Что такое RGB и CMYK

rgbcmyk

Апперетив.

В данной статье я постараюсь изложить понятным и простым языком (скажу, забегая вперёд, у меня это особенно не получится), что такое цветовые пространства, что такое цветовые модели и что такое цветовые профиля, краем затронув вопрос — что такое цвет. Нужно это по двум основным причинам:

  • Во-первых, в интернете нет ни одного источника, где бы это доходчиво было изложено на русском языке (иной раз думаешь — то ли авторы сами не понимают об чём пишут, то ли нарочно наводят тень на плетень, дабы оставаться единственными носителями сакрального знания).

  • Во-вторых, это очень важные, основополагающие понятия в полиграфии, фотопечати и любой другой печати. Понимание всей темы даёт хотя бы какую-то гарантию того, что вы сможете увидеть на отпечатках то что ожидаете и никто не станет вас «лечить» объясняя несоответствие цветов на снимке тем, что их печатное оборудование плохо печатает именно снимки с фотокамер SONY, потому что SONY использует своё цветовое пространство, которое не согласуется с их оборудованием и здесь ничего невозможно сделать (вообще, можете взять за правило: там где что-то непонятно объясняют в непонятных терминах — очевидно сами не знают что к чему и все объяснения являются лишь оправданиями. Можно смело сваливать в другую контору и посмотреть какую лапшу предложат там).

Итак, выберем изображение, которое будет сопровождать нас до самого конца.

просто изображение

Тональный диапазон

Прежде чем коснуться терминов RGB и CMYK сперва будет немного о том, что такое цвет, но начнём мы с очень сжатого описания основных принципов печати (хотя если времени у вас очень нет, то можете сразу же прочесть последний абзац P.S. в которой описана практическая часть стороны). До появления цветной печати, как вы понимаете, проблемы цветопередачи не существовало. Была проблема тонального диапазона. Понятие тонального диапазона отвечает за то, сколько градаций серого цвета (в случае с ч/б отпечатками) может передавать носитель. Если эта градация составляет только две единицы — чёрное и белое, то на выходе вы получите что-то вроде штампа.

rgbcmyk rgbcmyk

Чем шире эта градация (иначе говоря — чем больше тональный диапазон), тем больше оттенков и тем детализированее и объёмнее будет изображение. В случае, когда вы используете краски и кисточки, то необходимый тон (цвет) вы создаёте путём смешивания не менее чем двух красок. Если вы работаете только с чёрной и белой краской, то ваш тональный диапазон ограничен белизной белого и густотой чёрного. Всё то бесконечное множество неповторимых серых цветов (оттенков или тонов), которые вы можете получить путём смешения — это и будет ваш тональный диапазон. Тональный диапазон серого цвета. К слову сказать, коренные Ленинградцы различают не менее чем 678 оттенков серого, особенно летом 2015-ого (хотя, кажется что и 16-ого тоже).

rgbcmyk rgbcmyk

На сегодняшний день метод смешения чернил и иного рода красителей в недрах печатных машин подобно смешению красок кистями перед их нанесением на поверхность технически невозможен. Точнее даже будет сказать так — это возможно для создания какого-то одного конкретного цвета (одной сплошной заливки) но в печати это не рационально. Так создаются и подбираются краски нужного цвета в строительных магазинах — согласно формуле смешивается несколько цветов и получается нужный оттенок на базе белой краски, которым вы потом закрашиваете оконные рамы или батареи центрального отопления, чтоб всё вышло в тон.

rgbcmyk

Но при печати полутоновых изображений (полутоновыми называются те изображения, в которых есть плавный тональный переход от одного цвета к другому — иначе говоря «градиент»; все фотографии, репродукции и подавляющее большинство векторных изображений являются полутоновыми, в том числе и монотонные, чрно-белые) принтер не способен перемешивать где-то там внутри себя краски и потом наносить нужный тон плавно меняя цвет от, например, чёрного к белому. Вернее, подобная технология теоретически возможна, раз в строительных магазинах есть такие машины, но она не рациональна и, вероятно, именно в печати была бы фантастически сложной и необоснованно дорогой.

rgbcmyk rgbcmyk

Любая печатная машина смешивает краски уже на носителе, что, нужно отдать должное, является по-настоящему остроумным решением.

