Przygotowanie zdjęd dla WWW i fotolabów

Profile koloru - nieporozumienie pierwsze

Na wielu stronach i w wielu artykułach można przeczytad opis jak przygotowad zdjęcie do

sieci. Często jednak widuję fotki, które można było minimalnym nakładem pracy pokazad

lepiej. No więc od początku.

Większośd aparatów cyfrowych zapisuje fotografie w jednej ze standardowych przestrzeni

kolorów.

W latach 20 XX wieku we Francji przeprowadzono badania, w których sprawdzano percepcję

barw przez ludzi. W ich wyniku określono zakres widzenia barw przez człowieka. Wszystkie

widzialne gołym okiem kolory tworzą przestrzeo CIE LAB. Urządzenia cyfrowe potrafią od-

tworzyd/zarejestrowad tylko częśd wszystkich widzialnych barw. Tak "wycięty" kawałek całe-

go widzialnego spektrum barw nazywa się właśnie przestrzenią koloru. Możemy mówid o

przestrzeni koloru drukarki, przestrzeni koloru monitora, przestrzeni koloru aparatu cyfro-

wego, czyli o zakresie barw jakie dane urządzenie potrafi wyświetlid / zarejestrowad / wydru-

kowad (zakres kolorów dostępny dla urządzenia nazywany jest też gamutem). Nie zdziwisz

się zapewne, że te wycinki zazwyczaj nie są identyczne, a co za tym idzie, częśd kolorów do-

stępna dla jednego urządzenia, może byd poza zakresem innego.

Przestrzenie kolorów można podzielid ze względu na wykorzystywane modele barw. Model

barw czyli wartości liczbowe różnych współczynników, które jednoznacznie przedstawiają

jedną barwę. Model RGB posługuje się wartościami trzech składowych (czerwonej - R, zielo-

nej - G i niebieskiej - B) , model CMYK posługuje się wartościami czterech składowych (nie-

bieskawego - C, magenty - M, żółtego - Y i czerni - K), a model LAB trzema współrzędnymi (a -

stosunek zawartości magenty do zielonego, b - stosunek zawartości żółtego do niebieskiego

oraz L - jasnośd).

Przykład zapisu koloru czerwonego w różnych przestrzeniach koloru:

RGB: R: 255 G: 0 B: 0

CMYK: C:0 M:100 Y:100 K:0

LAB: L:63 A:90 B:78

Ja bym się już zgubił, bo sposobów zapisu kolorów jest jeszcze więcej.

Wracając do naszych baranów. Skupimy się na przestrzeniach opartych o model RGB, gdyż

stały się one standardem przemysłowym w urządzeniach dla odbiorcy domowego. Jeszcze

kilka lat temu praktycznie każde urządzenie posiadało własne charakterystyki reprezentowa-

nych barw, nie było standardu. Kilka firm m.in. Microsoft i HP spróbowały znaleźd wspólny

mianownik dla monitorów i tak powstała przestrzeo sRGB. Twórcom tej przestrzeni przy-

świecała idea unifikacji i maksymalnie wiernego odtwarzania obrazu na maksymalnie dużej

ilości urządzeo. Sprowadzenie do wspólnego mianownika, to zazwyczaj równanie do najgor-

szego. Przestrzeo sRGB to dosyd mały wycinek całego widzialnego widma, jest za to uniwer-

salna - bo dziś praktycznie każde urządzenie potrafi poprawnie interpretowad kolory z tej

przestrzeni, a Internet Explorer traktuje sRGB jako domyślną przestrzeo koloru prezentowa-

nej grafiki.

Rys. 1. Zakres osiągalnych kolorów w różnych przestrzeniach RGB i w przestrzeni LAB wzglę-

dem widzialengo widma. Uwaga! Kolory na wykresie LAB służą tylko orientacji i nie przed-

stawiają całego zakresu barw LAB.

Przestrzeo Adobe RGB obejmuje większy fragment widma. Firma Adobe zaproponowała ją

jako rozwiązanie dla profesjonalnych zastosowao poligraficznych. Tam gdzie Ty nie widzisz

różnic, kolorysta zobaczy jeszcze wiele półtonów. Jak widad na rysunku 1 Adobe RGB obej-

muje znacznie więcej zieleni i błękitów, nieco więcej żółci i czerwieni.

