la gestione del colore

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Giuseppe Andretta
LA GESTIONE DEL COLORE
elementi di base della teoria del colore
E-mail: [email protected] - http://www.colorconnection.it - http://www.photocastit.it
Giuseppe Andretta
IL COLORE È IL RISULTATO DI UNA INTERAZIONE DI TRE ELEMENTI
Una Sorgente Luminosa
Un Osservatore
Un Oggetto
Giuseppe Andretta
LA LUCE È UNA FORMA DI RADIAZIONE ELETTROMAGNETICA
La luce ‘visibile’ è solo una parte dello radiazione compresa tra i 380 e gli 780 nanometri (nm) 1nm=i milionesimo di metro
Kilometri
Millimetri
Onde radio lunghe Onde radio corte
Onde TV
Micron
Infrarossi
Nanometri
700 nm
627 nm
577 nm
540 nm
480 nm
430 nm
380 nm
L’energia radiante si propaga sotto forma di onda
Ultravioletti (UV)
Raggi X
Giuseppe Andretta
LA LUCE BIANCA, PER EFFETTO DELLA DISPERSIONE, SI SCOPRE
COMPOSTA DA TUTTE LE LUNGHEZZE D’ONDA VISIBILI
ROSSO
ARANCIO
GIALLO
VERDE
BLU
INDACO
VIOLETTO
Si deve a Isaac Newton questa scoperta intorno al 1730
Fu lui a stabilire la prima relazione tra stimolo fisico e percezione del colore.
Giuseppe Andretta
LE SORGENTI LUMINOSE
L a luce dI una qualsiasi sorgente può essere descritta in termini di quantità per ogni lunghezza d’onda
Potenza Relativa
1
0,5
Curve spettrali
Luce diurna
Luce al tungsteno
Fosforo rosso di un monitor
0
400
450
500
550
600
650
700
Giuseppe Andretta
IL COLORE DEL BIANCO: LA TEMPERATURA DI COLORE
La radiazione emessa da un corpo per il solo effetto termico entra nella regione visibile
e passa dal rosso 1000 K, poi giallo 2000 K, poi bianco 6000 K e, infine, azzurro 9000 K
Giuseppe Andretta
GLI OGGETTI RIFLETTONO E ASSORBONO DIVERSE LUNGHEZZE D’ONDA
0ERCENTUALEDI2IFLESSIONE
"IANCOCARTA
'IALLO
-AGENTA
2OSSO
"LU
#IANO
6ERDE
Il colore di un oggetto dipende dalle lunghezze d’onda che esso riflette
Giuseppe Andretta
LA PERCEZIONE DEL COLORE NELL’OCCHIO UMANO: IL TRISTIMOLO
)RIDE
2ETINA
#ORNEA
&OVEA
#RISTALLINO
.ERVOOTTICO
La visione umana del colore avviene tramite la stimolazione, sulla retina, dei fotorecettori a forma
di cono. Essi sono di tre tipi: sensibili alle onde corte (blu), medie (verde) e lunghe (rosso).
"ASTONCELLO
#ONO
Giuseppe Andretta
LO SPAZIO DI COLORE ASSOLUTO E IL DIAGRAMMA DI CROMATICITA’
:
+²
+²
+²
+²
9
8
+²
+²
+²
+²
)LLUMINANTI
8
9
È basato sulla corrispondenza del colore tramite la visione umana (CIE 1931)
Giuseppe Andretta
LA RIPRODUZIONE DEL COLORE: SINTESI ADDITTIVA E SINTESI SOTTRATTIVA
A causa della nostra struttura a tre recettori noi possiamo riprodurre uno stimolo di colore con soli tre primari
Giuseppe Andretta
LA GESTIONE DEL COLORE
a cosa serve e cosa sono i profili ICC
Giuseppe Andretta
PERCHè SERVE LA GESTIONE DEL COLORE IN INFORMATICA? ...