Работает это примерно так:

Для печати белой линии принтер кладёт несколько белых капель. Для печати чёрной линии принтер наносит несколько чёрных капель. Для печати серой линии принтер наносит поочерёдно то белую, то чёрную каплю. Тем самым, чем больше можно нанести капель на стандартный участок, тем больше будет различных вариантов соотношения количества чёрных и белых капель и тем шире будет тональный диапазон. Здесь мы можем уяснить себе что такое ширина тонального диапазона и что она зависит в большей степени не от того, на сколько белая краска является белой, а чёрная чёрной, а от того, сколько градаций данного цвета возможно воспроизвести внутри диапазона! А на это прямо влияет какое количество капель можно наложить на стандартный участок. А это напрямую зависит от их размера. Чем меньше сама капля, тем больше их можно разместить. Соответственно, чем больше капель, тем больше количества комбинаций для создания множества различных полутонов. Тем шире тональный диапазон! Если капель помещается только три, то мы имеем всего 4 возможные комбинации (данный пример некорректен с технической точки зрения, но он зато очень наглядный):

  • Белая, белая, белая
  • Белая, чёрная, белая
  • Чёрная, белая, чёрная
  • Чёрная, чёрная, чёрная

Значит наш тональный диапазон составляет всего 4 градации.

rgbcmyk

Если размещаемых капель на данном участке будет не три, а уже 6, то и градация тонального диапазона увеличится в прогрессии в шестой степени. Не будем перечислять их.

Количество помещающихся капель краски на стандартный участок — это и есть разрешающая способность печатающего устройства (более известная как «разрешение принтера» или «разрешение печати»). За стандартный участок принят квадратный дюйм (Ущербные англичане и американцы до сих пор не знают что такое метр и всё ещё меряют шагами).

В результате, какой-то проницательный и изобретательный ум придумал создавать полутоновые изображения путём чередования чёрной и белой точки, а также меняя её размер. Так появилось понятие растрирование. Суть данного процесса сводится к тому, что машина раскладывает (разбивает) полутоновое изображение на точки подбирая их количество, плотность и величину таким образом, что создаётся иллюзия плавного перехода от белого к чёрному цвету. И кажется, что вы видите различные серые цвета на отпечатке. Это иллюзия. На самом деле на старых печатных офсетных машинах никогда не было серого цвета — только одна единственная чёрная краска. Но при этом, газеты способны были воспроизводить фотографии и другие полутоновые чёрно-белые изображения. С точки зрения самого изобретения — это фантастический обман зрения, которые лежит в основе всей технологии и используется до сих пор (исключение составляет классическая фотопечать и аналогичные им же технологии).

rgbcmyk

В основе любой прямой печати на сегодняшний день лежит технология растрирования — разница заключается только в технологии нанесения чернил, но суть смешения цветов уже на носителе с помощью описанного метода остаётся неизменной (струйная печать, лазерная печать, высокая печать, низкая печать, офсетная печать, печать с помощью печати и пр.).

rgbcmyk

Особенно грубое исполнение этого процесса воплотилось в ставший сегодня очень популярным приём под названием halftone.

rgbcmyk

Существует визуальный порог, после которого нанесённые капли (удивительным образом превращённые уже в точки на бумаге) перестают быть видимыми и создаётся полное впечатление сплошного цвета — 1440dpi. В результате, качество печати зависит от размера капли в не меньшей степени чем от количества точек (разрешения)— хитрые маркетологи, обыкновенно, опускают этот параметр и тогда становится непонятно при покупке домашнего принтера, почему такая большая разница в стоимости между двумя моделями принтеров с одинаковым разрешением??? Если я не ошибаюсь (что вполне может быть) сейчас стандартные принтера Epson класса «фото» дают каплю 1,5пк (пикалитров) — что очень, очень мало. Муха оставляет за собой точку крупнее, когда засиживает что-нибудь. Соответственно, принтера класса «офис» имеют каплю больше, цену ниже и все остальные параметры идентичные. На выходе отпечатки будут отличаться. И дело тут не в чернилах, не в разрешении и не в чём другом, а только в физическом размере капли.

