2. 光源与色温：常见光源色温表、色温与RGB响应的关系、色温对图像色调的影响

做AWB这么多年，我最大的感触就是——不懂光源，就别谈白平衡。你想想看，相机拍到的颜色，本质上就是光源照到物体上再反射进镜头的结果。光源一变，整个画面的色调就跟着跑偏。

这一章，咱们就把光源和色温这件事彻底聊透。我会把常见光源的色温值、RGB传感器对不同色温的响应规律，以及色温怎么影响最终图像色调，掰开揉碎了讲清楚。

2.1 常见光源色温表

先上一张我平时做项目时经常参考的色温表。这张表我用了快十年，每次调试新传感器平台，第一件事就是拿它来校准。

2.2 色温与RGB响应的关系

好，表看完了。接下来咱们聊聊核心问题：色温到底怎么影响RGB传感器的输出？

说白了，不同色温的光源，其光谱能量分布是完全不同的。低色温光源（比如白炽灯）在红光波段能量强，蓝光波段能量弱。高色温光源（比如阴天）正好反过来，蓝光多，红光少。

而我们的CMOS传感器，上面的R、G、B滤色片对不同波长的光敏感度是固定的。这就导致了一个现象：

• 低色温（暖光）下：R通道信号强，B通道信号弱。拍出来的画面偏红/黄。
• 高色温（冷光）下：B通道信号强，R通道信号弱。拍出来的画面偏蓝。
• 中间色温（5500K左右）：R、G、B三个通道响应相对均衡，就是我们常说的“标准白光”。

我举个例子你就明白了。假设你用一个白平衡已经锁死在5500K的相机，去拍一张白纸：

• 在2800K的白炽灯下，白纸会变成橙黄色。因为R通道增益不够，B通道又太弱。
• 在6500K的阴天下，同一张白纸会变成淡蓝色。因为B通道过强，R通道跟不上。

这就是AWB要干的事——根据光源色温，动态调整R、G、B三个通道的增益，让白纸在任何光源下都还原成白色。

2.3 色温对图像色调的影响

这一节，咱们用一张SVG图把色温与色调的关系彻底讲透。我习惯把色温想象成一条从暖到冷的渐变带，RGB三个通道的响应曲线在这条带上此消彼长。

从这张图里你能很直观地看到：

• 低色温区（左侧）：红色曲线高高在上，蓝色曲线沉在底部。这就是为什么白炽灯下拍出来的照片总是暖洋洋的。
• 中间色温区（5500K附近）：三条曲线交汇在一起，RGB响应基本平衡。这也是为什么我们把5500K定义为“标准白”。
• 高色温区（右侧）：蓝色曲线反超，红色曲线跌到谷底。阴天拍出来的照片发蓝，就是这个道理。

2.4 实战中的色温判断技巧

理论讲完了，咱们来点实际的。在AWB算法里，判断当前场景的色温是第一步。我总结了几个实战中常用的判断方法：

1. 灰度世界法：假设场景中所有颜色的平均值是灰色。如果R_avg > G_avg > B_avg，说明是低色温；反过来就是高色温。这个方法简单，但遇到大面积单色场景（比如蓝天、绿草地）就会翻车。
2. 白点检测法：在图像中寻找“疑似白色”的区域（R、G、B值都比较高且接近），用这些区域的色温来代表整个场景。这个方法更准，但计算量大。
3. 色温查找表：提前标定好不同光源下R/G和B/G的比值，做成一张查找表。运行时直接查表匹配。我习惯在实验室里用色卡和分光辐射计把这张表做细，能覆盖20种以上常见光源。