阿尔特龙中的白平衡：自动还是使用白卡？

为什么一张白纸在车间灯光下的图像中看起来略微发黄，而在荧光灯管下又略微发蓝？我们的眼睛会补偿光的颜色，相机却不会。白平衡通过调整红、绿、蓝通道的增益，使白色保持白色。

阿尔特龙提供两种方式。第一种是自动白平衡，它持续根据图像本身计算增益。第二种是手动白平衡，只需在白卡上校准一次，之后便保持固定。两者如何选择，更多取决于您的照明，而非个人喜好。

自动白平衡基于什么假设？

AutoWhiteBalance 插件采用 Shades of Gray 算法。它假设场景平均而言是中性的，且较亮区域的权重更大，并据此推导出增益。该插件有两个版本：一个用于线阵相机，一个用于面阵相机。两者都会为每一帧重新计算白点。

通过 Activate/DeActive 开关来开启和关闭它。绿灯表示算法正在运行，红灯表示已关闭。

最重要的设置是白点参考 Reference (White Point)：

• Keep Brighter： 最亮的通道作为参考，较弱的通道被提升到其水平。整体亮度得以保持，但较弱的通道可能会出现噪声或饱和。
• No Amplify (darker, cleaner)： 最弱的通道作为参考，所有增益都保持在 1 或以下。不会放大噪声，也不会出现饱和，只是图像会稍暗一些。

自动白平衡在哪些情况下会出错？

当算法的假设不成立时。例如，如果某一种颜色（如红色织物或彩色板材）充满整个画面，算法会认为光线是红色的，从而把真实的颜色“中和”掉。在颜色检测中，这恰恰是您不希望发生的。

第二个问题是波动。如果环境光恒定，不断重新计算增益只会让颜色随着场景内容的变化而轻微地上下漂移。

使用白卡进行手动白平衡

在照明恒定的情况下，WhiteBalance 插件是更好的选择。只需校准一次，此后每次都使用相同的增益，结果稳定且可重复。步骤如下：

1. 在相机前放置一块均匀的白色表面（例如白卡），使其充满整个画面。
2. 按 Compute and Save Factors。增益根据最后一帧原始输入计算，并保存在扩展名为 wb-factors-rev2 的文件中。文件名由相机的序列号、型号和分辨率组成。
3. 用 Load 加载该文件，然后按 Enable。
4. 检查 Compatibility 行。如果它一直显示 Nothing，说明该文件与此相机的尺寸和格式不匹配。

这些增益是针对每个像素单独计算的，而不是整幅图像共用一个数值。因此，如果白卡上的光照不完全均匀，这种不均匀也会被记录到增益中。请保持白卡平整且照明均匀。

对于输出 Bayer 数据的彩色面阵相机

如果采集的是原始 Bayer 数据，BayerAutoWhiteBalance 插件会在去马赛克之前完成同样的工作。它会忽略色彩浓重、非常暗以及饱和的区域，仅根据接近中性的区域来估计光线。Compute Every 设置两次重新计算增益之间相隔多少帧（默认 25）。数值越小，对光线变化的反应越快；数值越大，颜色越稳定。

那么线阵相机呢？

在线阵相机上，除了线阵版的 AutoWhiteBalance 外，相机面板本身还有两组 R、G、B 滑块。Brightness 设置各通道的黑电平，Contrast 设置各通道的增益。手动调整色彩平衡时，请使用 Contrast。只是要记住，增益也会放大噪声。

我们的建议

先把曝光调对，再进行白平衡。任何增益都无法在饱和图像上得到正确的颜色。在照明恒定的生产线上，优先使用白卡校准；自动白平衡留给光线确实会变化的场合。

有关色彩平衡和白平衡的更一般性说明，请参阅 维基百科（英文）.

要了解其他色彩工具，请访问 阿尔特龙软件 页面。如果您的图像颜色仍然不正确，请通过 在此联系我们 联系我们，我们会一起排查。