Всё что актуально для чёрно-белой печати точно также верно и для полноцветной печати! Это удивительно, но оперирование всего только трёмя цветами позволяет получить любой необходимый цвет в полутоновом изображении (по факту не совсем любой и об этом нюансе я расскажу ниже, но в общем и целом, почти любой) только лишь за счёт величины и плотности различных точек чернил, которые нанесены на бумагу или иной носитель.

rgbcmyk rgbcmyk

Справедливости ради стоит заметить, что все основные виды и технологии печати обычно не печатают белой краской (хотя такая возможность есть для узкоспециализироанных задач, например для печати по прозрачным материалам — обратите внимание на дверные наклейки в метрополитене «Не прислоняться»). За белый цвет принимается цвет поверхности носителя — например, цвет бумаги. Чем выше белизна бумаги, тем шире будет тональный диапазон печати. Отчасти поэтому какая-то бумага стоит дороже, а какая-то дешевле — степень белизны, это один из параметров, который влияет на её стоимость. Если ваша бумага жёлтая или быстро желтеет со временем, то и тональность цветов будет нарушена. Во все цвета в той или иной степени будет подмешан жёлтый цвет. Тем самым, качество современной печати зависит не только от используемых чернил и совершенства технологии печати, но и от качества носителя.

Цвет

И мы подходим к тому, что такое цвет. Рассказать об этом в двух словах просто невозможно — в силу того, что восприятие цвета абсолютно субъективно и зависит не только от физических законов природы, но и от психо-физиологических особенностей каждого человека. Но дать поверхностное описание я должен попытаться. Итак, как я писал выше, с помощью всего только трёх цветов мы можем получить любой необходимый цвет. Но мы уже знаем, что это только иллюзия. Довольно старая но всё ещё успешно работающая.

Работает это так:

Свет (в случае с жителями Земли речь обыкновенно идёт о солнечном свете, как о световом стандарте, если не оговорено иное) исходя от источника ударяется о какую-либо поверхность, отражается и попадает на сетчатку глаза, которая отвечает за идентификацию цвета.

Отражение солнечного света от поверхности

Если вы помните из школьной программы то чем занимался Исаак Ньютон, то, вероятно, вам будет знакомо и понятно изображение старика который ловит солнечного зайчика в призму и любуется на получившуюся с другой стороны радугу (иногда старик назидательно смотрит на ученика и становится от этого не по себе, потому что ничего назидательного в этом нет).

Отражение солнечного света от поверхности

Если не помните, и видите подобную картинку впервые, то смысл её заключается в том, чтобы наглядно проиллюстрировать, что светлый (белый) луч света состоит из пучков света разного цвета (по правильному будет сказать, из пучков волн светового спектра разной длинны).

Отражение солнечного света от поверхности Отражение солнечного света от поверхности

Детали этого физического явления сводятся к следующему: лучи света это мельчайшие частицы, называемые фотонами, которые летят к нам с немыслимой скоростью с разной амплитудой колебания в полёте. Наш глаз умеет фиксировать это колебание и отличать одну массу фотонов с одним колебанием волны от другой массы, с другой волной колебания (так называемые волны). Что довольно круто. Эти колебания и являются для нас, человеков, понятием цвет.

Отражение солнечного света от поверхности

Когда чистый белый свет падает на какую-либо поверхность, то часть его отражается, часть его отражается под углом, а часть вообще не отражается и, типа, падает на эту поверхность и фотоны погибают. Поверхность, которая рубит все фотоны является для человеческого глаза чёрной.

