht vindt om een scene mee te verlichten, dan kun je stellen dat gekleurd licht in deze situatie teveel ‘uit balans’ is om wit te kunnen zijn. Vandaar de term ‘witbalans’ om dit op te lossen.
Normaal gesproken hebben we dus kleuren licht in een juiste verhouding nodig om wit licht te laten ontstaan. Laten we voor het gemak even zeggen dat het hier alleen zou gaan om geel en blauw licht. En laten we daarbij stellen dat perfect wit licht zou bestaan uit 50% geel en 50% blauw licht. Als we dan minder geel (45%) en meer blauw (55%) zouden hebben, dan is het licht blauwer geworden en daarmee uit evenwicht.
We kunnen in dit geval op de camera met de witbalans instellen dat het licht uit de verhouding 45% en 55% bestaat zodat deze de kleuren hierop moet aanpassen alsof er met wit licht gefotografeerd zou worden. Daardoor verliezen de foto’s hun blauwe zweem en zien we de natuurlijke kleuren op de foto verschijnen. Het teveel aan blauw (of het tekort aan geel) wordt hiervoor door de camera ‘weggewerkt’.
Hoe gaat dat?
De witbalans wijzigt de balans tussen de kleuren in het licht. Het haalt daarbij geen kleuren uit de foto, maar voegt het tegengestelde van een kleur toe als daarvan teveel aanwezig is. Hierdoor wordt het teveel ‘opgeheven’. Het gaat immers om de balans tussen de kleuren.
In ons sterk vereenvoudigde voorbeeldje waarin we deden alsof in wit licht zich alleen geel en blauw licht zouden bevinden, hadden we teveel aan blauw licht. De witbalans haalt het teveel aan blauw licht (55%) niet weg door 5% blauw te verminderen, maar verhoogt het gele licht zodat dit geen 45% maar 50% van het totaal gaat uitmaken.
Wit licht bestaat echter niet uit blauw en geel licht alleen. De kleuren die zich in het licht bevinden kunnen we zien in de regenboog maar ook in het kleurenwiel. De kleuren die zich daarin bevinden kunnen beschreven worden als een combinatie van verhouding tussen geel en blauw en een verhouding tussen groen en magenta. Willen we gekleurd licht daarom ‘bijstellen’, dan kunnen we dit met slechts twee verhoudingen regelen. De verhouding tussen geel en blauw, en de verhouding tussen groen en magenta.
Als we willen weten wat het tegengestelde is van een bepaalde kleur, dan hoeven we alleen maar naar het kleurenwiel te kijken. Tegenover blauw bevindt zich geel. Hebben we teveel blauw in de foto, dan voegen we er met de witbalans geel aan toe totdat het in evenwicht komt.
De verhouding blauw en geel aanpassen wordt vooral gebruikt om opnames gemaakt bij daglicht te compenseren. Is dat licht wat blauwer of roder, dan kunnen we dit hier uitstekend mee aanpassen. Tegenover blauw ligt namelijk niet echt geel, maar geeloranje. En tegen zonsondergang aan wordt de wereld niet roder, maar meer oranje. Vandaar dat dit werkt.
Overigens, ook in het kleurenwiel kun je zien dat je, willen we welke kleur licht dan ook in balans brengen, dat je daar maar een paar kleuren voor nodig nodig. We zien op de verticale as in het kleurenwiel geeloranje en blauw, en een horizontale as met groen en magenta. Met deze twee assen kun je alle kleuren beschrijven. De witbalans kan daarom niet alleen worden aangepast door geeloranje of blauw toe te voegen, maar ook door groen of magenta toe te voegen. Dit laatste is vaak nodig om kunstlicht te kunnen compenseren.
Mixed Light Situation
We weten nu dat onze hersenen proberen gekleurd licht om te denken naar wit licht zodat wij de natuurlijke kleuren van objecten kunnen zien. In de fotografie gebeurt dit niet standaard en daarom lijken sommige foto’s voor ons verkeerd gekleurd te zijn. Fotografen gebruiken bij voorkeur wit licht om geen vreemd gekleurde foto's te krijgen. En dus maken ze gebruik van lichtbronnen die met daglicht (wit licht) te vergelijken licht produceren: flitsers en studiolampen.
