Color Management I.

1. Color Management I. színelmélet Lengyel Zsolt – Multimédia alapjai

2. Mitől függ a szín • Fényforrás • Tárgy szine • Megfigyelő A színt valamilyen formában mérhetővé kell tenni, és számszerűsíteni kell

3. Elektromágneses spektrum 380-780 nm: látható sugárzás, látható spektrum: fény

4. Spektrális energia eloszlás • A fényforrásokból érkező sugárzás hullámösszetétele változó, eloszlásfügvény definiálja.

5. Fényforrások A CIE (Nemzetközi Világítástechnikai Bizottság) megmérte a fényforrások spektrális energia eloszlását szabványosította őket. • A – Wolfram szálas izzó (2800K) • B, C – Napfény szimulátorok (elavultak) • D : (napfény típusok) • D55: 5500 K • D6: 6500 K • D65: Déli napfény • D75: 7500 K • E – Egyenletes eloszlású fényforrás • F – Fluoreszkáló fények (F1-F6) D50 – Természetes napfény

6. Színhőmérséklet A látható tartományban kisugárzott energia hullámhossz szerinti eloszlására jellemző szám a színhőmérséklet. • Gyertya: 1900 K • Háztartási izzólámpa: 2800 K • Fotoizzó: 3200 K • Reggeli, délutáni alacsony napállás: 4800 K • Átlagos napfény, vaku: 5600 K • Napos idő, árnyékban: 6000 K • Nappal, kissé felhős égbolt: 8000 K • Borult, ködös idő: 10000 K

7. Spektrális Reflektancia eloszlás • A felületekről, tárgyakról visszaverődő spektrális reflektancia eloszlásfügvénye is változó

8. Szín (Fényforrás + Tárgy + Megfigyelő) = szín + + = D50 : kiveszi a fényforrást az egyenletből. (konzisztenssé válik)

9. Látás Receptorok hosszú hullámhosszú fényekre : piros közép hullámhosszra: zöld rövid hullámhosszokra: kék

10. CIE XYZ 1931 = + X: 39 Y: 28 Z: 4 Az emberi látószerv 3 csatornásra “lett tervezve” ezért logikus hogy a szín értéket három számmal írjuk le. Ezzel képesek vagyunk az EM hullámokat számokkal leírni. Az XYZ az emberi szem működésén alapszik

11. CIE XYZ 1931 Színtér: minden olyan jelenség amiben egy színt három vagy négy értékkel definiálunk (RGB, HSV, CMYK) A CIE 1931 XYZ szabvány egy színteret definiál. Ez a test magában foglalja az összes , az emberi szem által látható színt. Hátránya : nem egyenletesen mutatja a színeket, tehát egy egységnyi lépés nem mindíg ugyanakkora színváltozást jelent.

12. CIE LAB 1976 Az L tengely: fényesség “a” tengely: zöldesség-pirosság “b” tengely: kék-sárga Minden Azonos méretű elmozdulás a téren belül ugyanakkora színváltozást eredményez. XYZ és LAB: eszközfüggetlen, tévedhetetlen színrendszerek, a mért értéket (sugárzást) pontosan definiálják az emberi megfigyelő számára. Mercator vs. Robinson

13. Miért kell ez? • A színt önmagában nem lehet mérni • A fényt (EM sugárzást) tudjuk mérni ami lepattan a tárgyakról (spektrális energia és reflektancia eloszlás), és a mért adatot értelmes számokká alakítani (XYZ, LAB színskála) • Színmérő eszközök • Spektrofotométer (nyomtatóbol érkező kép mérésére) • Leméri a fényt, és egy spektrális energia eloszlást ad eredményül, vagy XYZ, LAB színértéket • Koloriméter (képernyő fénymérésére) • XYZ vagy LAB értéket ad vissza • Denzitométer (Kalibrációhoz) • Fényességet mérnek, színmérésre nem alkalmas

14. Color Management • Digitális képekkel való dolgozás : • Scanner, fényképező, nyomtató, projektor, monitor, stb… A különböző eszközök különböző színeket jelenítenek meg A környezeten is sok múlik

15. Limitációk Metaméria: Két különböző színárnyalat ugyanolyan színnek tűnik, egy adott megvilágításban Változó fényforrás esetén megváltozik a színhatás: a két szín már különböző lehet. Ezért nagyon fontos hogy milyen a fényforrás. A biztos színhelyességhez: D50 –es fényviszonyok kellenek. LAB: fényforrás független színtér.

16. Limitációk Szimultán kontraszt: az emberi szem a színeket egységében látja. Ugyanaz a szín más környezetben más színhatást kelthet.

17. Színárnyalat, telítettség, fényesség Színárnyalat (HUE): a színek megkülömböztetésének a módja a telítettség és a fényesség figyelembe vétele nélkül. Telítettség (SATURATION): a szín tisztaságára vonatkozik. A világos színek a szürke vagy a fehér színhez, a sőtét színek a feketéhez közelítenek ha növeljük a saturation-t, Fényesség (Lightness/Brightness/Value): az adott szín fényessége. Ha a fényesség nulla:fekete, ha a fényesség maximum:fehér Lightness HUE Saturation

18. Alapszínek, színezékek Alapszínek: • Piros, Zöld, Kék: az RGB színrendszer alapszínei. • Cián, Bíborvörös, Sárga : a CMYK színrendszer alapszínei. Színezékek: fizikai eszközök/anyagok amikkel alapszíneket állítunk elő • Festékek • Tinták • Gázok A színezékek meghatározzák hogy milyen színeket vagyunk képesek megjeleníteni vagy rögzíteni (monitorokkal/nyomtatókkal és fényképzeőkkel/scannerekkel)

19. RGB • Piros, zöld kék keverésével az összes ember által látható színelőállítható • Mivel az alapszíneket összeadjuk, az RGB-t additív színkeverésnek hívják • Az emberi szem is ezeket az alapszíneket érzékeli. Ha ezekközül egyet sem érzékel: nincs szín=fekete. • Projektorok, monitorok, az additív színkeverést használkák

20. CMY(K) • A cián elnyeli a piros fényt Piros és Cián komplementer színek: kombinálásukkal szürke szín keletkezik. • A bíborvörös elnyeli a zöld fényt • A sárga elnyeli a kék fényt A színt elnyelik: ezért szubsztraktív színrendszernek hívják

21. CMY(K) Miért van (K) ? • A cián, bíbor, sárga szinezékek összekeverve nem nyelik el tökéletesen az összes színt: együtt nem képesek tökéletes feketét előállítani. • A nyomtatásban sűrűn használunk feketét (a szöveghez) ezért egy külön fekete szín használata gazdaságosabb is. Miért (K) ? • “B” nem lehet a neve mert az már a Blue • “Key”: a nyomtatásban a kép részletessége nagymértékben múlik a fekete színen, ezért kulcsfontosságú

22. A szín probléma • A különböző eszközök különböző módon jelenítik meg ugyanazokat a színeket • A Color Management feladata ezeket a különbségeket a lehető legjobban minimalizálni

23. Felhasznált Irodalom • BMEEPAGA301 • 2007 ősz, nappali képzés • Építész-informatika 1 – IT alkalmazások • 2007. 11. 06. 4. előadás: Pixelgrafika alapjai 1: • a látás alapjai, színrendszerek, Előadó: Batta Imre • Kalmár Nagy András – Mecseki Fotóklub, 2008 Feb.12 Színkezelés • Lynda.com – Color Management Essential Training • Francesco Legrenzi – Vray The Complete Guide