Отражение солнечного света от поверхности

Чем больше площадь поглощения света, тем чернее поверхность. Поверхность, которая поглощает все синие, красные, зелёные и другие фотоны промежуточных цветов (говорить, что фотон имеет какой-то цвет не правильно, но для понимания, так будет проще — мы же не физики, какие-нибудь, и дальше по тексту будет много всякой дребедени, которая с точки зрения понятий физики является полным бредом, но зато понятной всем другим людям) является для нас жёлтой. То есть, жёлтая краска поглощает всё кроме фотонов жёлтого цвета и отфутболивает их обратно.

Отражение солнечного света от поверхности

Те попадают к нам на сетчатку, сетчатка регистрирует, что от данной поверхности отражаются жёлтые фотоны. Мы видим жёлтый цвет и наслаждаемся этим великолепным зрелищем.

Отражение солнечного света от поверхности

Как вы можете заметить, для восприятия цвета окружающего мира, необходим белый источник света, то есть такой пучок света, который содержит в себе весь цветовой спектр излучения. В результате, как не сложно догадаться, чем более насыщенный пучёк, тем более широкий диапазон цветов способен различить глаз. Для жителей Земли таким источником неизменно является Солнце.

Отражение солнечного света от поверхности

У каждого источника света свой спектральный состав - лампы, фонари, фотовспышки, автомоблиьные фары и пр. Именно поэтому один и тот же предмет может восприниматься по-разному при дневном и электрическом свете. Днём и на закате. При люминесцентной лампе и лампе накаливания. Цвет может меняться кардинально, вплоть до такого, что предмет становится не узнаваем. Такова природа цвета. Взглянем подробнее:

Физическое явление цвета складывается из трёх очень непостоянных составляющих:

  • Спектральный состав источника света.
  • Отражающая поверхность и угол отражения.
  • Индивидуальные качества рецепторов сетчатки человеческого глаза.
Отражение солнечного света от поверхности

Непостоянство спектрального состава может привести к тому, что если на жёлтую поверхность навести источник света в котором отсутствуют жёлтые фотоны, то поверхность может показаться белой, серой или даже чёрной. А источник света, даже солнечного света, это, как вы должны знать, непостоянный источник света — вечером он кажется красным, зимним утром голубым, а в Ленинграде он серый или, вообще, его нет.

Отражение солнечного света от поверхности

Обратите внимание, что именно поэтому в отсутствии источника света предметы не имеют цветов.

Второй пункт критичен тем, что угол отражения света может существенно менять цвет поверхности. Зависит это целиком и полностью от физических свойств поверхности того или иного материала. Этот эффект в самом утрированном виде известен в дизайне, как цвет «хамелеон» — например ездят такие дорогие автомобили, кузов которых под одним углом зелёный, а под другим красный. Омерзительный эффект. В результате, одна и та же краска может давать разные оттенки на разных поверхностях. Поверхность принципиально влияет на качество цвета: глянцевая, матовая, шершавая, пористая и пр.

Отражение солнечного света от поверхности

Третий пункт самый непредсказуемый и, что самое ужасное, не поддающийся никакому контролю. Работа и качество рецепторов может существенно отличаться у людей, этого никак не измерить и никак не повлиять на это. На следующей иллюстрации показана одна из моих любимых иллюзий. Цвет верхней плашки, такой же как и нижней. Это легко можно проверить, закрыв пальцем середину. Но вы видите их по разному.

Отражение солнечного света от поверхности

И это в рамках только ваших двух глаз и одной головы. Когда количесвто голов увеличивается, то увеличивается и количество глаз. Увеличивается и количесвто разногласий по вопросу цветовосприятия. Яркий расхожий пример - разница в восприятии цветов у мужчин и женщин.

Отражение солнечного света от поверхности

Хотя, я склонен думать, что просто мужики придают такой ерунде меньшее значение и не заморачиваются - а видят они не меньше.

