Руководство пользователя ArgyllCMS

Переменная ARGYLL_DISPLAY_FAKE_RAND_SEED

Программы, измеряющие изображение на экране, имеют возможность использовать фиктивное устройство отображения для целей тестирования. Обычно к фиктивным измерениям добавляется случайная составляющая, но если эта переменная среды установлена на какое‐то число, она будет использоваться в качестве начального значения генератора случайных чисел, что позволит обеспечить воспроизводимые результаты.

Переменная ARGYLL_CREATE_WRONG_VON_KRIES_OUTPUT_CLASS_REL_WP

По умолчанию ArgyllCMS использует матрицу хроматической адаптации с заостренным конусом Брэдфорда для адаптации измеренных абсолютных колориметрических тестовых данных к относительной колориметрической точке белого D50 в пространстве соединений профилей (PCS) для всех типов профилей. Это обеспечивает согласованность обработки профилей с широко используемыми (компаниями HP и Microsoft) профилями sRGB и Adobe RGB, а также является рекомендуемой практикой при моделировании хроматической адаптации. Однако формат профиля ICC предусматривает применение адаптации XYZ вне конусного пространства (так называемая «неправильная хроматическая адаптация фон Криза»)

Поэтому профили ArgyllCMS имеют очень небольшую несовместимость с профилями ICC, созданными строго в соответствии со спецификациями ICC, в зависимости от того, насколько близко к белому цвету выходных (т.е. печатных) профилей белый цвет носителя находится к идеальному рассеивателю. Установка этой переменной среды позволит создавать профили вывода (т.е. печати), которые лучше соответствуют спецификации ICC и, следовательно, обладают лучшей совместимостью с некоторыми другими CMM, но за счет ухудшения цветопередачи.

Переменная ARGYLL_CREATE_DISPLAY_PROFILE_WITH_CHAD

В первоначальном формате ICC V2 отсутствовал четкий механизм для использования профилями дисплея современного преобразования хроматической адаптации при работе с точкой белого D65 типичных дисплеев. Разработчики профилей в итоге использовали два разных подхода: первый — преобразования хроматической адаптации Брэдфорда для белого носителя (дисплея) до PCS D50 (этот подход используется широко распространенными профилями HP и Microsoft sRGB и Adobe RGB, а также профилями ArgyllCMS по умолчанию), а второй — применение преобразования Брэдфорда к данным измерений и последующее отключение абсолютного намерения для профилей дисплея путем установки тега mediaWhitePoint на D50. Последний подход был дополнен позже введением тега ChromaticAdapation (chad), но это не восстановило возможность абсолютного колориметрического намерения для профилей дисплея. Последний подход также был более формально принят в спецификациях ICC V4. Для восстановления абсолютного намерения для таких профилей ArgyllCMS будет использовать тег chad в профилях при запросе абсолютного колориметрического намерения, но по умолчанию такие профили не создаются. Установка этой переменной среды определяет ArgyllCMS ICC V2 и по умолчанию приводит к созданию профилей рендеринга (сопоставления) в соответствии со спецификацией ICC V4: установке тега mediaWhitePoint в значение D50 и сохранение матрицы белого цвета дисплея в D50 в теге chad. (Этот подход имеет несколько меньшую точность для абсолютного намерения, чем подход по умолчанию в ArgyllCMS.)

Переменная ARGYLL_CREATE_DISPLAY_PROFILE_WITHOUT_CHAD

Установка этой переменной среды отменяет настройки по умолчанию для ArgyllCMS ICC V4 и приводит к созданию профилей рендеринга (сопоставления) способом, используемым по умолчанию при создании профиля отображения ICC V2 (см. выше).

