Профілі фотоапаратів та сканерів застосовують для перетворення вхідних зображень, а профілі моніторів і принтерів — для перетворення вихідних зображень, але усі ці профілі використовують для двобічного перетворення щодо робочого простору кольорів, який використовують для редагування зображень. Одним з перших рішень, які слід прийняти у керуванні кольорами, є вибір робочого простору кольорів.
Але чому так складно? Чому не редагувати зображення просто у просторі кольорів, який описано у профілі фотоапарата? Врешті-решт, профіль фотоапарата має забезпечувати найкращу відповідність до кольорів, які здатен записувати фотоапарат, відповідно до процедури обробки цифрових негативів, чи не так? Робочі простори, подібні до sRGB і Adobe RGB, є просторами кольорів, які забезпечують добрі результати у процесі редагування. Наприклад, при редагуванні зображення пікселі з рівними значеннями компонент у RGB мають виглядати нейтральними. Це означає, що всі пікселі зображення, яке було перетворено у відповідний робочий простір, з R=G=B, мають виглядати як сірі, чорні або білі на екрані. У багатьох профілях фотоапаратів ця умова «нейтральності» порушується.
Втім, існує ще один аргумент на користь відмови від редагування вашого зображення у просторі кольорів вашого фотоапарата. Якщо ви поглянете на розміри файла з даними типового профілю фотоапарата, ви переконаєтеся, що цей файл має розмір від чверті до половини мегабайта або навіть більший. Для отримання точного відтворення значень RGB, які отримано у результаті обробки цифрових негативів, у профілі фотоапарата міститься багато даних щодо всіх змін, які слід виконати для різних областей кольору і тональності початкового зображення. Профіль фотоапарата є точним (принаймні для кольорів на знімка), але не є математично гладким. З іншого боку, профілі робочих просторів кольорів є дуже малими за розмірами (половина кілобайта, а не половина мегабайта), оскільки у них палітру кольорів описано у термінах гладких, неперервних математичних функцій, зокрема функції, яку використано для виправлення гами. У профілях робочих просторів не потрібно робити допусків на щодо неточність реальних датчиків, отже математичні перетворення, які буде виконано під час редагування зображення, можуть бути швидшими і точнішими, ніж були б, якщо б ви спробували редагувати зображення у просторі кольорів фотоапарата.
sRGB є найпоширенішим робочим простором кольорів, а також слугує вихідним простором кольорів для зображень, призначених для показу у інтернеті та на моніторі (якщо ви є власником або власницею першокласного нового монітора з палітрою, ширшою за палітру, яку покриває sRGB, у вас може бути потреба у використанні простору кольорів монітора, який надасть змогу скористатися перевагами вашого чудового і, сподіваємося, відкаліброваного та профільованого монітора, але, будь ласка, перетворіть ваші зображення у простір sRGB, перш ніж надсилати їх друзям!). Крім того, sRGB є типовим простором кольорів зображень, що надходять ззовні, для значної кількості домашніх та поширених комерційних принтерів. Цей профіль кольорів також є типовим простором у програмах для зображень без вбудованих профілів кольорів, які повідомляють програмі про те, який простір кольорів слід використовувати для розшифрування (перетворення) чисел RGB. Отже, якщо ви вважаєте, що користуватися керуванням кольорами не слід, ваш вибір у керуванні кольорами є простим: вкажіть всюди sRGB.
Зауважте, що керування кольорами пов’язане не лише з обробкою цифрових негативів. Керування кольорами виконується на всіх етапах обробки зображення, починали ви з файла цифрового негатива, який ви власноруч усунули мозаїчність та перетворили на TIFF чи з файла JPEG або TIFF, створеного за допомогою вашого фотоапарата.
Яким робочим простором слід користуватися у digiKam? Робочі простори, подібні до sRGB або Adobe RGB, полегшують отримання добрих результатів редагування. Наприклад, пікселі з рівними значеннями компонентів трійки RGB виглядають у них нейтральними (сірими). Використання широких (за палітрою) робочих просторів призводить до постеризації, а використання вузьких робочих просторів — до обрізання. Вибір компромісного простору є завданням особи, яка виконує редагування.
Як показано на рисунку, більшість профілів робочого простору частково характеризуються їх зв’язком зі стандартною Діаграмою колірності (1), яка показує всі кольори, видимі середньому людському оку. Значення, наведені навколо краю діаграми колірності з переходом від синього до зеленого та червоного, є довжинами хвиль чистих спектральних кольорів, виміряними у нанометрах.
Трикутник Палітра (2) визначає діапазон кольорів RGB, який охоплює профіль. Іншими словами, простір кольорів може відтворювати лише кольори, що лежать у цьому трикутнику. Основні кольори RGB визначають кути трикутника. Червона точка знаходиться в нижньому правому куті, зелена – вгорі, синя – у лівому нижньому куті.