Na tym kooczy się zazwyczaj wiedza na temat różnic pomiędzy Adobe RGB i sRGB. Opierając

się tylko na tych danych łatwo wyciągnąd często błędny wniosek, że lepiej używad przestrzeni

Adobe RGB.

Większa rozpiętośd reprezentowanych kolorów w świecie cyfrowym oznacza, że minimalna

różnica pomiędzy walorami, które można zapisad cyfrowo będzie większa.

Każda barwa w ośmiobitowym modelu RGB zapisywana jest z pomocą trzech liczb z zakresu

0-255. Jeżeli spróbujemy podzielid dłuższy odcinek na tyle samo części co odcinek krótszy,

powstaną nam również krótsze i dłuższe kawałki. Odpowiednikiem cięcia odcinka jest zamia-

na informacji analogowej na cyfrową - digitalizacja. W przestrzeni Adobe RGB, która zawiera

więcej barw minimalna różnica pomiędzy barwami będzie większa niż w skromniejszej prze-

strzeni sRGB. Paradoks, że więcej to mniej dobrze ilustruje rysunek numer 2. Oczywiście po-

między sRGB i Adobe RGB nie ma aż tak drastycznych różnic jak pomiędzy zaprezentowanymi

na ilustracji hipotetycznymi przestrzeniami koloru. Zależało mi na pokazaniu faktu, że kon-

wersja obrazu zarejestrowanego w sRGB do Adobe RGB nie musi byd korzystna.

Rys. 2. Hipotetyczna przestrzeo A (nasz odpowiednik Adobe RGB) pozwala zarejestrowad

kolor czerwony dwa razy bardziej nasycony jak przestrzeo B (odpowiednik sRGB). Przestrzeo

A może pokazad kolory z szerszego zakresu, przestrzeo B ma mniejsze różnice pomiędzy wa-

lorami - pokazuje więcej niuansów walorowych.

Jeżeli Twój aparat rejestruje obraz w sRGB, a docelowo fotografia ma byd pokazana na ekra-

nie monitora lub wydrukowana w labie (zakładam, że nie masz dedykowanego profilu LABu),

po co używad Adobe RGB?

Przełączenie przestrzeni roboczej Adobe Photoshopa

Przestrzeo robocza, to przestrzeo w której domyślnie pracuje Adobe Photoshop. By ją zmie-

nid należy wybrad menu "Edit / Color Settings". W oknie dialogowym "Color settings" w sek-

cji "Working Spaces" wybierz "sRGB IEC61966-2.1". Zmiany zatwierdź przyciskiem "OK".

Rys. 3. Menu Edit->Color settings Adobe PhotoShopa CS.

Rys. 4. Okno dialogowe Color settings Adobe PhotoShopa CS.

Dla niedowiarków

Oczywiście nie zmuszam Cię do pracy w sRGB. Tak było by wygodniej, ale możesz pozostad

przy standardowym ustawieniu.

Kiedy przestrzeo koloru profilu osadzonego w pliku nie zgadza się z domyślną przestrzenią

pracy Photoshopa, podczas otwierania dokumentu możesz ujrzed następujący komunikat:

Rys. 5. Dialog Embedded profile mismatch Adobe Photoshopa CS.

Komunikat ten pojawia się kiedy wybrana jest opcja "Profile mismatches / Ask when ope-

ning" w dialogu "Color settings" (Rys. 4). Ten dialog, często ignorowany przez użytkowników

jest bardzo ważny, by nie rzec kluczowy. W tym momencie dokonuje się decyzja jak zostaną

potraktowane kolory fotografii. Na rysunku 5 przedstawiony jest przykład rozminięcia się

profilu osadzonego w pliku z przestrzenią roboczą Photoshopa. Photoshop pracuje w Adobe

RGB, fotka zapisana jest z użyciem profilu sRGB. W tym momencie możliwe jest wybranie

jednej z trzech opcji:



"Use the embedded profile (instead of the working space)" - Photoshop użyje profilu

osadzonego w pliku zamiast przestrzeni roboczej. To rozwiązanie jest najlepsze, kiedy

używasz przestrzeni roboczej Adobe RGB, fotka jest w sRGB, a zdjęcie powędruje do

Labu lub na drukarkę (jeżeli nie dokonywałeś kalibracji drukarki u fachowca -> dru-

karka używa domyślnego profilu systemowego).



