Свет и цвет в компьютерной графике. Часть вторая
Обращение автора книги.
Краткое содержание:
- Свет и цвет в компьютерной графике. Часть первая.
- Свет и цвет в компьютерной графике. Часть вторая.
Разобравшись в первой части в основах и основных инструментах Maya Color Management System и принципах реализации трансформации цвета из нелинейного цветового пространства в линейное цветовое пространство, и обратно. Но работа с изображением рамками приложения Maya не ограничивается, далее следует доработка изображения в редакторах для композитинга, видеомонтажа и цифрового рисования. В следующих разделах рассмотрены основные инструменты для управления цветом в DaVinci Resolve, NUKE и Adobe Photoshop CC.
Управление цветом в DaVinci Resolve
После визуализации изображения или секвенции кадров анимации работу можно продолжить в стороннем редакторе. Зачастую это программы обработки изображений и видео. Одним из лидирующих решений для коррекции цвета и обработки изображений является DaVinci Resolve (Рис. 1.56).
Рис. 1.56. Рабочее пространство Color в DaVinci Resolve 14. С помощью данного рабочего пространства выполняется коррекция и управление цветом в изображении
В данном разделе описаны основные параметры проектов Resolve для управления цветом и базовые инструменты отображения информации о цвете и яркости изображения, позволяющие выполнять более точную настройку. Базовые настройки управления цветом в проекте Resolve выполняются с помощью диалогового окна Project Settings (Рис. 1.57), вызываемого с помощью меню File => Project Settings…
Используя группу параметров Color Management, определяются глобальные параметры для управления цветом в проекте. Различные параметры доступные в группе Color Management позволяют настроить одни из доступных механизмов трансформации цвета – DaVinci Color Management (RCM) или ACES, а также позволяют сконфигурировать конвейер предварительной или последующей обработки изображений DaVinci Resolve с использованием профилей LUT и настроек Broadcast Safe. Для того чтобы организовать широкий спектр различных рабочих процессов с цветом.
Рис. 1.57. Диалоговое окно Project Settings с группой параметров Color management.
Цветовое пространство и трансформации цвета
Если вы выберете в раскрывающемся списке Color Science механизм DaVinci YRGB Color Managed или ACES, будут доступны соответствующие им группы параметров. Если вы решите использовать Resolve Color Management (RCM), ACEScc или ACEScct, параметры, расположенные в этой панели дадут вам полный контроль над тем, как преобразуется цвет. Начиная с выбора настройки цветового пространства по умолчанию для исходного материала в вашем проекте (через параметр Input Color Space), необходимо выбрать способ трансформации цвета в клипах на временной линейке (Timeline Color Space). Затем определите, как будет выглядеть окончательный цвет на вашем мониторе и выберите профиль цветового пространства для устройства вывода (Output Color Space).
Методы управления цветом в DaVinci Resolve очень просты в использовании. Все что нужно сделать, это выбрать входное цветовое пространство для клипов, цветовое пространство на временной линейке и выходное цветовое пространство которое подходит для получения требуемого результата, а DaVinci Resolve позаботится обо всем остальном, автоматически преобразуя все необходимые цвета в режиме реального времени.
Рассмотрим основные параметры группы параметров Color Space & Transforms.
Color Science. На выбор доступно четыре варианта. По умолчанию используется хорошо зарекомендовавший себя механизм DaVinci YRGB, в котором вам нужно управлять как всеми, так и любыми цветовыми преобразованиями из одного цветового пространства в другое вручную, используя профили LUT или ручную настройку. Выбор DaVinci YRGB Color Managed активирует рабочий процесс Resolve Color-Managed (RCM). Кроме того, вы можете выбрать метод DaVinci ACEScc или ACEScct, которые являются стандартизированными схемами управления цветом, которые доступны для объектов, использующих рабочие процессы на основе стандарта ACES.
ACES version. Этот раскрывающийся список становится активным только в том случае, если в раскрывающемся списке Color Science вы выберете один из методов DaVinci ACES. Позволяет переключаться между различными версиями спецификации ACES. Это позволяет вам выбрать подходящую версию ACES при открытии проекта созданного в предыдущих версиях Resolve.
НА ЗАМЕТКУ. Система Resolve версий 14 и 15 поддерживает только стандарт ACES 1.0.3.
Если включен параметр Use Separate Color Space and Gamma, в группе параметров Color Management, отображаются индивидуальные раскрывающиеся списки Color Space и Gamma для каждого из параметров Input Color Space, Timeline Color Space, Output Color Space и Timeline Color Space. Каждый из них одновременно преобразует цветовое пространство и гамму. Если этот параметр выключен, то область группы Color Management изменяется так, что для каждого из параметров отобразится один раскрывающийся список, определяющий только цветовое пространство, что упрощает настройку, но является менее гибким для точной настройки трансформации цвета.
Параметр Input Color Space задает цветовое пространство, используемое по умолчанию для всех клипов в Media Pool которым вы не назначили определенное цветовое пространство заранее.
Рабочее цветовое пространство, которое влияет на работу элементов управления цветом и эффектов, задается с помощью параметра Timeline Color Space. Цветовое пространство всех клипов, находящихся в Media Pool, преобразуется из присвоенного им цветового пространства, в соответствующее выбранному в данном параметре цветовому пространству.
Цветовое пространство, которое вы будете контролировать, и выводить во время работы, определяется параметром Output Color Space. Инструменты Viewers в DaVinci Resolve показывают изображение для каждого клипа, поскольку оно преобразовано из цветового пространства определенного для временной шкалы в выходное цветовое пространство.
Доступные в раскрывающемся списке Timeline to Output Tone Mapping режимы позволяют уровнять процессы там, где вам необходима трансформация одного цветового пространства в другое с драматически высоким или низким динамическим диапазоном с помощью автоматического расширения или сужения контраста изображения таким образом, чтобы предоставить приятный результат без ограничения по яркости и цвету.
На выбор доступны три режима работы: None, Simple и Luminance Mapping.
Режим Simple. Используется для выполнения преобразования, используя простую кривую, сжимающюю или расширяющюю динамический диапазон в бликах и тенях для временной линейки, что приводит к лучшему соответствию динамического диапазона выводимого изображения. Обратите внимание, что эта опция сопоставляет яркость приблизительно в 5500 nit и 100 nit, поэтому, если вы сопоставляете исходное HDR изображение с более чем 5500 nit с SDR изображением, при использовании данного режима может быть некоторое ограничение яркости выше 5500 nit.
Режим Luminance Mapping фактически использует операции настраиваемой кривой для точного сопоставления динамического диапазона временной шкалы с динамическим диапазоном выводимого изображения и автоматически заполняет значение Max. Timeline Luminance, который управляет этим преобразованием, но оставляет его настраиваемым для пользователя, если вы хотите улучшить результат.
При выборе режима Max. Timeline Luminance становится возможным управлять уровнем максимальной яркости цветового пространства временной линейки в значениях nits. Изменение настройки гаммы цветового пространства временной линейки автоматически обновляет этот параметр до соответствующего значения для сопоставления цветового пространства временной линейки с цветовым пространством получаемого изображения, но эти два цветовых пространства должны различаться, чтобы коррекция тонов работала. В режиме Simple этот параметр не используется. В режиме Luminance Mapping вы можете вручную изменить этот параметр, чтобы настроить преобразование цветового пространства временной линейки в цветовое пространство получаемого изображения.
Рис. 1.58. Раскрывающийся список Timeline to Output Gamut Mapping и параметры Saturation Knee и Saturation Max.
Параметры доступные благодаря раскрывающемуся списку Timeline to Output Gamut Mapping совмещают рабочие процессы, в которых необходимо преобразовать одно цветовое пространство в другое с существенно большей или меньшей величиной гаммы, помогая автоматизировать расширение или уменьшение насыщенности изображения таким образом, чтобы получить приятный и натуралистический результат без ограничений. Выбор Saturation Mapping из этого меню, позволяет отображать насыщенность изображения во время преобразования цветового пространства временной линейки в цветовое пространство получаемого изображения, которое Resolve Color Management выполняет при создании видео-секвенции в процессе финальной сборки.
Параметр Saturation Knee устанавливает уровень, при котором начинается коррекция насыщенности. Ниже этого уровня коррекция не применяется. Все значения насыщенности от этого уровня и выше, перераспределяются в соответствии с величиной определяемой слайдером Saturation Max. Значение 1.0 – это максимальная насыщенность в текущем выбранном для Timeline Color Space цветовом пространстве.
С помощью параметра Saturation Max задается новый максимальный уровень, до которого необходимо либо поднять, либо понизить все значения насыщенности, которые выше значения Saturation Knee. Значение 1.0 – это максимальная насыщенность в выбранном цветовом пространстве для получаемого изображения.
Когда в качестве Color Science выбран вариант ACES, раскрывающееся список ACES Input Device Transform позволяет выбрать, какое цветовое пространство использовать для импортируемого в DaVinci Resolve материала.
Раскрывающийся список ACES Output Device Tranform позволяет выбрать цветовое пространство, с помощью которого необходимо преобразовать данные изображения для просмотра на откалиброванном дисплее и при экспорте секвенции по завершению монтажа.
