Часть 3. Введение в формат ICC профайлов

Как стало понятно из предыдущего раздела, создание профайлов на основе перцепционного преобразования — дело не легкое. Ключом к эффективному использованию спецификации профайла в такой ситуации является однозначное определение PCS. Однако, вероятно, не существует определения, которое даст оптимальные результаты для всех возможных сценариев управления цветом, включая все возможные входные носители, выходные носители и все возможные предпочтения рынка. Если необходимы компромиссы, предпочтение отдается графическим приложениям и настольным издательским системам. По этой причине определение PCS склоняется до некоторой степени в направлении получения результата для носителей, просматриваемых в отраженном свете, таких как, офсетная печать, допечатная цветопроба, различные виды принтеров, управляемых компьютером, и фотографическая печать на фотобумаге. Даже при таком уклоне использование PCS обеспечит хорошие результаты и для других применений, таких как, производство видео и слайдов, а также презентационная графика.

Такие рассуждения приводят к данному ранее фундаментальному определению: PCS для перцепционного преобразования представляет “требуемое” изображение. Термин «требуемое» подразумевает, что PCS ориентировано на цвета, воспроизводимые на выходном носителе. Безусловно, термин «требуемое» открыт для обсуждения. Однако, для того чтобы было возможным разделение входного и выходного преобразования, оно должно быть интерпретировано таким образом, чтобы в наибольшей степени превосходить возможности и ограничения определенных цвето-репродукционных процессов, устройств и носителей, для которых и создаются профайлы.

Например, входной профайл для слайд-сканера должен попытаться воспроизвести «требуемые» цвета, представленные в PCS, который является независимым цветовым охватом и эстетическим представлением любого специального выходного носителя. Такая независимость, отделяющая цвета PCS от цветов устройства, позволяет использовать входной профайл независимо от выходного. Эти требуемые цвета будут основаны на цветах входного слайда, но не обязательно идентичны цветам и ограничениям цветового охвата этого слайда. Они являются цветами, которые должны быть получены на выходе, если характеристики потенциального выходного носителя могут быть превзойдены.

К примеру, выходной профайл цветного принтера должен воспроизводить требуемые цвета, учитывая возможности и ограничения выходного носителя и устройства. Такое репродуцирование может включать некоторое цветоискажение, как определено методом преобразования, но это некоторый выход за пределы характеристик любого определенного входного носителя и возможности независимого использования выходного профайла в сочетании с разнообразными входными профайлами.

При таком определении PCS, оно отвечает за трансформацию профайла для управления любыми требуемыми коррекциями и модификациями в колориметрии репродуцирования. Входные профайлы отвечают за модификацию колориметрии входного носителя для описания уровня адаптации, блика и ограничений цветового охвата. Они также должны обеспечивать творческое понимание слова «требуемый», чтобы обеспечить простор для вариаций. Например, «требуемые» цвета могут означать хорошее факсимиле оригинала, художественное преобразование оригинала или имитацию специфического носителя, отличного от входного и выходного носителя.

Выходные профайлы для носителя, просматриваемого при условиях освещения, отличных от эталонных, отвечают за модификацию колориметрии в плане определения различий адаптационных состояний наблюдателя, так же, как и любых существенных различий в просмотре блика, который присутствует в этих условиях просмотра. Это необходимо для сохранения цветовосприятия. Профайлы также должны производить регулировку динамического диапазона цветового охвата изображения для того, чтобы учесть ограничения его реального носителя.

4.1 Адаптация по светлоте и тоновая коррекция

При проведении колориметрических измерений необходимо учитывать такие фундаментальные вещи, как проблемы тоновой коррекции и коррекции абсолютного уровня яркости. Эти проблемы связаны с адаптивными эффектами, так же, как и с художественными и прагматическими соображениями. При просмотре отпечатка в отраженном свете и нормальных условиях просмотра (отпечаток и окружающая его область освещены одинаково), наблюдатель адаптируется к восприятию «белых» объектов в окружающей его обстановке. Отпечаток в отраженном свете воспринимается как объект этой окружающей обстановки, в которой самыми яркими областями на изображении являются области, где бумага (или другая основа) не запечатана ни одним колорантом. Однако, при репродуцировании реальной сцены, она может содержать световые блики или другие очень светлые объекты, которые могут быть в несколько раз светлее, чем 100% рассеянный белый свет в такой сцене. Поскольку рассеянный белый свет в оригинальной сцене обычно воспроизводится на отпечатке с плотностью очень близкой к плотности бумаги (или другой основы), которая сама по себе имеет ограниченный коэффициент отражения (типичное значение от 85% до 90%), то репродукция, просматриваемая при нормальных условиях освещения, не может реалистично воссоздать восприятие таких высокосветлых мест. Таким образом, в репродукции высокосветлые места должны быть значительно сжаты.

