Сканирование - это так просто

Система управления цветом

До недавнего времени проблема адекватного отображения цвета на различных устройствах решалась в основном с помощью программного цветового сопряжения отдельных пар: сканер — монитор, монитор — принтер, монитор — фотонаборное устройство и т. д. Таких пар получалось много, и для каждого нового устройства требовалось построить таблицы пересчета для всего остального оборудования, входящего в данную технологическую цепочку.

В рамках одной компании подобная схема еще могла бы обеспечить удовлетворительное визуальное соответствие изображений, но при передаче файлов в другие организации о согласованности цветовоспроизведения приходилось только мечтать. Ситуация изменилась тогда, когда фирмы Apple, Kodak, Heidelberg, Adobe и др. предложили записывать в графические файлы таблицы (профили) с описанием цветовых пространств, под которые эти изображения были созданы. Кроме того, была внедрена система управления цветом, сначала на компьютерах платформы Mac (ColorSync), а затем и в Windows (Color Management System — CMS).

Пульт CMS на платформе Mac OS

Проблема адекватного цветовоспроизведения заключается в том, что (см. рис. «Система управления цветом (CMS)») и сканер (1), и монитор (2) и принтер (3) обладают своим специфическим цветовым охватом (см. «Мир ПК», №1/01, с. 120). На мониторе приходится имитировать вид изображения, который может получиться на устройствах с более узким цветовым пространством. СМS позволяет это сделать на основе профиля изображения и профиля устройства. При этом она должна трансформировать как числовые данные изображения (конвертация), так и его визуальное отображение на мониторе. Теперь графический файл можно сравнить с письмом на незнакомом вам языке с приложенным к нему словарем. При использовании CMS требуется только один профиль для каждого устройства. В чем же ее смысл? Она сравнивает профиль изображения (6, 7) и цветового пространства ОС (4, 5). Если они не совпадают, включается механизм преобразования, позволяющий корректно отобразить файл в иной программе и на мониторе, а также напечатать на другом принтере или воспроизвести в печати.

Подключение профиля монитора в Windows 98SE

Освещение

Система управления цветом не будет работать на некалиброванном оборудовании. До того как начать калибровку монитора, следует подобрать освещение. Рабочее место желательно размещать подальше от окон, так как изменение естественного освещения в течение суток влияет на цветовосприятие человека. Кроме того, уменьшается вероятность попадания на экран прямых лучей солнечного света и возникновения бликов. Нужно использовать искусственное освещение, причем по спектру как можно более близкое к естественному. Лампы накаливания малопригодны, поскольку дают желтый свет и искажают восприятие изображения на бумаге. По той же причине желательно, чтобы цвет окружающих предметов и стен был нейтральным.

Калибровка монитора

Под калибровкой обычно понимают настройку параметров устройства в соответствии с некоторым эталоном. В издательских системах принято калибровать монитор под печать.

Калибровка монитора состоит из двух этапов: линеаризации и настройки под технологический процесс. Линеаризация — это приведение градационной характеристики монитора к линейному виду, т. е. к тому, чтобы выдаваемые видеоплатой данные отображались без тональных и цветовых искажений. Для линеаризации монитора используется утилита Adobe Gamma, автоматически устанавливающая в Панель управления Windows при инсталляции Photoshop. С ее помощью можно создать профиль монитора, сохранив его затем в каталоге C:WindowSystem Color. Этот профиль можно указать в качестве системного (Display PropertiesSettingsAdvancedColor Management) — тогда он станет доступным для всех программ, поддерживающих CMS.

В руководстве фирмы Adobe сказано, что перед началом настройки монитора он должен поработать не менее получаса, чтобы его параметры стабилизировались. Потом можно настраивать яркость и контрастность монитора. Фирма Adobe предлагает сначала установить контрастность на максимум, а яркость — на средний уровень. Если такие установки для конкретного монитора непригодны (например, у него слишком светлый экран или контрастность велика для нормального восприятия), то их надо изменить. Цель таких настроек — отрегулировать свечение электронно-лучевой трубки таким образом, чтобы самые светлые места — поле (1) на рис. «Панель Adobe Gamma для калибровки монитора» — соответствовали цвету белой бумаги, а самые темные (2) были чуть светлее, чем края экрана, не подвергающиеся электронной эмиссии. Это и есть настройка «белой» и «черной» точек монитора.