Отражение солнечного света от поверхности

С другой стороны, подобный хаос позволяет более легко относится к ситуации и видеть самую суть — управление цветом вещь очень относительная и далёкая от точной науки. Во-первых она построена на эффекте порождённым иллюзией, а во-вторых само явление цвета складывается из трёх неопределённых, нестабильных, непостоянных составляющих, в результате чего каждый обязан понимать, что материя эта столь тонкая и неуловимая, сколь же и явная. Очень философская сложная мысль, между прочим.

Принцип формирование цвета описывается с помощью цветовых моделей (вот эти все мчащиеся фотоны, отражение и пр.)

Цветовые модели

Самое время перейти к основной теме повествования и следуя логике последовательно начнём со CMYK:

Модель CMYK это субтрактивная цветовая модель — что иными словами означает вычитаемой моделью цвета, хотя понятнее от этого умного пояснения она не стала. Если вернуться ко всему тому, что я написал прежде и вспомнить, каким образом мы видим цвета окружающего мира, то кое-какое понимание должно всё-таки появиться — мы видим отражённый от поверхности предметов свет (именно свет!) И поверхности в силу своих свойств поглощают часть фотонов (часть спектра). Грубо говоря — поглотив, например, из луча света все красные, фиолетовые, оранжевые и иже с ними фотоны мы увидим отражёнными только синие, зелёные и жёлтые, что должно нам показаться прекрасной лазурью. Тем самым из луча света будут вычтены какие-то цвета спектра и мы увидим оставшиеся. Поэтому эта модель и является моделью вычитания — субтрактивной. Довольно просто и знание это не даёт нам ничего.

Луч фонаря в ночи Деление луча света на световые потоки

Мне не известны причины, по которым именно жёлтый, малиновый и голубые цвета легли в основу цветовой модели CMYK, но я полагаю, что какая-то несостоятельная подоплёка у этого решения была, и, скорее всего, связанно это было только лишь с качеством красок. Вероятно, эти пигменты были на момент создания цветной печати наиболее стабильны, дёшевы и доступны. В сущности, нет большой разницы, какие именно это были бы цвета — важно, чтобы с их помощью при смешении можно было бы получить все остальные основные цвета и их полутона — зелёный, красный, оранжевый, фиолетовый, синий и пр.

Жёлтая краска отсекает всё кроме жёлтого спектра. Голубая всё кроме голубого. Смешав обе краски мы создадим такую поверхность, которая поглотит всё кроме зелёного спектра. Рисование красками и карандашами — это тоже субтрактивная цветовая модель.

rgbcmyk

Все осязаемые предметы и их поверхности вокруг нас формируют цвет субтрактивным методом. И здесь становится ясно, что термин Цветовая модель описывает лишь метод которым образуются цвета. По факту методов формирования цвета только два — субтрактивный метод (например, модель CMYK) и аддитивный метод, (например RGB), о котором я расскажу чуть позже и который принципиально отличается. Вы будете поражены, как быстро и просто я об этом расскажу.

Часто говорят и пишут, что цветовая модель CMYK используется только в полиграфии и это инструмент только профессионалов (не делайте так сами никогда — иначе знающие люди сочтут вас за идиотов). Мне порой кажется, что сами эти «профессионалы» распространяют эту гнусную чушь, потому что не понимают что это и что им делать. Ничего профессионального и тайного в этом нет. А уж тем более цветовая модель CMYK не является никаким инструментом и прочим, и использовать её подобно лопате или увеличительного стекла невозможно. Это лишь понятие, которое описывает принцип формирования цвета на базе четырёх основных цветов. При этом, за базовые цвета можо взять любые другие и описать все остальные цвета. Все, совершенно все печатные машины в том числе использующие альтернативные способы получения изображений, такие как классическая фотопечать, фотографирование и иное, а также ручное рисование с помощью любых красок, чернил и пигментов — это субтрактивная цветовая модель. В основе этой модели лежит принцип отражённого света. Иного не дано и иное на Земле в повседневной жизни невозможно.

