Il profilo ICC dello spazio colore

(Spazio colore di un’immagine e profilo colore di una periferica)

 

Cosa s’intende per Spazio colore (gamut)?

E’ lo spazio che comprende i colori che possono essere riprodotti da periferiche e programmi.

Colori visibili dunque che ricadono all’interno di una gamma cromatica visibile (area XYZ o Lab). Gli spazi colore  supportati dalle periferiche dei computer e dai software applicativi sono sRGB, AdobeRGB e CMYK ed altri ancora.

Gli spazi colore originali delle fotocamere digitali e degli scanner sono più ampi rispetto a quello dei colori visibili.  Ma i dispositivi per computer non possono supportare tali spazi colore, perciò vengono convertiti in sRGB o  AdobeRGB per poter eseguire la scrittura dei dati.

sRGB fu creato da HP e  Microsoft  nel 1996 per contenere i colori che si potevano facilmente riprodurre sui monitor e stampare con le stampanti prodotte per il mercato di massa. Lo spazio colore sRGB include però solo il 35% dei colori visibili.

Adobe RGB, fu creato da Adobe Systems, Inc. per cercare di allargare la gamma dei colori a disposizione per le stampanti CMYK è in grado di coprire l’area di riproduzione dei colori del CMYK.; copre fino al 50% dei colori visibili e in particolare le tonalità azzurre e verdi.

ProPhoto fu creato da Kodak e copre fino oltre il 90% dei colori visibili e ed il 100% dei colori del mondo reale. Questo è l’unico che comprende anche una piccola parte di colori non visibili.

CMYK è utilizzato nella stampa.

 

Le fotocamere digitali e gli scanner – dispositivi d’ingresso – scrivono i dati in sRGB. Monitor e stampanti inkjet – dispositivi d’uscita – sono in grado di visualizzare e stampare in sRGB. Molti programmi tradizionali, tra cui i word processor e i fogli di calcolo, gestiscono le immagini con lo spazio sRGB.

Lo spazio colore sRGB, essendo uno spazio colore utilizzato od utilizzabile da molte periferiche e programmi consente di non dover preoccuparsi della gestione del colore, cioè di non dover trasformare uno spazio colore in un’altro; per questo motivo è, ancora oggi, così diffuso.

Fotocamere e scanner in alta risoluzione scrivono i dati in AdobeRGB. Quelli d’uscita, come alcuni monitor top di gamma, sono in grado di rappresentare questo spazio colore, ma essendo costosi non sono molto diffusi. Esistono anche carte con le quali è possibile riprodurre questo spazio colore. La maggior parte dei programmi può utilizzare Adobe RGB.

Prophoto è uno spazio colore particolare che sarà trattato a parte.

 

Quando un’immagine viene aperta in un monitor o con un programma di lavoro chi “legge”, interpreta, riproduce questi colori?

 

A questo provvede il profilo ICC (o profilo di colore).

Nella creazione delle immagini nella fotocamera e/o durante il lavoro di elaborazione, vengono utilizzati, come abbiamo visto, determinati spazi di colore che hanno una gamma più o meno estesa di colori. Le informazioni riguardanti tale spazio di colore vengono incorporate nel file dell’immagine che è il profilo ICC e servono a dare precise indicazioni a monitor, stampanti programmi o ad altri programmi o dispositivi di visualizzazione perché possano interpretare o ricreare correttamente le immagini. Il profilo ICC è dunque ” il profilo ICC dello spazio di colore a cui si riferisce”.

Il profilo di colore è dunque specifico di ogni dispositivo (device) ed è differente anche per ogni dispositivo dello stesso tipo dipendendo da come quel dispositivo è stato costruito.

Per semplificare l’uso dei dispositivi sono stati creati profili standard da associare ai dispositivi stessi che ben si adattano ad utilizzazioni di carattere generale. Solo per applicazioni professionali specifiche si ricorre alla creazione di profili personalizzati.

Il profilo di colore contiene le informazioni sullo spazio di colore di riferimento, cioè ci dà le coordinate RGB di ogni colore, ma un colore non ha la stessa posizione in tutti gli spazi colore, così il profilo di colore colloca ogni colore in uno spazio colore di riferimento (XYZ o Lab) che racchiude tutti gli spazi colore.

In questo modo, con riferimento a questo spazio colore un colore in sRGB può essere convertito nello stesso colore in Adobe RGB perchè ora conosciamo coordinate XYZ o Lab che sono univoche per quel colore.

