Войти
В системах цифровой обработки изображений управление цветом (или управление цветом ) является управляемым преобразование между цветными представлениями различных устройств, таких как сканеры изображений, цифровые камеры, мониторы, экраны телевизоров, пленочные принтеры, компьютерные принтеры, офсетные машины и соответствующие носители.
Основная цель управления цветом - добиться хорошего соответствия цветных устройств; например, цвета одного кадра видео должны отображаться одинаково на компьютере ЖК-мониторе, на экране плазменного телевизора и на печатном плакате. Управление цветом помогает добиться одинакового внешнего вида на всех этих устройствах при условии, что они способны передавать необходимую интенсивность цвета. В фотографии очень важно, чтобы отпечатки или онлайн-галерея выглядели так, как они были задуманы. Управление цветом не может гарантировать идентичную цветопередачу, поскольку это редко возможно, но оно может, по крайней мере, дать больший контроль над любыми изменениями, которые могут произойти.
Некоторые части этой технологии реализованы в операционной системе (ОС), вспомогательные библиотеки, приложение и устройства. Кросс-платформенный взгляд на управление цветом - это использование ICC-совместимой системы управления цветом. Международный консорциум цвета (ICC) - это промышленный консорциум, который определил:
Есть и другие подходы к управлению цветом помимо использования профилей ICC. Отчасти это связано с историей, а отчасти с другими потребностями, не предусмотренными стандартом ICC. В индустрии кино и телевещания используются одни и те же концепции, но они часто полагаются на более ограниченные индивидуальные решения. В киноиндустрии, например, часто используются 3D LUT (справочная таблица ) для представления полного преобразования цвета для определенной кодировки RGB. На уровне потребителя управление цветом в настоящее время применяется больше к неподвижным изображениям, чем к видео, в котором управление цветом все еще находится в зачаточном состоянии.
Чтобы описать поведение различных устройств вывода, их необходимо сравнить (измерить) по отношению к стандартное цветовое пространство. Часто сначала выполняется этап, называемый линеаризацией, чтобы отменить эффект гамма-коррекции, которая была сделана для получения максимальной отдачи от ограниченных путей 8-битного цвета. Инструменты, используемые для измерения цвета устройства, включают колориметры и спектрофотометры. В качестве промежуточного результата устройство гамма описывается в виде разрозненных данных измерений. Преобразование разрозненных данных измерений в более регулярную форму, доступную для использования приложением, называется профилированием. Профилирование - это сложный процесс, включающий математику, интенсивные вычисления, оценку, тестирование и итерацию. После завершения профилирования создается идеализированное цветовое описание устройства. Это описание называется профилем.
Калибровка похожа на определение характеристик, за исключением того, что она может включать в себя настройку устройства, а не просто измерение устройства. Управление цветом иногда обходится путем калибровки устройств по общему стандартному цветовому пространству, например sRGB ; когда такая калибровка выполнена достаточно хорошо, перевод цветов не требуется, чтобы все устройства правильно обрабатывали цвета. Избегание сложности управления цветом было одной из целей при разработке sRGB.
Трехмерное изображение двух профилей ICC самих форматов изображений (например, TIFF, JPEG, PNG, EPS, PDF и SVG ) могут содержать встроенные цветовые профили , но это не обязательно так по формату изображения. Стандарт International Color Consortium был создан, чтобы объединить различных разработчиков и производителей. Стандарт ICC разрешает обмен характеристиками устройства вывода и цветовыми пространствами в форме метаданных. Это позволяет встраивать цветовые профили в изображения, а также сохранять их в базе данных или каталоге профилей.
Рабочие пространства, такие как sRGB, Adobe RGB или ProPhoto, представляют собой цветовые пространства, которые обеспечивают хорошие результаты при редактировании. Например, пиксели с равными значениями R, G, B должны выглядеть нейтральными. Использование большого рабочего пространства (гаммы) приведет к постеризации, а использование небольшого рабочего пространства приведет к обрезке. Этот компромисс является важным для редактора изображений.
Преобразование цвета или преобразование цветового пространства - это преобразование представления цвета из одного цветового пространства в другое. Этот расчет требуется всякий раз, когда происходит обмен данными внутри цепочки с управляемым цветом и выполняется модулем согласования цветов. Преобразование профилированной информации о цвете в различные устройства вывода достигается путем ссылки на данные профиля в стандартное цветовое пространство. Это упрощает преобразование цветов с одного устройства в выбранное стандартное цветовое пространство и из этого в цвета другого устройства. Гарантируя, что эталонное цветовое пространство охватывает множество возможных цветов, которые могут видеть люди, эта концепция позволяет обмениваться цветами между множеством различных устройств вывода цвета. Преобразования цвета могут быть представлены двумя профилями (исходный профиль и целевой профиль) или профилем ссылки на устройство. В этом процессе используются приближения, которые обеспечивают сохранение важных цветовых качеств изображения, а также дают возможность контролировать, как меняются цвета.