В заключение я расскажу о таинственной букве K в названии цветовой модели CMYK. Как было уже сказано, для формирования субтрактивной модели CMYK используется четыре основные краски — С — Cyan (голубой, или иначе говоря лазурный, или, ещё часто называемый некоторыми неучами, циан), M — Magenta (малиновый, пурпурный или, говоря по хипстерски, маджента), Y — Yello (жёлтый — удивительно что нет альтернативного никакого названия). Буква К — это Black. Почему? Хрен знает. Но считается, что это определено по последней букве. В какой-то момент было противоречие между используемым в какой-то из моделей голубого цвета Blue. Чтобы не запутаться, где B это Blue, а где B это Black, решено было чёрному присвоить букву K. Существует иное объяснение этого феномена, где речь идёт о контурном цвете. Но оно унылое и сложное. В общем-то знать причину этого совсем незачем. Любопытнее, почему понадобилось вводить дополнительный цвет, тогда как модель CMYK иногда называют триадной, что вызывает явное противоречие. Даже из названия становится ясно, что здесь квартет (я в детстве также недоумевал, почему в книге под названием «Три мушкетёра» героев мушкетёров четыре). Дело в том, что теоретически, вычтя фотоны всего спектра мы должны получить бесцветную материю. Чёрную материю. То есть, чтобы получить чёрный цвет нужно поглотить весь спектр светового луча. Поэтому нужно нанести все имеющиеся чернила в равной пропорции. Среди неучей бытует мнение, что это невозможно, что на деле это даёт грязный коричневый цвет. Враньё. Если принтер, плоттер и другая печатная машина откалибрована и отпрофилирована, то составной чёрный цвет не будет иметь никаких посторонних примесей, формируясь из разноцветных чернил. Но он будет иметь недостаток — он будет недостаточно чёрным (точно также, если печатать чёрный цвет одной только чёрной краской, то она будет бледновата — лишь составной цвет может дать отличный сочный чёрный цвет). Кроме того, дополнительный чёрный цвет необходим для печати светлых серых областей. Без чёрных чернил серые оттенки напечатать очень сложно — они дают паразитные оттенки. Многие в этом месте спорят со мной и доказывают, что я невежда и чёрный необходим только для того, чтобы вместо чёрного не получался бы грязно-коричневым. Может оно и так. В любом случае, наличие дополнительного чёрного цвета обусловлено несовершенством пигментов и красителей и общим несовершенством нашего мира. Система из трёх красок порочна и не способна воспроизводить некоторые оттенки. Поэтому добавлен чёрный цвет. Но и этого на самом деле вышло не достаточно. Последнее время популярна шестицветная модель CMYK+Lm,Lc (с дополнительными светло голубым и розовым цветами). И оказалось этого тоже мало. Теперь стандартом считается восьмицветная модель печати — с дополнительным оранжевым и зелёным. Также в ходу 12-ти цветные машины. Я не исключаю, что сегодня найдётся 24-цветные машины. Что скромничать, жди 48-ми цветные!

Итак, мы познакомились с субтрактивной цветовой моделью CMYK и я выражаю искреннюю надежду, что читателю было всё понятно.

Пора перейти к тому, что такое цветовая модель RGB. В отличии от модели CMYK модель RGB не нуждается в дополнительных цветах. Она всегда триадна и всегда RGB: Red (красный), Green (зелёный), Blue (Синий). Называется она аддитивной моделью, что иначе звучит как цветовая модель добавления. Так же как и модель CMYK, RGB описывает лишь метод (или основной принцип, который заложен в образование нужного цвета) и не является какой либо настройкой, инструментом или чем-то ещё. Аддитивная модель (чаще всего это RGB, но бывают варианты сочетания других цветов) используется везде, где формируется изображение с помощью источников света. Экраны мониторов, телевизоров, смартфонов и любых других цветных панелей. Называется она аддитивной, потому что цвет здесь формируется с помощью сложения лучей света того или иного спектра. Здесь отсутствует отражение луча света от поверхности, фотон сразу попадает из источника на рецепторы сетчатки. Чёрный цвет — отсутствие какого либо свечения. Белый цвет — свечение сразу всех трёх источников — красного, синего и зелёного на максимальной яркости. Нет ни одного печатающего устройства, которое бы работало бы в аддитивной моделе (той же RGB). И нет ни одного монитора или экрана, который бы работал всубтрактивной моделе (например, CMYK) (исключение могут составить современные электронные книги использующие цветные электронные чернила без подсветки — хотя в них нет как таковых экранов и мониторов.) Потому что это физически невозможно. Собственно, описывать здесь больше и нечего — я всё изложил в этом одном абзаце. Всем понятно.

