EAP - Eleftheria Batsou

Θέμα: Χρώμα Γραφικών Τεχνών και χρωματική διαχείριση

Δειάρκεια: 2 Βδομάδες

Η παρακάτω εργασία έγινε στα πλαίσια του Μεταπτυχιακού "Γραφικές Τέχνες & Πολυμέσα", στη θεματική ενότητα "Τεχνολογία Γραφικών Τεχνών", ΓΤΠ60

Επ. Καθηγήτρια: Δρ. Ελισάβετ Γεωργιάδου


Περιεχόμενα

Περίληψη
1. Εισαγωγή
2. Αντίληψη χρώματος - Ορισμός και χαρακτηριστικά του χρώματος
3. Χρωματικά μοντέλα & χρωματικοί χώροι και η εφαρμογή τους στις γραφικές τέχνες, RGB, CMYK, XYZ, CIE Lab 
4. Χρωματική διαχείριση και συστήματα χρωματικής διαχείρισης
Σκοπός/αναγκαιότητα, χρωματικά προφίλ-ICC profiles, Βαθμολόγηση, Ροή εργασιών
στη διαχείριση χρώματος
5. Μέτρηση και πιστοποίηση χρώματος
6. Συμπεράσματα
Βιβλιογραφικές Αναφορές

 

Περίληψη

Η εργασία εξετάζει το χρώμα και το πώς αναγνωρίζεται από τον άνθρωπο. Για να υπάρχει το χρώμα χρειάζονται τρία στοιχεία: το φως, το οποίο μετράται σε μήκη κύματος, το αντικείμενο, από το οποίο αντανακλάται ή διαχέεται το φως και φυσικά ο θεατής. Κάθε χρώμα χαρακτηρίζεται επίσης από τρία στοιχεία: την απόχρωση, τον κορεσμό και την φωτεινότητα. Οι μηχανικοί, αφού κατασκεύασαν συστήματα αναπαραγωγής εικόνας, δημιούργησαν τα χρώματα με βάση το ανθρώπινο οπτικό σύστημα. Έτσι προέκυψαν τα χρωματικά μοντέλα RGB και έπειτα CMYK, όμως ταυτόχρονα προέκυψε ένα σημαντικό πρόβλημα: ότι σε διαφορετικό συστήματα τα χρώματα προβάλλονται διαφορετικά. Η λύση δόθηκε μέσα από την χρωματική διαχείριση και τα συστήματα χρωματικής διαχείρισης τα οποία χρησιμοποιούν διάφορους χρωματικούς χώρους, όπως το ΧΥΖ, το CIE LAB κ.λπ., και με τη βοήθεια εργαλείων μπορεί να υπάρξει ομοιομορφία του χρώματος ανάμεσα σε διάφορες συσκευές. Για ένα ομοιόμορφο και συνεκτικό αποτέλεσμα ενός προϊόντος γραφικών τεχνών δεν πρέπει να αμελείται η πιστοποίηση του χρώματος, η οποία γίνεται μέσα από τα πρότυπα ISO.

1. Εισαγωγή

 
Σε έναν τέλειο κόσμο τα μάτια, οι ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, οι εκτυπωτές, οι
σαρωτές θα μπορούσαν να δουν ή να αναπαράξουν τα ίδια ακριβώς χρώματα. Στην πραγματικότητα όμως τα πράγματα είναι λίγο διαφορετικά. Ο άνθρωπος έχει προσπαθήσει να αναπαράξει τα χρώματα που βλέπει και να τα εντάξει στις συσκευές που χρησιμοποιεί, κάτι τέτοιο όμως δεν είναι πάντα άμεσα εφικτό. Γι’ αυτό έχει δημιουργήσει τα χρωματικά μοντέλα, τους χρωματικούς χώρους και τα συστήματα χρωματικής διαχείρισης. Σκοπός αυτής της εργασίας είναι η μελέτη του χρώματος στις γραφικές τέχνες, με στόχο την κατανόηση της σημασίας της χρωματικής διαχείρισης κατά τη ροή παραγωγής προϊόντων γραφικών τεχνών.