Переменная ARGYLL_CREATE_OUTPUT_PROFILE_WITH_CHAD

Для устройств вывода (например, принтеров) предполагается, что тестовые образцы измеряются при освещенности D50. Для проверки цветопередачи может быть очень полезно рассчитывать цветокоррекцию для других, реальных источников освещения, и ArgyllCMS предусматривает это с помощью команды colprof ‐i или spec2cie ‐i. Это изменение источника освещения должно быть доступно для CMM, что обеспечивает реализация ArgyllCMS, которая включает изменение источника освещения в абсолютные значения XYZ и, следовательно, в тег точки белого, так что намерение абсолютного колориметрического рендеринга возвращает значения XYZ при этом освещении с использованием любой CMM. Спецификация ICC предусматривает возможность скрытия этой разницы в освещении путем хроматического преобразования абсолютных значений, чтобы они были функционально эквивалентны измерениям при освещенности D50, и записи этого преобразования в тег ChromaticAdapation (chad). Это, по‐видимому, мотивировано предположением, что разница в освещении является особенностью или ограничением прибора, которые необходимо обойти, а также ограничением преобразования абсолютной хроматической величины в относительную, основанным на нижней адаптации XYZ‐пространства вне конусов (так называемая «неправильная хроматическая адаптация фон Криса»), в то время как метка ChromaticAdapation позволяет использовать верхнюю адаптацию, основанную на пространстве конусов. (Подробнее см. ARGYLL_CREATE_WRONG_VON_KRIES_OUTPUT_CLASS_REL_WP выше.)

Для обеспечения строгого соответствия спецификации ICC при использовании нестандартных источников освещения, установка переменной среды ARGYLL_CREATE_OUTPUT_PROFILE_WITH_CHAD приводит к скрытию изменения точки белого для источника освещения, отличного от D50, в теге ChromaticAdapation. Чтобы это оставалось полезным при проверке цветопередачи, ArgyllCMS будет учитывать эффект тега ChromaticAdapation при выборе абсолютного колориметрического намерения. Обратите внимание, что некоторые CMM могут этого не делать. Для полного соответствия спецификациям ICC также следует установить переменную ARGYLL_CREATE_WRONG_VON_KRIES_OUTPUT_CLASS_REL_WP, но ни один из этих вариантов не рекомендуется, поскольку поведение ArgyllCMS по умолчанию обеспечит лучшие результаты.

*** Модель хроматической адаптации фон Криса (von Kries) хорошо работает с малонасыщенными цветами, близкими к источнику опорного белого света. Основное ограничение заключается в том, что она не учитывает нелинейные эффекты адаптации, это может приводить к ошибкам при работе с высоконасыщенными цветами или экстремальными источниками освещения (в отличие от более современных моделей типа CAT02).

Переменная ARGYLL_CREATE_V2COLORANT_TABLE

ArgyllCMS поддерживает только профили ICC V2, но в более старых версиях к создаваемым профилям добавлялся тег ColorantTable. Для обеспечения совместимости со старыми версиями установите переменную ARGYLL_CREATE_V2COLORANT_TABLE. Обратите внимание, что созданный тег ColorantTable будет нестандартным, поскольку имеет кодировку ICC V2 PCS.

Переменная ARGYLL_PLATFORM_OVERRIDE

По умолчанию профили ICC создаются с заголовком платформы "APPL", "MSFT" или "*nix". Последняя сигнатура является расширением ArgyllCMS, используемым при создании профилей в Linux или других UNIX‐подобных платформах. Для обеспечения строгой совместимости переменную среды ARGYLL_PLATFORM_OVERRIDE можно установить на желаемую строку сигнатуры, например, "APPL".

Переменная ARGYLL_CCAST_DEFAULT_RECEIVER

По умолчанию источник тестовых патчей ChromeCast использует специальное приложение‐приемник, которое получает данные тестового патча напрямую. Если установить эту переменную среды в значение "true", будет использоваться стандартный приемник Google ChromeCast, который применит локальный веб‐сервер для предоставления изображений. Это медленнее, чем специальный приемник, но может применяться в качестве резервного варианта.

*** Chromecast — компактное устройство и технология от Google, позволяющая передавать видео, музыку, фотографии со смартфона или планшета на экран телевизора через Wi‐Fi. Технология, как уверяет компания Google, превращает обычный телевизор в «умный» (Smart TV).

