• 果壳说
2722
需用时 05:26
宇宙天体有颜色吗?为了解答,有人把相机带上了太空

当我们望向无尽的夜空,只能看到星星点点的黑白光点,但在天文摄影师的手中,它们却变成了五彩斑斓的星云、星团和星系。丰富的细节和颜色,仿佛是夜空中洒落的调色盘,述说着来自亿万年前的宇宙秘密。

为啥你看到的星云是黑白的,但星云图,却是彩色的?  

摄影作品中的星空和我们肉眼看到的星空,简直堪比卖家秀和买家秀。当午夜梦回时刻,很难不让人开始怀疑自己、灵魂发问:宇宙天体,到底是否有颜色?

其实是有颜色的。像太阳这样的恒星集合,就是星团和星系中光线的主要来源之一。数不胜数的恒星会因温度不同从而表现出由红到蓝的颜色,比如有些星云中的氢原子被激发,发出红光,这些星云的主要颜色就会呈现红色。而另一些星云会因为散射附近恒星的光而显现出蓝色,就像我们的天空散射太阳光也显现成蓝色一样。

银河系中的星云和星尘

但因为这些天体距离我们太遥远(比太阳离我们还遥远),导致光线太暗,所以我们看不到它们的真实色彩。就像暮色降临之后,原本fancy的彩妆也只剩黑白的深浅差异了。

为什么都能和月亮贴脸了,看到的还是黑白照?  

2016年我国第一台月球车“玉兔”回传了月球图片。细心的你一定会注意到,照片竟然全是黑白的。不是说天体都是有颜色的么?是相机的功能离开地球就失效了吗?还是月亮本身就是属熊猫的?

玉兔传回的图片包 | planetary

答案当然不是。相机使用的传感器很多只能感应光线的阴暗黑白,而要拍出彩色照片,就得通过一层拜耳滤镜进行颜色信息解码,但这样一来,就很容易造成信息量的损失。因此为了保留图中的原始信息,月球照是没有进行颜色解析的。

再加上月面上本身就没啥颜色,看到的几乎就是黑白的样子。而NASA曾经发布的“宇航员埃德温·奥尔德林站在月球表面的照片,奥尔德林的袖标就是彩色的。

尼尔·阿姆斯特朗拍摄,“宇航员埃德温·奥尔德林站在月球表面,旁边是登月舱的一支脚架” | NASA

这张具有历史性意义的照片,在全世界引起轰动,同样拍摄这张照片的相机也赫赫有名。它就是摄影领域的传奇品牌“哈苏”。哈苏原本是受瑞典空军委托而设计的军用相机,因其先进的产品设计思路被一名宇航员推荐,获得了美国航空航天局(NASA)的青睐,至此成为与太空相绑定的名字,在数十年的航空航天之旅中,成为人类看到广阔宇宙的眼睛。

来自哈苏的“个人的一小步,人类的一大步” | NASA

多年来,哈苏还见证了人类历史上许多经典的瞬间——迈克尔杰克逊个人生涯中第一张专辑《Off The Wall》的封面、披头士乐队《Abbey Road》唱片封面那张著名的“四人行”过马路照片……这些照片将人类对于这个世界的万千想象一一记录了下来。

登月用的哈苏相机 | 哈苏

问题来了,怎么人们都偏爱用哈苏记录历史经典呢?传奇性是一方面,但哈苏的先进技术,尤其是色彩实力更是关键的一点。

哈苏色彩还原非常精准,凭借一套哈苏自然色彩解决方案 HNCS,让我们能看到最接近自然色彩的色彩管理方案,这种方案的结果不是所谓的“德味”,也没有第一眼就非常惊艳的感觉,但细细品味就会发现,这是一种很“正”的味道,不带有偏色,不会有所谓的色彩“倾向性”和“个性”,因此它能驾驭多样的题材。

那么色彩对影像美学到底有多重要呢?为什么人们对于用哈苏拍出来的画面色彩尤为偏爱?这大概和高大上的人眼密不可分。

在人眼中大约有1.2亿个视杆细胞,让我们的眼睛感知外界的明暗变化。有研究表明,人眼甚至能感受到单个光子的经过[1],这比世界上许多的高端仪器精密得多;而且人眼还有三种不同的视锥细胞,可以感知物体细节和颜色。

眼睛视觉神经结构 | 中国数字科技馆

正是由于天生更加优秀的眼睛构造,让我们在所处的世界中具备了识别明暗交织场景的奇异能力,也让我们可以用眼睛去探索大千世界的多彩元素。壮丽张扬的红,沉寂内敛的蓝,明媚和煦的黄……清晰、明亮的色彩,不仅可以带来美的感受,色彩本身就是传情达意的最好途径,所以为什么市面上会有很多形形色色的滤镜APP,能够为我们的朋友圈增加一些故事性。

