数码相机的紫边现象及其消除

<P>紫邊現象 (Purple Fringe)</P>
<P>數碼攝影中的紫邊現象，主要是由於衍射現象引致數碼相機內的 RGB CCD 在進行彩色插值時發生錯誤而產生。</P>
<P>當用數碼相機拍攝高反差的影像時（例如大背光的場合），紫邊現象便最常出現，尤其是光位與暗位交界的邊緣位置。正確點說，「紫邊」其實並非真正的紫色，卻是洋紅色(Magenta)，是在數碼相機彩色插值的過程中，藍色和紅色像素混合而產生的。</P>
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<P>         图一 背光的環境最容易產生紫邊現象。                     </P>
<P>         图二  放大後，鐵枝的底部出現十分明顯的紫邊。
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<P>可以看看上邊的例子，拍攝景物正處於背光的環境下，而且鐵枝部分與天空部分更形成了很大的反差，最大機會出現紫邊現象。將照片放大後，不難發現鐵枝的底部出現了明顯的紫邊。</P>
<P>那為何出現的顏色偏偏是洋紅色，卻不是黃色（紅加綠）或青色（藍加綠）呢？這完全是因為數碼相機 CCD 的 RGB 像素的排列方式所導致：綠色像素比紅色像素與藍色像素的數量多一陪，所以利用紅色像素和藍色像素來進行插值計算也多一陪。因此，得出的顏色便自然以洋紅色為主了。</P>
<P>除了數碼相機外，一些單 CCD 的數碼攝錄機亦會出現洋紅色光邊的現象。只有那些擁有 3 CCD 的高檔次數碼攝錄機才不會出現這現象。</P>
<P>為了減低紫邊現象發生，可以在拍攝時盡量避免大背光的環境，以減低衍射現象；又或者利用反光板或閃光燈補光，減低反差。</P>
<P>由于镜头的色散，不同色彩的光线并不能聚焦在同一点，就算是采用了先进的设计和良好的复合消色散技术，仍然不可能达到完美境界，而且由于在光线反差极大的时候，比如以天空为背景的时候，被摄体的边缘由于光线的干扰更为明显，众所周知目前的CCD技术采用的马赛克色彩合成原理，对于强烈的光线对比本身就存在溢出现象，马赛克色彩合成对红光和蓝光进行了较多的补偿，因此紫边的出现是不可避免的。
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<P>紫邊現象 (Purple Fringe)</P>
<P>數碼攝影中的紫邊現象，主要是由於衍射現象引致數碼相機內的 RGB CCD 在進行彩色插值時發生錯誤而產生。</P>
<P>當用數碼相機拍攝高反差的影像時（例如大背光的場合），紫邊現象便最常出現，尤其是光位與暗位交界的邊緣位置。正確點說，「紫邊」其實並非真正的紫色，卻是洋紅色(Magenta)，是在數碼相機彩色插值的過程中，藍色和紅色像素混合而產生的。</P>
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<P>         图一 背光的環境最容易產生紫邊現象。                     </P>
<P>         图二  放大後，鐵枝的底部出現十分明顯的紫邊。
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<P>可以看看上邊的例子，拍攝景物正處於背光的環境下，而且鐵枝部分與天空部分更形成了很大的反差，最大機會出現紫邊現象。將照片放大後，不難發現鐵枝的底部出現了明顯的紫邊。</P>
<P>那為何出現的顏色偏偏是洋紅色，卻不是黃色（紅加綠）或青色（藍加綠）呢？這完全是因為數碼相機 CCD 的 RGB 像素的排列方式所導致：綠色像素比紅色像素與藍色像素的數量多一陪，所以利用紅色像素和藍色像素來進行插值計算也多一陪。因此，得出的顏色便自然以洋紅色為主了。</P>
<P>除了數碼相機外，一些單 CCD 的數碼攝錄機亦會出現洋紅色光邊的現象。只有那些擁有 3 CCD 的高檔次數碼攝錄機才不會出現這現象。</P>
<P>為了減低紫邊現象發生，可以在拍攝時盡量避免大背光的環境，以減低衍射現象；又或者利用反光板或閃光燈補光，減低反差。</P>
<P>由于镜头的色散，不同色彩的光线并不能聚焦在同一点，就算是采用了先进的设计和良好的复合消色散技术，仍然不可能达到完美境界，而且由于在光线反差极大的时候，比如以天空为背景的时候，被摄体的边缘由于光线的干扰更为明显，众所周知目前的CCD技术采用的马赛克色彩合成原理，对于强烈的光线对比本身就存在溢出现象，马赛克色彩合成对红光和蓝光进行了较多的补偿，因此紫边的出现是不可避免的。
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[此贴子已经被作者于2004-7-12 17:25:28编辑过]