Специальный параметр HDR Mastering is for (доступный в коммерческой версии DaVinci Resolve Studio) становится доступным, если вы обладаете видеоинтерфейсом DeckLink 4K Extreme 12G или UltraStudio 4K Extreme. Благодаря ему данный интерфейс сможет выводить метаданные необходимые для корректного отображения HDR видеосигналов на устройствах использующих HDMI 2.0a.
Когда параметр будет активен и подключено необходимое оборудование, параметр HDR mastering for позволит вам задать величину яркости выводимого изображения в nits, которая правильно интерпретирует его. Выводимое изображение должно соответствовать выводимому в процессе монтажа изображению.
Конфигурация LUT в DaVinci Resolve
Если в рабочем процессе используются заранее подготовленные файлы LUT, то за управление трансформацией цвета на их основе отвечают параметры группы Lookup Tables. Эта группа глобальных параметров позволяет добавлять LUT в конвейер обработки изображений Resolve, которые влияют на каждую временную шкалу во всем проекте одновременно. Эти LUT могут использоваться для широкого спектра задач, таких как ограничение коррекции цветов на временной шкале, применение преобразования цветового пространства Log to Linear, моделирование вывода на пленку и ограничение сигнала в соответствии с требованиями безопасности вещания. Различные параметры позволяют вставлять обработку изображений на разные этапы производственного конвейера, как показано на диаграмме, представленной на рисунке 1.59.
Рис. 1.59. Процесс управления цветом на основе применения профилей LUT в DaVinci Resolve
Помните, что вы можете применять профили 1D и 3D LUT совместно, а каждый профиль 1D LUT должен быть применен перед профилем 3D LUT.
Раскрывающиеся списки 1D/3D Input Lookup Table. Эти два раскрывающихся списка, с помощью которых выбираются профили 1D и/или 3D LUT, применяются к текущей временной линейке перед каждой операцией обработки изображения в DaVinci Resolve.
С помощью раскрывающихся списков 1D/3D Output Lookup Table выбираются профили 1D и/или 3D LUT, которые применяются к текущей временной линейке после операций проведенных в разделе Color, но перед временно примененным профилем Display LUT.
Раскрывающиеся списки 1D/3D Video Monitor Lookup Table позволяют добавлять профили 1D и/или 3D LUT, которые обрабатывают текущую временную линейку после каждой операции обработки изображений в DaVinci Resolve. Однако Display LUT применяются только для целей мониторинга; они никогда не применяются к выводимому файлу или к сигналу, который выводится для записи на кинопленку с помощью инструментов размещенных на странице Deliver. Профили Display LUT особенно полезны для применения LUT при эмуляции печати кинопленки в рабочем процессе Log или для применения LUT профиля калибровки дисплея, если вы выводите на один дисплей, и у вас нет специального оборудования для внешней калибровки.
С помощью раскрывающихся списков 1D/3D Color Viewer Lookup Table выбираются профили 1D и/или 3D LUT, которые обрабатывают изображение, отображаемое во Viewer на дисплее вашего компьютера, независимо от Display LUT, который используется для вывода на вещательный калибровочный дисплей. По умолчанию это соответствует настройке Video Monitor LUT, но вы также можете использовать эту опцию, чтобы применить специальное калибровочное устройство для дисплея вашего компьютера. Кроме того вы можете использовать его для обесцвечивания GUI во Viewer, чтобы иметь возможность акцентированно оценить контраст изображения, или если вы не хотите спорить с вашим клиентом, на тему, какой дисплей выглядит правильно.
Параметры 1D/3D Scopes Lookup Table определяют пределы видимости Resolve для Video Scopes и обеспечивают анализ фактических уровней видеоданных в конвейере обработки изображений Resolve. Однако вы можете выбрать, чтобы в Video Scopes использовался выбор LUT для видеомонитора или любой другой LUT, установленной в вашей системе, чтобы преобразовать цвет для анализа и отобразить при вводе изображения.
Параметр 3D Lookup Table Interpolation, таблицы LUT (3D Lookup tables (LUTs)) являются трехмерными таблицами величины красной, зеленой и синей компонент получаемого цвета для каждого входящего цвета, тем самым предоставляя способ преобразования цвета с использованием предварительно рассчитанных данных. В то время как 3D LUT имеют конечную детализацию; например, можно использовать профиль LUT 17x17x17, который определяет 4913 отдельных преобразования цвета. При применении к изображению с плавающей точкой, которое содержит больше данных, чем LUT, определяет преобразованием для значений цвета попадающих между цветовыми преобразованиями 17x17x17, указанными в LUT, их необходимо интерполировать. Вы можете выбрать один из двух методов, которые компенсируют эффективность обработки для более высокого качества:
- Trilinear. Данный метод обратно совместим с коррекцией, которая использует LUT из предыдущих версий Resolve, и соответствует виду LUT, применяемому в других приложениях.
- Tetrahedral. Этот метод немного более интенсивно использует процессор, но приводит к более высокому качеству изображения и уменьшению искажений цветов. Он рекомендуется для проектов, которым не нужно сопоставлять коррекцию, выполненную в предыдущих версиях Resolve, или LUT созданных в других приложениях.
Если вы самостоятельно создаете профили LUT, например, с помощью V-Ray Frame Buffer, или с помощью приложения Autodesk Lustre или Apple FinalCut Pro X. Кнопка Update Lists выполняет обновление раскрывающихся списков если вы добавили новые профили LUT в систему с того момента, как была запущена сессия DaVinci Resolve.
Раскрывающиеся списки в панели параметров Color Management включают серию подготовленных разработчиками профилей LUT, которые добавляются в процессе установки Resolve, вместе с любыми LUT, сгенерированными Resolve или импортированными в каталог, соответствующий вашей операционной системе. Кнопка Open LUT Folder открывает директорию в вашей файловой системе, согласно представленному ниже пути:
Linux: /home/resolve/LUT macOS: Library/Application Support/Blackmagic Design/DaVinci Resolve/LUT/ Windows: C:\ProgramData\Blackmagic Design\DaVinci Resolve\Support\LUT
Если вы добавите LUT в одну из указанных выше директорий после того, как приложение Resolve будет запущено, необходимо нажать кнопку Update Lists для обновления раскрывающихся списков и добавления в них новых профилей LUT.
Приложение Resolve использует как 1D, так и 3D LUT. 3D LUT созданные в DaVinci Resolve, имеют формат *.cube, настроенный как куб 33x33x33 с процессом обработки 32-bit Floating Point. Приложение также может загружать и использовать LUT в формате Shaper LUT.
Рис. 1.60. Группы параметров Broadcast Safe, Generate Soft Clip LUT, Generate LUT from Analyzed Pattern
Параметры группы Broadcast Safe могут быть активированы, пока выполняется оценка ограничения яркости и цветов видеосигнала одним из трех уровней допустимого превышения и понижения. Параметр Broadcast safe IRE (mV) levels представляет собой раскрывающийся список для выбора одного из трех уровней агрессивного ограничения сигнала. Выберите диапазон, который соответствует вашим требованиям по контролю качества.
Флажок параметра Make Broadcast Safe включает или отключает оценку ограничения яркости и цветов видеосигнала.
НА ЗАМЕТКУ. Ограничение, накладываемое функцией Broadcast Safe, изначально само по себе не имеет мягкого спада. Для лучшего результата, Broadcast Safe должен быть использован в сочетании с инструментами Soft Clip на панели Color, или применить Soft Clip LUT.
Группа параметров Generate Soft Clip LUT является аналогом режиму Soft Clip в кривых (Curves), данная группа параметров позволяет вам создать профиль LUT обработанного изображения, который применяет величину «knee» по всей временной линейке к любому ограничению, которое происходит в верхних или нижних пределах изображения. Мягкое ограничение в этом контексте используется для быстрого устранения любой неприятно резкой потери деталей, происходящей в результате чрезмерной яркости бликов или слишком агрессивных теней.
Чтобы быть эффективным, Soft Clip LUT следует применять с помощью раскрывающегося списка 3D Output Lookup Table на панели Look Up Tables, так что эта операция в конвейере обработки изображений является последней. Рассмотрим основные параметры группы, для настройки алгоритма создания Soft Clip LUT.
Параметр Generate позволяет выбрать, создавать ли Soft Clip LUT как 1D или 3D LUT. 1D LUT более точны для этой операции, используя 1023 точки данных, в отличие от 3D LUT с 33x33x33.
По умолчанию, в раскрывающемся списке Generates LUT based on выбран пункт No LUT selected, который создает Soft Clip LUT, используя только параметры из данной панели. Выбор другого LUT из списка позволяет объединить вычисления, которые выбираются на этой панели, с выбранным профилем LUT, выводя, таким образом, один LUT, который применяет оба набора вычислений одновременно.
Флажок Scaled to clipping range активирует настройки максимальных и минимальных величин. Параметр Maximum Video Level устанавливает максимальное значение, которое будет выводиться. Все данные изображения выше этого значения будут отсечены (ограничены). Параметр Upper Clipping softness задает пороговое значение в процентах ниже точки отсечения, при которой блики в изображении начинают ограничиваться до жесткого отсечения. При 0 мягкое ограничение не производится. Когда вы увеличиваете это значение, блики сжимаются, а не обрезаются, что приводит к формированию более мягких и визуально приятных бликов, с легким эффектом «свечения».
Параметр Minimum video level устанавливает минимальное значение, которое будет выводиться. Все данные изображения ниже этого значения будут усечены.
