این روزها نیاز به مدیریت رنگها و بهبود کیفیت آنها بیش از پیش احساس می شود چرا که خیلی ها دوربین دیجیتال دارند و عکسهای خود را با نرم افزارهای حرفه ای ویرایش کرده و با پرینتر های جوهر افشان خوب چاپ می کنند.
در این نوشتار ابتدا مفاهیم اساسی مطرح در این زمینه مانند Color Gamut ، Profile ،Color Space ،Working Space و… را توضیح خواهیم داد و سپس روش قدم به قدم مدیریت رنگ در کامپیوتررا بیان خواهیم کرد.مفاهیم فوق الذکر همیشه برای کاربران مورد سوال و اشکال بوده است.با فهم این اصول و نیز طرز برخورد کامپیوتر با آنها ،به راحتی می توانید دارای سیستمی شوید که رنگها را به خوبی به شما نشان میدهد.

 

 

چرا به مدیریت رنگ نیاز داریم؟
قدرت تشخیص رنگ چشم انسان بسیار خوب است و میتواند محدوده وسیعی از رنگها را ببیند.اما دستگاههای ساخت بشر در این زمینه محدودیت دارند.عموما هیچ سیستم نمایشی یا چاپی قادر به تولید یک طیف رنگی حتی نزدیک به دید انسان نیز نیست.
از سوی دیگر دستگاههای مختلف از لحاظ تولید یا دریافت محدوده های رنگی با یکدیگر اختلاف دارند.مثلا یک پرینتر جوهر افشان خوب قادر به نمایش رنگهای سبز بیشتری نسبت به یک مانیتور می باشد. مانیتورهای CRT نسبت به LCD ها محدوده رنگی وسیعتری دارند. اسکنرهای مختلف و دوربینهای دیجیتال نیز محدوده های رنگی مختص به خود را دارند.
هنگامی که بخواهیم تصاویر را بین این دستگاهها جابجا کنیم ، تازه با مشکلات روبرو می شویم:عکسی را با دوربین دیجیتال گرفته ایم و سپس آنرا در مانیتوری که قادر به نمایش تمام طیف رنگی نیست ویرایش کرده ایم، سپس آنرا با پرینتری چاپ کرده ایم که رنگهای سبز بیشتری نسبت به مانیتور دارد اما نسبت به رنگهای دوربین محدود تر است.خب حالا که این دستگاهها با زبانهای رنگی مختلفی با یکدیگر صحبت می کنند ، چگونه انتظار داریم نتیجه کار برای ما رضایت بخش باشد؟

مدیریت رنگ برای همه افرادی که با تصاویر دیجیتال سر و کار دارند، لازم است. اما در موارد زیر اهمیت بیشتری پیدا می کند:
– در مورد دوربینهای دیجیتالی که قادر به گرفتن عکس در فضای کاری Adobe RGB هستند.(در این مورد توضیح خواهیم داد)
– افرادی که عکسهای دیجیتال خود را با نرم افزارهایی ویرایش می کنند که قادر به فهم فضاهای رنگی مختلف هستند.(مانند فتو شاپ)
– افرادی که عکسهای دوربینهای آنالوگ را اسکن میکنند.
– افرادی که با فرمت RAW عکس می گیرند.

Gamut
Gamut وسعت محدوده رنگی است که یک دستگاه خاص، قادر به تولید یا دریافت آن میباشد. دستگاههایی که Gamut وسیع دارند قادر به نمایش یا فهم وسعت رنگ بیشتری هستند.Gamut چشم انسان بسیار وسیع است.پرینتر جوهر افشان خوب نسبت به یک مانیتور، دارای Gamut وسیعتری در رنگ سبز است.مانیتورهای LCD ارزان قیمت دارای Gamut بسیار محدودی هستند. مدیریت رنگ روشی است که با آن می توانیم تصاویر را بین این دستگاههای مختلف (از لحاظGamut ) انتقال دهیم بدون آنکه تغییری در رنگها ایجاد شود.
برای آنکه کامپیوتر رنگ را بشناسد ، باید به صورت عدد بیان شود.هر رنگ ،حاصل ترکیب ۳ رنگ اصلی قرمز R ، سبز G و آبیB است.پس میتوان آنرا به صورت نسبتی از این ۳ رنگ اصلی بیان کرد.اگر مقیاس را ۰ تا ۱۰۰ در نظر بگیریم ، رنگ قرمز (۱۰۰,۰,۰) ، آبی (۰,۰,۱۰۰) و زرد (۱۰۰,۱۰۰,۰) خواهد بود.
در اینجا مشکلی پیش می آید: وقتی که رنگ سبز خالص(۰,۱۰۰,۰) در مانیتور و پرینتر با یکدیگر فرق دارد، پس فایده این اعداد چیست؟
برای حل این مشکل به مفهومی بنام Color Space نیاز داریم.

