Управление цветом - это научный процесс, с помощью которого можно использовать различные устройства, используемые в процессе обработки изображений, несмотря на различия в поддерживаемых цветах. Каждое устройство приближается только к некоторому общему диапазону цветов, которые могут видеть люди, и этот ограниченный диапазон называется его «цветовой гаммой». Каждое устройство имеет ограничения, но эти ограничения отличаются от устройства к устройству. Различные методы цветопередачи также вносят дополнительные различия, поэтому «аддитивная» модель RGB компьютерных экранов и цифровых датчиков радикально отличается и воспринимается совершенно иначе, чем «вычитающая» модель печати CMYK (или ее разновидности).
Цветовые пространства и профили
Цветовой профиль - это файл, который конкретно определяет параметры цвета устройства, и при использовании в сочетании с системами и программным обеспечением, которые поддерживают управление цветом, позволяет «безопасно» преобразовывать данные изображения в различные устройства и из них. Это важно, так как ваша камера, экран компьютера и принтер будут иметь разные цветовые гаммы, и правильное преобразование данных изображения между ними имеет решающее значение для обеспечения точного представления оригинальной сцены, которую вы, возможно, сфотографировали.
В качестве простого примера можно было бы сделать фотографию ярко окрашенной сцены, содержащей яркие красные, зеленые, фиолетовые цвета и т. Д. По умолчанию большинство камер сохраняют изображения в формате JPEG с использованием цветового профиля sRGB. Высокопроизводительная графическая рабочая станция, скорее всего, будет иметь экран компьютера, способный воспроизводить более широкий диапазон цветов, обычно цветовое пространство Adobe RGB. В то время как цветовые пространства sRGB и Adobe RGB покрывают большую часть одной и той же гаммы, Adobe RGB поддерживает больше оттенков зеленого и оранжевого, но охватывает чуть меньше, чем некоторые части sRGB в ярких красных и фиолетовых тонах. Любые цвета, снятые вашей камерой в областях, которые не покрывают цветовое пространство Adobe RGB, необходимо будет аппроксимировать. Та же проблема возникает при печати изображений, так как принтеры обычно поддерживают меньшую гамму, чем камера или экран компьютера. Цвета, поддерживаемые Adobe RGB или sRGB, необходимо сопоставлять и аппроксимировать в цветовом пространстве, поддерживаемом принтером.
Управление цветом
Система преобразования цветов ICC, поддерживаемая большинством современных операционных систем, таких как Windows и MacOS, а также профессиональными инструментами для редактирования изображений и фотографий, такими как Photoshop, Lightroom и Aperture, позаботится об этих преобразованиях за вас. Вам просто нужно убедиться, что вы выбрали подходящий цветовой профиль для каждого из ваших устройств. Вообще говоря, большинство камер DSLR поддерживают стандартные профили sRGB и Adobe RGB при сохранении в JPEG. При использовании RAW будет доступен полный цветовой диапазон, поддерживаемый датчиком камеры, который в современных цифровых камерах может значительно превышать гамму sRGB или Adobe RGB. Пленка также может поддерживать значительную гамму, а высококачественное сканирование барабана с прозрачностью 4x5 может также охватывать более широкую гамму, чем sRGB или Adobe RGB. Компьютерные экраны обычно поддерживают sRGB, однако профессиональные графические экраны обычно поддерживают Adobe RGB, в то время как верхний уровень экранов может даже поддерживать более широкую гамму. Более новые экраны могут поддерживать очень широкую гамму ProPhoto RGB, которая охватывает гораздо более широкий диапазон зеленых, фиолетовых и красно-оранжевых тонов, которые может видеть человеческий глаз (а также те, которые человеческий глаз не может видеть), которые обычно исключены большинством других гамм. Для экрана компьютера важно откалибровать экран и создать собственный профиль, который будет наилучшим образом использовать гамму, поддерживаемую экраном. Независимо от того, какую гамму поддерживает экран компьютера, лучше всего избегать выбора sRGB, Adobe RGB или любого другого общего цветового профиля для него в настройках управления ICC. Всегда калибруйте для точного представления цвета и распределения тонального диапазона.