Параметр Lower Clipping softness устанавливает пороговое значение в процентах выше минимальной точки отсечения, при которой тени начинают сжиматься перед жестким отсечением. В 0 мягкое ограничение не происходит. При увеличении этого значения тени смягчаются, а не обрезаются, что приводит к более мягкому и приятному спаду в области теней.
С помощью параметра Save LUT as задается имя для профиля Soft Clip LUT, который будет сохранен. Кнопка Generate LUT создает и сохраняет профиль LUT с именем, введённым в текстовом поле параметра Save LUT.
Группа параметров Generate LUT from Analyzed Pattern, является несколько скрытой, но позволяет вам анализировать специальный тестовый шаблон, чтобы получить профиль LUT из любых настроек, которые были сделаны для изображения. Это зависит от использования файла trim_lut.dpx, расположенного в одной из следующих директорий:
Linux: /home/resolve macOS: Library/Application Support/Blackmagic Design/DaVinci Resolve Windows: C:\ProgramData\Blackmagic Design\DaVinci Resolve\Support
Эта процедура наиболее полезна, если вы хотите переработать коррекции, выполненные с помощью стороннего приложения. Имейте в виду, что это полезно только для анализа первичных настроек, таких как настройка параметров lift/gamma/gain, настройки насыщенности или кривых. Вторичные настройки и фильтры, такие как размытие или операции повышения резкости, не могут быть проанализированы, и на самом деле могут привести к неправильному результату анализа.
Примеры конфигурации системы управления цветом в DaVinci Resolve
Выше мы рассмотрели основные параметры Resolve для настройки трансформации цвета из одного цветового пространства, в другое. На первый взгляд конфигурация приложения может показаться достаточно сложной, но на самом деле это делается единожды и впоследствии все изменения выполняются в рабочем пространстве Color. В данном разделе представлены два возможных варианта конфигурации Maya MCMS и DaVinci Resolve для правильной трансформации цвета и приведены основные связи между профилями цветовых пространств.
Так как независимым дизайнерам и художникам нет необходимости применять многофункциональные и возможно обладающие лишним функционалом решения для управления цветом, вначале мы рассмотрим базовый пример, на основе базовой конфигурации MCMS и DaVinci RCM. На рисунке 1.61 приведен граф трансформаций цвета в системах управления цветом Maya и Resolve и передача изображений между различными приложениями.
Рис. 1.61. Организация передачи информации о цвете между приложениями на основе Adobe Photoshop, Autodesk Maya и DaVinci Resolve. Изображение, поступающее в Resolve, формируется с помощью Maya CMS и Autodesk SynColor
На диаграмме вверху представлен граф связей между тремя основными приложениями, используемыми для обработки растровых изображений и секвенций кадров. Каждое приложение выполняет определенную задачу, например создание текстурных карт, визуализация трехмерной графики и монтаж. Основная задача, которая ложится на плечи всех систем управления цветом – минимизировать искажения цветов в текстурных картах, изображениях получаемых в процессе визуализации и на финальном монтаже, коррекции цвета и композитинге изображений и видео.
В Adobe Photoshop CC используется система ACE (Adobe Color Management System and Color Engine), а в Autodesk Maya используется система Autodesk SynColor, в то же время, у DaVinci Resolve используется собственная система управления цветом – DaVinci RCM. Это очень важно, так как вам необходимо будет продумывать, какие цветовые пространства и профили использовать для унификации передачи данных о цвете между этими тремя системами. На приведенной выше диаграмме продемонстрирован пример, разработанной автором данной книги методологии передачи данных о цвете между тремя приложениями при выполнении заказов по обработке видео и композитинга CG в секвенции видео.
Все изображения и секвенции кадров видео, поступающие в DaVinci, обладают профилем определенного цветового пространства и будут корректно трансформированы ядром DaVinci RCM для достижения желаемого образа.
Так как мы рассматриваем в первую очередь цвет, получаемый в процессе визуализации в Maya, в представленной выше диаграмме она занимает центральную позицию. Изображения в виде фотографий и иллюстраций, созданных в графических редакторах, а также получаемые в процессе создания в редакторах процедурных текстур и материалов, открываются в Adobe Photoshop CC и сохраняются с профилем цветового пространства sRGB или Rec. 709 с Gamma коррекций или в линейном цветовом пространстве.
Далее изображение импортируется в Maya и за счет определенных правил назначения профилей трансформации цвета, в Maya CMS цвет изображения преобразуется в цветовое пространство определённое атрибутом Rendering Space, а затем выполняется визуализация изображения или секвенции изображений, и сохраняется в линейном цветовом пространстве.
Если же используется материал, снятый на цифровую фотокамеру, видеокамеру или кинокамеру, он может быть сохранен в цветовом пространстве Log, что потребует определенной отдельной трансформации в цветовое пространство DaVinci RCM используемое для монтажа или вывода изображения.
Далее необходимо объединить цветовые пространства, согласовав их между собой, так как обычно вся работа ведется в линейном цветовом пространстве, то корректно для Output Color Space выбирается то цветовое пространство, которое будет использовано в финальном изображении. Если же в производстве используется логарифмическое цветовое пространство (Log), то изображения можно визуализировать и сохранять также в логарифмическом цветовом пространстве, а Output Color Space определить преобразованием из логарифмического в цветовое пространство, например sRGB или Rec. 709.
Рис. 1.62. Примеры трансформации цвета из логарифмического цветового пространства в sRGB с помощью профиля LUT (A) и из линейного цветового пространства в sRGB с помощью настроек Color Management (B) выполненных с применением DaVinci RCM
На рисунке выше приведен пример трансформации цветовых пространств выполненных в DaVinci Resolve с помощью профиля LUT и с помощью глобальных настроек системы DaVinci RCM. На иллюстрации A показан пример кадра видео, снятого с помощью дрона DJI Inspire 1 цвета которого представлены в цветовом пространстве Log. В Resolve к данному видео применен профиль LUT DJI_X5_DLOG2sRGB_Improve. Данный профиль специально разработан для трансформации цветов из логарифмического цветового пространства в sRGB.
Линейное изображение, представленное на иллюстрации B, трансформируется с помощью глобальных настроек DaVinci RCM, которым определены следующие настройки. Для Input Color Space и Timeline Color Space выбрано цветовое пространство sRGB с Linear gamma. А параметру Output Color Space присвоено цветовое пространство sRGB с gamma-величиной данного цветового пространства (2.2).
Если изображение сохранено без обработки инструментарием коррекции тонов, то DaVinci Resolve предоставляет несколько инструментов, позволяющих управлять тоном и яркостью изображения, а также скорректировать гамму (Рис. 1.63).
Рис. 1.63. Пример применения инструмента Color Space Transform и группы параметров Tone Mapping для коррекции тонов изображения и смягчения ярких бликов в областях ближе к источникам света
Инструмент Color Space Transform, доступный в рабочем пространстве Color, может быть применен к клипу или всей временной линейке, что позволяет унифицировать рабочий процесс трансформации цвета. В данном инструменте представлены две группы параметров – Tone Mapping и Gamut Mapping, которые позволяют выполнить коррекцию тонов изображения и избегать сильной контрастности и потери деталей в тенях, а также сохранения деталей в ярких областях.
Рис. 1.64. Организация передачи информации о цвете между приложениями на основе Adobe Photoshop, Autodesk Maya и DaVinci Resolve. Изображение, поступающее в Resolve, формируется с помощью Maya CMS и OpenColorIO (OCIO) с ACES
Если же вы выбрали систему управления цветом OCIO (OpenColorIO), и цветовое пространство ACES, то рабочий процесс претерпевает некоторые изменения. Все материалы, снятые в логарифмическом цветовом пространстве, либо преобразуются инструментарием OpenColorIO под ACES, либо преобразуются заранее с помощью DaVinci Resolve, и затем импортируются в проект под управлением ACES. В Adobe Photoshop CC и других растровых редакторах, управление цветом специально конфигурируется для работы с ACES, об этом мы подробнее поговорим в разделе посвященном Adobe Photoshop. Аналогично решениям на основе SynColor, применение OCIO обеспечивает аккуратную трансформацию цвета текстурных карт, в цветовое пространство визуализации ACEScg, управляет коррекцией тонов и преобразованием изображения в желаемое цветовое пространство для представления цветов на контрольных дисплеях. С другой стороны, OCIO позволяет передавать цвета между приложениями проще и быстрее, при этом, не опасаясь потери или искажения информации о цвете. Это особенно актуально при работе с такими приложениями, как After Effects, NUKE, Hiero, Krita, MARI и другими, которые поддерживают OpenColorIO и стандарт ACES. В DaVinci Resolve управление цветом на основе стандарта ACES обеспечивает ACES версии 1.0.3, который становится доступный при выборе ACEScc или ACEScct в раскрывающемся списке Color Science.