Color Space
برای فهم این موضوع ،تمام رنگهایی که انسان قادر به دیدن آنها است را به صورت یک جسم ۳ بعدی تجسم می کنیم.به این صورت که مثلثی را در نظر بگیرید که در هر راس آن یکی از ۳ رنگ اصلی قرار دارد.سپس در قسمت بالا و پایین این سطح مثلثی،۲ نقطه را اضافه می کنیم که نماینده رنگهای سفید و سیاه هستند و از این ۲ نقطه خطوطی را به رئوس مثلث می کشیم.حاصل یک جسم ۳ بعدی به صورت ۲ هرم مثلثی است که در قاعده به هم وصل هستند.راس بالایی این جسم نماینده رنگ سفید ، راس پایینی نماینده رنگ سیاه و ۳ راس مثلث قاعده نماینده ۳ رنگ اصلی هستند.بین این رنگها،تمام طیف رنگی قابل دید انسان قرار خواهد گرفت.این جسم را فضای رنگی (Color Space) چشم انسان فرض کرده و آنرا (hc ) مینامیم.اگر رنگی خارج از این فضا باشد، توسط چشم انسان رویت نمی شود یا بصورت نزدیکترین رنگ موجود در این فضا تشخیص داده می شود.
حال فضای رنگی مانیتور را بصورت یک جسم ۳ بعدی کوچکتر داخل این فضا در نظر گرفته و آنرا (mc) مینامیم.همین کار را می توانیم با دوربین دیجیتال ، اسکنر و پرینتر نیز انجام دهیم.تمام این وسایل دارای Gamut محدودتری نسبت به انسان هستند و طبیعتا داخل این فضا قرار خواهند داشت و چون با یکدیگر نیز اختلاف دارند به صورت اجسام ۳ بعدی با اندازه های مختلف خواهند بود که البته اشتراکاتی نیز دارند.مقیاس نامگذاری رنگها به صورت ۳ عددی در مورد هر دستگاه مختص خود است.مثلا سبز ترین رنگ ممکن در فضای رنگی پرینتر (pc) به صورت (۰,۱۰۰,۰) و سبز ترین رنگ ممکن برای مانیتور در فضای رنگی خود (۰,۱۰۰,۰) ‌است. اما اگر نقطه معرف سبز خالص پرینتر را در فضا علامتگذاری کنیم و عدد مربوط به آن نقطه را در فضای مانیتور بخوانیم ،ممکن است عددی مثل (۵,۹۰,۱۰) شود و یا همین رنگ در فضای رنگی انسان به صورت (۱۵,۸۵,۵) شود.
هدف از این توضیحات این بود که اولا مفهوم فضای رنگی را درک کنیم و ثانیا (حداقل در تئوری) راهی برای تبدیل رنگ از یک دستگاه به دستگاه دیگر بیابیم.

Working Space
برای آنکه تصاویر به درستی در کامپیوتر نمایش داده شوند،باید اطلاعاتی راجع به Color Space دستگاهی که آنها را تولید کرده، داشته باشند . از سوی دیگر کامپیوتر نیز باید قادر به فهم و مدیریت این اطلاعات باشد.
Working Space یا فضای کاری، در حقیقت یک فضای رنگی فرضی(و بالطبع جزئی از فضای رنگی چشم انسان) است که برای سهولت کار ، تمام فضاهای رنگی دیگر را بر اساس آن تعریف می کنند تا برای کامپیوتر قابل شناسایی باشد.
فضاهای کاری متفاوتی وجود دارد که ۲ مورد از آنها بیشترین کاربرد و معروفیت را دارند:
sRGB و ِAdobeRGB

sRGB
sRGB یا RGB استاندارد با Gamut اکثر مانیتورهای CRT و پرینترها تطابق دارد.یعنی اگر تصویری با فضای کاری sRGB بیان شود، کم و بیش در اکثر مانیتورها خوب به نظر می رسد و با اکثر پرینتر ها به خوبی چاپ می شود.