Панель Adobe Gamma для калибровки монитора

Затем нужно указать использованные в мониторе типы фосфоров (3), узнав их из руководства по эксплуатации, и приступать к настройке среднего тона, или гаммы, с помощью прямоугольников 4 и 5. Внутренний имеет 50%-ный серый оттенок, а внешний — черно-белый растр. На расстоянии 1,5—2,0 м от экрана полоски растра сливаются в 50%-ную нейтральную смесь, не зависящую от кривизны тоновой характеристики, что и является эталоном нейтрального среднего тона. Перемещая движок под этими образцами, следует добиться максимального совпадения полей 4 и 5. Если монитор имеет цветовую вуаль, то ее можно нейтрализовать, регулируя гамму по каждому из трех каналов. По завершении настроек можно считать, что монитор линеаризован.

Настройка монитора под технологический процесс связана с тем цветовым пространством, где будет вестись работа. Например, если предполагается верстку отдавать в печать, то лучше задать температуру «белой» точки близкой к 5500? К, а гамму — равной 1,8. Если же изображения будут помещены в Internet, то желательно придерживаться предустановленных настроек sRGB (6500? K и гамма 2,2).

Так что же означают параметры гамма и температура «белой» точки и почему в панели Adobe Gamma по два поля для выбора их значений? На эти вопросы можно ответить так: первая величина — «точка опоры», которую задает аппаратное обеспечение, вторая — «рычаг» программного управления тоном и цветом экрана.

Вид картинки на экране при установке White Point: Hardware — 6500? K, Adjusted — 5000? K

White Point: Hardware — 6500? K, Adjusted — Same as Hardware

White Point: Hardware — 6500? K, Adjusted — 9300? K

Температура «белой» точки

Этот параметр, измеряемый в градусах Кельвина, характеризует цвет свечения абсолютно черного тела (общепринятая математическая абстракция) при данной температуре. В этом понятии заключен парадокс: чем выше температура, тем холоднее цвет. Теплыми обычно называют желто-красные цвета, а холодными — сине-голубые. Итак, если выбрать высокую температуру «белой» точки — 9300? К, то самые светлые места экрана будут иметь голубой баланс, а изображение на мониторе — холодную цветовую гамму. При низкой температуре, около 5000? К, получится желтый баланс — вы работаете в теплой гамме. Однако само по себе это никак не влияет на числовые данные изображений на экране — оператор может скорректировать числовые значения цвета.

Для многих современных мониторов с использованием экранного меню можно устанавливать температуру «белой» точки в диапазоне от 5000 до 9300? К с шагом в 100? К. Если указать ее же (Same as Hardware) в панели Adobe Gamma, то экран не изменит своего оттенка. Если задать температуру меньшую, чем в поле Hardware, то он станет «теплее», а если большую — «холоднее». Цвет бумаги на мониторе имитируется белым (255 в модели RGB), поэтому для корректного сравнения экрана и оттиска нужно с помощью температуры «белой» точки добиться того, чтобы при имеющемся в данном помещении освещении цвет бумаги максимально совпал с белым цветом на мониторе.

Гамма

Для регулировки яркости экрана служит гамма — поле (6), где можно настроить средний тон монитора под конкретный тип печати. Гамма проявляется так же, как и растискивание в печати (см. «Мир ПК», №1/01, с. 120), — ее увеличение затемняет изображение. Она, видимо, подошла бы и для имитации растискивания, но тогда повлияла бы и на изображения RGB, обычно не применяемые для печати.

Вид картинки на экране при установке Gamma: Desired — 2,2

Gamma: Desired — 1,8

Gamma: Desired — 1,4

Калибровка сканера

Фирма Kodak разработала специальную шкалу IT8 для калибровки сканеров на отражение и на просвет. Если отсканировать эту шкалу без коррекции, то специальные программы (например, Magic Match фирмы UMAX) на основе полученного изображения и числовых значений полей этого шаблона построят профиль. Однако при сканировании с использованием профиля пропадает возможность настройки большой группы параметров, а сканер превращается в измерительное устройство, годное лишь для оцифровки эталонов. Как известно, таких оригиналов практически не бывает.

Если отсканированные изображения имеют постоянную цветовую вуаль или неправильную градационную характеристику (в этом можно убедиться, отсканировав шкалу с градациями серого), то компенсировать дефекты лучше с помощью кривых в программе сканирования и сохранить настройки как калибровочные.

Не следует добиваться абсолютной точности во всех градациях, достаточно двух—трех точек на кривой. В противном случае изображение может ухудшиться.

Шкала IT8 для калибровки сканеров

Система управления цветом в Photoshop

RGB

Параметры цветового пространства можно выбрать в настройках Color Setup, а при сохранении его профиль будет записываться в файл изображения. В общем случае профиль пространства и профиль монитора не должны совпадать. Просто нужно выбрать подходящее цветовое пространство для работы. Если взять узкое, например sRGB, то придется ограничиться рамками экранного просмотра на самых простых мониторах, — это исключает появление искажений цвета на любых мониторах. А при выборе широкого цветового пространства Adobe RGB (1998) или Wide Gamut RGB появится больше свободы для цвета в изображениях, но при воспроизведении картинки на простых мониторах и в печати придется «впихивать» широкий диапазон графики в узкий охват этих устройств. Естественно, без цветовой потери здесь не обойдется.

В окне Color Setup программы Photoshop 5.0 и 5.5 следует включить использование профиля монитора, и тогда при изменении настроек цветового пространства, например гаммы, вид картинки на экране останется прежним. Следовательно, CMS сравнивает два профиля (пространства и монитора) и компенсирует экранное представление.

Настройка цветового пространства RGB в Photoshop 5.5

CMYK

Выбор настроек печати был описан в «Мире ПК», №1/01, с. 120. Они могут быть сохранены как профиль в Color SettingsCMYK Save CMYK. Чтобы при этом профиль записывался в файл изображения, надо в Photoshop 5.0 и 5.5 включить опции в Profile Setup Embed Profile, а в версии 6 эта функция должна быть введена при сохранении файла.

Как добиться максимального совпадения экранного изображения с его печатным оттиском или цветопробой? Для этого лучше всего использовать цветопробу, так как она свободна от человеческого фактора. Открыв файл изображения и сравнив его с цветопробой, можно в панели Adobe Gamma скорректировать гамму и температуру «белой» точки, а затем сохранить новый профиль монитора. Если этого будет недостаточно, то можно скорректировать профиль CMYK для печати. Однако тогда придется измерить спектральные характеристики полиграфических красок и точно оценить растискивание по всем краскам.

Целесообразно придерживаться статистического подхода к калибровке и оценивать каждую печатную работу с точки зрения качества печати. Затем ее нужно соотнести с видом изображений на экране, сравнить цвет в печати с соответствующими цифровыми значениями в палитре Info. Если по ряду работ наблюдается систематическое расхождение печати и экрана, следует откорректировать настройки монитора. Правда, фирма Adobe, выпустив Photoshop 5.0, внесла путаницу. В этой программе растискивание задается не в относительных, а в абсолютных единицах. Теперь для Eurostandard вместо предустановленных 18% оно стало равным 9%. Это тем более странно, что в Photoshop 6.0 компания опять вернулась к старой системе. Для правильной установки растискивания лучше воспользоваться кривыми, это более наглядно и предупреждает возникновение ошибок.

Настройка цветового пространства RGB, CMYK, Gray и Spot в Photoshop 6.0

Согласование цветовых пространств

Что делать, когда необходимо открыть файл, сохраненный с другими цветовыми профилями, нежели есть у вас? Для ответа на этот вопрос был проведен эксперимент. На двух стоящих рядом ПК были установлены по две версии программы Photoshop 5.5 и 6.0 с разными настройками цветовых пространств. Изображение сохранялось в моделях RGB и CMYK на одном компьютере и открывалось на другом. Photoshop 5.5 предлагает две возможности при открытии файлов: Convert (по умолчанию) — пересчет числовых данных изображения в соответствии с цветовым пространством вашего ПК; Don?t convert — отказ от пересчета. В первом случае при конвертировании экранный вид изображения остается почти таким, как на первом ПК, но числовые данные (судя по палитре Info) сильно изменяются. Это бывает неприемлемо, особенно для цветоделенных изображений CMYK. При попытке закрыть файл программа не предлагает сохранить изменения, что довольно странно. Она сохраняет файл с новыми цветами и профилем, но только если вы его редактировали. Во втором случае (без конвертации) данные о цвете сохраняются, но экранное представление сильно искажается, что тоже неприемлемо.

В Photoshop 6.0 появилась дополнительная возможность — Use the embedded profile (использовать профиль изображения). Если при открытии изображения выбрать именно этот способ, то и цветовые данные не искажаются, и экранный вид не изменяется.

* * *

Данная статья завершает серию публикаций, касающихся вопросов сканирования и цветокоррекции. Я приглашаю всех читателей, интересующихся сканированием и обработкой растровых изображений, продолжить разговор на страницах сайта scanclub.narod.ru.

К.Э. Бочков,

оператор цветоделения,

concord@ru.ru