"Convert document's colors to the working space" - ta opcja spowoduje skonwerto-

wanie obrazu do przestrzeni roboczej Photoshopa. Użyj jej kiedy Twój Photoshop

pracuje w przestrzeni roboczej sRGB, a fotka jest zapisana w innej przestrzeni koloru

(np. Adobe RGB). Użyj jej również kiedy pracujesz w przestrzeni Adobe RGB lub innej i

chcesz wykorzystad maksymalnie zakres dostępnego spektrum barw przestrzeni ro-

boczej - jeżeli wiesz dlaczego, pewnie nie musisz czytad tego tekstu i się nudzisz.



"Discard the embedded profile (don't color manage)" - opcja odrzuca profil z pliku i

nie konwertuje kolorów fotografii, nie nadaje też jej profilu roboczego. To ustawienie

warte jest wykorzystania tylko przez naprawdę zaawansowanych użytkowników i tyl-

ko w specyficznych sytuacjach, np. przy stosowaniu wzorca kalibracyjnego.

Zmiana rozmiaru zdjęcia

OK, dokument został otwarty. Masz świadomośd, która przestrzeo kolorów jest nadana ob-

rabianej ilustracji, wiesz jaka jest domyślna przestrzeo koloru Photoshopa. Teraz zmniejszmy

ilustrację zmniejszając ją do potrzeb sieci.

Wybieramy z głównego menu opcję "Edit / Image size".

Rys. 6. Menu zmiany rozmiaru zdjęcia Adobe Photoshopa CS.

Rys. 7. Dialog zmiany rozmiaru obrazu Adobe Photoshopa CS.

Rys. 8. Menu wyboru metody resamplingu z Adobe Photoshopa CS.

Wybór metody „Bicubic” jest optymalny. W tym trybie przeprowadzana jest najbardziej

skomplikowana operacja interpolacji pikseli. W Photoshopie CS dostępne są dodatkowe me-

tody. „Bicubic Smoother” przydatna przy powiększaniu obrazu dokonuje dodatkowo zmięk-

czenia obrazu likwidując potencjalne artefakty powstające przy powiększaniu. „Bicubic Shar-

per” przydatna przy pomniejszaniu obrazu, wyostrza obraz po zmniejszeniu, redukując

zmiękczenie powstające w wyniku interpolacji.

Nie jestem przekonany, czy metoda „Bicubic Sharper” jest najlepszym rozwiązaniem. Brak

wpływu na stopieo wyostrzenia powoduje, że lepiej użyd filtra „Unsharp mask” i interpolacji

„Bicubic” o czym za chwilę.

Obraz po zmniejszeniu z użyciem interpolacji „Bicubic” traci ostrośd. Podczas zmniejszania

sąsiadujące piksele uśredniane są ze sobą tworząc nowy, mniejszy obraz. Utratę ostrości

można zniwelowad stosując filtr wyostrzający. Najlepszym narzędziem w PhotoShopie służą-

cym do wyostrzania jest filtr „Unsharp Mask”.

Wyostrzanie

Z menu „Filter / Sharpen” wybierz opcję „Unsharp Mask”.

Rys. 9. Wybór filtra wyostrzającego Unsharp Mask w Adobe Photoshopie CS.

Okno dialogowe filtra pozwala na zmianę trzech parametrów „Amount", „Radius” oraz

„Threshold”.

Rys. 10. Wybór filtra wyostrzającego Unsharp Mask w Adobe Photoshopie CS.

Wartości poszczególnych parametrów można regulowad w bardzo dużym zakresie, jednak

polecam skupienie się w strefie stanów niskich. Zmienna „Amount" reguluje siłę działania

filtru. Użycie wartości powyżej 120-130% wymaga już dużej odwagi i poważnej potrzeby – ja

stosuję najczęściej wartości pomiędzy 50 a 100%. Parametr „Radius” określa jaki będzie

promieo działania filtru. By zrozumied ten parametr, trzeba rozumied metodę działania

„Unsharp mask”. Filtr ten „znajduje” kontrastowe piksele na zdjęciu (np. krawędź czarnego

przedmiotu na białym tle), i dodaje w sąsiedztwie tak kontrastowych elementów obwódkę o

odwrotnej jasności. To wykorzystanie złudzenia optycznego stosowane już w średniowiecz-

nym malarstwie. „Radius” odpowiada za „szerokośd” ramek tworzonych wokół kontrasto-

wych obiektów. Im większy Radius w tym szerszym promieniu poszukiwane są kontrastujące

piksele – tym więcej szczegółów może zostad „zgubionych”. Z tego właśnie powodu – prefe-

ruję wartości tego parametru z zakresu 0,7-1,3 piksela. Arkadiusz Stopa doradza wartości

poniżej 1, co ma wyciągad tylko naprawdę drobne detale. Ja lubię nieco szerszy zakres dzia-

łania tego filtra.