哈苏深谙人眼的巨大空间,于是一下就把自己的色彩深度拉到了16 bit。你或许知道,色彩是由RGB三个通道混合而成的,那么最终三个通道按照不同的混合模式混合,8位的色彩深度就可以显示256*256*256(1677万)种颜色,10位的三通道混合就可以得到1024*1024*1024个灰度,最终色彩可以达到10.7亿色,而16位将会获得281万亿种色彩。颜色的划分越细,色彩层次越丰富,就能无限接近世界这个调色盘的深度。

得益于强悍的性能、无比接近真实的色彩,以及代表性的模块化、中画幅和精湛的工艺,哈苏相机在80余年的发展历程中,理所当然地成为了经典的优秀表达者。

极致的拍照体验,平平无奇的我也能触手可及  

今天这个数字化的时代,也给移动摄影提出了新的挑战——如何让用户无需后期,按下快门的瞬间,就能轻松记录眼前的美好并及时传递给更多人,成为了当代科技大厂们需要思考的问题,这也跟哈苏顺应时代发展的期望不谋而合。这一波,哈苏选择跟一加手机合作,联手给出了一份影像解决方案——一加|哈苏 手机影像系统。

其实,哈苏几十年来对色彩和美学认知体系的沉淀,对于一加来说更像是新鲜血液。

因为大量的研究发现,人类对于颜色的反应程度,融合在了居住、社交和就餐等各个方面,颜色的丰富程度,也可以给人带来更多的思考和创造空间[2]。而这正好是过去手机摄影领域最缺乏的一种认知。翻阅哈苏的历史,我们会发现技术或参数不是唯一的,有了色彩等独特审美的加入,才可以共同构成我们更需要的影像之道,这也正是一加哈苏双方对于今天移动影像的共同理解。

理解的蓝图有了,具体怎么做呢?一加和哈苏双方的合作不仅是简单的品牌联名、贴牌,而是深入到了手机影像系统的联合研发。它结合了哈苏自然色彩优化方案,可以带来深入人心的色彩表达。

比如上面这张样片里拍的抱猫藏族少年,它出自中国唯一的哈苏大使——尹超之手,是尹超使用搭载了一加丨哈苏 手机影像系统的一加手机拍摄而成。

哈苏大使来自全球不同国家,作为各自领域中的佼佼者,以哈苏相机演绎独树一帜的摄影风格、精彩多元的摄影技巧与深刻动人的作品故事,与哈苏共同传递摄影创作的热情,点亮更多创作灵感。

作为国内顶级摄影师,十余年来尹超一直在借用哈苏的色彩能力进行丰富精准化的情感表达。而在这张照片里,如果只是展现人物和场景,很多相机都能轻松做到,但一加|哈苏 手机影像系统的自然色彩,能够凸显房屋经过时间打磨之后的斑驳,和少年与猫本身的活力形成了鲜明的对比,让这张照片充满了质感,激活了人们心中那个“美”的锚点。

在一加的理解中,色彩不一定是绝对真实的,因为绝对真实并不一定意味着好看,一加在色彩上除了追求自然以外,还希望色彩能表达出拍摄者对于当下画面的情绪,无论是庄重的红、还是灵动的黄,抑或是静谧的蓝,当它们被充分展现的时刻,才能赋予照片更多价值和意义。

除此之外,考虑到专业摄影师对于色彩有着极为苛刻的要求,一加丨哈苏 手机影像系统还带来了哈苏专业模式,可以支持拍摄12bit色彩深度的RAW格式照片,能够捕捉高达 687 亿种颜色,比常见的手机专业模式足足提升了 64 倍,可以带来更细腻平滑的色彩过渡。

“拒绝模仿,做更好的相机”,秉持着这个信念,哈苏在80余年的时间里不断地造就历史传奇。而今天,一加和哈苏的成功合作,通过将传统摄影美学与高度智能化的计算摄影技术相融合,让每个人都可以把哈苏装进口袋。

传奇在新的时代继续书写,我们可以预见,一加和哈苏合作只是辽阔影像蓝图的一角,当一加这样的科技企业越来越多时,移动影像的星空也会褪去“黑白”,真正展现出它的绚烂色彩。

听,来自月亮的快门声或许已经在你身边响起!

参考文献

[1] Tinsley, J. N., Molodtsov, M. I., Prevedel, R., Wartmann, D., Espigulé-Pons, J., Lauwers, M., & Vaziri, A. (2016). Direct detection of a single photon by humans. Nature communications, 7, 12172

[2] Mehta, R., & Zhu, R. J. (2009). Blue or red? Exploring the effect of color on cognitive task performances. Science, 323(5918), 1226-1229.

[3] https://www.cas.cn/syky/202101/t20210108_4773990.shtml

果壳商业科技传播部出品

The End

举报这篇文章

果壳说

果壳作者

pic