R = 73
G = 106
B = 214
R = 70
G = 111
B = 208
R = 78
G = 104
B = 222
Giuseppe Andretta
... PERCHè OGNI DISPOSITIVO DIGITALE HA UNA CAPACITà LIMITATA DI ‘VEDERE’ I COLORI ...
R = 73
G = 106
B = 214
R = 70
G = 111
B = 208
R = 78
G = 104
B = 222
Giuseppe Andretta
... DI RAPPRESENTARLI A MONITOR ...
R = 78
G = 104
B = 222
Giuseppe Andretta
... E ANCOR PIù DI STAMPARLI!
R = 78
G = 104
B = 222
C = 84
M = 55
Y=0
K=0
R = 78
G = 104
B = 222
C = 90
M = 61
Y=3
K=0
R = 78
G = 104
B = 222
C = 93
M = 47
Y=0
K=3
Giuseppe Andretta
I SISTEMI CHIUSI SONO UN RICORDO DEL PASSATO...
Giuseppe Andretta
... ORA ESISTE UNA MIRIADE DI SISTEMI GESTITI IN PROPRIO ...
Giuseppe Andretta
... OPPURE I SISTEMI APERTI: LA SITUAZIONE ATTUALE!
Giuseppe Andretta
SISTEMI APERTI: COME SI GESTISCE IL COLORE IN INFORMATICA
PROFILE CONNECTION SPACE
Giuseppe Andretta
RGB E CMYK NON SONO DESCRIZIONI DI UN COLORE!
Sono soltanto istruzioni macchina per rappresentarlo in un determinato dispositivo.
R = 73
G = 106
B = 214
R = 70
G = 111
B = 208
R = 78
G = 104
B = 222
?
?
?
C = 84
M = 55
Y=0
K=0
C = 90
M = 61
Y=3
K=0
R = 73
G = 185
B = 98
R = 255
G = 106
B=0
R = 245
G = 111
B=3
R = 238
G = 100
B=0
?
?
?
C = 93
M = 47
Y=0
K=3
?
Giuseppe Andretta
CHE COS’E’ IL PROFILO DI CONNESSIONE O ‘PCS’?
Giuseppe Andretta
ICC: INTERNATIONAL COLOR CONSORTIUM
L’International Color Consortium (ICC) è un organismo fondato nel
1993 da Adobe, Agfa, Apple, Kodak, Microsoft, Silicon Graphics
e Sun e con numerosi associati.
Ha stabilito uno standard aperto e multipiattaforma per i ‘profili
di colore’ ovvero quei documenti informatici in grado di contenere le istruzioni necessarie per convertire i colori da uno spazio color ad un altro.
Cioè una tabella matematica in grado di poter convertire le
coordinate di periferica a assolute e viceversa
Giuseppe Andretta
SPAZI DI COLORE ‘INDIPENDENTI DAL DISPOSITIVO’ E...
Spazio Lab
Osservatore Standard
Diagramma di cromaticità
Giuseppe Andretta
... IL PROFILO DEL DISPOSITIVO!
Profilo di due monitor
Profilo di una stampante
Giuseppe Andretta
LA CONVERSIONE TRA SPAZI DI COLORE
Lab>CMYK [printer]
RGB[scanner]>Lab
Lab>RGB [monitor]
RGB>Lab
Giuseppe Andretta
CAMBIARE I NUMERI PER NON CAMBIARE IL COLORE!!!
Questo blu ha valori Lab
L = 46
a = 13
b = -64
RGB[scanner]>Lab
Lab>RGB [monitor]
Nello Spazio dello scanner sono:
R = 89
G = 101
B = 211
Nello Spazio della stampante corrispondono a:
C = 98
M = 52
Y=8
K=6
Lab>CMYK [printer]
RGB>Lab
Nello Spazio del monitor sono:
R = 56
G = 88
B = 190
Giuseppe Andretta
LA CONVERSIONE DEL COLORE ATTRAVERSO LO SPAZIO ASSOLUTO
Coordinate del monitor
R
G
B
0
0
0
0
…
181
…
182
…
255
…
255
…
0
…
255
Coordinate assolute
L
a
b
0
10
0
0
0
0
0
-2
…
254
…
0
…
255
…
93
…
45
…
100
…
-35
…
71
…
0
…
-10
…
61
…
0
Coordinate della stampante
C
M
Y
100
100
...