Ядро системы управлением цветом DaVinci RCM поддерживают преобразование и кодирование двух типов – ACEScc и ACEScct. Первый тип кодирования – ACEScc, выполняет логарифмическое кодирование данных ACES для использования в системах коррекции цвета (Color Grading Systems). Логарифмическое кодирование в ACES для использования в 10-bit и 12-bit целочисленных системах так же именуется, как ACESproxy, и определено отдельной спецификацией «Academy S-2013-001». ACEScc обеспечивает совместимость для систем коррекции цвета с метаданными образа генерируемого с использованием спецификации ACESproxy. В обеих методах кодирования используются одни и те же цвета. ACESproxy имеет ограниченный диапазон значений; минимальное и максимальное значения ACES, которые могут быть представлены в ACESproxy, соответствуют диапазону от 0.0 до 1.0 кодировки ACEScc. Однако ACEScc использует значения выше 1.0 и ниже 0.0 для кодирования всего диапазона значений ACES. Значения ACEScc не следует фиксировать, кроме как для коррекции цвета, необходимой для достижения желаемого художественного замысла. Спецификацией данного метода кодирования не задан формат контейнера файла изображения для использования с ACEScc, поскольку кодирование предназначено, чтобы быть переходным и выполняться внутри программных или аппаратных систем и конкретно не предназначено для обмена или архивирования цвета в изображении.
Второй тип кодирования – ACEScct, выполняет квазилогарифмическое кодирование данных ACES для использования в системах коррекции цвета. ACEScct использует значения выше 1.0 и ниже 0.0 для кодирования всего диапазона значений ACES. Значения ACEScct не следует фиксировать, за исключением случаев коррекции цвета, необходимой для достижения желаемого художественного замысла. Спецификацией данного метода кодирования, также не задан формат контейнера файла изображения, поскольку кодирование предназначено, чтобы быть переходным и выполняться внутри программных или аппаратных систем.
Для значений ACES, превышающих 0.0078125, функция кодирования ACEScct идентична функции теоретического логарифмического кодирования ACEScc. Ниже этой точки добавление «нижней границы» приводит к более четкому «осветлению» теней при применении операции подъема (gain) по сравнению с той же операцией, применяемой в ACEScc. Это различие в поведении коррекции проявляется в ответ на действия специалиста по коррекции цвета, более сходном с традиционным логарифмическим кодированием цвета отсканированной пленки.
Рис. 1.65. Пример применения ACES для управления цветом изображения в DaVinci Resolve. Иллюстрация A демонстрирует пример применения ACES и ACEScc. Иллюстрация B демонстрирует применение цветового пространства ACES и ACEScc, но с ручной коррекцией цветов с помощью инструментов Lift, Gamma, Gain и Offset
В процессе работы с изображениями, созданными с помощью приложений компьютерной графики, в качестве входного цветового пространства, старайтесь использовать цветовое пространство ACEScg, выбираемое в раскрывающемся списке ACES Input Device Transform.
Для коррекции цвета, используйте инструменты доступные в рабочем пространстве Color, а для мониторинга изменений цвета, используйте инструменты Scopes, о которых мы поговорим в следующем разделе.
Анализ изображения с помощью инструментов Scopes
Зачастую визуально определять точность цвета бывает затруднительно, так как изображение может быть заполнено множеством объектов и элементов с различными цветами, в большинстве графических редакторов, есть инструменты, которые позволяют анализировать яркость, как всего изображения, так и отдельных каналов.
В DaVinci Resolve доступно четыре инструмента для наблюдения и оценки изменений цвета. В данном разделе мы охватим общим взглядом их функции и рассмотрим несколько примеров. Каждый из четырех инструментов мониторинга диапазонов цветов видео в реальном времени, которые вы можете использовать для контроля внутренних уровней данных секвенций изображений в вашем проекте во время работы. Каждая область обеспечивает выраженный графический анализ различных характеристик видеосигнала, показывая вам относительную силу и диапазон отдельных компонент цвета, включая яркость, цветность, насыщенность, оттенок, а также красный, зеленый и синий каналы, которые вместе составляют цвет и контрастность создаваемого вами изображения.
WFM (waveform monitor). Наложение красного, зеленого и синего каналов друг на друга, чтобы наблюдать, как они выровнены. То, что обозначают относительные высоты красного, зеленого и синего графиков, идентично описанному ниже инструменту Parade. Следует иметь в виду одну вещь: при включенном цвете, когда графики красного, зеленого и синего каналов окрашены в цвет, который они представляют, легко увидеть, где все три графика совпадают. Поищите, где области WFM сигнала отображаются белым цветом, который является результатом совпадения красного, зеленого и синего каналов цвета, выстраивающихся в линию и добавляющих их цвет вместе.
Рис. 1.66. Пример влияния параметров Lift и Gain на изображение и реакция Waveforms на изменения. A – оригинальное изображение, B – изображение после коррекции
Parade (RGB parade scope). Показывает отдельные осциллограммы, анализирующие силу компонентов R, G и B в видеосигнале. Показывая сравнение интенсивности красного, зеленого и синего каналов, область RGB parade scope помогает обнаруживать и сравнивать дисбаланс, сравнивая относительную высоту графиков RGB в основных моментах (верхняя часть графика), тени (нижняя часть графика) и средние тона (середина графика) для идентификации цветовых оттенков и выполнения поэтапной коррекции. В целом, нижняя часть всех трех графиков указывает на черную точку изображения, а верхняя на всех трех графиках указывает на белую точку. Из этого следует, что разница между высотой нижней части и верхней части всех трех графиков указывает на общий коэффициент контрастности изображения, которое вы оцениваете. Высокие графики в Parade указывают на высокий коэффициент контрастности, в то время как короткие указывают на низкий коэффициент контрастности.
Рис. 1.67. Пример реакции Parade на изменения в изображении. A – до коррекции, B – после коррекции
Vectorscope. Измеряет общий диапазон оттенков и насыщенности изображения. Измерения относятся к центрированной сетке, которую можно включить. Сетка наложена на область, которая обеспечивает систему координат охвата. Система DaVinci Resolve имеет традиционный векторскоп, который эмулирует нарисованный график кривой, с 75-процентными целевыми цветными полосами, указывающими угол каждого из первичных и вторичных цветов по краю графика, и дополнительной эталонной сеткой оттенков кожи (иначе известный как синфазная ссылка). Более насыщенные цвета в кадре растягивают эти части графика дальше к краю, в то время как менее насыщенные цвета остаются ближе к центру векторскопа, что соответствует 0 насыщенности. Судя по тому, сколько частей графика векторскопа выступает под разными углами, вы можете увидеть, сколько оттенков на изображении, а конкретный угол каждой части графика показывает вам, какие это оттенки. Кроме того, судя по тому, насколько хорошо центрирована середина графика векторскопа относительно перекрестия, вы можете получить представление о наличии цветового дисбаланса на изображении. Если график векторскопа смещен по центру, то направление, в котором он наклоняется, позволяет узнать, что на изображении присутствует цветовой оттенок (оттенок).
Рис. 1.68. Пример реакции Vectorscope на изменения в изображении. A – до коррекции цвета и яркости, B – после коррекции
Histogram (RGB parade histogram). Отображает статистический анализ количества пикселей каждого канала цвета на каждый процент тональности, построенный по цифровой шкале от 0 процентов (черный) до 100 процентов (белый). Сравнение левой, средней и правой частей графиков R, G и B позволяет оценить цветовой баланс в тенях, полутонах и светлых участках изображения. В целом, слева от всех трех графиков указывается черная точка изображения, а справа от всех трех графиков – белая точка. Из этого следует, что разница между шириной левого и правого всех трех графиков указывает на общий коэффициент контрастности изображения, которое вы оцениваете. Широкие графики гистограммы указывают на высокий коэффициент контрастности, в то время как узкие показывают низкий коэффициент контрастности.
Рис. 1.69. Пример реакции Histogram на изменения в изображении. A – до коррекции цвета и яркости, B – после коррекции
На приведенных примерах вы можете видеть, как повлияла коррекция изображения с помощью инструментов Lift, Gamma, Gain и Offset на отображение графов. Так как яркость и насыщенность изображения были скорректированы, а в темных областях изображения была увеличена яркость, графы приобрели более четкие границы, ограничившись выбранными значениями нижней и верхней границ яркости. Каждая из границ, может быть определена с помощью параметров в свойствах видеоосцилографа. Так, для настройки просто щелкните по кнопке Options в правом верхнем углу видеоосцилографа и настройте параметры Low и High при активном параметре Show Reference Levels (Рис. 1.70).
Рис. 1.70. Настройки видеоосцилографов в DaVinci Resolve. A – Waveform, B – Parade, C – Vectorscope, D – Gain
Как видите, настраивать цвет изображения в Resolve не так сложно, главное правило – придерживаться единого конвейера, как в приложении 3D визуализации, в нашем случае – Autodesk Maya, так и в приложениях рисования текстур и пост-обработки. Выбрав единые профили цветовых пространств под каждый из производственных этапов и приложений, вы сможете беспрепятственно передавать изображения между приложениями.
Отдельного внимания заслуживает этап композитинга, так как этот этап зачастую проводится сразу же после визуализации и все изображения, поступающие специалистам по композитингу, уже должны быть подготовлены к работе в выбранном цветовом пространстве.
Например, CG всегда предоставляется в линейном цветовом пространстве, а изображения снятые на камеру, после преобразования могут быть представлены как в логарифмическом, так и в линейном цветовом пространстве.
Управление цветом в NUKE
В отличие от многих приложений для обработки изображений, у NUKE с отображением изображений в линейном и нелинейном цветовых пространствах все просто превосходно. А поддержка открытых стандартов и гибкая функциональность позволяют быть NUKE одним из лидирующих решений для композитинга и обработки изображений.