Однако, кто-то неминуемо может заметить, что существуют какие-то RGB принтера. И что даже все домашние принтера печатают как-то в цветовой моделе RGB. Мы коснёмся этого вопроса чуть позже. Скажу только, что подобные умозаключения построены на обрывках фраз вырванных из контекста. А сейчас остаётся только удивится вашему упрямству и любознательности — если вы дочитали до этого места. Великолепно. Скоро я завершусь.

По большому счёту мы закончили освещение темы RGB и CMYK, а относительно возникших вопросов придётся разобрать ещё две темы.

Цветовое пространство

Если на этом всё, то тогда, тот же воображаемый умник, что задал предыдущий вопрос может озадачится ещё и тем, что означают какие-то sRGB, Adobe RGB 1998, и совершенно непостижимые Coated FOGRA 39, и пр.? Это наименования конкретных цветовых пространств. Понятнее, разумеется, не стало. Устройства и приборы по-прежнему в нашем дурацком мире не отвечают теоретическим изысканиям ввиду примитивности микротехнологий и ущербности наноматериалов. Сегодня, в 2016 году появилась какая-то модель телевизора с космической стоимостью (у LG вроде бы — никак не могу найти, где я это видел) который претендует на то, что он способен отображать 99% цветового охвата sRGB. Только 99%! Самого хилого, самого узкого цветового охвата из всех. Цветового охвата, после которого только появилось куцее пространство Adobe RGB в 1998 году. То есть, только сейчас, спустя почти 20 лет! Только сейчас мы что-то научились такое делать более-менее приемлемое. И то — без одного процента. Жди ещё 20 лет. Мне уже к тому времени будет за 50. И я точно потеряю ко всему этому интерес — придут молодые львы. Но всё же, вернёмся к тому, об чём в итоге речь: видимый спектр цветов — это лишь часть всей шкалы электромагнитного излучения. То есть, те цвета, которые мы видим — сформированы с помощью фотонов определённого спектра. Большую часть фотонов нам не видно вовсе.

Видимый спектр

И не смотря на это, окружающий нас мир всё равно очень богат своими красками. Хороший человеческий глаз, если идивид не страдает дальтонизмом, способен отметить самые микроскопические различия цветов друг от друга. Например, такой глаз есть у меня. Плюс ещё один запасной. Всего два. А RGB устройства не столь совершенны, чтобы повторить весь, так называемый, видимый спектр. Аналогично тому, что мы способны различать ограниченную область цветового спектра, устройства способны воспроизводить только ограниченную область того что мы видим.

Пространство RGB

Когда вы находите в учебном пособии, подобном данной статье, аналогичную кляксу, то нужно понимать, что это лишь образное сравнение. Что это разноцветное пятно лишь изображает как должен выглядеть весь спектр. И необходимо понимать, что так как видимый человеком спектр цветов невоспроизводим, то устройство, которое его напечатало или сейчас транслирует на мониторе, лишь даёт наглядное представление. Изображает модель. Действительный видимый спектр гораздо шире чем это недоразумение. И чтобы проиллюстрировать, на сколько видимый спектр шире чем способность цветопередачи современных мониторов на кляксе рисуют очертания какого-нибудь цветового пространства в моделе RGB. Например, пространство sRGB. Тем самым нам становится видно соотношение этих величин. И достоверными в этой иллюстрации являются только цифры, а отображённые здесь натуральные цвета — ложь. Это многих сбивает с толку.