Η ερευνητική μέθοδος που επιλέχθηκε είναι αυτή της βιβλιογραφικής ανασκόπησης. Μελετήθηκε η προτεινόμενη βιβλιογραφία ενώ έγινε έρευνα και σε άλλες πηγές. Η εργασία αποτελείται από έξι κεφάλαια. Το δεύτερο κεφάλαιο αφορά την αντίληψη του χρώματος. Μελετάται το πώς ο άνθρωπος βλέπει το χρώμα καθώς και τα χαρακτηριστικά του χρώματος. Το τρίτο κεφάλαιο αφορά τα χρωματικά μοντέλα και τους χρωματικούς χώρους. Μελετώνται τα χρωματικά μοντέλα εξαρτώμενα ή μη από τις συσκευές όπως το RGB, CMY/CMYK ή το XYZ, CIE LAB αντίστοιχα, ενώ γίνεται και λόγος για την εφαρμογή τους στις γραφικές τέχνες. Στο επόμενο κεφάλαιο εξετάζεται η χρωματική διαχείριση και τα συστήματα χρωματικής διαχείρισης δίνοντας μεγαλύτερη έμφαση στην βαθμονόμηση και στα χρωματικά ICC profiles. Στο πέμπτο κεφάλαιο αναφέρονται οι μέθοδοι μέτρησης των χρωμάτων, η αρχή πιστοποίησης χρώματος και ο λόγος που πρέπει να υπάρχει. Τέλος, υπάρχουν τα συμπεράσματα, τα οποία συνοψίζουν τα σημαντικότερα ζητήματα που προέκυψαν μέσα από την εργασία.

2. Αντίληψη χρώματος - Ορισμός και χαρακτηριστικά του χρώματος

Το χρώμα αποτελεί μέρος της εμφάνισης των πραγμάτων και προκύπτει από την αλληλεπίδραση ανάμεσα στο φως, το αντικείμενο και τον παρατηρητή. Κάθε χρώμα χαρακτηρίζεται από τρία στοιχεία: την απόχρωση ή χροιά (hue), το κορεσμό (saturation/chroma) και την φωτεινότητα (lightness/value). Περιγράφοντας ένα χρώμα με αυτά τα τρία στοιχεία είναι αρκετό για να αναγνωριστεί και να διαχωριστεί από τα υπόλοιπα. Ο όρος χροιά χαρακτηρίζει ένα χρώμα και ορίζεται το κυρίαρχο μήκος κύματος. Ο κορεσμός αναφέρεται στην ένταση ή τη δύναμη του χρώματος. Τέλος, η φωτεινότητα έχει σχέση με το πόσο φωτεινό ή όχι είναι ένα χρώμα (X-rite, 2004˙ X-rite, 2016). 

Το φως είναι το ορατό τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και συχνά περιγράφεται από μήκη κύματος (μετράται σε nanometra, nm). Το ορατό τμήμα του φάσματος, από τον άνθρωπο, είναι 400nm έως 700nm (X-rite, 2016˙ Frich, 2019). Tα μάτια έχουν αισθητήρες φωτός που αντιδρούν όταν έρχονται σε επαφή με τα ορατά μήκη κύματος. Όταν τα κύματα φτάνουν στους αισθητήρες, αυτοί μεταδίδουν το σήμα στον εγκέφαλο ο οποίος το μετατρέπει σε συγκεκριμένο χρώμα. Αν οι αισθητήρες λάβουν ταυτόχρονα όλα τα μήκη κύματος, τότε ο εγκέφαλος τα μετατρέπει στο άσπρο χρώμα ενώ το αντίθετο συμβαίνει με το μαύρο. Το χρώμα δεν είναι απλά μέρος του φωτός αλλά είναι το ίδιο το φως. Ο άνθρωπος βλέπει χρωματιστά αντικείμενα επειδή αυτά στέλνουν στα μάτια μία μοναδική σύνθεση από μήκη κύματος (Χ-rite, 2004˙ HunterLab, 2015˙ Ramanathan, 2019). 

Όταν κύματα φωτός πέσουν σε ένα αντικείμενο, η επιφάνεια του αντικειμένου απορροφά κάποια από την ενέργειά του φάσματος ενώ άλλη την αντανακλά πίσω. Το τροποποιημένο φως που αντανακλάται έχει μία καινούργια σύνθεση από μήκη κύματος. Κάθε αντικείμενο επηρεάζει το φως με το δικό του μοναδικό τρόπο. Οι πληροφορίες που εξάγονται από τα μήκη κύματος του αντικειμένου ονομάζονται φασματικά δεδομένα (spectral data), ενώ συχνά καλούνται και “δακτυλικά αποτυπώματα” του χρώματος. Για να μετρηθούν τα φασματικά δεδομένα χρησιμοποιούνται ορισμένες συσκευές (φασματοφωτόμετρο, χρωματομετρητής, πυκνόμετρο), που εξετάζονται στο πέμπτο κεφάλαιο αυτής της εργασίας (Χ-rite, 2004˙ HunterLab, 2015˙ Ramanathan, 2019). 