Все основные инструменты для работы с цветом и каналами изображения, сосредоточены в обширной группе узлов Color (Рис. 1.71), доступной в панели инструментов NUKE или меню поиска и выбора узлов.
Рис. 1.71. Меню инструментов Color позволяет быстро найти и создать необходимые узлы для работы с цветом изображений
В NUKE вы можете управлять цветом как глобально, определяя пространства и конфигурации на уровне системы управления цветом, так и локально, для каждой импортируемой секвенции кадров. В первую очередь, мы познакомимся с глобальными параметрами системы управления цветом в NUKE.
Доступ к глобальным настройкам системы управления цветом NUKE (Рис. 1.72) можно получить с помощью меню: Edit => Preferences => Project Defaults => Color Management
Пакет NUKE интенсивно использует механизмы и возможности библиотек OpenColorIO и OpenImageIO, что позволяет интегрировать его возможности в любой рабочий процесс.
Рис. 1.72. Группа параметров Color Management в NUKE. За управление цветом, в NUKE отвечает OpenColorIO и выбранный файл конфигураций
Глобальная конфигурация системы управления цветом выполняется достаточно быстро, с помощью настроек программы. Зайдя в диалоговое окно Preferences, выберите одну из доступных конфигураций OpenColorIO в раскрывающемся списке OpenColorIO config. На выбор доступны конфигурации совместимые с библиотекой OpenColorIO версии 1.0.9 и выше (для NUKE 11.1v6). Например, в рассматриваемой нами версии NUKE используется OpenColorIO с поддержкой конфигураций ACES 1.0.3. Если же вы хотите добавить новые конфигурации, это можно сделать следующими методами. Первый заключается в выборе в раскрывающемся списке варианта Custom и последующего выбора файла конфигураций OpenColorIO размещенного в отдельной директории (см. рис. 1.72). Второй метод заключается в добавлении файлов конфигурации непосредственно в директорию, куда установлено приложение NUKE. Собственные конфигурации для OpenColorIO могут быть добавлены по одному из следующих путей:
Linux: /usr/local/Nuke<version>/plugins/OCIOConfigs/configs </version><version>macOS: /Library/Application Support/Nuke<version>/plugins/OCIOConfigs/configs </version></version><version><version>Windows: C:\Program Files\Common Files\Nuke<version>\plugins\OCIOConfigs\configs</version></version></version>
Если вы планируете использовать V-Ray for NUKE и работать с данными, созданными Maya и V-Ray for Maya, применение OCIO и единых конфигураций становится более обоснованным, как для поступающих данных, так и для получаемых изображений.
Управление цветом в Adobe Photoshop CC
Редактор растровой графики Adobe Photoshop CC является одним из ведущих инструментов современных CG художников и дизайнеров. Его возможности позволяют, как создавать, так и финализировать изображения, получаемые с фото и видеокамер, а также с помощью редакторов трехмерной графики. Особенностью применения решений компании Adobe является наличие собственной системы управления цветом, получившей имя Adobe (ACE). Система управления цветом Adobe специально разрабатывалась для обработки растровых изображений для нужд печати и дизайна, однако она может вызывать и определенные трудности, которые потребуют определенных знаний от вас. Мы рассмотрим как базовые инструменты Adobe Photoshop CC, так и особенности интеграции его в рабочий процесс на основе OpenColorIO, так как Photoshop на данный момент не поддерживает данную систему управления цветом напрямую.
Пакет Photoshop превосходно подходит для создания текстурных карт и обработки изображений, но эта работа требует понимания работы с цветом, как в цифровом пространстве, так и для вывода изображения на печать. Об этом мы подробно говорили в разделе управления цветом в системе Windows. В работе Photoshop CC может использовать систему управления цветом Windows ICM или Apple ColorSync. Однако в CG нет необходимости использовать CMYK за исключением случаев, когда необходимо обработать изображения, отпечатанные в полиграфии и правильно представить цвета в цифровом виде после сканирования.
Настроить цветовые пространства в Adobe Photoshop можно с помощью глобальных параметров цвета. Для этого в меню выберите Edit => Color Settings… после чего откроется диалоговое окно Color Settings (Рис. 1.76).
Рис. 1.76. Диалоговое окно Color Settings позволяет сконфигурировать управление цветом в Adobe Photoshop CC
Понятие рабочего цветового пространства (Working Color Space) определяет, что это промежуточное цветовое пространство, с помощью которого в Adobe Photoshop определяются и редактируются цвета. Для каждой цветовой модели предусмотрен свой профиль рабочего цветового пространства. Выбрать профиль рабочего цветового пространства можно в Color Settings.
Профиль рабочего цветового пространства служит исходным профилем для создаваемых изображений, в которых используется соответствующая цветовая модель. Например, если в текущем профиле рабочего цветового пространства для модели RGB определено цветовое пространство Adobe RGB (1998), то в каждом создаваемом документе для этой модели будут использоваться цвета в пределах охвата пространства Adobe RGB (1998). Кроме того рабочее цветовое пространство определяет цветопередачу в изображениях, в которых не определен профиль цветового пространства.
При открытии документа со встроенным цветовым профилем, не совпадающим с профилем рабочего цветового пространства, приложение определяет способ обработки данных о цветах с помощью стратегии управления цветом. В большинстве случаев стратегия по умолчанию предполагает сохранение встроенного профиля.
RGB: определяет рабочее цветовое пространство RGB. Как правило, лучше использовать пространство Adobe RGB или sRGB, а не выбирать профиль используемого для конкретного устройства (например, компьютерного дисплея). sRGB рекомендуется использовать при подготовке изображений для публикации в сети Интернет, поскольку оно определяет цветовое пространство стандартного монитора, используемого для просмотра изображений в Интернете. Также данное цветовое пространство можно порекомендовать при работе с текстурными картами для 3D визуализации и окончательной обработки изображений, если не используется иное. Кроме того, цветовое пространство sRGB можно использовать при работе с изображениями, полученными с помощью цифровых фотокамер потребительского класса, поскольку в большинстве этих камер цветовое пространство sRGB используется по умолчанию.
Цветовое пространство Adobe RGB рекомендуется использовать при допечатной подготовке документов, поскольку в цветовой охват пространства Adobe RGB входят некоторые печатаемые цвета (в частности, оттенки голубого и синего), которые лежат за пределами пространства sRGB. Кроме того, цветовое пространство Adobe RGB хорошо подходит для работы с изображениями, полученными с помощью профессиональных цифровых камер, поскольку в большинстве таких камер цветовое пространство Adobe RGB используется по умолчанию.
Автор данной книги использует заранее подготовленный шаблон конфигураций системы управления цветом Europe Web/Internet 2. Данный профиль конфигурирует систему управления цветом Adobe, присвоив всем ключевым типам цветовых пространств определенные профили, и определяет политики управления цветом. Но данные профили присущи системам печати и обработки изображений, используемых в Европе. Сам шаблон конфигурации выбирается с помощью раскрывающегося списка Settings.
CMYK: определяет профиль цветового пространства CMYK, с которым будет работать Photoshop по умолчанию. Все рабочие цветовые пространства CMYK являются аппаратно-зависимыми, то есть основанными на фактическом сочетании красок и бумаги. Помните, что рабочие цветовые пространства CMYK, поставляемые компанией Adobe, основаны на стандартных условиях типографской печати.
- Gray: определяет цветовое пространство оттенков серого.
- Spot: определяет точку усиления, используемую при отображении каналов плашечных цветов или дуплексов.
Практически все приложения Adobe поставляются со стандартным набором профилей рабочих пространств, протестированных и рекомендуемых компанией Adobe для большинства процессов, связанных с управлением цветом. По умолчанию в меню рабочих цветовых пространств доступны только эти профили. Для ввода дополнительных цветовых профилей, установленных на компьютере, выберите пункт More Options. Чтобы профиль цветового пространства отображался в меню профилей рабочих цветовых пространств, он должен быть двусторонним, то есть содержать инструкции по преобразованию, как в цветовые пространства, так и обратно.
Процесс управления цветом для нового изображения обычно не вызывает затруднений: если не указано иное, в изображении для создания и редактирования цветов используется профиль рабочего цветового пространства.
В некоторых изображениях может использоваться другой профиль цветового пространства, а в некоторых может совсем и не быть информации для управления цветом. В рабочих процессах, предусматривающих управление цветом, могут возникать следующие исключения.
Открытие документа без профиля или импорт из него данных о цветности (например, при копировании и вставке или перетаскивании объекта). Такая ситуация часто возникает при открытии документа, который создан в приложении, не поддерживающем управление цветом, или в приложении, где управление цветом отключено.
- Открытие документа, профиль которого отличается от текущего рабочего профиля цветового пространства, или импорт данных о цветности из такого документа. Это может произойти при открытии документа, созданного с другими параметрами управления цветом, или отсканированного документа, которому назначен профиль сканера.
- В обоих случаях приложение определяет способ обработки данных о цветности с помощью стратегии управления цветом.
Если профиль отсутствует или не соответствует рабочему цветовому пространству, приложение может вывести предупреждение в зависимости от параметров, заданных в диалоговом окне Color Settings. По умолчанию предупреждения об отсутствии или несоответствии профилей отключены, но их можно включить для индивидуального управления цветом в изображениях. Предупреждения в приложениях различаются, но в целом существуют следующие варианты.
