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LukeLo
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加入日期: May 2000
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跨越螢幕與照相館輸出設備色彩表現的鴻溝

關於螢幕校色,過去已經有不少討論,這回想要換換口味,既然花費那麼多時間校準螢幕,只能拿來看圖片太可惜了,下一步就想要與輸出的照片做比對,想說既然螢幕調得這麼好,應該會非常接近吧?

拿去中壢街上最大的照相館,請他們用 Noritsu 的沖印設備,並且特別要求將所有額外加料校正處理的功能通通關掉,洗出來的結果卻是天差地遠,差得多遠呢?為了能比較有系統地比較各種顏色,就用下面這張照片來說明吧:


稍微說明一下照片內容。首先,照片上半部是以 Photoshop 顯示我送去照相館原始圖檔,在 Photoshop 中以 sRGB 色域來解讀。而該測試圖是 i1Match 用來做 RGB 輸出設備用的測試稿,放大成 8x12 解析度 300DPI 後送至照相館沖洗。

照片下半部就是沖洗出來的結果,採用的光源是 Hitachi 的晨白色演色 5000K 燈管。這種燈管不像一般三波長的燈管是以紅綠藍三個主要波長讓人眼感覺是白色,而是提供了完整的可見光頻譜,但是又不像燈泡或是陽光有紫外線會使印刷品褪色。

拍照的設備是 Nikon D200,色空間為 sRGB,這是用腳架以 1/8 秒曝光而成,掃描問題不明顯,而色塊不太均勻則是 jpeg 的壓縮瑕疵。比對照片中上下的顏色差異,有以下發現:
1. 螢幕中的白色比較中性,印刷稿的白色較暖。這是因為螢幕色溫為 6500K,但是燈光色溫是 5000K。

2. 螢幕顯示的亮度較高。這是我的技術問題,因為當提高光源亮度增加下方稿件的反光,很容易造成螢幕表面反光而影響顯示結果,所以雖然螢幕的亮度只有區區 80 lux,還是比稿件要來得亮。

3. 重點是色彩表現差很多,尤其是純紅和綠色。例如座標位置 E,18 的純紅,螢幕上的紅顯得比較艷麗些。還有 B,32,33,34 連續三個顏色,在螢幕中看起來似乎邊界不是很明顯,可是在稿件中很容易分出是不同的三種顏色。此外螢幕中所有的綠色都很比較接近清脆的綠草,到了稿件中就變成厚葉的深綠。

顏色差異這麼大,自然洗出的照片就差很多了。我推測這是沖印設備的色彩空間範圍與 sRGB 有很大的差異所造成,於是問了問老闆希望能要道沖印設備的 ICC Profile,好讓我利用 PhotoShop 來做 Soft Proof 來做印前預覽和色域轉換,沒想到老闆沒有 ICC Profile。

這下可好,我可不像老爸有高明的 PhotoShop 調色技巧,可以手工把顏色調到接近輸出稿,何況調整的過程中是故意製造色偏來補償色空間的差異,這樣反直覺的事情太不容易了,還是乖乖用科學點的方法,自己做 ICC Profile 吧。

講到這邊要稍微打斷,來簡單講解一下 PhosoShop 的色彩管理機制。

首先來想一個問題,我們知道在 RGB 8Bits 座標中,最紅的顏色是 255,0,0,可是這個座標在人眼中看起來到底是怎樣的紅法?對 CRT 來說磷光質受到電子打擊發光是一種紅法,對印表機來說洋紅和黃色墨水混合後又是另一種紅法,所以單是知道 255,0,0這個座標,實際上是不能量化地告訴我們顏色該怎麼表現的。

但是有了裝置的 ICC Profile,裡面記載了該裝置在人眼感知色彩範圍中的邊界,就可以換算出 RGB 座標所對應的感知色彩空間的座標位置,常見的座標表示法有 CIEXYZ 和 Lab。而 PhotoShop 做色彩管理,就是在做座標轉換。

首先是圖檔本身除了要提供各個像素點的 RGB 值外,理想上還要提供該圖檔對應色域的 profile,有了這個 profile,PhotoShop 才知道該如何「詮釋」圖檔所記載的 RGB 值對應的色彩座標。一般數位相機拍出的照片都會內嵌 sRGB 的 profile。這是因為 sRGB 是一般桌上型電腦設備目前最常見的色彩空間,更是 MS-Windows 的預設色彩空間,也是網路圖片的標準。

要是圖檔沒有內嵌 profile,PhotoShop 就會詢問要以何種 profile 來詮釋該圖檔,一般遇到這種情形都是以 sRGB 作為預設值,不過像是 Nilkon D70 和 D200 當以 Adobe RGB 當 jpeg/tiff 的輸出色域時,該圖檔就不會內嵌任何 profile,這時就要自己記得要選 Adobe RGB。

好了,現在 PhotoShop 已經知道所開啟的圖檔中各個點所對應到 Lab 色域座標是多少了,接下來要把這張圖顯示到螢幕上。如果我們有乖乖安裝螢幕的驅動程式,就知道在顯示卡進階設定視窗中有一欄叫做色彩管理。PhotoShop 會自動讀取該欄中的預設監視器設定檔,來作為將圖檔從 Lab 空間轉換到螢幕本身 RGB 空間的參考,所以圖檔中每個像素的座標,又被轉換回 RGB 8Bit 的值,再送給顯示卡輸出。

經過以上的步驟我們可以知道,在 PhotoShop 裡面,顯示卡所收到的 RGB 值往往並非圖檔所存的 RGB 值,而是中間經過了色空間轉換,而轉換的過程中,圖檔和螢幕的 ICC Profile 是重要的媒介,如果 Profile 記載的內容不夠精準,就會造成色偏。順帶一提,其實顯示卡接收到的 RGB 值還會再經過 LUT 重新對應,這就是從前談螢幕校色時講 gamma 校正的核心技術。

同樣地,當圖檔不是要在螢幕上顯示,而是要以印表機輸出時,也是要透過 ICC profile 來做色空間轉換,才能確保圖檔記載的顏色和印出來的顏色是相對應的,所以除非該輸出設備本身的色彩空間很接近 sRGB,否則不透過 ICC profile 做座標轉換,印出來的顏色一定是差距很大的。

所以各位才會看到有人會跑去照相館不洗照片,而是洗了兩張色塊圖,回家二話不說拿出 i1 Pro 對著色塊一個一個的掃描,搞了一個多小時把每一個色塊的 Lab 座標讀出來,好在電腦也了解我的苦勞,陪我整整算了快兩分鐘,這輩子第一個自製的印表機 ICC Profile 就此誕生,還是個容量高達 887KB 的胖娃娃。

製作完畢後當然就是丟給 PhotoShop 啦,不過在使用前先讓大家回覆一下記憶本來的顏色差異有多大,免得中間那麼多字已經讓大家也忘記本來的顏色是什麼樣子了,再貼一次好了。


以下就是 PhotoShop 有了輸出設備的 ICC Profile 後經過色域轉換的結果:


很明顯地顏色相近了很多,雖然色溫差異造成的基本調性不同仍然存在,但是螢幕中的綠色明顯收斂了許多,紅色也不像本來那麼鮮豔了,而亮度也變得比較接近。

這篇的目的並不是 PhotoShop 的操作說明,因此沒有寫實際的操作過程,主要是希望透過這兩張照片的比較引發大家的興趣,順道了解透過 ICC profile 做色彩管理的基本流程,做一些顯示設備規格外的討論。
     
      
舊 2006-03-25, 05:17 PM #1
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