Хотя система управления цветом способна обрабатывать преобразования между цветовыми пространствами для вас, важно реализовать «намерение», лежащее в основе преобразования. Если у вас есть изображение в пространстве Adobe RGB, в котором используется расширенный диапазон цветов, и вам необходимо преобразовать это изображение в sRGB, вы преобразуете в меньшее цветовое пространство, которое не может напрямую представлять все исходные цвета. Ваше намерение может заключаться в том, чтобы «обрезать» неподдерживаемые цвета, сопоставляя их с ближайшим поддерживаемым цветом в пространстве назначения. Хотя это будет точно представлять все непосредственно поддерживаемые цвета в пространстве назначения при выборе наиболее близкого соответствия, оно не будет точно представлять какие-либо цвета за пределами гаммы. Это может привести к резким краям, полосатости и другим нежелательным артефактам. Это называется Относительное колориметрическое намерение. Кроме того, вы можете переместить все цвета из исходного пространства в пространство назначения. Это сжимает, а не обрезает цвета, представленные в вашем изображении. В результате возможно смещение всех цветов вашего изображения, а не только тех, которые не входят в гамму. Этот сдвиг сделан таким образом, что получающееся изображение все еще воспринимается одинаково, и хотя цвета уже не все одинаковы, оно все равно выглядит одинаково. Это называется Perceptual намерение. Если ваше исходное изображение не использует какой-либо (или многие) цвета, поддерживаемые большей гаммой, вы можете выбрать преобразование с относительным намерением сохранить точность. Однако, если ваше исходное изображение использует цвета, поддерживаемые большей гаммой, смещение восприятия может быть более подходящим, хотя, возможно, и менее точным.
Печать профилей и управление
Однако важнее цветовых пространств, используемых камерой или экраном компьютера, являются цветовые профили, используемые для печати. Цвета, которые вы воспринимаете при просмотре отпечатка, сильно зависят от нескольких ключевых факторов: используемых чернил, используемой бумаги и предполагаемого освещения для просмотра. Бумаги бывают самых разнообразных тонов, от ультра яркого резко белого до гораздо более тусклых, теплых и землистых тонов. Глянцевая или матовая поверхность бумаги также влияет на восприятие цветов. Тон бумаги влияет на то, как цвета выглядят при печати, и требует, чтобы различные смеси точно представляли какой-либо конкретный цвет. Используемые чернила также определяют, какие цвета могут быть представлены на бумаге. Обычно это просто голубой, пурпурный, желтый и черный, однако современные струйные принтеры и профессиональные / промышленные принтеры могут использовать гораздо больше цветов. Необработанные цветные пигменты или красители также влияют на гамму отпечатка. В дополнение к цвету бумаги и смеси чернил свет, на котором просматривается отпечаток, может влиять на ваше восприятие цвета.
Чтобы точно воспроизвести цвета при печати, необходим уникальный цветовой профиль, который специфичен для смешиваемых чернил и бумаги для печати. Для максимальной точности также может использоваться профиль, который включает вид света, в котором будет просматриваться отпечаток. Если вы печатаете по-своему и используете различные виды бумаги, вполне возможно, что в итоге вы получите десятки различных цветовых профилей, по одному для каждой комбинации типа бумаги, принтера / чернил и условий освещения.
Печать против экрана: гамма и реальность
Многие профессиональные струйные принтеры и чернильные системы поддерживают большую гамму, чем sRGB или Adobe RGB. В случае принтеров Canon ipF5100 / 6100, в которых используется 12-цветная система пигментных чернил LUCIA, они могут представлять значительно большую гамму , чем sRGB, и даже превышают Adobe RGB в некоторых областях. Система пигментных чернил UltraChrome от Epson схожа, предлагая менее зеленое покрытие, но расширенное пурпурное, фиолетовое и, возможно, оранжевое. Этот факт обычно применим только к большинству современных профессиональных струйных систем, таких как Canon PIXMA & ProGraph с LUCIA или Epson StylusPro с UltraChrome 3.
Профессиональные струйные принтеры, как правило, имеют более широкий диапазон цветов, чем обычная коммерческая печать (офсетная печать или аналогичные процессы), почти в два раза. Профессиональные струйные принтеры имеют гамму, которая покрывает около 800 000 цветов, а офсетная печать - около 400 000-480 000 (см. « Wide Gamut приближается к полной гамме » для справки). Для сравнения: Adobe RGB покрывает около 1,3 миллиона цветов, а ProPhoto RGB - около 2,9 миллиона цветов. Существуют разные взгляды на то, сколько различных цветов может восприниматься человеческим глазом, однако, исходя из научных исследований, оно колеблется от 2-3 миллионов до десяти миллионов или около того.
Учитывая различия между различными методами печати, важно использовать правильное цветовое пространство, которое может сохранить цвета, которые могут быть воспроизведены с выбранным вами методом печати. В случае профессиональной струйной печати ProPhoto RGB (даже при том, что она еще не может быть полностью и точно отображена на экране) будет в целом поддерживать лучшие результаты при струйном воспроизведении. Коммерческая печать поддерживает значительно меньше различных цветов, чем профессиональные струйные принтеры, однако эти цвета по-прежнему покрывают область довольно широкой гаммы, которая почти охватывает Adobe RGB. Если вы отправляете свою работу в лабораторию, то, как правило, им требуется sRGB, так что вы, вероятно, застряли с ней. Честно говоря, я не могу сказать, на что способно оборудование в фотолаборатории, однако вы, вероятно, теряете некоторую цветовую гамму независимо от этого.
Новое цветовое пространство
Несмотря на всю популярность sRGB и Adobe RGB, они не являются идеальным цветовым пространством для многих фотографических работ. Цветовое пространство ProPhoto RGB охватывает гораздо более широкий диапазон цветов, однако его невозможно полностью воспроизвести ни на экране компьютера, ни в печатном виде. Он также поддерживает цвета, которые находятся за пределами человеческого зрения, что создает свои собственные проблемы. Было разработано более новое цветовое пространство, предназначенное для лучшего приближения цветов, с которыми мы обычно работаем, поддержки инструментов, с которыми мы обычно работаем, и охвата диапазона цветов, обычно поддерживаемых устройствами, которые мы используем. Это новое цветовое пространство, названное Beta RGB, разработанное Брюсом Линдблумом , имеет некоторые интригующие последствия как для фотографического рабочего процесса, так и для печати. Цветовое пространство Beta RGB тщательно разработано для удовлетворения потребностей фотографов при попытке минимизировать проблемы с sRGB и Adobe RGB. Хотя невозможно использовать пространство Beta RGB при работе с JPEG, возможно обработать файл RAW в TIFF или DNG и использовать пространство Beta RGB.
Примечания по количеству цветов
Краткое примечание о количестве цветов, указанных выше. При обсуждении цветов, поддерживаемых гаммой или человеческим глазом, цифры обычно относятся к общему количеству цветов полной интенсивности, от белого до полностью насыщенных отдельных цветов (цветность или мера чистоты цвета независимо от его интенсивности). Эти цифры не учитывают весь диапазон цветовых оттенков или цветов с различной степенью яркости (интенсивности). Общий общий диапазон цветов во всех оттенках, видимых человеческому глазу, огромен ... вероятно, колеблется в триллионах. Общее количество цветов и оттенков, охватываемых любым заданным цветовым пространством, также выше, чем базовые числа, указанные выше. В то время как Adobe RGB может покрывать 1,3 миллиона различных цветов от белого до насыщенного, Adobe RGB охватывает более широкий диапазон оттенков этих цветов.
Следует также отметить, что если вы работаете с 8-битными изображениями на канал (24 бита), у вас всегда есть 16,7 миллиона «цветов» (считайте их различными цветами и их оттенков), независимо от того, гаммы. Эти цвета просто отображаются на разные цвета, а более широкая гамма обеспечивает более широкое распределение разных цветов и оттенков. Если вы работаете с изображениями 16 бит на канал (48 бит), у вас есть около 270 миллиардов «цветов». Это на самом деле не переводит в более отчетливые цвета, однако это приводит к большему диапазону тонов или более тонкому различию в различных уровнях яркости. То же самое касается 32-битных HDR (96-битных) изображений на канал. Общее количество различных цветов HDR-изображения все равно будет составлять около 1-2 миллионов ... однако вы получаете на несколько порядков больший диапазон на шкале яркости и можете представить почти бесконечный диапазон уровней яркости (или почти бесконечный диапазон тонов).
Измерение «цвета» является довольно сложной задачей, и, проще говоря, не может быть эффективно измерено только в двух измерениях. Полное исследование всего диапазона цветности (оттенок и цветность) и интенсивности или оттенок, насыщенность и яркость / яркость (или любой другой распространенной модели) требует проверки в трех размеры, учитывающие интенсивность цвета.
Ссылка
Вот несколько ссылок на полезные сайты, посвященные управлению цветом: