Wszystkie systemy zarządzania barwą oparte na standardzie ICC stosują cztery podstawowe elementy:
PCS - Profile Connection Space pozwala nadać barwie
jednoznaczną wartość CIE XYZ lub CIE LAB, która nie zależy od ułomności
różnych urządzeń stosowanych do reprodukcji tej barwy zamiast tego
definiuje barwę w taki sposób, w jaki jest ona postrzegana przez
przeciętnego człowieka.
Profile - Profil opisuje zależność między sygnałami
sterującymi urządzenia RGB lub CMYK a rzeczywistą barwą, jaką tworzy
urządzenie dla tych wartości. Dokładniej, określają wartości CIE XYZ
lub CIE LAB, które odpowiadają danemu zestawowi wartości RGB lub CMYK.
CMM - Moduł zarządzania barwą (ang. Color Management Module),
często nazywany silnikiem, jest częścią oprogramowania, która dokonuje
kalkulacji niezbędnych do konwersji wartości RGB lub CMYK CMM korzysta
z danych zawartych w profilach.
Sposób odwzorowania barw - specyfikacja ICC zawiera cztery
różne rodzaje odwzorowania barw, które są niczym innym jak różnymi
sposobami na poradzenie sobie z problemem barw znajdujących się "poza
gamutem" - barw obecnych w przestrzeni barw naszego źródła, ale
niemożliwych do uzyskania w konkretnym urządzeniu wyjściowym.
PCS
PCS jest miarą, którą stosujemy w celu pomiaru i zdefiniowania
barwy. Specyfikacja ICC korzysta z dwóch różnych przestrzeni CIE XYZ i
CIE LAB jako PCS dla różnych rodzajów profili. Dopóki jednak nie
zamierzasz napisać własnego systemu zarządzania barwą czy własnego
oprogramowania do tworzenia profili ICC, nie musisz zbytnio przejmować
się różnicami między nimi. Podstawową cechą obu przestrzeni, zarówno
CIE XYZ, jak i CIE LAB, jest możliwość reprezentowania postrzeganej
barwy.
Pozwala to na wykorzystanie CIE XYZ i CIE LAB w systemach zarządzania
barwą jako centralnego miejsca, przez które przechodzą wszystkie barwy.
Jeśli barwa jest zdefiniowana jako wartości XYZ lub LAB, wiemy, jak
przeciętny człowiek postrzega tę barwę.
Profile
Profile są koncepcyjnie całkiem proste, aczkolwiek ich budowa może być
skomplikowana. Profil może opisywać pojedyncze urządzenie, np.
konkretny skaner, monitor czy drukarkę, pewną grupę urządzeń, np.
monitory Apple Cinema Display, drukarki Epson StylusColor 1280, maszyny
drukujące w zgodzie ze standardem SWOP lub też abstrakcyjne
przestrzenie barw, takie jak Adobe RGB (1998) czy CIE LAB.
Niezależnie od tego, co dany profil opisuje, w swej istocie jest
tabelą zawierającą z jednej strony zestaw danych z wartościami sygnałów
kontrolnych RGB lub CMYK, z drugiej - zestaw odpowiadających im
rzeczywistych barw zapisanych w formacie PCS. Profil nadaje znaczenie
wartościom RGB i CMYK. Czyste wartości RGB lub CMYK są niejednoznaczne
- tworzą różną barwę, w zależności od urządzenia, do którego je
wysyłamy. Profil sam w sobie nie zmienia wartości RGB czy CMYK, daje im
tylko konkretne znaczenie, mówiąc, że taki skład RGB lub CMYK
reprezentuje tę konkretną barwę (zdefiniowaną jako XYZ lub LAB). W tym
samym sensie profil nie zmienia zachowania urządzenia, tylko je opisuje.
Konwersja barw wymaga zawsze dwóch profili, źródłowego i
wyjściowego. Profil źródłowy mówi systemowi zarządzania barwą, jakie
rzeczywiste barwy zawiera nasz dokument, profil wyjściowy zaś o tym,
jaki zestaw wartości sygnałów sterujących jest wymagany, aby osiągnąć
te barwy na urządzeniu wyjściowym. Można też wyobrazić to sobie w ten
sposób, że profil źródłowy informuje system zarządzania barwą, skąd
pochodzą nasze barwy, a profil wyjściowy - gdzie te barwy będą
reprodukowane.
CMM
Moduł zarządzania barwą czy CMM (ang. Color Management Module) jest
"silnikiem", który wykonuje wszystkie operacje związane z konwersją
danych RGB lub CMYK zawartych w profilach. Profil nie może posiadać
definicji każdej możliwej kombinacji wartości RGB lub CMYK - gdyby tak
było, osiągnąłby rozmiary rzędu gigabajtów — tak więc CMM musi obliczyć
wartości pośrednie.