AdobeRGB
AdobeRGB نسبت به sRGB وسیعتر است.این فضای کاری نسبت به فضای رنگی اکثر مانیتورها و پرینتر ها وسعت بیشتری دارد.اگر تصویری در این فضای کاری دارای یک رنگ خالص باشد ، در صفحه مانیتور یا چاپ، آنرا به صورت خالص ترین رنگ ممکن خواهید دید.اما برای ایجاد تطابق با Gamut های محدود این وسائل نیاز به دستکاری بیشتری دارد.اگر تصاویرAdobeRGB را با دستگاهی مشاهده کنید که فضاهای رنگی را نمیفهمد، اشباع رنگها کمتر خواهد شد.
خیلی ها فکر میکنند که اگر عکسی را در فضای AdobeRGB بگیرند ،‌رنگها واقعی تر است.درست است که در فضای AdobeRGB بعلت وسعت بیشتر،رنگهای بیشتری قابل دریافت است،اما حرفه ای ترین مانیتورهای دنیا نیز قادر به نمایش همه رنگهای این فضا نیستندو بنابراین تصویر در مانیتور به گونه ای دیگر نسبت به اصل خود نمایش داده خواهد شد.و این تازه در موردیک مانیتور حرفه ای با تنظیم صحیح رنگ است وگرنه در مواردی غیر از این ، تصویر بسیار متفاوت از اصل خود خواهد بود.

Profile
Profile در حقیقت روشی است برای تبدیل ریاضی فضای رنگی یک دستگاه به فضای رنگی قابل دید انسان hc. پروفایل به کامپیوتر می گوید که چگونه یک دوربین، پرینتر ، مانیتور و اسکنر رنگها را نشان میدهند یا دریافت میکنند.


تبدیل فضاهای رنگی
همانگونه که در بحث فضای رنگی گفتیم، تجسم فضاهای رنگی متفاوت به صورت اجسام ۳ بعدی در داخل فضای رنگی چشم انسان ، می تواند راهی باشد برای این تبدیل فضاهای رنگی مختلف به یکدیگر.
اما اگر یک رنگ موجود در یک فضای رنگی، در فضای رنگی دیگر اصلا وجود نداشته باشد ، چه اتفاقی می افتد؟بر اساس تبدیل فضایی رنگها، در این حالت رنگ مورد نظر در فضای رنگی مقصد نمایش داده نخواهد شد.بعبارت دیگر اگر رنگ مورد نظر در فضای رنگی مقصد وجود نداشته باشد (Out Of Gamut)، نمی توان آن را به درستی تبدیل کرد.این نوع تبدیل رنگ ( که بنام Absolute Colorimetric معروف است) تنها هنگامی کاربرد دارد که رنگهای خارج از محدوده نداشته باشیم. مثلا رنگ (۵,۵۰,۶۰) پرینتر ،معادل رنگ(۱,۴۵,۳۰) در مانیتور است. اما رنگ سبز خالص پرینتر (۰,۱۰۰,۰) در فضای رنگی مانیتور معادلی ندارد.
برای رفع این مشکل از نوعی تبدیل به نام Perceptual استفاده می شود. در این روش،با حفظ نسبت بین مقادیر ۳ گانه یک رنگ، این ۳ مقدار Shift داده میشوند تا در فضای رنگی مبدا جای بگیرند و چون چشم انسان میتواند خود را با این تغییر وفق دهد،نتیجه حاصله بسیار رضایتبخش خواهد بود.