Переменная ARGYLL_IGNORE_XRANDR1_2

В системе X11, если установлено значение "true", то наличие расширения XRandR 1.2 будет игнорироваться, будут применяться другие расширения, такие как Xinerama и XF86VidMode. Это может быть способом обойти ошибки в реализации XRandR 1.2.

Переменная ARGYLL_IGNORE_XINERAMA

В системе X11, если установлено значение "true", наличие расширения XInerama будет игнорироваться, и для доступа к нескольким дисплеям будет использоваться стандартная нумерация экранов X11.

Переменная ARGYLL_USE_COLORD

По умолчанию ArgyllCMS версии 1.9.4 и выше использует собственный ucmm для хранения профилей ICC дисплея в системах на базе Linux, но если установлена переменная среды ARGYLL_USE_COLORD, то будет использоваться хранилище (путь к файлам) Gnome.

*** GNOME Color Manager — набор графических утилит для среды рабочего стола GNOME, предназначенный для управления цветовыми профилями (ICC) мониторов, принтеров, камер и сканеров.

Переменная ARGYLL_DISABLE_I1PRO2_DRIVER

ArgyllCMS поддерживает большинство функций прибора Eye‐One Pro Rev. E (также известного как Eye‐One Pro 2), но Rev. E допускается применять в устаревшем режиме, если установлена переменная среды ARGYLL_DISABLE_I1PRO2_DRIVER

*** Eye‐One Pro (i1Pro) — это профессиональный спектрофотометр от компании X‐Rite (ранее GretagMacbeth).

Переменная ARGYLL_EXCLUDE_SERIAL_SCAN

Обычно ArgyllCMS пытается идентифицировать любое устройство на быстром последовательном порту (например, USB или Bluetooth). Это может помешать работе устройств, о которых программа не знает, поэтому переменную ARGYLL_EXCLUDE_SERIAL_SCAN можно установить в виде списка последовательных портов (разделенных точкой с запятой или запятой), которые не следует сканировать с помощью быстрой синхронизации. Пример: COM2;/dev/tty5 и т.д.

Переменная ARGYLL_XRGA

Если переменная среды ARGYLL_XRGA установлена как XRGA, то все измерения отражения Getag‐MacBeth/X‐Rite будут преобразованы в XRGA. Если указано XRDI, то все измерения отражения Getag‐MacBeth/X‐Rite будут преобразованы в XRDI. Аналогично GMDI. Если ничего не установлено, то будет использоваться собственная калибровка. Обратите внимание, что значения должны быть написаны заглавными буквами.

Переменная ARGYLL_UNTWIST_GAMUT_SURFACE

При инвертировании значения профиля цветового устройства (например, при создании таблиц ICC B2A или создании связи между устройствами с применением определенного режима сопоставления цветового охвата, рендеринга), цвета, выходящие за пределы цветового охвата после сопоставления, будут обрезаны по поверхности гамута. Если поведение устройства некорректно (т.е. немонотонно), представление поверхности цветового охвата обрезки может иметь «теневые» области, которые приводят к «скачкам» в обрезанном изображении. Установка переменной среды ARGYLL_UNTWIST_GAMUT_SURFACE в ненулевой значение вызовет дополнительный шаг в процедуре создания поверхности гамута, при этом будет сделана попытка минимизировать такие теневые области. Это может улучшить плавность обрезанных цветов для устройств с некорректным поведением, но может ухудшить качество изображения для некоторых устройств.

Переменная XDG_CACHE_HOME

Программы ArgyllCMS в процессе работы стараются следовать спецификации базового каталога XDG и используют переменную среды XDG_CACHE_HOME для размещения информации о калибровке каждого прибора, а также файлов .ccmx и .ccss.

Переменная XDG_CONFIG_DIRS XDG_DATA_DIRS

В операционных системах семейства Unix конфигурация и профили для дисплеев размещаются относительно этих переменных среды.