CMM określa sposób, w jaki system zarządzania barwą zamienia wartości
ze źródłowej przestrzeni barw do PCS i z PCS do dowolnej wybranej
docelowej przestrzeni barw. Wykorzystuje przy tym profile do
zdefiniowania, jakie barwy ze źródła mają być uzyskane na urządzeniu
wyjściowym i jakie wartości RGB lub CMYK są do tego na wyjściu
potrzebne, jednakże to CMM dokonuje rzeczywistej konwersji.
Nieczęsto zdarza się, aby potrzebny był Twój wpływ na CMM — działa
on sobie w tle, robiąc, co do niego należy. Jeśli jednak masz kilka CMM
— Mac Bruce’a ma na przykład CMM z Adobe, Agfy, Apple, Heidelberga,
Kodaka i X-Rite'a — warto wiedzieć, do jakich operacji jest
wykorzystywany każdy z nich.
Zgodne z ICC moduły CMM są skonstruowane w ten sposób, aby mogły
współpracować ze sobą i być stosowane zamiennie. Różnią się jednak w
zakresie dokładności dokonywanych kalkulacji, w sposobie obliczania
adaptacji względem punktu bieli, sposobami interpolacji (wykorzystując
przy tym wartości zawarte w proflach jako węzły interpolacji). Niektóre
profile posiadają też dodatki przeznaczone specjalnie dla konkretnego
modułu CMM. Różnice w dokładności obliczeń zwykle są subtelne i często
zależą od profili.
Różnice w zakresie kalkulacji adaptacji względem punktu bieli mogą
być bardziej wyraźne. Nasze oczy adaptują się automatycznie do rodzaju
bieli, z jaką mają do czynienia w danej chwili, oceniając pozostałe
barwy w odniesieniu do tej właśnie bieli. Tak więc, zwykle dokonuje się
konwersji punktu bieli przestrzeni źródłowej na punkt bieli wyjściowej
przestrzeni barw. Niektóre moduły CMM mają problemy z dokonaniem tej
konwersji przy zastosowaniu niektórych profili. W efekcie zamiast bieli
papieru (czyli zerowych wartości tonalnych) otrzymujemy w pliku
wartości rzędu 1%, które są z naszego punktu widzenia błędne. Zmiana
CMM pozwala często pozbyć się tego problemu.
Różnice w sposobie interpolacji mogą wahać się od ledwo dostrzegalnych
do olbrzymich. Wiele modułów CMM poradziło sobie z ciągłymi problemami
dotyczącymi przestrzeni LAB, powodującymi m.in. zmianę barwy błękitnego
nieba na purpurową, dzięki zastosowaniu sprytnych metod interpolacji.
Praktyka umieszczania "specjalnych dodatków" bezpośrednio w
profilach pozostaje w sprzeczności z celem, jakim jest osiągnięcie
otwartego, w pełni przenośnego formatu profili. Kodak jest tu jednym z
największych "grzeszników". Jeśli korzystasz z narzędzia do
profilowania, które umieszcza w profilu takie "specjalne dodatki" pod
kątem określonego modułu CMM, może się okazać, że stosując ten właśnie
moduł CMM, otrzymujesz odrobinę lepsze rezultaty. Z naszego
doświadczenia wynika jednak, że różnice są minimalne i to na tyle, że
pojawia się pytanie o sens stosowania takich zabiegów.
Profile zawierają znacznik, który pozwala im zażądać preferowanego
modułu CMM, o ile jest on dostępny. Jednak profil musi być w stanie
skorzystać z dowolnego innego zgodnego z ICC modułu CMM, jeśli moduł
preferowany nie jest dostępny. Staje się to istotne w MacOS, jeśli w
tablicy kontrolnej ColorSync ustawisz wybór CMM na automatyczny. Takie
ustawienie pozwala każdemu profilowi wybrać preferowany przez niego
moduł CMM. Oznacza to również, że bez zakrojonego na dużą skalę
"śledztwa" nie jesteś w stanie określić, jaki CMM jest stosowany w
danej chwili.
System operacyjny Macintosha oraz system Windows, podobnie jak
większość aplikacji graficznych, pozwalają wymusić stosowanie przez
profile określonego modułu CMM dla wszystkich zadań związanych z
zarządzaniem barwą. Sugerujemy, abyś wybrał jeden moduł CMM i został
przy nim, eksperymentując z innymi tylko w przypadku pojawienia się
problemów lub gdybyś chciał wykorzystać konkretne zalety oferowane
przez producenta konkretnego modułu CMM.
Przypisywanie i osadzanie profili
Większość programów posiadających mechanizmy zarządzania barwą pozwala
przypisać profil do obrazów czy innych barwnych obiektów. Przykładowo,
Photoshop pozwala przypisać profil do obrazu. W momencie przypisania
określasz znaczenie wartości RGB lub CMYK poprzez przypisanie profilu
urządzenia, z którego pochodzi dany obraz, np. cyfrowego aparatu
fotograficznego czy też skanera. Programy służące do składu stron mogą
posiadać wiele obrazów (czy ilustracji) zawartych na jednej stronie i
pozwalają na przypisanie profilu do każdego z nich. Możesz mieć np.
kilka zdjęć pochodzących ze skanera i kilka innych z aparatu cyfrowego.