- (Recommended) Оставить документ или импортированные данные о цветности без изменений. Например, можно использовать встроенный профиль (если он есть), оставить изображение без цветового профиля (если профиля нет) или сохранить числовые значения цветов во вставленных данных о цветности.
- Adjust the document or imported color data. Например, при открытии документа без цветового профиля можно назначить ему профиль текущего рабочего цветового пространства или какой-либо другой профиль. При открытии документа с цветовым профилем, отличным от профиля рабочего цветового пространства, можно удалить этот профиль или преобразовать цвета в профиль текущего цветового пространства. При импорте данных о цветности для сохранения цветопередачи можно преобразовать цвета в текущее рабочее цветовое пространство.
Стратегия управления цветом определяет, каким образом приложение обрабатывает данные о цветности при открытии или импорте изображения. Можно выбрать разные стратегии для изображений RGB и CMYK, а также указать, когда должны появляться предупреждения. Все настройки стратегий управления цветом находятся в группе параметров Color Management Policies, доступной в диалоговом окне Color Settings.
- RGB, CMYK, и Gray. Этот параметр определяет стратегию, применяемую при перерасчете цветов для текущего рабочего цветового пространства (при открытии файлов или импорте изображений). Выберите один из следующих параметров.
- Preserve Embedded Profiles: всегда сохраняет встроенные цветовые профили открываемых документов и изображений. Этот параметр рекомендуется выбирать в большинстве случаев, поскольку он обеспечивает согласованность при управлении цветом.
- Convert To Working Space: если выбран этот параметр, то при открытии файлов и импорте изображений цвет преобразуется для профиля текущей рабочей среды. Этот параметр следует выбрать, если нужно, чтобы все цвета относились к одному профилю (профилю текущего рабочего цветового пространства).
Off: если выбран этот вариант, то при открытии файлов и импорте изображений их встроенные цветовые профили пропускаются, а профиль рабочей среды новым документам не назначается. Этот параметр следует использовать для удаления всех метаданных о цвете, предоставленных создателем исходного документа.
Profile Mismatches: Ask When Opening: отображает сообщение при открытии документа с профилем, отличным от профиля текущего рабочего цветового пространства. Пользователю предоставляется возможность изменить поведение стратегии по умолчанию. Выберите этот параметр для индивидуальной настройки управления цветом в документах.
Profile Mismatches: Ask When Pasting: отображает сообщение в случае несовпадения цветовых профилей при импорте цветов в документ путем вставки или перетаскивания. Поведение стратегии по умолчанию можно будет изменить. Выберите этот параметр, если для импортируемых цветов требуется задавать индивидуальные параметры управления цветом.
Missing Profiles: Ask When Opening: отображается сообщение при открытии документа без пометок. Пользователю предоставляется возможность изменить поведение стратегии по умолчанию. Выберите этот параметр для индивидуальной настройки управления цветом в изображениях.
Параметры преобразования цвета позволяют задать для приложения способ преобразования числовых значений цвета одного цветового пространства для другого. Изменять эти параметры рекомендуется, только если вы хорошо разбираетесь в управлении цветом и уверены, что изменения необходимы.
Engine: определяет механизм управления цветом (CMM), применяемый для сопоставления охвата одного цветового пространства с охватом другого. Для большинства пользователей алгоритм Adobe (ACE), используемый по умолчанию, будет удовлетворять всем требованиям преобразования.
Intent: определяет метод вычисления цветов используемый для перевода одного цветового пространства в другое. Различия между методами вычислений становятся заметны только при печати документа или при преобразовании его цветов в другое рабочее цветовое пространство.
Use Black Point Compensation: сжатие точки черного обеспечивает детализацию теней в изображении путем имитации полного динамического диапазона устройства вывода. Выберите этот параметр, если при печати планируется использовать компенсацию точки черного цвета (что рекомендуется в большинстве случаев).
Use Dither: управляет псевдосмешением (размыванием) цветов при преобразовании между цветовыми пространствами изображений с глубиной цвета 8-bit на канал. При выборе параметра Use dither приложение Photoshop CC смешивает цвета в целевом цветовом пространстве, имитируя отсутствующий цвет, который был в исходном пространстве. Хотя псевдосмешение позволяет снизить эффект проявления блоков и полос, он также может увеличивать размер файла при сжатии изображений для публикации в сети Интернет.
Compensate For Scene-Rendered Profiles: сравнивает контрастность видео при преобразовании из сцены в профили устройств вывода. Этот параметр отражает управление цветом, используемое по умолчанию в Adobe After Effects. Чтобы отобразить дополнительные параметры управления цветом в Photoshop, выберите в меню пункт More Options в диалоговом окне Color Settings. Desaturate Monitor Colors By: этот параметр определяет, нужно ли снижать насыщенность цветов на указанную в текстовом поле величину при выводе изображений на экране монитора. Выбор этого параметра позволяет воспроизвести полный диапазон цветовых пространств с более широким цветовым охватом, чем у монитора. Однако при этом изображение на экране монитора не будет соответствовать тому, которое должно получиться в цветовом пространстве устройства вывода. Если этот параметр не выбран, то разные цвета в изображении могут слиться в один.
Blend RGB Colors Using Gamma: этот параметр определяет особенности наложения цветов RGB при формировании совмещенных данных (например, при наложении или раскрашивании слоев в нормальном режиме). Если этот параметр выбран, то цвета RGB накладываются в пределах цветового пространства в соответствии с заданной гаммой. Гамма 1.00 считается «колориметрически достоверной» и позволяет свести к минимуму число артефактов по краям изображения. Если этот параметр не выбран, то цвета RGB накладываются непосредственно в пределах цветового пространства документа.
Управление цветом для просмотра в сети Интернет или при работе с цифровыми изображениями сильно отличается от управления цветом для печати. При подготовке печатных материалов значительно больше возможностей управления внешним видом готового документа. Цифровые изображения отображаются на большом количестве разных мониторов (возможно, неоткалиброванных) и видеосистем, что значительно ограничивает возможности обеспечить достоверную цветопередачу.
Как и многие производители компьютерного оборудования и программного обеспечения, компания Adobe также рекомендует использовать цветовое пространство sRGB для управления цветом в изображениях, которые будут просматриваться исключительно в Интернете или на разнообразных устройствах. Цветовое пространство sRGB – стандартное рабочее пространство для большинства настроек цветов Adobe, но вы можете дополнительно убедиться, что стандарт sRGB выбран, открыв диалоговое окно Color Settings. Если профилем рабочего цветового пространства является sRGB, оно будет использоваться для всех создаваемых изображений RGB.
Если в изображение встроен другой цветовой профиль, то перед сохранением этого изображения для сети Интернет или множества устройств, следует преобразовать его цвета в пространство sRGB. Для автоматического преобразования цветов в пространство sRGB в приложении при открытии изображения выберите в качестве политики управления цветом для RGB, вариант Convert to working RGB. В Photoshop также можно вручную преобразовать цвета в пространство sRGB с помощью команды меню Edit => Convert to profile… (Рис. 1.77).
Рис. 1.77. Диалоговое окно Convert to profile позволяющее выполнить конвертацию цветов изображения из одного цветового пространства в другое.
Работа с Proof Colors
В традиционном издательском процессе воспроизведение цветов конкретным устройством вывода проверяют с помощью аналоговой цветопробы (Proof Colors). В рабочем процессе, предусматривающем управление цветом, точность цветовых профилей позволяет оценить цветопередачу в документе непосредственно на экране монитора. Иначе говоря, цветопробу документа можно вывести на экран монитора и увидеть на нем, как будут выглядеть цвета, воспроизведенные конкретным устройством вывода.
Однако следует помнить, что степень достоверности цифровой цветопробы зависит от качества монитора, профилей монитора и устройств вывода, а также от условий освещения, о чем мы говорили выше.
Рис. 1.78. Предварительная оценка окончательного вывода с помощью цифровой цветопробы. A. Документ создан в своем рабочем цветовом пространстве. B. Цветовые значения документа пересчитываются для цветового пространства выбранного профиля цветопробы (как правило, это профиль устройства вывода). C. Монитор отображает цветовые значения, пересчитанные для профиля цветопробы
ВАЖНО! Цифровая цветопроба сама по себе не позволяет точно определить, как будут выглядеть при печати на офсетной машине наложенные друг на друга краски. При работе с документами, в которых есть наложение красок, следует включить режим Overprint Preview для точного отображения таких участков в цифровой цветопробе.
Для работы с soft-proof цветами выберите View => Proof Setup => Custom… (Рис. 1.79) и выполните одно из следующих действий.
- С помощью списка Custom Proof Condition выберите шаблон, соответствующий имитируемым условиям вывода.
- Чтобы задать собственные параметры цветопробы для конкретных условий вывода, выберите пункт Custom. Этот параметр рекомендуется использовать для наиболее точной имитации цветопередачи, которая будет в окончательном печатном документе.
Рис. 1.79. Диалоговое окно Customize Proof Condition
Чтобы включить или отключить режим цифровой цветопробы, выберите в меню View => Proof Colors. Если режим цифровой цветопробы включен, то рядом с пунктом Proof Colors будет установлен флажок, а в верхней части окна документа с изображением отображается название стиля или профиля цветопробы.