Переменная I1D3_ESCAPE

У некоторых колориметров X‐Rite (например, i1d3) есть коды разблокировки, которые в настоящее время неизвестны. Если эти коды станут известны, прибор можно будет заставить работать с ArgyllCMS, установив значение I1D3_ESCAPE в соответствующее 16‐символьное шестнадцатеричное значение. Например, если разблокировка i1d3 для розничной версии еще не была встроена в код драйвера ArgyllCMS, ее можно было бы включить с помощью следующей настройки: I1D3_ESCAPE=e9622e9f8d63e133

Еще один способ установить дополнительные коды разблокировки — создать файл i1d3_escape, содержащий один 16‐символьный шестнадцатеричный код на каждой строке. Файл должен находиться в системном каталоге DATA. Для Unix это $HOME/.local/share/ArgyllCMS/i1d3_escape, а для OS X $HOME/Library/Application Support/ArgyllCMS/i1d3_escape, для MSWin $HOME/.local/share/ArgyllCMS/i1d3_escape.

Переменная I1D3_DISABLE_AIO

Колориметры X‐Rite i1d3 Rev. B имеют новую команду измерения AIO, с некоторыми преимуществами по сравнению с командами, поддерживаемыми оборудованием Rev. A. Драйвер ArgyllCMS будет использовать эту команду, когда она станет доступна. Более старые команды можно использовать на устройстве Rev. B, установив параметр I1D3_DISABLE_AIO.

Переменная SPYD2024_LOWLEV_MEASURE

Колориметры Datacolor Spyder и SpyderPro 2024 по умолчанию используют новую команду измерения высокого уровня, которая выполняет измерение, а затем вычисляет значения XYZ в приборе. Установив переменную среды SPYD2024_LOWLEV_MEASURE, вместо нее будут использоваться команды измерения более низкого уровня Spyder X2, а преобразование в XYZ будет выполняться драйвером ArgyllCMS. Это необходимо установить перед запуском приложения.

Другие параметры см. в разделе «Настройка производительности».

Ограничения ArgyllCMS

К числу пока не реализованных функций относятся следующие.

~ Поддержка профилей ICC версии 4.

~ Поддержка монохромного профилирования.

~ Поддержка более чем 4‐цветных принтеров.

~ Графический интерфейс пользователя.

~ Поддержка всех доступных инструментов.

Некоторые из этих функций находятся на стадии разработки, некоторые выходят за рамки некоммерческого проекта. Диапазон поддерживаемых инструментов в основном ограничен доступностью информации об их интерфейсах. В файле ttbd.txt, входящем в дистрибутив исходного кода, содержится более длинный и подробный список идей по улучшению функционала.

Аддитивный и субтрактивный цвета

Диапазон цветов может быть воспроизведен одним из двух взаимодополняющих способов.

1. Аддитивный цвет получается смешиванием источников света, начиная с темноты (черного). Аддитивные основные цвета это красный (R), зеленый (G) и синий (B). Сложение R и G дает желтый (Y). Аналогично, G + B = голубой (C) и R + B = пурпурный (M). Смешивание всех трех аддитивных основных цветов дает белый. Комбинируя RGB цвета, можно получить широкий спектр цветов, но не все цвета, которые способен видеть глаз человека. Цветовая гамма воспроизводящего устройства зависит от спектра основных цветов, и он может быть далек от идеального. Также реакция глаза не точно соответствует цветам R, G и B в общепринятом понимании (приведенное выше описание упрощено).

2. Субтрактивный цвет получается в результате освещения объектов, содержащих красители или пигменты, которые удаляют часть видимого спектра. Объекты могут либо пропускать свет (прозрачные материалы), либо отражать свет (например, бумага). Субтрактивными основными цветами являются C, M и Y. Голубой цвет поглощает красный; поэтому C иногда называют «минус красный» («‐R»). Аналогично, M это «‐G», а Y это «‐B».

Идеальных красителей C, Y и M не существует: субтрактивные основные цвета не полностью исключают их дополнительные цвета (R, B и G). Поэтому, например, для получения глубоких черных тонов в смесь необходимо добавить черные краски (K). Также цветовая модель CMYK сильно зависит от устройства и существует множество алгоритмов для преобразования RGB в CMYK.

