Gamut – sramut, czyli historia o kredkach w fotografii

Dość osobliwy tytuł wpisu, ale jednak stwierdziłem, że nie oprę się pokusie wykorzystania tego jakże przepięknego rymu. Czym jest gamut i dlaczego o nim piszę? Otóż dlatego, że oprócz wiedzy czysto fotograficznej jaką powinniśmy mieć, znajomości sprzętu, obiektywów, zasad kompozycji, ekspozycji itp. itd. musimy mieć wiedzę – choćby elementarną - na temat zarządzania barwą. Myślę, że w najbliższych miesiącach będę pisał trochę o tej tematyce pokazując kiedy i jak ważne może to być dla fotografów.

W prostych żołnierskich słowach: gamut – to nic innego jak przestrzeń barw. Wszystkie barwy (nie kolory, ale o tym później ) możliwe do wyświetlenia przez dane urządzenie. Możemy mówić o gamucie monitora, gamucie drukarki, gamucie rzutnika multimedialnego. Upraszczając jeszcze bardziej - to ilość i rodzaj kredek jakimi dysponujemy. Jeśli mamy mniej kredek mówimy o węższym gamucie, jeśli kredek mamy więcej mówimy o gamucie szerszym.

Jeden z podstawowych problemów na który natrafimy w pracy fotografa jest fakt, że nasze oko może zobaczyć więcej, niż jesteśmy w stanie pokazać na monitorze czy wydruku. Na pewno wielokrotnie spotkaliście się z takim obrazkiem. Niewykluczone też, że nie mówi Wam on wiele. Już śpieszę z wyjaśnieniami czym jest tenże wykres. Otóż w formie graficznej przedstawione zostały tu wszystkie barwy, które jest w stanie zobaczyć człowiek. Na łuku naniesione są barwy proste (monochromatyczne) i jest to „krzywa barw prostych” zaś prosta linia to tak zwana linia purpury. Wnętrze tak powstałego obszaru zawiera punkty odpowiadające wszystkim możliwym do zaobserwowania przez człowieka barwom.

Wykres wygląda mocno tajemniczo, więc myślę, że jeśli wzbogacimy go o kilka wyjaśnień - łatwiej nam będzie zrozumieć o co w nim chodzi. Niestety na początek potrzebujemy trochę teorii, aby móc zrozumieć graficzny zapis gamutu i mieć możliwość wywnioskowania jak zmienią się pewne barwy podczas reprodukowania ich na różnych materiałach czy podczas wyświetlania na różnych urządzeniach.

Zwróćcie uwagę, że poszczególne barwy na wykresie górnym i dolnym znacząco od siebie odbiegają. Tak naprawdę nie ma to najmniejszego znaczenia, ponieważ jest to tylko pewien model i należy pamiętać, że na wszystkich tego typu wykresach reprodukowanych w książkach, internecie i gdziekolwiek je spotkamy, kolory są wyłącznie umowną, poglądową reprezentacją prawdziwych barw. Po prostu, nie istnieje medium, które dysponowałoby możliwością reprodukowania wszystkich barw widzianych przez człowieka, a barwy prezentowane na tym wykresie są tam umieszczane tylko w celach poglądowych.

Załóżmy więc, że udało nam się jakoś zrozumieć ten powyższy wykres i patrząc na niego widzimy coś więcej niż tylko tajemniczą kolorową podkówkę. To co dla nas będzie w tym momencie istotne to trójkąt znajdujący się we wnętrzu wykresu. Trójkąt ten (zwany trójkątem Maxwella) wykrawa nam spośród barw możliwych do zobaczenia naszym okiem wszystkie te, które są możliwe do wyświetlenia przez dane urządzenie (gamut). Jak widać trzy podstawowe składowe, których mieszanie pozwala nam na uzyskanie barw z wnętrza tego trójkąta, to czerwony, zielony, niebieski (R, G, B) Tak właśnie powstaje kolorowy obraz w monitorze czy rzutniku multimedialnym - każdy piksel składa się z trzech subpikseli świecących na czerwono zielono i niebiesko. W wyniku mieszania tych kolorów możemy uzyskać jakąś barwę. Oczywiste jest, że różne urządzenia będą miały nieco inne barwy podstawowe. Światło czerwone z konkretnego monitora, będzie nieco inne niż światło czerwone z telewizora lub innego monitora albo tabletu. To powoduje, że różne urządzenia mają różny gamut. Więcej może wyświetlić szerokogamutowy monitor Eizo CG248 niż monitor biurowy. Ten pierwszy pozwoli nam na wyświetlenie 99% gamutu Adobe RGB zaś tani monitor biurowy nie będzie w stanie pokryć 100% sRGB.

W celu normalizacji i jednoznacznego określenia zestawu dostępnych barw oraz możliwości porozumienia się w środowisku osób zajmujących się barwą, wprowadzono pojęcia przestrzeni barwnych definiowanych poprzez podanie trzech barw podstawowych, punktu bieli oraz korekcji gamma. Jest to pewnego rodzaju standard i odnośnik opisujący jakiś często używany gamut. Jeśli zerkniecie w swe aparaty znajdziecie tam możliwość ustawienia sRGB lub Adobe RGB.