СОВЕТ. Чтобы сравнить цвета в исходном изображении с цифровой цветопробой, откройте документ в новом окне до включения режима цветопробы.
- Working CMYK: создает цифровую цветопробу в текущей рабочей среде CMYK, заданном в диалоговом окне Color Settings.
- Working Cyan Plate, Working Magenta Plate, Working Yellow Plate, Working Black Plate, or Working CMY Plates: создает цифровую цветопробу определенных цветов красок CMYK с использованием текущей рабочей среды CMYK.
- Legacy Macintosh RGB: создает цифровую цветопробу, имитируя Mac OS 10.5 и более ранних версий.
- Internet Standard RGB: создает цифровую цветопробу, имитируя Windows и Mac OS 10.6 и более поздних версий.
- Monitor RGB: создает цифровую цветопробу RGB, используя текущий профиль монитора в качестве профиля пробы.
НА ЗАМЕТКУ. Для параметров Legacy Macintosh RGB (Gamma 1.8), Internet Standard (sRGB) и Monitor RGB предполагается, что моделируемое устройство будет отображать документ, не используя функцию управления цветом. Для документов с пространствами Lab и CMYK эти параметры недоступны.
Color Blindness: создает цифровую цветопробу, которая отражает цвета, которые воспринимает человек болеющий дальтонизмом. Два параметра цифровой цветопробы, Protanopia и Deuteranopia, имитируют восприятие цвета при наиболее распространенных формах дальтонизма (Рис. 1.80).
Рис. 1.80. Пример влияния Proof Colors в режиме Color Blindness – Protanopia-type
Функция Color Universal Design (CUD) позволяет точно донести графическую информацию до людей с различным восприятием цветов, включая лиц, страдающих дальтонизмом. В некоторых странах изданы рекомендации, требующие применения графики, совместимой с CUD, в публичных местах.
Наиболее распространенными типами дальтонизма являются протанопия (пониженная чувствительность к красному цвету) и дейтеранопия (пониженная чувствительность к зеленому цвету) (Рис 1.81). Около трети всех дальтоников серьезно страдают от заболевания; у остальных дальтонизм наблюдается в более мягких формах.
Рис. 1.81. Корректирование оформления для дальтонизма A. Исходное изображение B. Цветопроба для лиц, страдающих дальтонизмом C. Оптимизированное изображение
Чтобы определить, является ли документ CUD-совместимым, выполните следующие действия:
- Преобразуйте документ в цветовой режим RGB, обеспечивающий наиболее точные экранные цветопробы для лиц, страдающих дальтонизмом.
(Необязательно) Для одновременного просмотра исходного документа и экранной цветопробы выберите Window => Arrange > New Window…. - Выберите View => Proof Setup => Color Blindness…, а затем выберите желаемый тип.
- Если объекты на цветопробах трудноразличимы для лиц, страдающих дальтонизмом, отрегулируйте изображение одним из следующих способов.
Измените яркость или оттенок цвета:
- Чистый красный обычно отображается темным и грязным, а оранжево-красный различается легче.
- Голубовато-зеленый виден более отчетливо, чем желтовато-зеленый.
- Серый можно перепутать с пурпурным, бледно-розовым, бледно-зеленым или изумрудно-зеленым.
- Избегайте следующих сочетаний: красного и зеленого; желтого и ярко-зеленого; светло-голубого и розового; темно-синего и фиолетового.
- Избегайте красных элементов на темном фоне, а также белых элементов на желтом или оранжево-красном фоне.
- Примените другие узоры или фигуры.
- Добавьте белые, черные или темные границы по контурам цветов.
- Используйте другие гарнитуры или стили.
Как видите, Adobe Photoshop CC предоставляет обширный инструментарий для управления и представления цвета. Очень важно понимать, что предпечатная подготовка является одной из сложнейших областей работы дизайнеров, по сравнению с подготовкой изображений для публикации в on-line и для кино или телевидения. Функция Proof Colors представляет мощный инструмент, позволяющий представить цвет изображения в том виде, который он может приобрести при печати или определенной трансформации
OpenColorIO и Photoshop
Если в своей работе вы планируете использовать систему управления цветом OCIO и одной из версий стандарта ACES, вам будет необходимо работать с текстурными картами, подготовленными для работы со стандартом ACES. Ядро OCIO может преобразовывать цвета из цветового пространства sRGB в ACES, как это определено правилом Utility – sRGB – Texture в файле конфигурации для стандарта ACES. Но Photoshop не может использовать возможности OCIO и файлов конфигураций, как это сделано в той же Krita. Это обусловлено тем, что приложения Adobe интенсивно используют механизм на основе профилей ICC.
Разработчики OCIO создали простую инструкцию, которую можно использовать для конфигурации собственных профилей для Adobe Photoshop.
НА ЗАМЕТКУ. Если вы используете Adobe After Effects CC и Adobe Premiere Pro CC, в комплекте с данными приложениями устанавливается профиль цветового пространства ACEScg. Данный профиль может быть использован в Adobe Photoshop CC при создании нового изображения. Но по умолчанию, в комплекте с Photoshop CC данный профиль не устанавливается.
По своей архитектуре Photoshop сильно ориентирован на процессы печати и графический дизайн. Это отрасли с совершенно другими проблемами управления цветом, нежели в процессах работы над современными художественными фильмами и VFX. Также, это может быть проблемой при интеграции с другими CG приложениями, поддерживающими OCIO.
Основная проблема заключается в том, что текущие версии Photoshop (CS5 – CC) полезны только для полноценной работы с 16-bit целочисленными изображениями (а не изображениями с плавающей точкой и линейным цветовым пространством, как это часто бывает в программном обеспечении для композитинга, таком как NUKE или Fusion). Однако стоит отметить, что в последних версиях Photoshop CC (начиная с 2017), данная проблема отходит на второй план, и в процессе работы, стало возможным применять цветовое пространство ACEScg к изображениям 32-bit floating point.
Вторая проблема заключается в том, что не существует легкого способа загрузить простой профиль 1D или 3D LUT в Photoshop, даже если использовать инструментарий Color Lookup, вы не получите того результата который ожидаете.
Первое что необходимо сделать – выбрать рабочее цветовое пространство, с которым будет работать Photoshop CC при создании новых изображений. Нам нужно выбрать цветовое пространство, которое будет использоваться для изображений, создаваемых в Photoshop CC. Это цветовое пространство, в котором будут выполняться matte-paintings (вероятно, это может быть и другое цветовое пространство, например используемое для рисования текстурных карт, поскольку у них разные требования). В ACES для matte-paintings используется цветовое пространство sRGB, определенное правилом Utility – sRGB – Texture.
Рабочее пространство должно быть ограничено пределами 0 – 1, обратимым, и для matte-paintings в идеале допускается рисование значений поверх «диффузного белого» (другими словами, для рисования значений более 1.0 при преобразовании в линейный свет при композитинге). Это выбор рабочего процесса в зависимости от типа создаваемого изображения.
В примере мы будем использовать цветовые пространства ACEScg и sRGB, как описано в конфигурациях aces_1.0.3.
Для корректной работы с изображениями, рекомендуется создать LUT профиль вашего дисплея. Рассмотренные нами выше профили Proof Colors в Photoshop могут использоваться для очень схожего c NUKE отображения LUT. Этот профиль Proof Color можно использовать для применения трехмерного преобразования цвета из рабочего пространства в пространство отображения (например, преобразование из ACEScc в sRGB в конфигурации aces_1.0.3)
Эти профили Proof Colors являются профилями в формате ICC, как вы понимаете – довольно специфичная и ориентированная на печать технология и относительно сложный формат представления данных о цветовом пространстве.
К счастью, консольное приложение ociobakelut может быть использовано для создания таких профилей, но есть несколько важных замечаний:
- Важно, чтобы параметр --displayicc соответствовал профилю вашего компьютерного монитора, особенно, полученного в процессе калибровки.
- Во-вторых, в Photoshop есть много вариантов управления цветом, ориентированных на печать, некоторые из которых могут вызвать проблемы.
Для демонстрации были подготовлены примеры для операционной системы macOS. Как было сказано выше, в macOS за управлением цветом отвечает утилита ColorSync. Первое что нам необходимо сделать – вытащить профиль цветового пространства используемого для компьютерного дисплея, особенно, если этот дисплей откалиброван с помощью калибратора. Для этого, пройдите к выбору профиля цветового пространства подключенного к вашему Mac дисплея, пройдя через System Preferences => Displays => Display => Color (Рис. 1.82). Щелкните по присвоенному вашему дисплею профилю цветового пространства, на иллюстрации – Color LCD, и в открывшемся диалоговом окне информации о профиле, щелкните ПКМ по имени профиля в строке заголовка и выберите папку Profiles.
СОВЕТ. Если вы планируете использовать созданный профиль на других компьютерах или операционных системах, рекомендуется взять за основу стандартный профиль sRGB, а для доступа к нему в окне настроек дисплея, снимите флажок Show profiles for this display only.