Структура ICC‐профиля

ICC‐профиль — это набор данных, обычно сохраненный в файле с расширением .icc или .icm. Профиль служит связующим звеном между цветовым пространством конкретного устройства (монитора, принтера, фотокамеры или сканера и т.д.) и независимым эталоном. С помощью профиля цвета конвертируются так, чтобы они оставались точными при переносе между программами или из одного устройства в другое и т.д. Структура профиля стандартизирована, что позволяет программам и системам управления цветом (CMM) правильно переводить цвета с одного носителя на другой.

Фотограф и программист Норман Корен так объясняет процессы работы с ICC‐профилями. При сохранении изображения с соответствующим цветовым пространством, ICC‐профиль этого цветового пространства внедряется в файл изображения — сохраняется вместе с ним. Это не сильно увеличивает размер сохраняемого изображения, поскольку профили цветовых пространств очень малы. Затем программы, умеющие работать с профилями, читают такие данные и применяют их для коррекции.

Поэтому Норман Корен рекомендует в рабочем процессе с управлением цветом всегда внедрять ICC‐профили в изображения. В противном случае может возникнуть путаница. Например, программа Photoshop обрабатывает изображения без встроенных профилей иначе, чем с встроенными.

Профили устройств делятся на три типа.

1. Профили устройства ввода (Input profiles). Это профили для сканеров и цифровых камер. Такие профили описывают особенности конкретной матрицы или сенсора. Позволяют преобразовать данные, полученные при съемке или сканировании, в стандартное цветовое пространство (например, sRGB).

2. Профили устройств отображения (Display profiles) охватывают мониторы и проекторы. Подобные профили чаще всего создаются при помощи колориметров, спетрофотометров. Учитывается яркость, контрастность, точка белого и задается, как именно конкретный монитор должен воспроизводить цвета исходного файла.

3. Профили устройств вывода (Output profiles) включают принтеры, плоттеры и печатные машины. Специфичны для связки «принтер + чернила + бумага». Содержат информацию о том, как красители смешиваются на конкретном носителе, корректируя цвет для точной печати.

Специфические и промежуточные профили это Device Link, абстрактные (Abstract), а также преобразующие цветовое пространство (Color Space Conversion). Device Link (связь устройств) преобразует цвета одного устройства в другое, минуя стандартное пространство. Чаще всего применяется в полиграфии. Абстрактные (Abstract) применяются для цветокоррекции. Преобразование цветового пространства (Color Space Conversion) используется для перевода из одного абстрактного пространства в другое (например, из Adobe RGB в sRGB).

Стандартная структура профиля ICC состоит из трех основных частей: заголовка, таблицы тегов и блока данных.

Заголовок (Header) содержит техническую метаинформацию размером 128 байтов, доступна следующая основная информация: точный размер файла, версия профиля, тип профиля (для монитора, принтера и т.д.), исходная цветовая модель (RGB, CMYK) и целевое независимое пространство (PCS, Profile Connection Space), дата создания и т.д.

Таблица тегов (Tag Table) следует сразу за заголовком и перечисляет все теги, содержащиеся в файле, указывает их тип, размер и точное смещение (расположение) в байтах.

Теги (Tags) служат для хранения данных о характеристиках устройства и матрицах преобразования. Включают описания, авторские права, базовые параметры точки белого, градационные характеристики и таблицы пересчета и т.д.

Блок данных (Tagged Elements / Data Block) cодержит таблицы (LUT, Look‐Up Tables), кривые передачи тонов (TRC), матрицы преобразования цвета, точку белого и другую важную для конвертации информацию.

Матрицы применяются для линейных устройств (например, очень качественных мониторов), они описывают цветовой охват с помощью математических формул.

Таблицы преобразования (LUT, Look‐Up Tables) содержат массивы данных для сложных нелинейных устройств (например, принтеров, плоттеров).

Таблицы бывают двух видов, а именно А2B и B2A.