Il profilo ICC (o profilo di colore) è, dunque, un insieme di valori, tabelle e dati, che permettono, secondo uno standard internazionale (definito dalla International Color Consortium) di caratterizzare la fotocamera e tradurre in modo corretto le terne RGB che la fotocamera produce, in valori colorimetrici, cioè in coordinate colorimetriche XYZ o Lab esatte.

I profili di colore standard sono già presenti nella fotocamera, nello scanner esempio, e vengono semplicemente incorporati al file srgb o Adobe rgb non sono generati dal programma che gestisce la fotocamera.

 

I file “grezzi” tipo RAW o NEF o simili essendo file di solo dati grezzi (non è ancora un’immagine) non hanno un profilo di colore anche se nei dati c’è registrato lo spazio colore di riferimento impostato. Il profilo di colore verrà associato quando con un programma salveremo il file in tiff o jpeg.

I produttori, inoltre, assieme ad alcuni software di conversione Raw Converter forniscono anche i profili generici di diverse macchine fotografiche digitali. Provate a confrontare lo spazio di colore della vostra reflex digitale con lo spazio Adobe RGB 98 e vi accorgerete che quest’ultimo è più piccolo del profilo generico della vostra digitale. Sono profili che vengono “letti” solo dal programma della casa costruttrice della fotocamera. Inoltre, per quanto precedentemente detto, comunque alla fine verrà associato al file un profilo di colore standard.

Per quanto strano possa sembrare esistono file senza profilo colore incorporato (untagged) (per esempio alcune fotocamere di fascia bassa).

Quando questa immagine verrà aperta o elaborata assumerà il profilo colore impostato nelle preferenze colore del  programma che lo gestisce. Se è diverso da quello del programma che lo ha generato i colori saranno diversi.

Cosa è lo spazio colore XYZ oLab

L’insieme di tutti i colori (tonalità) che l’occhio umano vede è lo spazio colore dell’occhio ed è rappresentato dal diagramma cromatico XYZ o Lab elaborati dalla CIE.

Entrambi gli spazi colore sono sistemi di coordinate atte a definire un colore; il primo individua quelle di un grafico cartesiano immaginario (non reale) basato su X (rosso), Y (verde) e Z (blu); il secondo invece quelle di Luminosità (L) e del colore (A e B).

Lo spazio è rappresentato dalle coordinate XY e diventa tridimensionale se si tiene conto anche del fattore luminanza.

 

Approfondimenti

Lo spazio colore dei colori visibili

“Nel 1931 la Commission Internationale de l’Eclairage (Commissione Internazionale per l’Illuminazione) definì uno spazio di colore che comprendeva tutte le tinte visibili dall’occhio umano, a prescindere dalla luminanza. Infatti qualunque colore all’interno di questo spazio bidimensionale può avere una luminanza che varia dal bianco al nero e se si tiene conto anche di questo fattore (la luminanza) lo spazio così definito diviene tridimensionale e rappresentato mediante coordinate XYZ. Il modello CIE 1931 si basa, come altre codifiche note, sull’utilizzo di tre colori primari che, opportunamente miscelati tra loro in sintesi additiva, permettevano di ottenere tutti i colori che l’occhio umano può percepire. La commissione CIE ha comunque definito diversi modelli matematici di percezione del colore indicati come spazi di colore e rappresentati da sigle come XYZ (è il modello CIE 1931), xyY, Lab, Luv.

A differenza, però, dei metodi RGB o CMYK (usati rispettivamente in sintesi additiva e in sottrattiva), il diagramma di cromaticità proposto dalla CIE non dipendeva dal comportamento di questo o quel dispositivo di visualizzazione o stampa in quanto basato sul concetto di Osservatore Standard.

Quest’ultimo è definito a partire dalle proprietà del sistema visivo dell’uomo e si basa su analisi sistematiche effettuate su un vasto campione di osservatori umani.”

Parlando dei colorimetri avevo accennato al sistema di coordinate usato per identificare un colore. Entrando nel dettaglio, vediamo come ad oggi siano due gli standard CIE (Commission Internationale de l’Eclairage) più utilizzati: Lab e XYZ.

