2. Kapitola – Co je to správa barev, proč je nutná pro správnou interpretaci fotografických dat a které prohlížecí aplikace ji využívají?

Správa barev:

V tomto miniseriálu je Správa barev chápána jako teorie, která se zabývá reprodukcí barev na zobrazovačích (monitorech, notebookách, tabletech, atd.). Zdrojem (generátorem) barev je v tomto případě obvykle fotoaparát nebo skener, který barvy generuje v elektronické podobě ve formě souborů (JPEG, TIFF, DNG, RAW), kde je každý barevný bod nějakým způsobem zakódován tak, že ho lze nakonec vždy vyjádřit jako kombinaci tří základních barevných složek RGB.

a) Co vše může být skryto za pojmem barva?

Obecně lze pod pojmem barva rozumět:

  1. Fyzikální hledisko: kde barvu chápeme jako viditelné světlo odpovídající vlnové délky, které je emitováno nějakým zdrojem. Odrazem světla od určitého materiálu pak vzniká v lidském oku určitý konkrétní barevný vjem.
  2. Matematické hledisko: kde každou barvu lze chápat jako matematické vyjádření (nebo-li matematický popis) barevného bod, který je určen svými souřadnicemi určitého barevného prostoru zvoleného matematického modelu (=souřadného systému). Dle zvoleného matematického modelu může být výsledný barevný vjem lidského oka určitého barevného bodu (=barvy) závislý nebo nezávislý na velikosti barevného prostoru.
  3. Materiálové hledisko: kde pod pojmem barva rozumíme barvu jako materiál, který můžeme nanášet na nějaké předměty (např. na papír).

b) Matematické modely a souřadné systémy pro popis barev.

„Závislé“ souřadné systémy:

Typickým příkladem souřadných systémů (=matematických modelů), kde barevný vjem lidského oka je závislý na velikosti barevného prostoru, je např. souřadný systém RGB, nebo CMYK. Jinými slovy souřadnice určitého barevného bodu RGB neurčují samy o sobě jednoznačně výsledný barevný vjem v lidském oku. Ten je určen jednoznačně až teprve po doplnění informace o velikosti určitého konkrétního barevného prostoru. Někdy také hovoříme o tom, že souřadný systém RGB (nebo CMYK) vyjadřuje vjem barvy pouze relativně (nikoliv absolutně).

Např.: souřadnice barevného bodu RGB = (0, 255, 0) říká „jen“ to, že se jedná o nějakou „maximální zelenou“ nějakého (neznámého) barevného prostoru – ale teprve při doplnění informace o hranicích (=velikosti) barevného rozsahu (barevného prostoru) získáme konkrétní podobu barevného vjemu takto matematicky vyjádřené barvy. Např. barevný RGB = (0,255,0) barevného prostoru standardu sRGB IEC61966-2.1 je jednoznačná informace o tom, jak bude vypadat maximální zelená.

„Nezávislé“ souřadné systémy:

Typickým příkladem souřadných systémů (=matematických modelů), kde barevný vjem lidského oka je nezávislý na velikosti barevného prostoru, je např. souřadný systém L*a*b* nebo XYZ, kdy souřadnice určitého barevného bodu určují jednoznačně konkrétní barevný vjem v lidském oku.

Teorie správy barev hovoří o „barvě“ vždy ve smyslu jejího matematického vyjádření ve zvoleném souřadném systému. Uživatele Správy barev pak pochopitelně (velmi) zajímá výsledný barevný vjem, tj. jak je určitým matematickým způsobem popsaný barevný bod reprodukován na určitém zobrazovači s určitým barevným rozsahem a jak je vnímán lidským okem pozorovatele.

V souvislosti s fotografickými prohlížeči se hovoří o modulu Správy barev (=Color Management Systém), což je v podstatě software, který zajišťuje v prohlížeči fotografických dat konverzi fotografických dat mezi vstupním a výstupním barevným prostorem, kde jsou barevné body popsány matematicky v závislých souřadných systémech. Jedná se tedy např. o převod dat generovaných fotoaparátem z barevného prostoru fotoaparátu do barevného prostoru monitoru. Cílem těchto převodů je to, aby stejná vstupní data generovaná fotoaparátem vypadala na všech monitorech stejně (= byla vnímána lidským okem stejně).