…
42
…
16
…
0
100
100
...
…
0
…
98
…
0
100
90
...
…
14
…
100
…
0
Coordinate assolute
L
a
b
0
17
...
…
82
…
44
…
100
0
-6
...
…
-17
…
66
…
0
0
-4
...
…
-9
…
48
…
0
La conversione più frequente è quella dovuta al passaggio tra la visualizzazione a monitor e la stampa finale, CIOè
DA RGB A CMYK. Attraverso il profilo si può indicare l’esatto colore rappresentato a monitor e trovare il
corrispondente nel gamut della stampante.
Giuseppe Andretta
LA COMPENSAZIONE MONITOR DI PHOTOSHOP: L’IMPORTANZA DEL PROFILO MONITOR
ADOBE RGB (1998)
R
G
B
0
0
0
…
...
…
182
…
...
0
0
0
…
...
…
0
…
...
0
10
20
…
...
…
0
…
...
Coordinate assolute
L
a
b
0
0
1
…
...
…
45
…
...
0
0
1
…
...
…
71
…
...
0
-2
-5
…
...
…
61
…
...
PROFILO ICC MONITOR
R
G
B
0
1
4
…
...
…
225
…
...
0
0
0
…
...
…
0
…
...
0
12
25
…
...
…
0
…
...
Coordinate assolute
L
a
b
0
0
1
…
...
…
45
…
...
0
0
1
…
...
…
71
…
...
0
10
-5
…
...
…
61
…
...
Mac OSX ha una utility di nome Digital Color Meter, essa permette di vedere esattamente il segnale, espresso in
RGB, inviato al monitor. Confrontando questo valore con il valore RGB del pixel in Photoshop ci si accorge della
compensazione monitor, cioè dell’intelligente ‘cambio di numeri’ al fine di mantenere l’aspetto di colore.
Giuseppe Andretta
I COMPONENTI DELLA GESTIONE DEL COLORE
PROFILO DI ORIGINE
PROFILO DI DESTINAZIONE
INTENTO DI RENDERING
MOTORE DI COLORE
È la tabella/profilo di partenza e contiene il valore colorimetrico relativo (RGB o CMYK) e il corrispondente valore
colorimetrico assoluto (XYZ o Lab)
È la tabella/profilo di destinazione e contiene il valore
colorimetrico relativo (RGB o CMYK) e il corrispondente
valore colorimetrico assoluto (XYZ o Lab)
È l’indicazione su come si intendono far corrispondere i
colori fuori dal gamut di destinazione, ovvero quei colori
contenuti nel profilo di origine ma che il dispositivo di
destinazione non è in grado di riprodurre
È un software che può essere messo a disposizione sia
dall’applicazione che dal sistema operativo e si occupa
di eseguire i calcoli necessari, con i relativi arrotondamenti, per trovare i valori corretti da una tabella ad un’altra
Giuseppe Andretta
SINTESI DELLA GESTIONE DEL COLORE IN INFORMATICA
•
l’immagine è fatta di numeri; espressi generalmente in RGB o CMYK
•
i numeri devono avere un riferimento; inteso come spazio di colore specifico
• il riferimento dà il significato ai numeri; cioè il colore inteso come apparenza
•
quando l’immagine viene trasferita da una periferica ad un’altra il riferimento cambia;
•
affinché non cambi il significato (cioè il colore) è necessario cambiare i numeri.
Giuseppe Andretta
‘ASSEGNARE’ E ‘CONVERTIRE’ SONO DUE COSE DIVERSE!
COSA AVVIENE NELLA ASSEGNAZIONE DI UN PROFILO:
l’immagine, fatta di numeri, modifca il suo aspetto perché i numeri cambiano riferimento.
+
assegno sRGB
=
Profilo ICC
documento
Adobe RGB
R=0
G = 120
B = 240
R=0
G = 138
B = 255
Profilo ICC
documento
SRGB
COSA AVVIENE NELLA CONVERSIONE IN UN PROFILO:
l’immagine, fatta di numeri, modifca i numeri in modo tale da non modificare il suo aspetto
+
R=0
G = 120
B = 240
converto srgb
Profilo ICC
documento
Adobe RGB
=
R=0
G = 122
B = 245
Profilo ICC
documento
SRGB
Giuseppe Andretta
GESTIRE IMMAGINI CON E SENZA PROFILO
Quando il profilo non c’è o è diverso dallo spazio di lavoro scelto
Photoshop ci avvisa con queste finestre di dialogo....che fare?
Giuseppe Andretta
IMPOSTAZIONI COLORE IN PHOTOSHOP CS
Impostazioni: Default o Personale
Spazio di lavoro: indica il Profilo ICC di riferimento nelle modalità RGB e CMYK e regola l’ingrossamento del
punto nelle scale di grigio e tinte piatte
Criteri di Gestione Colore: indica se ignorare, mantenere
o convertire nel caso in cui il profilo ICC del file non
corrisponda a quello di lavoro
Opzioni di conversione: sceglie un motore di colore tra
quelli disponibili e un intento di rendering e indica
la compensazione del punto nero e il dithering per le
immagini 8 bit
Controlli avanzati: Indica la desaturazione del monitor e
il gamma di fusione RGB
Descrizione: ci dicono a cosa servono tutte le funzioni!
Giuseppe Andretta
IL FILE RAW/DNG
che cos’è e perché è meglio
Giuseppe Andretta
STRUTTURA DEL CCD
Giuseppe Andretta
BAYERN PATTERN
Giuseppe Andretta
IL FILE RAW è IN BIANCO & NERO!
FOTONI
ELETTRONI
CONVERTITORE ANALOGICO/DIGITALE
SOFTWARE FOTOCAMERA
(ELABORAZIONI)
SCHEDA DI MEMORIA
(TIFF o JPEG)
FILE RAW
12 BIT
Giuseppe Andretta
CANALE PARZIALE E RICOMPOSIZIONE DEI TRE CANALI R G E B
CANALE UNICO
TRE CANALI DI COLORE
0
200
CANALE ROSSO
2000 PX
CANALE VERDE
PX
X
0P
200
X
P
000
CANALE BLU
300
0P
300
0P
X
300
2
3000 PX
Il file Raw ha un solo canale diviso in pixel rossi, verdi e blu. Per ricostruire i singoli canali RGB occorre convertire
il file raw in un file tiff e ‘interpolare’ i pixel rossi, verdi e blu del raw per farli diventare un canale completo.
X
0P
X
Giuseppe Andretta
UN FILE RAW...VISTO DA VICINO!
Giuseppe Andretta
GLI INTERVENTI SOFTWARE DELLA FOTOCAMERA DIGITALE
Quando non si usa il formato Raw e si salva in Tiff o Jpeg, i dati ‘grezzi’ in uscita dal convertitore A/D vengono successivamente interpretati dal software contenuto nel microprocessore della macchina che in dettaglio esegue le seguenti elaborazioni:
1- demosaicizzazione, ovvero l’interpolazione del raw, fatta dal processore della camera, di solito riducendo tutto a 8 bit
2- elaborazioni di conversione lineare cioè la correzione dell’esposizione e il bilanciamento del bianco;
3- altre eventuali elaborazioni: rimozione rumore/artefatti; applicazione curva di tonalità, applicazione profilo della camera
(cioè conversione di colore ad un profilo standard); regolazione contrasto, luminosità, saturazione; regolazione colore (globale, selettivo); ritocco; ridimensionamento; messa a fuoco (sharpen).