В По терминологии International Color Consortium, перевод между двумя цветовыми пространствами может происходить через пространство соединения профиля (PCS): Color Space 1 → PCS (CIELAB или CIEXYZ ) → Цветовое пространство 2; каждое преобразование в PCS и из него определяется профилем.
Практически в каждом процессе преобразования нам приходится иметь дело с тем фактом, что цвет гамма различных устройств различаются по диапазону, что делает невозможным точное воспроизведение. Поэтому они нуждаются в некоторой перестановке возле границ гаммы. Некоторые цвета необходимо сдвинуть внутрь гаммы, иначе они не могут быть представлены на устройстве вывода и будут просто обрезаны. Это так называемое несоответствие цветовой гаммы возникает, например, когда мы переводим из цветового пространства RGB с более широкой гаммой в цветовое пространство CMYK с более узким диапазоном цветовой гаммы. В этом примере темно-насыщенный пурпурно-синий цвет «синего» основного монитора типичного компьютерного монитора невозможно распечатать на бумаге с помощью типичного принтера CMYK. Ближайшее приближение к гамме принтера будет гораздо менее насыщенным. И наоборот, «голубой» основной цвет струйного принтера, насыщенный синий со средней яркостью, выходит за пределы диапазона обычного компьютерного монитора. Система управления цветом может использовать различные методы для достижения желаемых результатов и дать опытным пользователям возможность управлять поведением отображения гаммы.
Когда гамма исходного цветового пространства превышает гамму целевого, насыщенные цвета могут стать обрезанными (неточно представленными) или более формально сгорел. Модуль управления цветом может решить эту проблему несколькими способами. Спецификация ICC включает четыре различных способа рендеринга, перечисленных ниже. Перед выполнением фактического намерения визуализации можно временно смоделировать визуализацию с помощью мягкой проверки. Это полезный инструмент, поскольку он предсказывает результат цветов и доступен в качестве приложения во многих системах управления цветом:
Абсолютная колориметрия полезна для получения точного указанного цвета (например, синий IBM) или для количественной оценки точности методов сопоставления.
Относительная колориметрия - это метод рендеринга по умолчанию во многих системах.
На практике фотографы почти всегда используют относительное или перцепционное намерение, Что касается естественных изображений, абсолютный оттенок вызывает оттенок, а насыщенность дает неестественные цвета. Если все изображение находится в пределах гаммы, относительное является идеальным, но когда есть цвета вне гаммы, что предпочтительнее, зависит от конкретного случая.
Коррекция черной точки (BPC) не применяется для абсолютных колориметрических профилей или профилей ссылок устройства. Для ICCv4 он всегда применяется к
Модуль согласования цветов (также -method или -system) - это программный алгоритм, который регулирует числовые значения которые отправляются или принимаются с разных устройств, чтобы воспринимаемый ими цвет оставался неизменным. Ключевой вопрос здесь заключается в том, как справиться с цветом, который не может быть воспроизведен на определенном устройстве, чтобы показать его на другом устройстве, как если бы он был визуально того же цвета, как если бы воспроизводимый цветовой диапазон между цветными прозрачными пленками и печатными материалами разные. Для этого процесса не существует общего метода, а производительность зависит от возможностей каждого метода сопоставления цветов.
Некоторыми хорошо известными КИМ являются ColorSync, Adobe CMM, Little CMS и ArgyllCMS.
Apple классический Mac OS и macOS операционные системы предоставляют API управления цветом на уровне ОС с 1993 года по ColorSync. macOS автоматически добавила в ОС автоматическое управление цветом (предполагающее sRGB для большинства вещей), и приложениям приходится обходить это, чтобы обеспечить более точное управление цветом.
С 1997 года управление цветом в Windows доступно через систему управления цветом ICC (ICM). Начиная с Windows Vista, Microsoft представила новую цветовую архитектуру, известную как Windows Color System. WCS дополняет систему управления цветом изображения (ICM) в Windows 2000 и Windows XP, изначально разработанную Heidelberg.
. Операционные системы, использующие X Window System для графики, могут использовать профили ICC, а поддержка управления цветом в Linux, все еще менее развитая, чем на других платформах, координируется через OpenICC на freedesktop.org и использует LittleCMS.
Определенные типы файлов изображений (TIFF и Photoshop ) включают понятие цветовых каналов для указания цветового режима файла. Чаще всего используются каналы RGB (в основном для дисплеев (мониторов), но также для некоторых настольных принтеров) и CMYK (для коммерческой печати). Дополнительный альфа-канал может указывать значение маски прозрачности. Некоторое программное обеспечение для обработки изображений (например, Photoshop ) выполняет автоматическое цветоделение для сохранения информации о цвете в режиме CMYK с использованием указанного профиля ICC, например US Web Coated (SWOP) v2 .
По состоянию на 2005 год большинство веб-браузеров игнорировали цветовые профили. Заметными исключениями были Safari, начиная с версии 2.0, и Firefox, начиная с версии 3. Хотя управление цветом ICC v2 и ICC v4 по умолчанию отключено в Firefox 3.0, его можно было включить с помощью надстройка или настройка параметра конфигурации.
По состоянию на 2012 год заметная поддержка браузером для управления цветом:
