Slovníček pojmů k CMS (Color Management System)

1
Co popisuje ICC profil?
– speciální datový formát pro popis barevného rozsahu barevných periférií
– je využíván pro barevné převody v DTP a Prepress aplikacích
– popisuje konkrétní zařízení při konkrétní situaci
– přesná matematická definice v danou chvíli
– zařízení se musí umět do daného nastavení vracet
ICC profil
– každý digitální fotoaparát i scanner má jiné RGB senzory a proto při prohlížení fotek má každá trochu jinou barvu
– barevná odezva a barevný prostor (gamut) zařízení jsou uloženy v tzv. ICC profilech, což jsou soubory s příponou „*.icc“
nebo „*.icm“
– ICC profil je v podstatě tabulka, která převádí RGB čísla, např. (16,128,255) na barvy vyjádřené pomocí nezávislého a
normalizovaného barevného prostoru podle CIE
– tento nezávislý prostor se nazývá „Profile Connection Space (PCS)“ nebo „CIE-XYZ“ nebo „CIELAB“
– ICC profily mohou obsahovat i další data, např. gamma
– ICC profil může být také přidán k obrazovému souboru (JPEG, TIFF, BMP) a tak i při přenosu na jiný počítač dojde k předání informace o tom, co je myšleno čísly RGB
– potkají-li se 2 rozdílné barevné prostory (např. mezi digitálním fotoaparátem a monitorem), dojde k překladu či přemapování barev
– překlad provádí program, kterému se říká „Color Matching Module“ nebo „Color Matching Method“ (CMM), častěji však
„Color Engine“
– překlad je řízen vstupním profilem (např. fotoaparát) a výstupním profilem (např. monitor), oba profily jsou vztaženy k referenčnímu PCS
– program však nepřevání barvy do PCS a zpět (zbytečná degradace kvality)
– převod se provádí přímo mezi vstupem a výstupem s využitím matematických referencí vůči PCS
Gamut – Color space
– rozsah barevného snímání (scanner/digitální fotoaparát) nebo barevné reprodukce (tiskárna, monitor)
– pro zařízení pracující na principu 3 barev RGB je gamut určen trojúhelníkem uvnitř barevného diagramu, vrcholy trojúhelníka jsou definovány primárními barvami RGB použitých v daném konkrétním zařízení, barvy mimo tohoto trojúhelníku
nemohou být daným zařízením za žádných okolností snímány/reprodukovány – jsou mimo barevný rozsah – out of gamut
(Ideální monitor by měl své fosfory blízko barev 450, 520 a 650 nm. V takovém případě by pokryl největší barevný prostor v
chromaticitě diagramu. Bohužel takové fosfory neexistují. V praxi jsou fosfory vybírány i s přihlédnutím na jas, životnost, cenu a
nízkou toxicitu. Všechny tyto faktory samozřejmě komplikují výběr „ideálních“ fosforů.)
(Tiskárny, které pracují na principu míchání čtyř barev CMYK (cyan-azurová, magenta-purpurová, yellow-žlutá, black-černá)
nebo dokonce šesti barev CMpMYpCK (cyan-azurová, magenta-purpurová, photo magenta-světle purpurová, yellow-žlutá, photo cyan-světle azurová, black-černá) mají komplikovanější tvar gamutu a navíc se gamut mění s jasem. Velmi tmavé a světlé
barvy mají menší gamut než středně syté barvy. Obecně ale platí, že CMYK gamut tiskáren je menší než RGB gamut monitorů.)
Převod gamutů
– potkají-li se 2 zařízení, jejichž gamut je díky k nim příslušejícím souborům ICC nebo ICM znám, je potřeba provést převod
gamutů (gamut mapping)
– požadavek je zvládnout situaci, kdy ve zdrojovém souboru (např. *.jpg soubor z digitálního fotoaparátu) jsou barvy, které
výstupní zařízení (např. tiskárna) neumí (nejsou v jejím gamutu)
– převod gamutů se provádí jednou ze čtyř možných metod (algoritmů):
Perceptual (Picture nebo Maintain Full Gamut)
– doporučen zejména pro fotografie
– cílový gamut je plynule rozšířen nebo naopak komprimován s cílem udržet co možná nejvěrnější celkový dojem
– málo saturované (syté) barvy jsou změněny jen velmi málo
– více saturované barvy uvnitř obou gamutů se mohou změnit, aby vznikl prostor (rozsah) pro saturované barvy mimo rozsah cílového gamutu
– tento algoritmus maximálně zachová vizuální vztahy mezi barvami způsobem, který je vnímán jako přirozený lidským
okem, ačkoliv samotné barevné hodnoty se mohou změnit
Absolute Colorimetric (Match nebo Perserve Identical Colors)
– nechá nezměněné barvy, které spadají do cílového gamutu
– barvy mimo cílový gamut jsou převáděny tak, že se snaží zachovat přesné barvy na úkor zachování vztahů mezi barvami
– dvě barvy, které jsou rozdílné ve zdrojovém gamutu, se tím mohou mapovat na stejnou barvu v cílovém gamutu
– absolutní kolorimetrický algoritmus může být přesnější, pokud ICC profil obrazu obsahuje správné informace o bílém bodu
(extrémních světlech)
–zpětný převod není možný
– pro fotografie nevhodný
2
Relative Colorimetric (Proof nebo Perserve Identical Color and White Point)
– tento algoritmus je identický s absolutním kolorimetrickým, kromě následujícího rozdílu – relativní kolorimetrický porovnává
bílý bod zdrojového gamutu s bílým bodem cílového gamutu a podle toho posune všechny barvy
– pro fotografie může být relativní kolorimetrický s vybranou volbou „Použít kompenzaci černého bodu“ lepší volbou pro
zachování vztahů mezi barvami bez obětování přesnosti barev
– zpětný převod není možný.