QUESTI INTERVENTI VENGONO APPLICATI IN AUTOMATICO SU OGNI TIPO DI IMMAGINE.
Tutto questo dovrebbe, invece, essere controllato dal fotografo!
Giuseppe Andretta
IL VALORE DI GAMMA
(non è LA gamma di colori intesa come ‘gamut’ del dispositivo)
I DISPOSITIVI DIGITALI ACQUISISCONO O RIPRODUCONO L’IMMAGINE CON GAMMA LINEARE
Giuseppe Andretta
IL ‘GAMMA UMANO’ E IL ‘GAMMA DIGITALE’
VISIONE UMANA
VISIONE TELECAMERA
Giuseppe Andretta
DISTRIBUZIONE DEI BIT PER LA RAPPRESENTAZIONE DELL’IMMAGINE A GAMMA 1
12 bit = 4.096 livelli di grigio
64 128
256
512 livelli
1.024 livelli
2.048 livelli
Ogni dispositivo acquisisce l’immagine ad una profondità di bit superiore a 8.
In questo esempio vediamo la distribuzione dei bit in un cnvertitore A/D a 12 bit.
Giuseppe Andretta
METODO ETTR (EXPOSE TO THE RIGHT)
12 bit = 4.096 livelli di grigio
64 128
256
512 livelli
1.024 livelli
2.048 livelli
Giuseppe Andretta
PROFONDITA’ DI BIT: LAVORARE A 8 O 16 BIT?
Ogni punto, in ogni canale colore, può avere una gamma da 0 a 255
Colori rappresentabili
Indicazione matematica
Bit usati
2 (bianco e nero)
21=2
1
8 colori
2 =8
3
16 colori
24=16
4
256 colori
28=256
8 (byte)
65.536 colori
216=65.536
16
16 milioni di colori
224=16.777216
24
3
Canale Rosso
da 0 a 255 (28=256)
Canale Verde
da 0 a 255 (28=256)
Canale Blu
da 0 a 255 (28=256)
256x256x256= 16.777.216 colori rappresentabili
Ogni punto, quindi, può avere un valore solo tra 16.777.216 possibili in RGB.
Giuseppe Andretta
RISOLUZIONE DELL’IMMAGINE BITMAP
2000 PIXEL
3000 PIXEL
3000X2000 = 6.000.000
6 MP (Mega Pixel)
cioè 6 milioni di pixel
Giuseppe Andretta
LA RISOLUZIONE é UN CONCETTO RELATIVO!
Monitor: 72 ppi (cioè 72 pixel per pollice quadrato)
L’immagine diventerà
3.000:72= 41,66 pollici
2.000:72= 27,77 pollici
Cioè 105x70 centimetri circa
Stampante: 300 dpi (cioè 300 punti per pollice quadrato)
L’immagine diventerà
3.000:300= 10 pollici
2.000:300= 6,66 pollici
Cioè 25x16 centimetri circa
Giuseppe Andretta
IL FORMATO DNG PROPOSTO DA ADOBE (vers. 3.3 01_2006)
Camera Raw 3.3
Newly supported cameras for
Camera Raw 3.3 - January 2006
Support for the following cameras has
been added from Camera Raw 3.2 to 3.3.
Canon
EOS 5D
EOS 1D Mark II N
EOS 20Da
Fujifilm
FinePix E900
FinePix S5200/5600
FinePix S9000/9500
Kodak
EasyShare P850
EasyShare P880
Mamiya ZD
Nikon
D200
Olympus
E-500
SP-310
SP-350
SP-500UZ
Pentax
*ist DL
*ist DS2
Sony
DSC-R1

la gestione del colore

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