Do najpopularniejszych przestrzeni barwnych należą właśnie te dwie przestrzenie. sRGB jest popularniejsza, ale daje dużo mniejsze możliwości niż Adobe RGB. Oznacza to, że sporą część barw jesteśmy w stanie odwzorować w Adobe RGB, a nie będziemy ich w stanie pokazać w sRGB. Gamut Adobe RGB jest szerszy niż gamut sRGB. Co z tego wynika i na co to się przekłada? Zanim odpowie na jedno pytanie należy wprowadzić jeszcze jedno pojęcie dość powszechne w poligrafii: CMYK.

CMYK to skrót od Cyan Magenta Yellow Black, czyli po naszemu będzie to cyjan, magenta, żółty i czarny. Te cztery barwy to cztery składowe farby, dzięki którym uzyskujemy w poligrafii kolorowe obrazki. W odróżnieniu od monitora nie mamy do czynienia ze świeceniem (i światłem przechodzącym) tak jak jest to rozwiązane w monitorach, ale farbą (światłem odbitym). Barwy wynikowe w metodzie CMYK otrzymuje się poprzez łączenie barw podstawowych tak więc nie mieszamy trzech składowych R,G,B ale cztery C,M,Y,K.

Jeśli spojrzymy teraz na rysunek poniżej to widać na nim kilka zaznaczonych gamutów. sRGB, Colormatch RGB, SWOP CMYK, Adobe RGB 1998 i Pro Photo RGB. Skoncentrujmy się więc na trzech przestrzeniach.

CMYK – stosujemy w poligrafii. Jeśli Wasze zdjęcie ma trafić do magazynu, na kalendarz, ulotkę, wizytówkę to najprawdopodobniej będziecie musieli je przygotować w CMYKu. Z kolei naciskając na spust zapisaliście je na Waszej karcie pamięci w sRGB lub Adobe RGB (jeśli robiliście zdjęcie w RAW sami wybierzecie przestrzeń barwną podczas wywołania pliku). Co z tego wynika i co widzimy z poniższego wykresu ?

Przyjmijmy, że fotografię mamy zapisaną w Adobe RGB (pomarańczowy trójkąt) - widać, że w obrębie tego trójkąta znajdują się barwy, które nie będą możliwe do pokazania w CMYKu.

Na przykład x=0,25 y=0,6. kolor żółtozielony, który będziemy w stanie uzyskać w Adobe RGB ale nie będzie możliwy do pokazania w CMYKu (fioletowy wielokąt odcina dużo mniejszy obszar niż pomarańczowy trójkąt). Zauważcie, że barwy, które macie na fotografii i które możecie zobaczyć na monitorze (w przypadku Adobe RGB tylko wtedy, gdy macie monitor szerokogamutowy) nie będą możliwe do uzyskania na papierze podczas drukowania fotografii w kolorowym magazynie. To jeden z powodów, dla którego Wasza fotografia oglądana na monitorze może wyglądać zupełnie inaczej, niż w kolorowym magazynie. Oczywiście wpływa na to masa innych czynników takich jak kalibracja, profilowanie, odpowiednie przygotowanie miejsca pracy itp, itd… Jednak nie da się ukryć, że pewnych rzeczy nie jesteśmy w stanie przeskoczyć i spora część tego co widzimy na monitorze po prostu nie będzie możliwa do uzyskania w druku.

Załóżmy, że mamy zdjęcie, które na naszym monitorze wygląda tak jakbyśmy chcieli. Mniej więćej tak, jak widzieliśmy to w terenie lub tak jakbyśmy chcieli pokazać. Zdjęcie to będziemy drukować w drukarni w CMYKu. Pierwsze, co powinniśmy zrobić korzystając z naszego programu graficznego to włączyć coś co się nazywa „alarm gamut" lub „gamut warning". Program sprawdzi, które z barw nie będą możliwe do uzyskania w gamucie urządzenia na którym będziemy chcieli wydrukować zdjęcie. W przypadku Photoshopa zostanie to zastąpione szarością. Poniżej zdjęcie w przestrzeni RGB , które prezentuje się całkiem nieźle pod względem kolorystyki. Po włączeniu ostrzeżenia, które fragmenty zdjęcia będą niemożliwe do uzyskania w CMYKu (z powodu zbyt małej ilości kredek) okaże się że spora część fotografii zamieni się w szarość.

To oczywiście nie znaczy, że po wydrukowaniu te fragmenty zdjęcia będą szare. O nie! One przyjmą odpowiedni kolor i jesteśmy w stanie zasugerować programowi jaki ma ustalić „klucz doboru analogicznych kredek”. Jeśli w RGB coś było niebieskie w CMYKu też będzie niebieskie. Jednak ten niebieski będzie się różnił od zdjęcia źródłowego.

Na poniższym przykładzie również widać, że niebo wyświetlane w RGB po konwersji na CMYK zmieni się. O tym w jaki sposób można radzić sobie właśnie z tym brakiem kredek, w jaki sposób konwertować do innej przestrzeni barwnej i jak sobie radzić z problemem planuję pisać w przyszłości.