Cân bằng xám với cân bằng trắng
Thuật ngữ máy ảnh cho cân bằng màu là White Balance (cân bằng trắng), dù chúng ta đo ở các tấm đo sáng xám (gray card) thay vì các bề mặt trắng. Tại sao lại vậy? Sự khác biệt không phải là về ngữ nghĩa, mà là về toán học.
Đây là hàng cuối của các mảng màu từ biểu đồ ColorChecker toàn diện được xuất bản (bây giờ) bởi X-Rite
Tất cả các màu xám trung tính (vâng, xám là một màu) đều cấu thành từ các phần đo được bằng nhau của mỗi màu RGB, trong khi màu trắng thuần không chứa màu nào đo được cả. Tấm đo sáng xám cho nhiếp ảnh hoàn toàn là màu trung tính. Chúng ta không dùng tấm đo sáng trắng đơn giản là vì bạn không thể đo lường được dữ liệu thậm chí còn không tồn tại.
Những gì chúng ta nhận biết như màu trắng trong một tấm ảnh chứa các dấu tích của màu đỏ, lục hoặc lam. Chúng ở một lượng vừa đủ để bạn không để ý tới sự cân bằng màu sắc trong ảnh nếu được dùng để tham chiếu (thử đi và bạn sẽ thấy).
Các công cụ Gray Balance trong Photoshop và Lightroom sẽ trung hoà bất cứ màu nào bạn click vào, nên hãy luôn chọn mảng màu xám hơn là trắng. ColorChecker gồm một dãy các mảng màu xám trung tính, không có cái nào là màu trắng thuần cả.
Mắt với camera
Mắt người rất “dễ tính” trong việc này. Nó nhận biết màu trắng theo một cách rất mặc nhiên. Giấy trắng được xem dưới ánh sáng màu vẫn có màu trắng do cái gọi là màu sắc ký ức (memory color), một cơ sở dữ liệu nhận thức của trải nghiệm lặp đi lặp lại. Nếu ta liên kết màu với một vật thường xuyên thấy, chúng ta sẽ thiết lập một kết nối giữa chúng.
Camera thì không như vậy. Cảm biến của nó không có hồi ức và không “dễ tính” cho lắm. Đây là lý do tại sao bạn phải cân bằng màu sắc trong Photoshop và Lightroom bằng cách tham chiếu các yếu tố màu xám trung tính trong ảnh với giá trị cho trước.
Cân bằng trắng tự động (Auto White Balance)
Chế độ cân bằng trắng tự động của máy ảnh, hay còn gọi là AWB, được nhiều người chụp tin tưởng nhất do một giả thuyết còn thiếu sót nói rằng camera nhận biết ánh sáng như cách con người làm. Thực ra, máy ảnh là thiết bị điện tử ngu ngốc chỉ đánh giá ánh sáng một cách lâm sàng hơn mắt chúng ta. Vỏ não phân tích các màu của ánh sáng theo catalog màu ký ức.
Các màu ký ức
Các màu ký ức được đưa vào não. Chúng gồm cỏ (lục), bầu trời (lam), giấy (trắng), trái cam (màu cam),…
Dù dưới ánh nến hay ánh nắng, huỳnh quang hay vonfram, hoàng hôn hay ngày trăng, một tờ giấy trắng sẽ luôn là màu trắng vì não của bạn vẫn giữ tham chiếu liên tưởng đó. Nó làm cho hầu hết mọi màu của ánh sáng trở nên trung tính, mang đến sự ấn tượng đáng tin của cái bạn nghĩ rằng nó chính là thực tại của thứ bạn thấy.
Bất cứ khi nào bạn thấy những vật có màu ký ức này, não sẽ ghi lại chúng và thường thì sẽ ghi đè lên màu thực của ánh sáng. Không may điều này không đúng với máy ảnh (kỹ thuật số hoặc film).
Cách nó hoạt động
Tin tưởng rằng chế độ AWB của máy ảnh sẽ chuẩn đoán đúng ánh sáng và biên dịch ra màu sắc chuẩn là một giả thuyết thiếu chính xác, nguy hiểm có khả năng gây ra nhiều vấn đề.
Đầu tiên, theo ngôn ngữ của màu RGB, các giá trị bằng nhau của ánh sáng đỏ, lục, lam (như đỏ 128, lục 128 và lam 128) sản sinh ra một màu xám vô cùng trung tính. Đây hoàn toàn là khoa học màu sắc.