W takim wypadku chciałbyś przypisać obrazom pochodzącym ze skanera
odpowiedni profil skanera, a obrazom pochodzącym z aparatu cyfrowego
odpowiedni profil aparatu, tak aby system zarządzania barwą "wiedział",
jakie barwy reprezentują wartości RGB zawarte w tych obrazach.
Większość aplikacji potrafiących korzystać z systemu zarządzania
barwą pozwala również osadzić profile wewnątrz dokumentów - czy to
obrazów, czy też całych stron - w momencie ich zapisywania. Takie
rozwiązanie pozwala przenosić pliki między programami lub komputerami z
zachowaniem znaczenia przypisanego wartościom RGB czy CMYK w nich
zawartych. Przypisanie profilu do pliku lub osadzenie go nie zmienia
wartości RGB lub CMYK w nim zawartych, nadaje im tylko określoną
interpretację.
Dla wielu ludzi wydaje się być niezgodne z intuicją zachowanie, w
którym podczas przypisywania różnych profili — np. przestrzeni roboczej
Adobe RGB (1998) — wartości RGB w pliku nie ulegają zmianie, ale
zmienia się wygląd samego obrazu. Dzieje się tak dlatego, że zmieniamy
znaczenie tych wartości - rzeczywistą barwę, jaką te wartości
reprezentują.
Przypisanie lub osadzenie profilu jest wymaganym pierwszym krokiem,
zanim dokonasz konwersji obrazu do określonej przestrzeni barw
urządzenia wyjściowego. Może się to odbywać w sposób automatyczny,
dzięki oprogramowaniu skanera czy aparatu cyfrowego, może być dokonane
jawnie przez użytkownika lub też w sposób niejawny przez system
zarządzania barwą danej aplikacji. Większość aplikacji pozwala
zdefiniować domyślne profile RGB i CMYK, które są następnie
automatycznie przypisywane wszystkim elementom (plikom czy obrazom)
nieposiadającym osadzonych profili. Taki przypisany czy osadzony profil
jest następnie traktowany przez CMS jako profil źródłowy (wejściowy) w
momencie dokonywania konwersji.
Aby dokonać konwersji obrazu z jednej przestrzeni do innej - zmieniając
przy tym wartości RGB i CMYK - musimy określić dwa profile - profil
źródłowy (wejściowy) oraz profil docelowy (wyjściowy). Profil źródłowy
przekazuje do systemu zarządzania barwą informację, skąd wartości
zawarte w danym dokumencie pochodzą, co pozwala zinterpretować je jako
rzeczywiste barwy. Profil docelowy (wyjściowy) ustala, gdzie te dane
będą reprodukowane, pozwalając określić nowe wartości RGB i CMYK, które
zapewnią wierną reprezentację tychże rzeczywistych barw w urządzeniu
wyjściowym.
Zarządzanie barwą nie jest w stanie zrobić ze złego obrazu na
wejściu idealnego na wyjściu. Przeciwnie, produkt końcowy będzie
wiernie reprezentował wszystkie wady oryginału. Zatem zarządzanie barwą
nie sprawia, że korekcja barwna jest zbędna. Powoduje jednak, że w
momencie, w którym dokonałeś korekcji, zostanie ona wiernie
przeniesiona do urządzenia wyjściowego.
Jak działa konwersja?
Po pierwsze, aby dokonać konwersji, potrzebujesz czterech składników. Są to:
Profil źródłowy (wejściowy). Może on być już osadzony w pliku,
przypisany przez użytkownika lub określony jako domyślny przez
ustawienia programu lub systemu operacyjnego.
Profil docelowy (wyjściowy). Może być określony jako domyślne
ustawienia aplikacji lub systemu operacyjnego lub wybrany przez
użytkownika podczas dokonywania konwersji (np. jeśli wybierzesz profil
drukarki podczas drukowania).CMM. Może zostać wybrany automatycznie, na podstawie informacji
dotyczących preferowanego modułu CMM zawartych w proflu wyjściowym,
określony przez użytkownika w momencie konwersji lub jako ustawienia
domyślne aplikacji czy systemu operacyjnego.
Sposób odwzorowania barw. Może być wybrany przez użytkownika w
momencie konwersji lub przez aplikację czy system operacyjny na
podstawie ustawień domyślnych. Jeśli żadna z tych opcji nie jest
możliwa, wybrany zostanie domyślny sposób odwzorowania zawarty w
profilu wyjściowym.
Bruce Fraser, Chris Murphy, Fred Bunting "Profesjonalne zarządzanie barwą. Wydanie II".
Zobacz pełny opis książki