Рис. 1.82. Открытие директории содержащей профиль цветового пространства дисплея подключенного к MacBook Pro с помощью окна, в котором отображаются свойства профиля цветового пространства
Профили цветовых пространств, используемых в macOS для дисплеев, находятся по следующему пути:
/Library/ColorSync/Profiles/Displays
Скопируйте профиль вашего дисплея в удобную для работы директорию и оставьте открытым окно Finder, оно потребуется для копирования в него полученного с помощью ociobakelut профиля ICC. Копировать файл рекомендуется, так как директория ColorSync является системной и все изменения необходимо выполнять с правами суперпользователя. Конечно, вы можете и просто перетащить файл *.icc в приложение Terminal.app или ввести полный путь к нему вручную.
В macOS библиотеки и утилиты OpenColorIO устанавливаются как с помощью компиляции приложения средствами разработки, на подобии Xcode, или же с помощью репозитория приложений Homebrew. Установку OCIO можно осуществить с помощью подробной инструкции на сайте проекта$OpenColorIO является проектом с открытым исходным кодом и поддерживается сообществом разработчиков в которое входят как независимые разработчики, так и разработчики из различных студий. Проект доступен в сети Интернет, по адресу: http://opencolorio.org/$, мы же сразу перейдем к созданию собственного профиля для Photoshop CC.
Рис. 1.83. Окно приложения Terminal.app в macOS с отображением списка файлов консольных приложений для OpenColorIO
В приложении эмулятора терминала с помощью команды cd перейдите в директорию с установленным OpenColorIO, если вы используете Homebrew, путь к файлам с утилитами OCIO, и команда в целом, будут следующими:
$ cd /usr/local/Cellar/opencolorio/<ocio_ver><ocio_ver>/bin </ocio_ver>
<ocio_ver>$ ociobakelut --iconfig …/aces_1.0.3/config.ocio --format icc --inputspace ACEScg --outputspace "Utility - sRGB - Texture" --displayicc ...ColorSync/Profiles/Displays/your_display_profile.icc --description "ACEScg to sRGB (Util) (STD RGB)" …/Profiles/new_icc_profile_name.icc </ocio_ver>
Применение калибровочных цветовых шкал
В фотографии и видеосъемке часто прибегают к применению специальных калибровочных цветовых шкал. Это мощный и важный инструмент при работе специалистов по ретуши и печати. Однако, данные инструменты могут быть применены и в области визуализации и анимации.
Дизайнерам компьютерной графики, цветовые шкалы или как иногда еще их называют «цветовые мишени» (Рис. 1.88), могут помочь в достижении получения правильных тонов и оттенков цветов в изображениях, которые они создают для текстурных карт и последующего комопозитинга. Так, при архитектурной визуализации, будет удобно, если перед созданием фотоснимка или серии снимков с желаемым ракурсом, будет создан один или несколько снимков с калибровочной шкалой, для последующего отбора точек баланса белого и коррекции цветов и всего изображения к максимально приближенному к реальному освещению виду.
Рис. 1.88. Калибровочная цветовая шкала Datacolor SpyderCHECKR, обладает 48 цветами, представляющих силу и длинну волны отраженного света
Создание текстурных карт также может потребовать применения цветовых шкал, так как если вы создаете «цифровую копию» определенного объекта, и тем более живого актера или модели. Рекомендуется более точно опираться на точность цветовой основы текстурной карты, и если откалибровать изображения и максимально приблизить цвета в них к оригиналу, можно получить результат с высокой реалистичностью.
Помимо этого, калибровочные шкалы позволяют упростить калибровку компьютерных дисплеев и принтеров, что немаловажно при допечатной подготовке.
ДОСТУПНО ТОЛЬКО В КНИГЕ! В дополнительных материалах к данной книге, приложена трехмерная модель с цветами Datacolor SpyderCHECKR и текстурные карты, с основными цветами шкалы. Помимо этого, в папке:
_MATERIAL/ColorManagement/Datacolor
находится файл spyderCheckr_Color_Data_V2.pdf, в котором доступна информация о каждом цвете в виде значений sRGB, Adobe RGB и L*a*b.
На рисунке 1.89 приведен пример приложения SpyderCheckr 1.2 с загруженным фотоснимком калибровочной мишени. Данное приложение формирует файл конфигурации цветов изображения, который может быть загружен в Adobe Photoshop Lightroom или Adobe Camera RAW.
Визуализируя шкалу и сопоставляя цвета с отснятым в реальности материалом, мы можем получить тот результат, который желаем или необходимо достичь согласно техническому заданию.
Рис. 1.89. Приложение SpyderCheckr от Datacolor используется для создания корректирующих профилей для популярных приложений обработки фотографий на основе снимков калибровочных шкал SpyderChek
Если вы работаете с видео, такое приложение как DaVinci Resolve предоставляет функцию коррекции изображения под калибровочную мишень. В Resolve доступна калибровка под мишени таких производителей, как X-Rite, DSC Labs и datacolor.
Если вы планируете повысить точность цветопередачи в текстурных картах с помощью калибровочных мишеней, можно порекомендовать перед съемкой текстурной карты, выполнять съемку калибровочной мишени расположенной рядом с объектом съемки, с учетом присутствовавшего в момент съемки освещения. После создания калибровочного профиля, вы можете привести цвета к более естественной насыщенности и тонам.
Резюме
Цвет является одной из самых сложных для изучения областей не только с художественной стороны, но и технической. Исследования в представлении цветов и их корректной передачи продолжаются и сейчас, многие компании разрабатывают инструменты, упрощающие работу с цветом, как в цифровом формате, так и при печати или производстве.
Если вы планируете разрабатывать свои собственные рабочие процессы по трансформации цвета, подготовьте не только программное обеспечение, но также и оборудование, для минимизации искажения цвета при отображении на различных дисплеях и проекторах.
В компьютерной графике и визуализации, полезно применять единые решения управления цветом, когда на всех этапах используется единый механизм трансформаций и правила, согласно которым упрощается работа с поступающими и выводимыми после обработки изображениями.
Для работы с анимацией и композитингом, я рекомендую применять единую систему управления цветом на основе OpenColorIO и стандарта ACES, который набирает популярность в производственных процессах внутри студий или при совместной работе между несколькими исполнителями. Применение OCIO помогает объединить в едином рабочем процессе такие пакеты, как MARI, Maya, NUKE, Krita, Natron, Photoshop, VegasPro, Silhouette и другие.
Список литературы и иллюстрации
Adobe Photoshop CC User Guide (English). Color Settings
ADOBE PHOTOSHOP HELP
Adobe Photoshop CC User Guide (Russian). Настройки цвета
ADOBE PHOTOSHOP HELP (RUSSIAN)
Иллбстрация к рисунку 1.2.
File:Schematic diagram of human eye multilingual.svg
WIKIPEDIA IMAGES LIBRARY
Описание:
1. Lens, 2. Zonule of Zinn or Ciliary zonule, 3. Posterior chamber and 4. Anterior chamber with 5. Aqueous humour flow; 6. Pupil, 7. Corneosclera or Fibrous tunic with 8. Cornea, 9. Trabecular meshwork and Schlemm's canal. 10. Corneal limbus and 11. Sclera; 12. Conjunctiva, 13. Uvea with 14. Iris, 15. Ciliary body (with a: pars plicata and b: pars plana) and 16. Choroid); 17. Ora serrata, 18. Vitreous humor with 19. Hyaloid canal/(old artery), 20. Retina with 21. Macula or macula lutea, 22. Fovea and 23 Optic disc → blind spot. 24. Optical axis of the eye. 25. Axis of eye. 26. Optic nerve with 27. Dural sheath, 28. Tenon's capsule or bulbar sheath, 29. Tendon. 30. Anterior segment, 31. Posterior segment. 32. Ophthalmic artery, 33. Artery and central retinal vein → 36. Blood vessels of the retina; Ciliary arteries (34. Short posterior ones, 35. Long posterior ones and 37. Anterior ones). 38. Lacrimal artery, 39. Ophthalmic vein, 40. Vorticose vein. 41. Ethmoid bone, 42. Medial rectus muscle, 43. Lateral rectus muscle, 44. Sphenoid bone.
Human eye. From Wikipedia, the free encyclopedia.
WIKIPEDIA IMAGES LIBRARY
CIELUV
https://en.wikipedia.org/wiki/CIELUV
CIE 1931 color space
https://en.wikipedia.org/wiki/CIE_1931_color_space
Autodesk Maya 2017 on-line help. Rendering => Color Management
AUTODESK MAYA ON-LINE HELP
Домасев М.В., Гнатюк С.П. Цвет, управление цветом, цветовые расчеты и измерения. Спб.: - Питер, 2009. – 224 с.: ил. – (Серия «Учебный курс»). ISBN 978-5-388-00341-6.
ACES Documentation
OSCAR SCIENCE AND TECH
TB-2014-001 : Academy Color Encoding System (ACES) Documentation Guide
http://j.mp/TB-2014-001
TB-2014-002 : Academy Color Encoding System (ACES) Version 1.0 User Experience Guidelines
http://j.mp/TB-2014-002
ACES2065-1
TB-2014-004 : Informative Notes on SMPTE ST 2065-1 – Academy Color Encoding Specification (ACES)
http://j.mp/TB-2014-004
S-2014-003 : ACEScc — A Logarithmic Encoding of ACES Data for use within Color Grading Systems
http://j.mp/S-2014-003
S-2014-004 : ACEScg — A Working Space for CGI Render and Compositing
http://j.mp/S-2014-004