Để thuật toán AWB của máy ảnh đưa ra màu sắc chính xác, nó phải giả định rằng có tồn tại một phần tử màu xám vô cùng trung tính và có thể thấy được trong khung cảnh. Một sự giả định khá cảm tính cho rằng có hơn 16,000,000 màu trong dãy quang phổ nhìn thấy được.
Sau đó máy ảnh sẽ kiểm tra ánh sáng phản xạ từ các vật thể ở khung cảnh và đưa vào nhóm các pixel mà giá trị RGB của nó gần bằng nhất (dù có thể chúng không giống nhau lắm). AWB sau đó ép buộc những màu đó trở nên vô cùng trung tính trong khi tinh chỉnh các màu khác trong khung cảnh theo cùng một cách như nhau.
Điều này tốt NẾU nhóm pixel trong khung cảnh thực sự là (xám) trung tính trong thực tế. Các giá trị được chỉnh sửa sau đó sẽ cân bằng các màu sắc trong tấm ảnh và cho ra một tấm ảnh trông “thật”.
Vấn đề
Nhưng nếu cảnh không có phần màu trung tính hoàn toàn – nếu có một vật xám xanh nhẹ nhưng không thực sự là xám trung tính (như cảnh tuyết bên dưới) – thì bộ xử lý ảnh trong máy theo như lập trình sẵn sẽ thay đổi màu đó thành xám trung tính, và biến đổi các màu khác theo cùng một hướng trên bánh xe màu.
Dù mắt và vỏ não bạn dùng màu ký ức để bỏ qua bất cứ lớp phủ ám màu (color cast) nào trong cảnh, chúng không thể dùng phép giả định chỉnh sửa tương tự với các ảnh chụp được. Nếu các nhóm pixel hay chấm in cho ra kết quả không tự nhiên hoặc sai màu, nhận thức của bạn sẽ ghi lại và báo cáo là “màu xấu”.
Bạn thông minh hơn máy ảnh
Camera không thông minh đâu, nó đơn giản chỉ “nghe lời” và làm hết khả năng nó được giao thôi. Nó sẽ tuân theo mọi thứ bạn bảo. Nó là một cái máy, không phải là một thực thể có ý chí. Nó không có sức mạnh tư duy cũng như thuật toán chỉnh sửa màu sắc.
Camera có thể gào lên kêu rằng mình “thông minh” nhưng trí thông minh đó chỉ là các phép luận lý được lập trình sẵn, đôi lúc được gán mác trí tuệ nhân tạo (từ khoá ở đây là “nhân tạo”). Bạn là người duy nhất có trí tuệ thực sự. Bạn phải ra lệnh cho nó, KHÔNG PHẢI ngược lại.
Hãy kiểm soát tình thế và cài đặt cân bằng trắng của máy theo tình trạng ánh sáng hiện tại. Tùy chọn bao gồm các preset chỉnh tay cho tất cả các tình huống ánh sáng đặc thù: Daylight, Cloudy, Shade, Tungsten, Fluorescent, Flash và một vài cài đặt tuỳ ý.
Cả hai tấm này được chụp trong 5 phút, dưới ánh sáng giống nhau. AWB (bên trái) cân bằng màu sắc nhưng làm mất chi tiết của cảnh. Chế độ cân bằng màu Shade (bên phải) thêm một chút tông ấm và chụp ra gần giống với những gì mắt tôi nhìn thấy
Các công cụ cân bằng màu sắc
Có lúc thì sử dụng các công cụ cân bằng trắng để tham chiếu màu xám trung tính thực trong cảnh để cài đặt cân bằng xám trong ảnh của bạn, và có lúc thì không cần. Sự thực là việc cân bằng ảnh về nghĩa đen có thể phá huỷ màu sắc tự nhiên của cảnh.
Các công cụ cân bằng trắng: A) Tấm đo sáng xám kỹ thuật số (Digital Grey Card), B) DataColor SpyderCube, C) ColorChecker Passport của X-Rite, D) Công cụ Levels trong Photoshop, E) Công cụ Camera Raw, F) Lightroom
Một công cụ cân bằng xám được đặt trong khung cảnh (cho những tấm chụp thử ban đầu) sẽ coi như bảng tham chiếu cân bằng màu xám để căn chỉnh bất cứ lớp phủ màu nào trong cảnh đó.