قبل از ورود به مبحث روش عملی مدیریت رنگ، مروری میکنیم بر مطالب گفته شده:
۱- وسائل مختلف دارای Gamut های مختلف هستند.
۲- Gamut را میتوان به صورت یک فضای رنگی تجسم کرد.
۳- فضاهای کاری مانند sRGB ، فضاهای رنگی مجازی هستند تا بتوان بدون ارجاع به دستگاه مبدا ، تصاویر را به درستی نمایش داد.
۴- Profile ارتباط یک فضای رنگی را با چشم انسان بیان می کند.
۵- اگر یک سیستم کامپیوتری (متشکل از سخت افزار ،نرم افزار ، مانیتور، پرینتر ،اسکنر ، دوربین دیجیتال …) به درستی Profile شده باشد و نرم افزارها نیز بتوانند از این Profile ها استفاده کنند،آنگاه رنگهای نسبتا ثابتی را تجربه خواهیم کرد.
۶- سیستمی که دارای شرایط فوق باشد، Color Managed System نامیده می شود.
۷- چنین سیستمی برای تبدیل رنگها در فضاهای رنگی مختلف از تبدیل Absolute Colorimetric و یا Perceptual استفاده می کند که در اکثر اوقات روش دوم نتایج بهتری دارد.
۸- تبدیل رنگها در موقع نمایش تصاویر یا چاپ آنها رخ می دهد.مثلا فتو شاپ برای نمایش یک تصویر در مانیتور، یک تبدیل رنگ از فضای sRGB یاAdobeRGB به فضای رنگی مانیتور انجام می دهد و در هنگام چاپ تبدیل به فضای رنگی پرینتر انجام خواهد شد.
۹- در سیستمی که نرم افزارها قادر به درک پروفایلها نباشند، برخی از پروفایلهای مربوط به سخت افزارها نادرست باشد و یا اصلا وجود نداشته باشد و یا پروفایلها به درستی تنظیم نشده باشند، نمایش یا چاپ رنگها به درستی انجام نخواهد شد.(مگر به صورت اتفاقی).

روش عملی مدیریت رنگ

اگر از رنگهای مانیتورتان یا چاپ شده توسط پرینترتان راضی نیستید، دیگر صبر جائز نیست! همین حالا شروع کنید:
۱- در مرحله اول باید Profile‌های مربوط به تمام دستگاهای مختلف را داشته باشید.در اغلب موارد این Profile ‌ها همراه با دستگاه مورد نظر ارائه می شود. می توانید این Profile ها را از سایت شرکت سازنده نیز دانلود کنید. در اینگونه موارد به دنبال اصطلاح ICC Profile باشید و توجه کنید که پسوند این فایلها .icc است. جالب است که اگر به سایت شرکت سازنده پرینترتان مراجعه نمایید،با چندین Profile برای چاپ در کاغذهای مختلف روبرو می شوید و این موضوع اهمیت تنظیم دقیق Profile ها را نشان می دهد.
۲- Profile ها را نصب کنید:در ویندوز XP روی فایل Profile کلیک راست نمایید و گزینه Install Profile را انتخاب کنید. در سایر ویندوزها بایستی فایل مربوطه را در شاخه زیر در فولدر محل نصب ویندوز کپی کنید:
\System32\spool\drivers\colors\
۳- پروفایل را با دستگاه مورد نظر مرتبط نمایید: در کنترل پانل، کنترل مربوط به دستگاه را بازکنید (مثلا Display برای مانیتور و Printer برای پرینتر) .سپس وارد قسمت Color Management آن شوید.گاهی این قسمت در زیر گروه Advanced است.آیا Profile شما به عنوان Profile تعریف شده دستگاه قرار گرفته است ؟اگر چنین نبود روی Add کلیک کنید و Profile صحیح را انتخاب و Set As Default نمایید.
۴- دقت کنید که یک profile دو بار اعمال نشده باشد:فتو شاپ Profile را درک میکند.اگر در ویندوز یک پروفایل به پرینتر اعمال نمایید و سپس در فتو شاپ نیز همان پروفایل به پرینتر اعمال شود،تبدیل فضاهای رنگی به درستی انجام نخواهد شد.

حالا یک نرم افزار ویرایش تصویر که قادر به درک فضاهای رنگی است را اجراء نمایید.سپس یک تصویر با White Balance صحیح را در آن باز کنید و با پرینتر آنرا چاپ کنید. چنانچه عکس چاپ شده با آنچه شما در مانیتور می بینید و با آنچه از منظره واقعی آن به یاد دارید، نسبتا هماهنگ است ،می توانید کار را تمام شده فرض کنید.
در غیر این صورت متاسفانه! ناچارید که ادامه این نوشتار را مطالعه نمایید!!