Το τελευταίο στοιχείο για να υπάρξουν τα χρώματα είναι ο παρατηρητής. Η βάση της ανθρώπινης όρασης είναι το δίκτυο μεταξύ των αισθητήρων φωτός. Οι αισθητήρες είναι υπεύθυνοι για τα διάφορα μήκη κύματος που στέλνονται τελικά στον εγκέφαλο, όπου αναγνωρίζονται ως συγκεκριμένα χρώματα. (Χ-rite, 2004˙ HunterLab, 2015˙ Ramanathan, 2019).

3. Χρωματικά μοντέλα & χρωματικοί χώροι και η εφαρμογή τους στις γραφικές τέχνες, RGB, CMYK, XYZ, CIE Lab

Από τις αρχές του προηγούμενου αιώνα είναι γνωστό ότι το ανθρώπινο μάτι είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο σε κάποια συγκεκριμένα χρώματα. Αυτά είναι το κόκκινο, το πράσινο και το μπλε που ονομάζονται και πρωτεύοντα. Από αυτά ο εγκέφαλος μπορεί να δημιουργήσει όλες τις υπόλοιπες αποχρώσεις. Αφού ο άνθρωπος αναγνωρίζει ευκολότερα τα παραπάνω χρώματα, οι επιστήμονες δημιούργησαν υπολογιστές, οθόνες, και ψηφιακές κάμερες που λειτουργούν με τις ίδιες αρχές αναγνώρισης χρωμάτων. Αυτό το χρωματικό μοντέλο καλείται RGB (red, green, blue). Κάθε ένα από αυτά τα τρία χρώματα έχει εύρος από 0-255 (Adobe, 2017˙ Χ-rite, 2004). Προσθέτοντας  κόκκινο, πράσινο και μπλε δημιουργείται το άσπρο (το οποίο μπορεί να γραφεί και ως R255, G255, B255), ενώ αν δύο χρώματα αλληλοκαλυφθούν τότε δημιουργείται το κυανό, το ματζέντα ή το κίτρινο. Από αυτά τα τρία προκύπτει το μοντέλο CMY το οποίο χρησιμοποιείται κατά την εκτυπωτική διαδικασία. Θεωρητικά το μαύρο προκύπτει από την ανάμειξη ίσης ποσότητας βασικών χρωμάτων, πρακτικά ωστόσο χρειάζεται επιπλέον μαύρο χρώμα ώστε να αποδοθεί το απόλυτο μαύρο (συμβολίζεται ως Κ - key). Στο μοντέλο CMYK τα χρώματα τυπώνονται σαν ξεχωριστά στρώματα από κουκίδες, ενώ προκύπτει η ψευδαίσθηση των διαφορετικών χρωμάτων και αποχρώσεων από την ποικιλία στο μέγεθος, την θέση και την γωνία των κουκίδων που αλληλοκαλύπτονται. Το μοντέλο RGB είναι προσθετικό ενώ το CMY είναι αφαιρετικό (στην μια περίπτωση τα χρώματα προστίθενται μεταξύ τους ενώ αντίστοιχα στην άλλη αφαιρούνται) (Χ-rite, 2004˙ Hill, n.d.˙ Ramanathan, 2019).

Κάθε πίξελ (pixel) ενός αρχείου εικόνας αντιστοιχεί σε μια τιμή στο σύστημα RGB και κάθε τιμή αντιστοιχεί σε ένα χρώμα. Όμως, δημιουργείται ένα πρόβλημα όταν σε μια συσκευή, η τιμή ενός χρώματος RGB αντιστοιχεί σε ένα χρώμα, ενώ αυτή η ίδια τιμή δεν αντιστοιχεί ακριβώς στο ίδιο χρώμα σε μια άλλη συσκευή. Ένα παράδειγμα αποτελεί αυτό της τηλεόρασης. Ενώ όλες οι τηλεοράσεις δέχονται το ίδιο τηλεοπτικό σήμα (με βάση το RGB) δεν θα αναπαράξουν όλες το ίδιο χρώμα. Για να λυθεί αυτό το πρόβλημα δημιουργήθηκε ένα σύστημα με απόλυτες τιμές οι οποίες μπορούν να μεταφραστούν με ακρίβεια. Αυτό το σύστημα ονομάστηκε L*a*b* χρωματομετρικό μοντέλο (colorimetric model). Τα χρώματα L*a*b* είναι απόλυτα χρώματα που σημαίνει ότι μία τιμή αντιστοιχεί σε ένα και μοναδικό χρώμα το οποίο μπορεί να αναγνωριστεί από το μήκος κύματος (αντίθετα μία RGB τιμή αντιστοιχεί σε πολλαπλά L*a*b* χρώματα ανάλογα με το ποια συσκευή την μεταδίδει) (Frich, 2019).