Таблицы А‐>B это теги, описывающие преобразование цвета из цветового пространства устройства в независимое цветовое пространство (PCS, Profile Connection Space) для различных алгоритмов рендеринга, сжатия (на англ. rendering intent, например, перцепционный, относительный колориметрический, насыщенность).

Таблицы B‐>A это обратные теги для перевода цвета из PCS в пространство конечного устройства (например, для вывода на печать).

Таблицы соответствия (Gamut Maps) это базы данных, используемые для операций сжатия цвета (Rendering Intents). Определяют, как именно программа должна искажать цвета (смещать оттенки, уводить в насыщенность), если цвет из исходного файла выходит за пределы цветового охвата конечного устройства.

Рендеринг, цель цветопередачи (Rendering Intent) профиля — алгоритм пересчета цветов при конвертации из одного цветового пространства в другое (например, из RGB в CMYK при печати с помощью профилей ICC). Так как охваты устройств различаются, метод определяет, как поступать с цветами, которые не помещаются в охват.

Гамут (англ. gamut, полный диапазон или гамма) — это весь спектр, набор, диапазон цветов, которые охватывает устройство. Таким образом, цветовой охват (или гамут) — это диапазон цветов, который устройство (монитор, камера, принтер, сканер) способно воспроизвести или записать. Гамут определяет максимальную цветовую палитру. Чем шире гамут, тем больше ярких и насыщенных оттенков доступно. Здесь и далее для упрощения гамут и цветовой охват являются синонимами.

Чаще всего встречаются следующие стандарты.

~ sRGB — базовый и самый старый стандарт.

~ DCI‐P3 — стандарт, применяемый в киноиндустрии или современных мониторах, охватывает примерно на 25‐30% больше цветов, чем sRGB.

~ Adobe RGB — профессиональный стандарт для полиграфии и фотографов, включающий больше зеленых и синих оттенков.

~ Rec. 2020 — сверхширокий цветовой охват современного телевещания и HDR‐контента.

В стандартах ICC определены четыре основных метода рендеринга цвета.

~ 1. Перцепционный (Perceptual).

~ 2. Относительный колориметрический (Relative Colorimetric).

~ 3. Абсолютный колориметрический (Absolute Colorimetric).

~ 4. Насыщенность (Saturation / Presentation).

Точка белого (White Point) задает базовый оттенок нейтрального белого цвета (обычно D50 или D65).

Шейперы, кривые (Tone Reproduction Curve, TRC, тоновые кривые) — гамма‐кривые для корректировки яркости и тонов каждого канала. Шейперы это одномерные таблицы или математические функции для каждого цветового канала (красного, зеленого и синего). Они описывают так называемую гамму устройства, как меняется яркость (от теней к светлым участкам) при изменении входного сигнала.

Тег VCGT (Video Card Gamma Table) в ICC‐профиле — специальный блок данных, который содержит аппаратные таблицы гамма‐коррекций для видеокарты. Он отвечает за тонкую настройку цвета и яркости на самом низком уровне (загружается в видеокарту) до того, как изображение поступит на экран.

Просмотр профиля ICC

С помощью, например, программы iccdump ArgyllCMS можно посмотреть содержимое файла .icc.

iccdump profile.icc

Будут доступны классы профиля, например, «сканер» (scnr), «монитор» (mntr) и «принтер» (prtr). Каждый из них имеет набор обязательных и необязательных тегов. Многие профили мониторов содержат тег vcgt для установки таблиц поиска при запуске программы‐загрузчика, то есть для калибровки монитора.

Полностью значение тегов указано в обширном документе ICC File Format for Color.

Основные сигнатуры тегов (4‐символьные сокращения) следующие:

* desc — описание профиля;

* rXYZ, gXYZ и bXYZ задают основные цвета R, G и B, определяющие цветовой охват цветового пространства или устройства;

* wtpt — точка белого, две стандартные точки белого D65 и D50;

* rTRC, gTRC и bTRC — кривые воспроизведения тонов R, G и B, которые определяют гамму устройства или цветового пространства в профилях ввода и вывода (дисплея).