تنظیم Profile مانیتور
تمام Profile ها را نصب کرده اید و عکس چاپ شده نیزخوب به نظر می آید اما با تصویر مانیتور هماهنگی ندارد. در این صورت مانیتور نیاز به تنظیم Profile (کالیبراسیون)دارد.
برای این کار میتوان از دستگاههای خاصی بنام Colorimetr یا Spyder استفاده کرد.

 

 

 


اما این دستگاهها گران قیمت هستند (حدود ۳۰۰ دلار) و شاید برای افراد عادی چندان کاربرد نداشته باشند.
برای تنظیم Profile‌مانیتور می توانید از روشهای نرم افزاری استفاده کنید:
۱- نرم افزار PraxiSoft WiziWYG را دانلود و نصب کنید.نسخه رایگان آن نیز برای مقصود ما کاملا کافی است.(البته نرم افزارهای دیگری نیز در این زمینه وجود دارند مانند:

 

 

• MonacoEZColor
• ColorVision OptiCAL
•GretagMacbeth Eye-One Display
• Adobe Gamma
• Quick Gamma

اما نرم افزار‍Praxisoft نسخه رایگان دارد ، دارای قابلیت تنظیم پروفایل مانیتور ،اسکنر و پرینتر است و قادر به تولید فایل Profile نیزمی باشد.)

پس از نصب، کامپیوتر را restart نمایید.
۲- با فاصله از مانیتور بنشینید و به تصویر زیر که یک الگوی آزمایش مانیتور است، نگاه کنید.(در PC به تصویر سمت چپ (گاما ۲.۲) و در MAC به تصویر سمت راست (گاما ۱.۸)) اگر تصویر به صورت یک رنگ یکنواخت خاکستری دیده میشود(بدون موج یا نوسان )،تنظیم Profile‌مانیتورتان درست است و گرنه مراحل بعد را انجام دهید.

 

 

 


۳- White point مانیتور را ۶۵۰۰K قرار دهید.این کار از طریق دکمه های تنظیم مانیتورتان قابل انجام است.
۴- نرم افزار PraxiSoft WiziWYG را اجرا کرده و به قسمت تنظیم مانیتور بروید.
۵- Contrast و Brightness را طبق دستور نرم افزار تنظیم کنید.
۶- تونالیته رنگهای قرمز و آبی و سبز را تنظیم نمایید.اگر در مورد رنگ آبی شک داشتید، آنرا در سطح رنگ سبز قرار دهید.
۷- نوع مانیتور راانتخاب کنید.
۸- White Point و Gamma را تنظیم کنید. اگر کامپیوترتان PC است مقدار ۲.۲ و اگر MAC است مقدار۱.۸ را برای Gamma انتخاب نمایید.
اگر مقدار White point مانیتورتان را قبلا از طریق دکمه ها ، روی ۶۵۰۰K تنظیم کرده اید و در اینجا مجددا از این مقدار استفاده کنید ،ممکن است زردی تصاویر بیشتر شود.این تنظیم بیشتر وابسته به نوع مانیتور است و بهتر است مقادیر مختلف را آزمایش کنید و مقدار مناسب را بیابید.
۹- حالا دوباره به الگوی تست مانیتور نگاه کنید.اگر الگو به صورت یکنواخت و بدون موج دیده می شود، مراحل بعد را انجام دهید و گرنه مراحل قبل را یکمرتبه دیگر تکرار کنید.
۱۰- برای Profile یک نام انتخاب کرده و آنرا ذخیره کنید.
۱۱- Profile ساخته شده را به روشی که قبلا گفته شد، Profile پیش فرض مانیتور قرار دهید .
۱۲- مجددا به الگوی آزمایش مانیتور نگاه کنید و از درستی کارتان مطمئن شوید.

