Da der Mensch die Farben eines eines Objektes hauptsächliche nach seinen Remissionseigenschaften sieht oder wahrnimmt muss der Einfluss der Beleuchtung eliminiert werden, um ein möglichst gleichen Eindruck einer Fotografie wie beim Original zu bekommen.

Digitalkameras machen dies mit dem sogenannten Weissabgleich (WB). Wie funktionieren diese?

Wir Menschen besitzen beim Sehen eine anähernde Farbkonstanz. Als Farbkonstanz bezeichnet man die Eigenschaft des Sehsinns, die Körperfarbe von Gegenständen als nahezu unabhängig von Veränderungen der Farbspektra natürlicher Beleuchtung wahrzunehmen.

Man kann also sagen, dass der Mensch in der Lage ist, den Einfluss der Beleuchtung auf die Farbwahrnehmung weitgehend zu neutralisieren.

Ich verweise hier auf die Retinex-Theorie. Diese Theorie sagt, dass die Farbempfindung von den relativen Helligkeiten bestimmt wird.
Die Farbwahrnehmung ist von der Inhomogenitäten der Beleuchtung unabhängig; wahrgenommene Farbe basieren auf den relativen Reizen der sensorischen Kanäle die auf den Maximalreiz des Kanals normiert sind. Diese Regel gilt nicht uneingeschränkt, es gibt Widersprüche und Abweichung, welche andere Modelle zu erklären versuchen.

Der Sensor der Kamera registriert die aktuellen Farben, abhängig von der Beleuchtung. Für den Druck oder Anzeige am Monitor müssen die Farbwerte der Rohdaten also korrigiert werden.

1. Hypothese
Eine beobachtete Szene ist im Mittel grau (ohne Farbe). Das arithmetische Mittel ist also ein Grauton.

2. Hypothese
Die Reflektion ist ideal. Der hellste und am wenigsten gesättigte Bildbereich wird der Beobachter als grau (weiss) empfinden.

Der Weissabgleich in Digitalkameras wird häufig vereinfacht durch lineare Farbtransformation des Rohdaten errechnet. Mittels einer Farbtontafel werden ausgehend einem vermuteten Farbton der Lichtquelle die einzelnen Farben korrigiert. Dabei werden auch Algorithmen angewendet, die in Blöcken arbeiten, mittleren Verstärkungswerte einbeziehen, Schwellwerte beachtet, u.s.w.

Die Korrekturmatrix (3x) für den Abgleich der Farbtöne kann auf zwei unabhängige Skalierungsfaktoren (R und B) G=1 beschränkt werden, da die Bildhelligkeit nach anderen Kriterien eingestellt wird.