Come appena detto, sono entrambi sistemi di coordinate atte a definire un colore; il primo individua quelle di Luminosità (L) e del colore (A e B); il secondo invece quelle di un grafico cartesiano immaginario (non reale) basato su X (rosso), Y (verde) e Z (blu).
Come possiamo facilmente accorgerci, il colore percepito dall’occhio umano non è uguale per tutti ma dipende da molti fattori, per questo sono stati introdotti sistemi di coordinate assolute con parametri noti, in modo da definire uno standard per l’identificazione del colore. Alcuni di questi parametri li abbiamo già trattati ma riesaminiamoli lo stesso. Il primo è il bisogno di avere un solo colore definito alla volta per poter distinguerlo al meglio, in pratica una radiazione spettrale omogenea è più facilmente evidenziabile dall’occhio umano. Questo colore dovrebbe poi essere abbinato ad un “perfetto diffusore”, un corpo cioè che garantisca una luminanza riflessa pari a 100.
Poi c’è il problema della fonte illuminante. I colori “cambiano” a seconda di come vengono illuminati dall’esterno, per questo motivo è necessario utilizzare una fonte luminosa standard per avere tutti la stessa percezione, ad oggi le più usate sono la D50 e la D65, corrispondenti rispettivamente ad una temperatura colore di 5000°K e 6500°K.
Infine il colore è influenzato anche dall’angolo di osservazione che, senza entrare nei dettagli scientifici del come funziona, è fissato per convenzione a 10°.
Una volta fissati questi parametri passiamo alla definizione delle coordinate vere e proprie.

 

Il profilo colore di una fotocamera digitale

La creazione di un profilo di colore di una fotocamera digitale inizia con lo realizzazione di una immagine di uno specifico modello standard  (target)  in formato RAW e con una determinata luce (meglio illuminante). Questo modello o target ha la caratteristica di essere  costituito da 140 tacche di colore, di cui è perfettamente nota la colorimetria.  L’immagine così prodotta verrà (con photoshop per esempio) trasformata in un file tiff (usualmente) con profilo colore specifico RGB e dopo uno specifico  software  calcolerà e produrrà il profilo di colore, sotto forma di un file con estensione .ICC.

Associando questo file .ICC a qualsiasi altro scatto della fotocamera si sarà in grado di avere immagini colorimetricamente corrette.

Procedure analoghe si utilizzano per stampanti, monitor ecc.

 

Gestione digitale del colore

La gestione digitale del colore è il trattamento delle immagini digitali che consente di mantenere il loro colore su qualunque periferica (monitor, stampante, macchina da stampa).

Il principio generale, comune alle varie tecnologie di gestione digitale del colore, consiste nell’assegnare ad ogni periferica (fotocamera, scanner, monitor, stampante) un cosiddetto profilo di colore che ne indica le caratteristiche cromatiche. I profili possono essere realizzati dai produttori o è l’utente stesso che provvede a crearli tramite appositi programmi e appositi strumenti (colorimetri e spettrofotometri).

Ad ogni immagine prodotta da uno scanner o da una fotocamera digitale viene associato il profilo colore della periferica che associa alle coordinate di periferica (RGB) le relative coordinate cromatiche (XYZ o Lab). Quando l’immagine viene inviata ad un monitor o ad una stampante il sistema di gestione di colore calcola una conversione di colore tra il profilo dell’immagine e il profilo della periferica di uscita in modo che le coordinate colorimetriche dei colori di ingresso corrispondano alle coordinate colorimetriche della periferica di uscita. In questo modo i colori originali e quelli dell’immagine stampata o visualizzata corrispondono.

Esistono due principali tecnologie aperte di gestione digitale del colore: quella dell’International Color Consortium (ICC) e quella di Adobe PostScript, chiamata PostScript Color Management (PCM).

Nei sistemi operativi Mac OS e Mac OS X la gestione del colore secondo le specifiche ICC è demandata al sottosistema ColorSync. Nei sistemi operativi Microsoft Windows la gestione del colore secondo le specifiche ICC è demandata al sottosistema ICM.

 

Profilo di colore del monitor

Quando installiamo un monitor di solito installiamo anche i suoi Driver, tra questi il produttore del monitor ha inserito anche il profilo ICC relativo al nostro modello.

E’ un profilo generico, creato per tutti i monitor di quella serie e non in particolare per il vostro e quindi ha molti limiti.
Questo profilo colore dice  al  Sistema Operativo del P.C. come deve trattare un colore per visualizzarlo correttamente sul monitor.
I profili sRGB, match RGB  o Adobe RGB  non centrano assolutamente nulla.

Per tarare/profilare un monitor si deve usare apposito Hardware e Software. L’argomento verrà trattato a parte in modo approfondito.

 

Pubblicato: 16-07-2011