Точка білого (3) визначає нейтральну точку палітри. Загальний динамічний діапазон профілю вимірюється відносно цієї нейтральної точки.
Гама визначає, зазвичай нелінійну, функцію перетворення, яку буде застосовано до даних (не показано на палітрі).
Подробиці щодо діаграми CIE колірності профілю кольорів у digiKam¶
Практичні наслідки застосування різних первинних RGB, які відповідають ширшим чи вужчим робочим просторам, ми обговоримо нижче. Нижче ми обговоримо практичні наслідки використання різних гам. Практичні наслідки для точки білого робочого простору у разі вибору кожного з варіантів не є предметом цього посібника.
Щоб встановити робочий простір кольорів для digiKam, перейдіть шляхом Параметри ‣ Налаштувати digiKam… ‣ сторінка «Керування кольорами» ‣ вкладка «Поведінка» і виберіть бажаний робочий простір кольорів за допомогою меню. Див. розділ Параметри керування кольорами, щоб дізнатися більше.
Вікно для встановлення робочого простору кольорів у digiKam¶
Після встановлення робочого простору кольорів digiKam можна також налаштувати на автоматичне виконання перетворення до цього простору, якщо зображення має інший профіль кольорів або не має пов’язаного з ним профілю.
digiKam можна налаштувати на перетворення до робочого простору, якщо трапляється невідповідність просторів кольорів¶
Ви також можете перемикати простори кольорів з вікна редактора зображень. Виберіть засіб перетворення просторів кольорів, доступ до якого можна буде здійснювати за допомогою вкладки «інструменти» на правій бічній панелі.
За допомогою засобу перетворення просторів кольорів digiKam ви можете перемикатися на інший профіль кольорів¶
На 8-бітовому зображенні ви зможете побачити 256 тональних переходів від повністю чорного до повністю білого кольору На 16-бітовому зображенні теоретично таких переходів буде 65536 таких переходів Але пам’ятайте, що ці 16-бітові кольори було створено на основі 10-бітових (=1024 переходів), 12-бітових (=4096 переходів) або 14-бітових (=16384 переходів) кольорів, отриманих від вбудованого інструменту перетворення фотоапарата, — решта бітів доповнення до 16 отримано простим нульовим доповненням. Це означає, що отримані тони розподілено нерівномірно від світлих до темних. У режимі лінійної гами (у якому «бачить» речі матриця фотоапарата) на світлих ділянках набагато більше тонів, ніж на темних. Отже стандартна порада буде такою: якщо ви знімаєте для створення цифрового негатива, обирайте правильну експозицію, але так, щоб світлі ділянки не було переекспоновано.
Однією з ОСНОВНИХ проблем вибору робочого простору є те, що деякі робочі простори є ширшими за інші. Це означає, що вони покривають більшу частину видимого спектра (і, можливо, навіть містять уявні кольори — математичні конструкти, який насправді не існує). Перевагою використання таких ширших просторів є те, що у них можна отримати всі кольори отримані з фотоапарата і зберегти їх під час перетворення lcms з профілю вашого фотоапарата до величезного простору з’єднання профілів.
Зліва праворуч: профілі кольорів sRGB, AbodeRGB, WideGammutRGB та ProPhotoRGB у digiKam¶
Але збереження всіх можливих кольорів має свою ціну. Ймовірно, довільне цифрове зображення (винятками є зображення нарцисів з насиченими жовтими кольорами) містить лише невелику підмножину всіх можливих видимих кольорів, які здатен зареєструвати ваш фотоапарат. Ця мала підмножина з легкістю вкладається у один з менших робочих просторів. Використання дуже широких робочих просторів означає, що редагування вашого зображення (застосування кривих, насиченості тощо) може легко призвести до створення точок з кольорами, які просто не зможе показати пристрій призначення (принтер, монітор).
Отже під час перетворення з вашого робочого простору у простір пристрою виводу (наприклад, вашого принтера) доведеться відображати кольори зображення, яких немає у палітрі, частина цих кольорів може бути просто уявною, на простір кольорів вашого принтера зі значно меншою палітрою. Цей процес повторної прив’язки у найкращому разі призведе до неточностей у кольорах, а у найгіршому — до утворення смуг (постеризації — розривів у плавних переходах кольорів, наприклад, у кольорах неба) і обрізання (наприклад, ретельно створений вами плавний перехід тонів рожевого може стати суцільною ділянкою тьмяно-червоного кольору після перетворення до простору кольорів принтера).
Вікно властивостей профілю кольорів digiKam, у якому показано відомості щодо BestRGB¶
Іншими словами, робочі простори з ширшою палітрою, за неправильної обробки, можуть призвести до втрати даних на виході Робочі ж простори з вузькою палітрою можуть обрізати дані на вході. Ось декілька загальних порад:
Для зображень, призначених для інтернету, використовуйте простір sRGB.