 

 


آزمایش روند کار مدیریت رنگ
برای آزمایش درستی روند کار ، می توانید یک عکس با دوربین دیجیتال بگیرید و در مانیتور نگاه کنید و با پرینتر چاپ کنید.اما این روش در اکثر اوقات چندان دقیق نیست و عوامل جنبی مانند نوع نور محیط میتوانند در این فرآیند که با چشم انجام می شود ، تاثیر بگذارند. برای این منظور بهتر است که از روشهای استاندارد زیر استفاده شود.



 

 

 


الف- آزمایش روند کاری با دوربین دیجیتال

 

 

۱- یک موضوع رنگی پیدا کنید که دارای رنگهای اصلی با طیف مختلف بوده و نیز حاوی رنگهای شبیه پوست انسان باشد.برای رنگ پوست می توانید از دست خود یا دست دوستتان استفاده کنید.
۲- در یک روز ابری و در فضای بیرون، White Balance دوربین را روی روز ابری تنظیم کنید و از موضوع انتخاب شده عکس بگیرید. اگر دوربین تان از فضای رنگی Adobe RGB پشتیبانی میکند میتوانید از آن استفاده نمایید. اما بهتر است همان فضایی را که همیشه استفاده میکنید در این آزمایش بکار ببرید.
۳- در نرم افزاری که فضاهای رنگی را میشناسد یک چاپ از این عکس بگیرید.
۴- تصویر چاپ شده را با موضوع رنگی مورد استفاده در فضای بیرون مقایسه کنید. اگر با یکدیگر مطابق بودند، میتوان گفت که Profile پرینتر شما صحیح است.
۵- تصویر چاپ شده و موضوع مورد استفاده را با تصویر مانیتور مقایسه کنید.برای این کار بهتر است موضوع عکاسی را در کنار پنجره در داخل اتاق قرار دهید وآن را در نور روز ابری نگاه کنید. اگر تصویر چاپ شده ، موضوع و تصویر مانیتور با یکدیگر از لحاظ رنگ تطابق داشتند،سیستم شما از لحاظ رنگ به خوبی تنظیم شده است.


ب – آزمایش روند کاری با فیلم و اسکنر

۱. مانند روش قبل موضوع رنگی مناسب را برای عکاسی انتخاب کنید.
۲. در یک روز آفتابی و با یک فیلم مناسب برای نور روز (مانند Fuji Provia 100F ) ، در فضای بیرون از موضوع عکس بگیرید.پس از چاپ عکس ، آنرا با اسکنر و در همان فضای کاری که معمولا استفاده میکنید ( sRGB یا AdobeRGB ) اسکن نمایید.
۳. در نرم افزار فتو شاپ ، از تصویرتان یک چاپ بگیرید.
۴. تصویر چاپ شده را با عکس دوربین مقایسه کنید.اگر تطابق داشت ، حداقل Profile پرینتر و اسکنرتان صحیح است و گرنه باید Profile آنها را دوباره بررسی نمایید.(احتمالا Profile اسکنر مشکل دارد)
۵. عکس دوربین را با تصویر مانیتور مقایسه نمایید.البته انتظار تطابق کامل را نداشته باشید و یک تطابق نسبی کافی است.در اینصورت می توان گفت که کل سیستم از لحاظ رنگ در وضعیت خوبی می باشد.

در زمینه مدیریت رنگ مطالب گفتنی بسیار زیادی وجود دارد.هدف ما در این نوشتار ارائه اطلاعات پایه و نیز راه حل عملی برای مدیریت رنگ بود که بعلت فراگیر شدن استفاده از دوربینهای دیجیتال ، بیش از گذشته اهمیت پیدا کرده است. امیدواریم که در این زمینه برخی مسائل مبهم را ،هر چند اندک،روشن کرده باشیم .

منابع:


• Kwik 'n' Dirty Color Management , Petteri Sulonen
• Color Temperature and Color Correction in Photography, greenspun.com
• Information on Profiles, Color.org
• Managing Colour,About.com
• Monitor calibration and gamma,Norman Koren Photography Page
• Monitor Profiling and Calibration, luminous-landscape.com
• PraxiSoft.com
• SilverFast Color Management Tutorial, http://download.silverfast.com/docs/SF-Color-Management-en.pdf
• Why Color Management, http://www.color.org/whycolormanagement.pdf
• Monitor Calibration,Thomas Niemann, http://epaperpress.com/