Я не уверен, но, вероятно, такая картинка будет нагляднее:

Пространство RGB2

Сегодня окружающий мир современного человека до предела наполнен цветами, которые выдают нам несовершенные печатные устройства и мониторы в результате чего мы забываем естественное богатство красок. Мир гораздо красочнее любой упаковки, рекламного щита, дисплея и фотографии. Современные печатные технологии и технологии трансляции несовершенны примерно так же, как несовершенен топор человека из каменного века по отношению к финскому топору Fiskars. Именно по этой причине в живописи не бывает идеальных репродукций, которые выполняются с помощью технических средств. Но устройства развиваются и отображаемый спектр цветов медленно расширяется. Если вернуться к предыдущей иллюстрации, то вы увидите, что всякое цветовое пространство называется пространством потому что это есть ничто иное, как часть от целого. Ограниченное пространство отображаемых цветов из видимого спектра (ограниченная область). И пространство это ограничено лишь техническими возможностями самого устройства. Но разные производители выпускают устройства с разными возможностями и какие-то мониторы могут иметь более широкий охват в зелёном, а какие-то меньший в зелёном, но больший в красном. Чтобы одна и та же картинка на разных мониторах выглядела бы примерно одинаковой, были созданы стандарты цветовых пространств. Одним из первых таких стандартов было цветовое пространство sRGB. Сам по себе этот стандарт описывает числовые данные (координаты) крайних точек пространства — к примеру, красный, зелёный, синий, белый и чёрный. Также цветовое пространство описывает порядок вычисления цветов находящихся внутри него. Хочется думать, что цветовое пространство представляет собой огромную картотеку где хранится каждый возможный цвет за конкретным номером. Но вместо этого цветовое пространство содержит в себе алгоритм расчёта того или иного цвета из картотеки. Это существенно экономит физическую память устройств. Как и следовало бы ожидать, несовершенство этого мира не знает границ — алгоритмы расчётов имеют погрешность. В результате не существует идеального цветового пространства. Это сложно объяснить на пальцах, но примером может послужить периодическая таблица Менделеева, суть которой сводится к упорядоченности всех химических элементов по всем признакам и стройность её не нарушается. Для цветовых пространств пока такой таблиц нет. Представьте себе, что в таблице умножения в самой середине перемножаемые числа давали бы неверные результаты с отклонением в одну, две единицы — но в целом, общая картина была бы достоверной. Допустим 6 помноженное на 5 давало бы 32. Незначительное отклонение на фоне общей таблицы. Примерно с такой погрешностью рассчитываются некоторые цвета и отличаются от первоисточника во всех цветовых пространствах. Более широкие цветовые пространства, позволяют отображать большее количество цветов, например AdobeRGB, при условии что устройство на это способно.

Пространство RGB2

Здесь пора вспомнить начало данного фундаментального труда посвящённого тональному диапазону. Цветовое пространство — это описание ширины тонального диапазона основных цветов. Чем оно шире, тем, следовательно, больше градаций и тем больше оттенков. Пионеры управления цветом очень быстро поняли, что по мере развития технологий, появится множество различных цветовых пространств, возможно даже индивидуально под каждое устройство, и управление цветом уйдёт в хаос. Нужна была цветовая модель эталонного типа, которая бы максимально описывало бы видимый спектр с минимальной погрешностью. Им стало, известная модель LAB. Так называемое аппаратно-независимая цветовая модель. LAB — это цветовая модель в которой цвета формируются особым способом, который не похож на аддитивный или субтрактивный. Это абсолютно теоретическая модель с наиболее оптимальным алгоритмом расчёта цветов в которой существует одно единственное цветовое пространство — LAB. Сама же модель, сама и пространство. До сих пор она считается эталоном. И тогда появилась возможность миграции изображений из одного цветового пространства в друг