Parametr „Threshold” określa, jaka musi byd minimalna różnica pomiędzy sąsiadującymi pik-

selami, by filtr zadziałał. Na gładkich powierzchniach, gdzie różnica pomiędzy sąsiadującymi

pikselami jest niewielka, filtr wyostrzający może narobid więcej szkód jak pożytku. Ustawie-

nie opcji „Threshold” na 0 spowoduje wzmocnienie szumu na fotce. Ja używam wartości w

okolicy 3. To gwarantuje ominięcie gładkich powierzchni, nie wyłącza jednak działania filtru

na detalach, które warto zobaczyd nieco ostrzej.

Rys. 11. Na ilustracji widad działanie filtru -Unsharp Mask z różnymi parametrami.

Zauważ, że paski B, E i H są bardzo zaszumione – na gradientach tworzą się poprzeczne paski.

W miarę wzrostu parametru „threshold” szum wygenerowany filtrem zanika. W miarę wzro-

stu parametru „radius” rośnie „grubośd” obwódki wyostrzającej. W 1 grupie pasków obwód-

ka jest mało widoczna, w grupie 2 zaczyna przeszkadzad, grupa 3 jest w mojej opinii nie do

przyjęcia. Parametr „Amount" ustawiłem na 500 tylko by pokazad wyraźnie działanie filtru,

chod jak twierdzi Dan Margulis, nie ważne jak mocno uderzysz piłeczkę, jeżeli uderzysz w

dobrym kierunku. Przedstawiony plik jest zapisany z jakością 100. Ściągnij go sobie na dysk i

obejrzyj w powiększeniu w programie graficznym. Na pierwszym pasku możesz powtórzyd

wszystkie zaprezentowane tu eksperymenty.

Wyostrzanie stosuj z rozsądkiem. Przeostrzone fotografie wyglądają nienaturalnie, znika też

plastycznośd / przestrzeo na fotografiach. Pamiętaj też, że im „ostrzejsze zdjęcie, im więcej

szczegółów, tym plik JPG wygenerowany ze zdjęcie będzie większy, przy tym samym stopniu

kompresji.

Eksport

Skoro mamy już obrazek zmniejszony do rozsądnych rozmiarów możesz zapisad go w forma-

cie „sieciowym”. W przypadku fotek, najlepszym na dziś rozwiązaniem jest format kompresji

stratnej JPG. Jak sama nazwa wskazuje, w wyniku kompresji fotki do tego formatu, częśd

danych o zdjęciu zginie. W formacie JPG zapisywane są informacje o kolorze i o jasności. In-

formacja o kolorze jest poddawana mocniejszemu ściśnięciu, w kwadratach o boku kilkudzie-

sięciu pikseli. Skutkiem takiej operacji, przy wybraniu zbyt dużego stopnia kompresji na zdję-

ciach pojawiają się kafle czy kwadraty. Jak zwał tak zwał, kompresja w okolicy 80% daje mo-

im zdaniem zadowalające efekty w 99% przypadków, generując całkiem znośnej wielkości

pliki.

Do wyeksportowania fotek w formacie sieciowym służy plugin „Save for Web”. Można też

zapisywad fotografie przez „Save as” i wybierając jako docelowy format „JPG” jednak kontro-

la nad wyglądem fotki/stopniem kompresji jest w tym wypadku delikatnie mówiąc skromna.

Wybierz z menu „File / Save for Web”, a otworzy się dialog filtru eksportowego.

Rys. 12. Dialog Save for web z Adobe PhotoShopa CS.

W rozwijanym menu wybierz rodzaj eksportowanego pliku JPEG. Jeżeli chcesz by obraz był

wyświetlany w miarę ładowania pliku, zaznacz opcję „Progressive”. Opcja „Quality” pozwala

dobrad stopieo kompresji pliku. Efekt zmian tego parametru można obserwowad w oknie

głównym filtru, na zakładce „Optimized”.