Щоб збільшити точність вашого редагування зображень (тобто найкраще скористатися обмеженою кількістю бітів без утворення смуг і обрізання під час перетворення вашого зображення у простір кольорів виводу), використовуйте найменший робочий простір, який містить всі кольори об’єкта, який ви фотографували плюс невеличкий додатковий простір для тих кольорів, які ви створите під час редагування.
Якщо ви працюєте з 8-бітовими кольорами, виберіть вужчий робочий простір. Скористайтеся 16-бітовими зображеннями для ширших просторів.
Якщо метою є додавання зображень до архіву, перетворіть ваш файл цифрового негатива на 16-бітовий TIFF у робочому просторі з широкою палітрою, щоб уникнути втрати даних щодо кольору Потім перетворіть цей архівний TIFF у вибраний вами робочий простір (перетворений робочий TIFF, звичайно ж, слід зберегти з іншою назвою) Докладніше про це можна дізнатися за цією адресою.
За допомогою засобу керування пакетною обробкою digiKam можна виконати пакетне перетворення просторів кольорів¶
Відтворення кольорів означає спосіб обробки палітр кольорів у разі, коли простір кольорів призначення (наприклад, простір кольорів монітора або принтера) не може вмістити повністю палітру простору кольорів джерела (наприклад, робочого простору).
Існує чотири широко використовуваних відтворення кольорів:
Відчуттєве (перцептуальне), також називається відповідним зображенню або таким, що зберігає палітру повністю. Зазвичай, це відтворення рекомендують для фотографічних зображень. Під час перетворення між просторами кольорів палітра кольорів розширюється або стискається з метою збереження загального вигляду. Кольори з низькою насиченістю майже не змінюються. Насиченіші кольори, що потрапляють як до палітри початкового простору, так і до палітри кінцевого простору, змінюються так, щоб їх можна було відрізнити від насичених кольорів поза палітрою простору з вужчою палітрою. За використання відчуттєвого відтворення до всіх зображень застосовується однакове стискання палітри, навіть якщо зображення не містить значних ділянок кольорів поза палітрою.
Відносне колориметричне, також називається пробним або таким, що зберігає ідентичні кольори і точку білого**. Точно відтворює кольори у межах палітри і обрізає кольори поза палітрою до найближчих у палітрі за відтінком.
Абсолютне колориметричне, також називається відповідним або таким, що зберігає тотожні кольори**. Точно відтворює кольори у межах вужчої палітри і обрізає кольори поза палітрою до найближчих за відтінком кольорів вужчої палітри. Таке перетворення впливає на насиченість та, ймовірно, освітленість. На підфарбованому папері білі кольори можуть стати темнішими для збереження відтінку, тотожного початковому. Наприклад, на папері вершкового кольору до білого кольору може бути додано блакитний, що призведе до помітного затемнення зображення. Це відтворення не дуже цікаве у цифровій фотографії.
За насиченістю, також називається графічним або таким, що зберігає насиченість. Відображає насичені основні кольори джерела у насичені основні кольори призначення без врахування відмінностей у відтінку, насиченості або освітленості. Призначено для блокової графіки, для фотографії має невелике значення.
Відчуттєве (або придатне для сприйняття, перцептуальне) та відносне колориметричне, ймовірно, є найкориснішими типами перетворення у цифровій фотографії. Кожне з них використовує різні пріоритети щодо представлення кольорів у області розбіжності палітри. Відносне колориметричне майже точно зберігає співвідношення між кольорами з палітри, навіть якщо це призводить до обрізання кольорів палітри. На відміну від нього, придатне для сприйняття (перцептуальне) відтворення намагається зберегти певний зв’язок між кольорами поза палітрою, навіть якщо це спричиняє неточності у кольорах, що містяться у палітрі.
Абсолютне колориметричне відтворення подібне до відносного у тому, що зберігає кольори з палітри призначення і обрізає кольори поза нею, але між ними є різниця, яка полягає у різній обробці точки білого.. За використання відносного колориметричного відтворення кольори у палітрі зсуваються так, щоб точки білого двох просторів кольорів збігалися, а за використання абсолютного колориметричного відтворення кольори зберігаються точно (безвідносно до зміни розташування точки білого). Відтворення кольорів за насиченістю намагається зберегти насичені кольори.
Щоб встановити способи відтворення для digiKam, перейдіть шляхом Параметри ‣ Налаштувати digiKam… ‣ сторінка «Керування кольорами» ‣ вкладка «Додатково».
