Гамма и цветовая температура монитора

Первым устройством, с которым сталкивается (буквально, лицом к лицу) дизайнер или оператор, является монитор. Понятно, что с помощью хорошо настроенного и профилированного монитора легче получать предсказуемые цвета как в печати, так и на других хорошо настроенных мониторах. Основными параметрами, характеризующими монитор, являются его гамма и цветовая температура белой точки.

Почему гамма монитора не равна единице? Дело в том, что электронно-лучевые трубки (ЭЛТ), которые применялись в телевидении задолго до того, как появились цифровая фотография и настольно-издательские системы, включая Photoshop, – являются нелинейными приборами, в том смысле, что яркость свечения люминофора нелинейно зависит от напряжения, подаваемого на ее управляющий электрод. Наилучшим образом зависимость яркости ЭЛТ от входного сигнала аппроксимируется степенной функцией I ~ U ^G, где показатель степени G и есть гамма монитора. Средняя величина гаммы телевизионного приемника на основе ЭЛТ близка к 2.5. Чем больше гамма монитора, тем темнее будет изображение на экране. Для компенсации гаммы ЭЛТ телевизионный стандарт NTSC предусматривает, что сигнал, снимаемый с телевизионной трубки, идет в эфир с гаммой G =0.45. Таким образом, сквозная гамма изображения на экране среднего телевизора равна 0.45 *2.5 = 1.125. Поскольку сквозная гамма больше единицы, телевизионное изображение является немного более контрастным в светах и полутонах, чем натура. Одновременно контраст деталей изображения в тенях меньше, чем контраст этих же деталей в натуральной сцене, так что воспроизведение деталей в тенях всегда было проблемным. Компьютерные мониторы унаследовали от телевизионных предков нелинейную градационную характеристику, которая может быть неплохо описана степенной функцией с показателем степени в диапазоне G = 1.8–2.5.

Другим настраиваемым параметром является цветовая температура белой точки, или другими словами цветовой оттенок белого. Возможно, кому-то покажется странным словосочетание «цветовой оттенок белого». Но только не специалистам по допечатной подготовке. Самая яркая точка на экране монитора – белая точка не обязательно является строго ахроматической. Даже желательно, чтобы белая точка монитора имела такой же цветовой оттенок, что и естественное освещение. Это только визуально дневное (и не только дневное освещение) воспринимается как белое, а колориметр различает в нем цветовые оттенки. А ведь есть еще искусственные источники освещения, цветовой оттенок которых виден даже без очков…

На диаграмме цветности нанесена линия цветности излучения абсолютно черного тела. Только при увеличении цветовой температуры цветность излучения приближается к цветности излучения с равномерным спектром.

Как видно из диаграмм, широко применяемые для характеристики мониторов стандартные источники D₅₀, D₉₃ дают излучение такого спектрального состава, что их цветность практически совпадает с цветностью излучения абсолютно черного тела при соответствующих температурах. Чем выше цветовая температура излучения, тем сильнее синий оттенок в излучении и, наоборот, чем меньше цветовая температура, тем сильнее проявляется желтый оттенок. Монитор с цветовой температурой белой точки 6500 K наилучшим образом соответствует естественному дневному излучению, которое можно наблюдать в солнечный день в тени[1]. Соответственно монитор с цветовой температурой белой точки 5000 К° немного «желтит», а 9300 К° – «синит» по сравнению с монитором с цветовой температурой 6500 К°.

В таблице 1 представлены наиболее популярные RGB цветовые профили и основные характеристики мониторов, соответствующие этим профилям.

Таблица 1

Цветовые профили RGB

Название цветового профиля	Гамма	Цветовая температура белой точки, К°	Название стандарта применяемых люминофоров
Adobe RGB (1998)	2.2		Adobe RGB (1998)
sRGB	2.2		HDTV (ITU-R 709.2)
Apple RGB	1.8		Trinitron
Color Match RGB	1.8		P22-EBU
Pro Photo	1.8		Custom

Исторически сложилось так, что операционные системы для PC и, в первую очередь – семейство Windows, ориентированы на работу с монитором с гаммой 2.2 и цветовой температурой 6500 К°, а Mac’и ориентированы на мониторы с гаммой 1.8 и цветовой температурой 5000 К°. Поскольку гамма монитора для PC по умолчанию выше, то картинка (без внедренного цветового профиля), перенесенная с PC на Мас выглядит светлее и чуть-чуть желтее, наоборот, картинка, нормального контраста для Мас на PC будет более темной.

Изображение, размещенное на странице Web, будут просматривать множество посетителей сайта с помощью самых разных мониторов. Вообще говоря, состояние технологии на сегодня таково, что каждый монитор – индивидуален, поэтому для каждого экземпляра должен быть определен его индивидуальный цветовой профиль. Поскольку система управления цветом пока не является стандартным компонентом Интернет-браузеров, трудно ожидать, что цвета будут одинаковы на всех мониторах в сети. Принято считать, что «средний» монитор пользователя Интрернет описывается цветовым профилем sRGB (от слов – стандартное RGB) с гаммой 2.2 и цветовой температурой белой точки 6500 К°. Следовательно, для размещения в Интернете изображение должно быть конвертировано в цветовое пространство sRGB.

Если sRGB отвечает среднему монитору, то для хороших мониторов с большим цветовым охватом применяют Adobe RGB, который обеспечивает более насыщенные цвета. Но прогресс не стоит на месте и для еще более широкого цветового охвата разработан цветовой профиль Pro Photo, цветовой охват которого почти совпадает с охватом видимых цветов. Дело в том, что цифровые фотокамеры способны фиксировать больший диапазон цветов, чем можно заключить в Adobe RGB. Правда, воспроизвести их сегодня практически нечем. Только самые современные (дорогие) мониторы и цветные струйные принтеры способны охватить цвета Pro Photo.

Источником для изображений с профилем Pro Photo является плагин Camera Raw, для которого этот профиль является рабочим цветовым пространством.

Дата добавления: 2014-01-04