С другой стороны, слайды или фильмы, проектируемые на экран в темной комнате, не имеют таких ограничений. При отсутствии доминирующих внешних эталонов адаптации адаптация наблюдателя производится за счет ярких мест изображения на экране. Таким образом, эти носители спроектированы для воспроизведения рассеянного белого цвета при более низком уровне освещения, чем максимально достижимое. Это свойство дает возможность воспроизведения зеркальных бликов и других очень ярких тонов. Для адаптированного наблюдателя эти тона действительно имеют вид более яркий, чем 100% рассеянный белый. Они искрятся и сияют с большей интенсивностью, чем это возможно показать на отпечатке, просматриваемом при нормальных условиях. Таким образом, их представление в PCS будет требовать очевидно более высокой яркости, чем белый эталон (Y>1 или L*>100). То же самое возможно в контровом свете и видео, при условии, что созданы затемненные условия просмотра и наблюдатель сначала адаптировался преимущественно к изображению, нежели к окружению. Конечно, существуют ограничения по яркости, которая может быть имитирована такими носителями, но эти ограничения меньше, чем ограничения, накладываемые на отпечатки, просматриваемые при нормальном окружении, к примеру, 200% по сравнению с 90% при рассеянном белом свете. Практическим следствием этих различий является то, что тоновое сжатие в высоких светах намного менее значительно в случае кино, слайдов и видео, чем в случае типичного печатного оттиска на бумаге.

Все реальные носители имеют ограничения в темной части тоновой шкалы, так что тоновое сжатие требуется и в этом случае. Более того, уровень блика в предполагаемом просмотровом окружении имеет сильное воздействие на различимость тоновой шкалы, деталей в тенях и в трех четвертях тонов. Носители спроектированы для условий просмотра при различных уровнях блика. И сделано это для того, чтобы воспроизводить блики с различным уровнем яркости при их тоновом репродуцировании. PCS колориметрия также должна быть скорректирована для описания изменений в цветном изображении, происходящих из-за различий в уровне абсолютной освещенности. Для примера, эталонное окружение просмотра при уровне освещенности 500 лк подобно условиям просмотра в большинстве реальных квартир и офисов, но в фотографии и графике часто используется уровень освещения по крайней мере 2000 лк. Для полноты представления цветов репродукции, в случае ее просмотра в условиях высокой освещенности, обычно необходима коррекция яркости.

В фотографических системах тон-репродукционные характеристики заложены в конструкцию светочувствительных слоев, химию эмульсий и проявителей или, в случае цифровой фотографии, в процесс воспроизведения изображения. В видео эти характеристики заложены в саму электронику камеры. Таким образом, система управления цветом обычно имеет дело с изображением, воспроизведенном на носителе, или с устройством, которые уже имеют свои собственные тоновые характеристики, так что высокие света и тени уже оказываются сжатыми. Однако, часто необходимо воспроизвести изображение на другом носителе, у которого оригинальное сжатие может быть меньше, чем сжатие на оригинале. В таких случаях для получения лучших результатов тоновая шкала изображения должна быть подстроена для выходного носителя. PCS и эталонный носитель обеспечивают удобный интерфейс для таких подстроек тонового масштабирования. Входные преобразования «вжимают» параметры тоновой шкалы оригинала в тоновую шкалу принятого эталона (PCS). Выходные преобразования «вжимают» тоновую шкалу эталона (PCS) в тоновую шкалу выходного носителя.

Такие подстройки могут принимать различные формы, зависящие от желаемого художественного эффекта. В некоторых случаях должна быть воспроизведена точная копия оригинала, в других требуется внести осознанные изменения в изображение для того, чтобы оптимизировать способ преобразования для выходного носителя или имитировать еще какой-нибудь носитель. Такой диапазон различных вариантов можно охарактеризовать одной фразой «требуемое цветовое восприятие» в определении PCS для перцепционного преобразования. Изображение на носителе с динамическим диапазоном, отличным от динамического диапазона эталонного носителя, может управляться техникой «тоновой формовки», которая вжимает (или расширяет) тоновый диапазон в диапазон выходного устройства. Более того, в выходных профайлах различные «способы преобразования» могут включать различные подстройки. Например, некоторые перцепционные преобразования могут быть спроектированы для сохранения тонового диапазона эталонного носителя, резко сокращая, если необходимо, коэффициент отражения. Другие перцепционные преобразования могут использовать более тонкие изменения в высоких светах и тенях.

Ко входу с носителя с динамическим диапазоном, отличным от эталонного носителя, также может быть применена техника «тоновой формовки» вместе с масштабированием коэффициента отражения для сохранения баланса по яркости. Эти подстройки должны быть обратимыми, в том смысле, что они должны приводить точность входящих данных в соответствие выходящим (вычисленным). Например, в случае, когда изображения с диапазоном, расширенным по высоким светам (такие, как отсканированные слайды), должны быть приведены к эталонному носителю таким образом, что высокие света будут сжаты в диапазон PCS.

Детали такой техники могут варьироваться в зависимости от спроса на требуемые преобразования, от определенного «способа преобразования» и от художественного вкуса производителя профайлов. Если определенный способ преобразования сохраняет внешний вид оригинала, то подстройки тонового диапазона могут быть ограничены компенсацией разницы между реальными условиями просмотра и эталонными. Это включает в себя эффекты яркостной адаптации, адаптации к окружению и к просмотру блика. Также существует обилие возможностей для производителей профайлов по дифференциации их продуктов в соответствии с их художественным вкусом, но в строгом соответствии принятому определению PCS. Да здравствует совместимость!

International Color Consortium
1899 Preston White Drive
Reston, VA 20191
(703) 264-7200
ksmythe@npes.org

Оригинал статьи находится по адресу: http://www.color.org/profile.html

Просмотрено:12628 раз