Saturation (Graphic nebo Preserve Saturation)
– vytvořit živé barvy na úkor přesnosti barev
– zdrojový gamut se přizpůsobí do cílového gamutu, ale místo odstínu se zachová relativní sytost, takže při převodu do
menšího gamutu se mohou odstíny posunout
– je vhodný pro obchodní grafiky, kde přesné vztahy mezi barvami nejsou tak důležité, jako dosažení jasných, sytých barev
– nevhodný pro fotografie
sRGB
– barevný prostor (gamut) běžného monitoru, který se společně s bílou o teplotě 6.500 K a nastavením gama na 2.2 stal de
facto standardem s názvem sRGB pro Internet a Windows.
AdobeRGB
– většina DSLR umožňuje v menu nastavit, zda se fotografie snímá a ukládá na kartu v gamutu sRGB nebo AdobeRGB
– i když AdobeRGB nabízí větší barevné rozpětí zejména v oblasti zelené, je potřeba postupovat obezřetně
– žádná běžná tiskárna, monitor ani minilab není schopen AdobeRGB zobrazit či vytisknout, takže stejně budou vaše data
převádět do sRGB
– pokud se do JPG či TIFF souboru nevloží ICC profil AdobeRGB nebudou ani tušit, že vaše data jsou AdobeRGB a výsledkem bude mdlá a nebarevná fotka – fotky navíc nejdou běžně zobrazovat na monitoru PC (jsou mdlé a nebarevné),
protože běžné prohlížecí softwary AdobeRGB ignorují a vždy použijí sRGB a to i když je ICC profil vložen
RGB model
– RGB je aditivní způsob popisu barev kdy se předpokládá, že základní stav (vypnutý monitor) je černý a přidáváním a mícháním světla se dosahuje různých barev až po bílou
– pro ukládání barevných obrazů v počítačích se nejčastěji používá model RGB
– modely jako CMYK, LAB, HSB nejsou tak časté
– model RGB vlastně znamená barevný prostor (gamut) určený vrcholy trojúhelníka s barvami Red (červená), Green (zelená) a Blue (modrá)
– každá barva je vyjádřena 8 bity, tedy rozsahem 0-255
– popis barvy 1 bodu obrazu tedy vyžaduje 3x8=24 bitů
– čistá červená je (255,0,0); čistá zelená je (0,255,0); čistá modrá je (0,0,255); černá je (0,0,0), bílá (255,255,255) a 18%
střední šedá (127,127,127)
(Co to znamená čistá červená, zelená a modrá? Pokud máte soubor pouze s hodnotami barev a na začátku souboru chybí
informace o tom, co je myšleno červenou, zelenou a modrou, jste uvedeni ve zmatek. Nevíte, s jakými senzory byl soubor pořízen a jaké fosfory se pro jeho zobrazení předpokládají. Žádný skutečný standard na to neexistuje. V praxi ale i takový soubor
bez problémů zobrazíte na Vašem monitoru a s Vašimi fosfory a pokud chybí informace o fosforech v souboru, Windows použijí
standard sRGB. Protože ale barevnost fosforů Vašeho monitoru určitě není shodná s barevnou citlivostí senzorů zařízení, na
kterém byl soubor pořízen, dojde k barevnému posunu. Změny nejsou dramatické, jsou však viditelné a například na barvě pleti
značně nepříjemné.)
CMYK model
– CMYK je subtractivní (odčítací) zobrazení barev, kdy se světlo ubírá až do černé
– princip je v tom, že papír je bílý a postupným přidáváním (mícháním) barev, které světlo pohlcují (odčítáním světla), je
možné dosáhnout až barvy černé, kdy C, M i Y=255
– v praxi je míchání černé z CMY inkoustů u inkoustových tiskáren nehospodárné, takže se používá ještě černý inkoust
(blacK), který pomáhá ztmavovat barvy
LAB model
– LAB model volí jinou strategii pro popis barev
– stejně jako RGB i CMYK tento model potřebuje 3 veličiny pro popis barvy (u CMYK modelu nepočítáme blacK, který je v
CMYK modelu zejména pro šetření inkoustu), ale dává jim jiný význam
– složka L je Luminance s hodnotami od 0 do 100% (0% = černá, 100% = bílá) – popisuje tedy jas bodu
– složby a + b popisují barvu bodu, a = červeno/zelená a b = modro/zelená
– LAB model je nezávislý na zařízení
– praktické využití LAB modelu je při doostřování fotky ve Photoshopu
– před ostřením se fotka převede do LAB modelu a potom se doostří pouze L složka
– tím se vlastně doostřuju pouze jasový kanál fotky a nikoliv barvy, což redukuje vznik nepěkných barevných artefaktů na
hranách při doostřování
3
HSB model
– Hue (odstín) ve ° od 0° do 360° popisuje barvu na okraji chromaticity diagramu na tzv. barevném kole è
– Saturation (sytost barvy) v % od 0% (bod je šedý podle Brightness a zcela bez barvy) do 100% (bod je barevný zcela
podle Hue)
– Brightness (jas) - popisuje černobílý jas bodu od černé po bílou