Сторінка вікна налаштовування керування кольорами digiKam надає змогу налаштувати режим відтворення¶
Типовим вибором для показу даних на моніторі є відносне колориметричне відтворення. Не радимо вам використовувати абсолютне колориметричне, якщо, звичайно, вам не потрібні дуже дивні результати.
Попередження
Перелік відтворень кольорів, доступних під час перетворення з одного профілю у інший, залежить від профілю призначення. Не кожен з профілів підтримує всі відтворення кольорів. Якщо ви оберете відтворення кольорів, яке не підтримується, Lcms без надсилання додаткових запитів використає типове відтворення кольорів профілю.
Гама профілю кольорів визначає, яке степеневе перетворення слід виконати, щоб належним чином перетворити зображення з вбудованого профілю кольорів зображення (ймовірно, вашого робочого простору кольорів або профілю кольорів вашого фотоапарата) у інший профіль кольорів з іншою гамою, наприклад, вибраний вами робочий простір або профіль показу, який буде використано під час показу зображення на екрані, або з одного робочого простору у інший, або з вашого робочого простору до робочого простору принтера. Після обробки libraw ви отримаєте 16-бітове зображення з лінійною гамою Це означає, що гістограма отриманого файла зображення демонструватиме справжню кількість світла, яку було накопичено кожним елементарним датчиком матриці фотоапарата під час експозиції. (Ось чому застосування профілю фотоапарата до даних, виведених libraw, також вимагає застосування перетворення гами для переходу до бажаного робочого простору, якщо у профілі фотоапарата не використано значення гама=1.)
One practical consequence of the gamma of a working space is that the higher the gamma, the more discrete tones are available for editing in the shadows, with consequently fewer tones available in the highlights. Changing the gamma of an image redistributes the number of tones available in the lighter and darker areas of an image. Theoretically, if you are working on a very dark-toned (low key) image you might want a working space with a higher gamma. And if you are working on a high key image, say a picture taken in full noon sunlight of a wedding dress with snow as a backdrop, you might want to choose a working space with a lower gamma, so you have more available tonal gradations in the highlights.
Якщо не брати до уваги теоретичні можливості, у реальному світі редагування зображень майже всі користуються робочими просторами з коефіцієнтом контрастності (гамою) зі значеннями 1,8 або 2,2. sRGB і L*-RGB є двома єдиними помітними винятками.
У sRGB використано функцію перетворення, близьку до функції перетворення моніторів CRT (а отже, не пов’язану з редагуванням зображень чи показом зображень на моніторах LCD). На відміну від більшості інших просторів кольорів RGB, гаму sRGB не можна вказати як єдине числове значення Загальне значення гами цього простору приблизно дорівнює 2,2, крива перетворення складається з лінійної (гама=1,0) ділянки поряд з чорним кольором і нелінійної ділянки для інших кольорів, де значення змінюється за степеневою функцією порядку 2,4, а гама (нахил на площині з логарифмічними координатами для вхідних і вихідних даних) змінюється від 1,0 до приблизно 2,3, що призводить до потреби у складних математичних обчисленнях під час обробки зображення.
У L*-RGB як функцію перетворення використано ту саму відчуттєво однорідну функцію перетворення, що і у просторі кольорів CIELab. У разі зберігання кольорів з обмеженими значеннями точності» за допомогою відчуттєво однорідної функції перетворення «можна покращити відтворення тонів.
Окрім значень гама=1,8 і гама=2,2, єдиним іншим значенням гами для робочого простору, яке заслуговує на згадку, є значення лінійної гами або гама=1,0. Як вже згадувалося, дані, виведені до файлів Libraw, мають лінійну гаму, якщо ви виводитимете дані у 16-бітовому форматі. Лінійна гама використовується під час створення зображень HDR (з високим динамічним діапазоном), а також у разі, коли бажано уникати помилок, пов’язаних з гамою, під час редагування звичайних зображень з низьким динамічним діапазоном.
Тема «помилок, пов’язаних з гамою» виходить за межі цього посібника. Але помилку, яку спричинено неправильним обчисленням освітленості (або кольору) у нелінійному робочому просторі RGB. Наприклад, змішування кольорів у таких нелінійних просторах може призвести до створення кольорів, яких немає на початковому зображенні, хоча існують точні способи змішування, за якими нові кольори обчислюються за допомогою попереднього перетворення всіх відповідних значень до їхніх лінійних відповідників.
На жаль і усупереч незаперечним математичним перевагам, робочі простори з лінійними гамами містять так мало тонів у тінях, що ними неможливо користуватися для редагування, якщо ви працюєте з 8-бітовими кольорами, і проблематично користуватися за 6-бітових кольорів. Коли настане день, коли ми зможемо редагувати наші 32-бітові зображення, створені за допомогою фотоапаратів з високим динамічним діапазоном на наших персональних суперкомп’ютерах ми користуватимемося робочими просторами з гама=1.