Quá trình chỉnh sửa diễn ra sau khi chụp khi ảnh test được mở trong Adobe Lightroom, Camera Raw hoặc Photoshop. Khi công cụ cân bằng trắng được áp dụng vào màu xám tham chiếu trong ảnh test, tất cả ảnh mở ra tại thời điểm đó đều có thể được chỉnh màu một cách tự động.
Đây thực sự là một cách hay để cân bằng ánh sáng trong một loạt ảnh chụp liên tiếp trong suốt một phiên.
Ánh hoàng hôn phản chiếu trên những tấm hàng rào gỗ sẽ bị mất đi nếu màu sắc bị cân bằng trung tính
Ngoại lệ
Nếu cảnh không chứa các ánh sáng “cảm xúc” như ánh nến, bình minh, hoàng hôn, chiều tà hoặc sớm mai, cuộc sống ban đêm/đèn neon,… Nếu khung cảnh được chụp chứa loại ánh sáng cảm xúc (hay tâm trạng), tâm trạng đó có thể được trung hoà hiệu quả bởi quá trình cân bằng trắng. Người chụp nên cẩn trọng.
Mặt trời Florida lúc chiều tà mang lại nhiều chi tiết và sự ấm áp cho bức ảnh bên trái. Tôi đã dùng eyedropper Cân bằng Trung tính (chọn bề mặt màu trung tính nhất có thể) để cài đặt cân bằng trắng. Kết quả là quá trình này đã làm mất tông màu ấm tôi thấy ngay từ đầu.
Bức ảnh đêm tuyết được chụp ở Fairbanks Alaska vào 28 tháng 12 lúc 10pm, tôi đã bắt được thứ ánh sáng tự nhiên kỳ lạ diễn ra ở Alaska vào thời điểm này của năm
Vùng tối thú vị rõ ràng trong ảnh bên trái là điển hình của đêm trăng phản chiếu qua tuyết. Thiết lập chế độ màu của máy ảnh sang Daylight, cho phép ánh đèn vonfram bắt được ánh sáng ấm giữa đêm tuyết lạnh, ghi lại khung cảnh chính xác như những gì tôi trải nghiệm.
Ở bức bên phải, White Balance của camera đặt sang AWB, giả định rằng chế độ “tự động” này sẽ bắt được màu sắc của bức ảnh một cách chân thật nhất. Ôi! Thật ra, AWB đã làm mất hết thứ ánh sáng lạnh lẽo rồi.
Trong cả hai trường hợp trên, tôi đã sử dụng thói quen cân bằng trung tính/ trắng, và ánh sáng môi trường của cả hai khung cảnh đã hoàn toàn bị huỷ hoại. Bằng cách ép buộc mỗi ánh sáng đặc biệt phải trung tính, cả ánh sáng ấm của mặt trời và vẻ ngoài lạnh lẽo của tuyết đêm đã mất hết.
Kết luận
Không có một thiết lập cân bằng màu nào luôn đúng trong mọi trường hợp trên máy ảnh. Công bằng mà nói, mỗi lần thiết lập AWB trong máy và cân bằng màu xám trong phần mềm chỉnh ảnh đều làm việc vô cùng hiệu quả.
Nhưng thỉnh thoảng camera “thông minh” và phần mềm chỉnh sửa mạnh mẽ cần “input” thông minh hơn. Có nghĩa là bạn đó. Bạn sẽ trở thành chuyên gia về màu sắc khi biết sử dụng yếu tố màu trung tính trong ảnh như phép tham chiếu.
Sử dụng panel cửa sổ bằng nhôm (ngoài cùng bên phải) như phép tham chiếu màu xám cho phép tôi tự động chỉnh màu cho tấm này chỉ với một cú click chuột
Vậy chúng ta đã học được gì nào? Có lúc White Balance hiệu quả cũng như có lúc phù hợp cho tính đúng đắn chính trị (political correctness – tránh dùng ngôn ngữ hay hành động được coi là xúc phạm tới một nhóm người đó trong xã hội) . NHƯNG để áp dụng một cách cứng nhắc lên mỗi tình huống có thể huỷ hoại tinh thần của việc biểu đạt tự do.
Hãy sử dụng cân bằng xám chỉ khi không có ánh sáng tâm trạng/cảm xúc và khi có thành phần màu xám trong ảnh. Có quá nhiều khung cảnh ấn tượng trung tính (hoặc trung hoà) dưới cái tên trung tính rồi, hãy cân nhắc sử dụng một cách khôn ngoan nhé.