Mało znaną, a bardzo przydatną funkcją jest automatyczne dobranie stopnia kompresji do

założonej wielkości pliku. Wybierz trójkąt dodatkowego menu umieszczony obok rozwijane-

go menu „Preset” (rys. 13). Z menu wybierz opcję „Optimize to File Size”.

Rys. 13. Wybór opcji filtra Save for web z Adobe PhotoShopa CS.

W oknie dialogowym “Optimize To File Size” (rys. 14) w polu „Desired File Size” wpisz żądaną

wielkośd pliku – na przykład 100 k (jak dla PLFoto). Po zatwierdzeniu wyboru filtr eksportowy

dopasuje stopieo kompresji tak, by był najbliższy wybranej wielkości, lecz nie większy od niej.

Rys. 14. Dialog ustawienia stopnia kompresji narzędzia Save for web Adobe PhotoShopa CS.

OK. To teraz popatrzmy, co możemy uzyskad. Na rysunku 15. prezentuję zdjęcie wejściowe.

Jest ono już zmniejszone, ale bez filtru Unsharp Mask.

Rys. 15. Zdjęcie wzorcowe, które wyostrzę i zapiszę dla WWW.

Na rysunku 16 widad efekt działania „Unsharp Mask” i problem. Bardzo zmienił się kolor całej

fotografii. Przyczyną jest profil Adobe RGB, w którym było edytowane zdjęcie (pracuję w Ad-

obe RGB domyślnie – to jest moja przestrzeo robocza). Przed eksportem nie przekonwerto-

wałem zdjęcia do przestrzeni sRGB. To właśnie efekt, który często niweczy godziny edycji.

Kolory są zgaszone, zupełnie inne od zamierzonych.

Rys. 16. Wyostrzone zdjęcie wyeksportowane bez konwersji Adobe RGB do sRGB.

Jeżeli zdjęcie jest w przestrzeni kolorów Adobe RGB, trzeba je przed eksportem przekonwer-

towad do przestrzeni sRGB. Wybierz menu „Image / Mode / Convert to Profile...” (rys. 17). W

polu „Destination Space / Profile” wybierz „sRGB IEC61966- 2.1”. Wybór zatwierdź przyci-

skiem „OK”.

Rys. 17. Wybór konwersji profili.

Rys. 18. Dialog -Convert to Profile .

Tu ujawnia się siła domyślnej przestrzeni koloru sRGB. I tak nie wykorzystasz pewnie zalet

Adobe RGB, a będziesz do przodu o jedną operację i na pewno o niej nie zapomnisz. Co wię-

cej, nie narażasz się na przesunięcia barwne i utratę części danych o kolorze w wyniku wielo-

krotnej konwersji profili.

Na rys. 19 możesz zobaczyd poprawny efekt eksportu fotografii. Unsharp Mask wyciągnął

szczegóły. Przestrzeo sRGB, domyślna dla Internet Explorera pozwala poprawnie wyświetlid

fotografię.

Rys. 19. Wyostrzone zdjęcie wyeksportowane z konwersją Adobe RGB do sRGB.

Odbitki testowe

Jak

sprawdzid

czy

LAB

potrafi

poradzid

sobie

z

profilami

kolorów?

Z

http://www.fotosite.pl/pub/odbitki_testowe.zip Pobierz odbitki testowe (1,9MB), które skle-

iłem z mojego wzorca kalibracyjnego i odbitki pochodzącej z kolekcji PhotoDisc. Pliki przygo-

towałem w przestrzeniach Adobe RGB i sRGB.

Oddaj ściągnięte pliki do wywołania (bez korekcji). Odbitki powinny wyglądad bardzo podob-

nie (nieco różnic w żółciach i błękitach na szachownicach kolorowych). Jeżeli posiadasz po-

prawnie skalibrowany monitor, odbitki powinny byd też bardzo zbliżone do tego, co widzisz

na ekranie.

Znaczące różnice renderingu koloru czerwonego, zmniejszenie nasycenia odbitki "Adobe

RGB" jest znakiem, że LAB nie potrafi radzid sobie z osadzonymi profilami koloru i najbez-

pieczniej oddawad do niego pliki zapisane w sRGB.