Farbmanagement_1[1]

Správa barev, (c)EIZO

Kdybychom totiž stejná vstupní data generovaná fotoaparátem v určitém zvoleném barevném prostoru  (např. sRGB IEC61966-2.1) poslali přímo na různé zobrazovače (např. na dva rozdílné monitory s různým barevným rozsahem), pak bychom je viděli rozdílně a cílem samozřejmě je, abychom stejná vstupní data viděli na různých monitorech stejně !

Správa barev tedy řeší rozpor, kdy matematicky vyjádřená barva v závislém souřadném systému (RGB) je vnímána lidským okem na zobrazovačích s různým barevným rozsahem různě (!), zatímco uživatelé různých zobrazovačů by si samozřejmě přáli, aby matematicky stejně popsané barvy (barevné body se stejnými souřadnicemi RGB) byly reprodukovány na různých zobrazovačích (s různým barevným rozsahem) STEJNĚ (=byly vnímány lidským okem stejně).

c) Fotografické prohlížeče, které podporují Správu barev (=pracují s barevným profilem monitoru)

Důležité pro správnou barevnou reprodukci fotografických dat je tedy nejen mít k dispozici kvalitní fotografický a správně zkalibrovaný monitor, ale také správná volba fotografického prohlížeče, který pracuje s barevným profilem monitoru a pomocí modulu Správy barev dokáže pak stejná vstupní fotografická data přepočítat podle připojeného monitoru (dle barevného profilu monitoru) přepočítat tak (upravit jejich RGB-hodnoty), aby je bylo následně možné správně reprodukovat na připojeném zobrazovači.

Důležitost prohlížeče s podporou Správy barev je nutná zejména v případech používání fotografických monitorů s tzv. pevným barevným rozsahem (s pevným gamutem), kdy jeho barevný rozsah nelze kalibrací změnit a tedy ani nijak přizpůsobit barevnému rozsahu fotografických dat. V zásadě lze všechny fotografické prohlížeče rozdělit do tří skupin:

  1. Prohlížeče, které podporují práci s barevnými profily monitorů (=podporují Správu barev), kdy se barevný profil monitoru automaticky načítá vždy při spuštění prohlížeče ze Systémové Správy Barev operačního systému PC. Typickými představiteli těchto typů prohlížečů jsou prohlížecí programy firmy Adobe: PhotoShop, LightRoom, InDesign, Acrobat, atd. nebo internetový prohlížeč Safari.
  2. Prohlížeče, které podporují práci s barevnými profily monitorů (=podporují Správu barev), kdy je ovšem barevný profil monitoru nastavit v menu prohlížeče a nenačítá se tedy automaticky ze Systémové Správy Barev operačního systému PC. Příkladem může být prohlížeč PhotoStudio společnosti ZONER nebo internetový prohlížeč FireFox s nainstalovanou pluginou pro Správu barev (v které se nastaví cesta k barevnému profilu připojeného monitoru).
  3. Prohlížeče, které nepodporují práci s barevnými profily monitorů (=nepodporují Správu barev), kdy se obrazová data nepřepočítávají dle profilu monitoru, ale pustí se v nezměněné podobě přímo na zobrazovač. Aby bylo možné data zobrazit na pomocí těchto prohlížečů správně, je třeba zajistit, aby barevný rozsah zobrazovače přesně odpovídal (byl stejný) barevnému rozsahu reprodukovaných fotografických dat. (např. fotografická data budou pořízena fotoaparátem s nastaveným standardem sRGB IEC 61966-2.1 a barevný rozsah monitoru bude také odpovídat standardu sRGB IEC 61966-2.1). Příkladem může být např. internetový prohlížeč MS Internet Explorer nebo některé starší verze rozšířených sharewarových prohlížečů (Picaso, XnView, atd.).

O důležitosti volby fotografického prohlížeče svědčí i fakt, že v profesionální praxi se při porovnávání barevné reprodukce obrazových dat na monitorech vždy udávají nejen cílové hodnoty kalibrace použitého zobrazovače, ale také název a dokonce i verze použitého fotografického prohlížeče.

Antonín Charvát; GM EIZO Europe GmbH o.s.