Wit daglicht heeft een kleurtemperatuur van ongeveer 5500K. Flitsers produceren licht rond die kleurtemperatuur zodat het vergelijkbaar is met daglicht. Een gloeilamp die geel licht produceert, heeft een kleurtemperatuur van ongeveer 3000K en is daarmee dus niet in staat om daglicht te produceren.
Fotografeer je een ruimte met een flitser waarin een gloeilamp te zien is (zie afb 3), dan krijg je licht van 3000K en dat van 5500K op de foto te zien. We zien dat in deze foto terug. We noemen een dergelijke situatie een “Mixed Light Situation”. Op de foto zien we duidelijk dat de gloeilamp geel licht produceert.
We kunnen nu geen natuurlijke kleuren laten ontstaan door de witbalans te veranderen. Je kunt wel het licht van de gloeilamp hiermee compenseren maar dan verander je ook de kleur van het flitslicht zodat dit niet meer wit is maar blauw wordt (zie afb 4). Dat willen we natuurlijk niet!
We kunnen de kleur van het licht van de gloeilamp niet veranderen, maar dat kunnen we wel van het flitslicht. Door een gel te plaatsen op de flitser kunnen we gaan flitsen met licht dat een kleurtemperatuur heeft van rond de 3000K, dus gelijk aan dat van de gloeilampen. Hierdoor heeft al het licht in de foto ineens een kleurtemperatuur van 3000K gekregen en kunnen we nu wel de witbalans wijzigen zodat al het licht naar wit wordt getrokken en daarmee alle kleuren voor ons normaal worden (zie afb 5).
In de camera
Een beetje camera heeft de mogelijkheid om de witbalans aan te passen. Soms kun je kiezen uit mogelijkheden als “zon” en “schaduw”, soms kun je zelfs de kleurtemperatuur van het licht in graden Kelvin opgeven.
Wanneer de camera een auto witbalans instelling kent en hij wordt daarop ingesteld, dan zal de camera de scene interpreteren en zelf de juiste waarde voor de witbalans proberen te bepalen. Dit kan goed gaan, maar ook fout in situaties waarin de camera de scene niet goed kan interpreteren. En dat komt vaker voor dan dat je zou denken. Het is daarom meestal beter om de witbalans niet op deze autostand te zetten, maar om zelf de meest geschikte instelling voor de witbalans te kiezen.
Zie afb 6A, de witbalans hiervan werd handmatig ingesteld. Foto 6B laat zien wat de auto witbalans voor een resultaat opleverde. Dit is zeker niet goed, de foto is veel te rood geworden.
Met software achteraf
Foto’s gemaakt in RAW-formaat hebben als voordeel dat de witbalans nog niet verwerkt is in de foto zelf. Het wordt als een aparte waarde meegegeven en pas gebruikt wanneer van het RAW-bestand een afbeelding wordt gemaakt. Hierdoor kun je de witbalans zonder verlies van data nog aanpassen met behulp van bijvoorbeeld Photoshop.
Met JPG-bestanden is dit niet het geval. In JPG-bestanden is de witbalans van de camera al verwerkt in de afbeelding. Daarom levert een aanpassing van de witbalans van een JPG-bestand altijd een slechter resultaat op als dat dit met een RAW-bestand wordt gedaan.
Het aanpassen van de witbalans met software achteraf is genuanceerder en biedt meer mogelijkheden dan in de camera zelf. Maar aanpassen van de witbalans met software vereist wel dat je met RAW-bestanden werkt.
Als je met RAW-bestanden werkt maakt de witbalansinstelling van de camera eigenlijk niet meer uit. Deze kun je later toch nog zonder gevolgen aanpassen. Je kunt er echter voor kiezen om de witbalans vast te zetten op bijvoorbeeld 5500K. Je weet dan dat alle foto’s worden aangeleverd met deze instelling. Blijkt deze instelling achteraf niet goed te zijn, dan kun je ze als RAW-bestanden in Photoshop (eigenlijk in Adobe Camera RAW) natuurlijk altijd tegelijkertijd selecteren zodat je in een klap van allemaal de waarde voor de witbalans verandert naar de gewenste waarde.
De standaard instellingen
In Adobe Camera RAW wordt de verhouding tussen blauw en geel de ‘Temperature’ genoemd, die tussen groen en magenta ‘Tint’. Met de schuifregelaars Temperature en Tint kun je dus handmatig de witbalans aanpassen (zie de inzet in afb 7).
Wat je ook kunt doen is de pipet (de White Balance Tool) gebruiken die zich in hetzelfde schermpje bevindt. Wat soms onjuist wordt aangenomen is dat deze pipet gebruikt zou moeten worden om een wit onderdeel mee aan te wijzen. Zo werkt deze pipet echter niet. Je moet hem niet laten zien wat wit zou moeten zijn, je moet een neutrale kleur aan hem laten zien dat beschikt over een 18% grijswaarde. Dat kan wit zijn, maar dat kan ook net zo goed met andere kleuren. Het oogwit van een persoon op de foto is daar vaak geschikt voor maar ook een blauw shirt in het helder maar niet zonovergoten deel van de foto.
Heb je een foto gemaakt waarin je een 18% grijskaart hebt mee gefotografeerd, dan kun je deze gebruiken als referentie. Dat werkt natuurlijk heel precies omat je zeker weet dat deze grijskaart 18% grijs bevat. Maar nogmaals, heb je dat niet gedaan, dan kies je een plek uit op de foto die over een neutrale kleur beschikt. Het advies is dan om daarvoor een matig gekleurd en niet fel belichte kleur hiervoor uit te kiezen.
Overigens kun je er natuurlijk ook voor kiezen om de witbalans te gebruiken geen kleurcorrectie uit te voeren, maar om een kleurverandering tot stand te brengen. Hierdoor kunnen bepaalde sferen bewust worden gecreëerd (zie afb 8).
De auto witbalans knop
Veel software kent een functie waarmee automatisch de witbalans kan worden ingesteld. Het algoritme hierachter probeert de foto te begrijpen en de juiste witbalans toe te kennen. Wat je zal opvallen is dat deze functie vaak een ander resultaat oplevert dan het handmatig opgeven van de witbalans met behulp van een grijskaart.
Stel je hebt een landschapsfoto gemaakt tijdens de zonsondergang. Het licht op deze foto zal oranje van kleur zijn. Door een grijskaart te gebruiken zal deze oranje kleur (de warme toon van de foto) uit de opname verdwijnen. Met de automatische witbalans knop zal dat niet het geval zijn. Deze probeert het licht namelijk niet naar wit om te zetten, maar naar 'passend' voor de foto.
Curves gebruiken
Onze ervaring is dat je met een Curves Adjustment Layer vaak betere effecten op het gebied van witbalans bereikt dan met Temperature en Tint. Plaats hiervoor een Curves Adjustment Layer boven de afbeelding en open het properties scherm. Daarin bevinden zich drie pipetjes. Een voor de meest witte kleur in de foto, een voor de neutrale 18% kleur zoals in de hierboven beschreven methode en een derde pipet voor het meest zwarte onderdeel. De Curves Adjustment Layer wordt hierop automatisch ingesteld en kan, indien wenselijk, vanzelfsprekend nog verder handmatig worden aangepast. Lees ook dit artikel over dit onderwerp.
Conclusie
Willen we dat de kleuren op de foto vergelijkbaar worden met hoe wij als mens de scene zouden zien, dan moeten we wit licht gebruiken van een kleurtemperatuur van rond de 5500K of de witbalans van de foto daarop aanpassen.
Met de witbalans brengen we de aanwezige kleuren in het licht in “balans” zodat het lijkt alsof met wit licht gefotografeerd is. Hierdoor ontstaan op de foto de natuurlijke kleuren zoals wij die zien wanneer we naar de scene zouden kijken. We kunnen de kleuren met de witbalans ook opzettelijk uit balans brengen om creatieve effecten te bewerkstellingen.
De beste mogelijkheid om de witbalans achteraf bij te stellen ontstaat wanneer je werkt met RAW-bestanden. Om de witbalans in te stellen kunnen we verschillende methoden gebruiken. Het werken met een Curves Adjustment Layer levert vaak het beste resultaat op, maar is zeker niet de enige of meest eenvoudige methode.