Ο χρωματικός χώρος αποτελεί ένα εύρος χρωμάτων στο ορατό φάσμα ή μία παραλλαγή ενός χρωματικού μοντέλου. Από την απόχρωση, τον κορεσμό και την φωτεινότητα γίνεται κατανοητό ότι το χρώμα μπορεί να περιγραφεί με τρία δεδομένα/τιμές και συνεπώς είναι τρισδιάστατο, ενώ χρησιμοποιούνται οι κυλινδρικές συντεταγμένες για να το τοποθετήσουν στον “χάρτη” των ορατών χρωμάτων ενός χρωματικού χώρου. Πρωτοπόρος στην δημιουργία τρισδιάστατων χρωματικών χώρων, στις αρχές του 20ου αιώνα, θεωρήθηκε ο καλλιτέχνης Α.Η.Munsell. Στον οριζόντιο άξονα του χάρτη τοποθετείται ο κορεσμός, στον κάθετο άξονα η φωτεινότητα και τέλος η απόχρωση περιγράφεται μέσω της γωνίας μεταξύ του κορεσμού και της φωτεινότητας. Στο κέντρο του χρωματικού χάρτη τα χρώματα καθώς αναμειγνύονται, γίνονται λιγότερο καθαρά και  μειώνεται ο κορεσμός (Cambridge in Colour n.d.˙ Χ-rite, 2004).

Ο χρωματικός χώρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει το φάσμα των ορατών ή αναπαραγόμενων χρωμάτων ονομάζεται γκάμα (gamut) του παρατηρητή ή της συσκευής. H τρισδιάστατη μορφή είναι ένας πολύ πρακτικός τρόπος για να συγκρίνονται οι σχέσεις μεταξύ των χρωμάτων. Tα τρισδιάστατα χρωματικά μοντέλα και τα συστήματα τριών τιμών όπως το RGB, CMY, και HSL είναι γνωστά και ως tristimulus data (δεδομένα με 3 ερεθίσματα). Αυτά τα χρωματικά μοντέλα είναι επίσης εξαρτώμενα από τη συσκευή (οθόνη, υπολογιστής κλπ.). Κάθε σύστημα έχει μια πρότυπη μετρική κλίμακα. Στα χρώματα αυτό το ρόλο τον έχει αναλάβει η Commission Internationale d’Eclairage ή CIE, η οποία δημιούργησε ένα χρωματικό διάγραμμα σε μία προσπάθεια ακριβούς καταγραφής της τριχρωματικής σύνθεσης των χρωμάτων, με στόχο τον απόλυτο προσδιορισμό ενός χρώματος με βάση τις αριθμητικές τιμές του και συνεπώς ανεξάρτητο από την οποιαδήποτε συσκευή (Χ-rite, 2004). Η CIE έχει καθιερώσει τα πρωτότυπα για διάφορους χρωματικούς χώρους τα οποία αναπαριστούν το ορατό φάσμα και είναι ανεξάρτητα από τη συσκευή, που σημαίνει ότι τα χρώματα δεν είναι περιορισμένα στις δυνατότητες της εκάστοτε συσκευής ή τις οπτικές ικανότητες του παρατηρητή. Τα CIE χρωματικά συστήματα περιλαμβάνουν τους χρωματικούς χώρους  CIE XYZ, CIE L*a*b*, και CIE L*u*v* (Χ-rite, 2004˙ X-rite, 2009). 

Ο βασικός χρωματικός χώρος της CIE  είναι το CIE XYZ και βασίζεται στις οπτικές ικανότητες ενός Προτύπου Παρατηρητή (Standard Observer), ο οποίος έχει προκύψει από εκτεταμένες έρευνες της CIE ως προς την ανθρώπινη όραση. Η CIE διεξήγαγε πειράματα αντιστοίχισης χρωμάτων σε ένα πλήθος αντικειμένων, έπειτα με βάση τα αποτελέσματα δημιούργησε συναρτήσεις αντιστοίχισης χρωμάτων (color-matching functions) και ένα “καθολικό χρωματικό χώρο” (universal color space) ο οποίος αναπαριστά το φάσμα των χρωμάτων που είναι ορατά από ένα μέσο άνθρωπο. Οι συναρτήσεις αντιστοίχισης χρωμάτων συνδέουν τα πρωτεύοντα χρώματα (κόκκινο, πράσινο, μπλε) με τις συντεταγμένες Χ, Υ και Ζ. Ωστόσο όπως προαναφέρθηκε τα συστήματα RGB και CMY δεν αποτελούν μία πρότυπη γκάμα και είναι εξαρτημένα από κάθε συσκευή∙ όμως  η ΧΥΖ γκάμα είναι ανεξάρτητη και  αποτελεί ένα επαναχρησιμοποιήσιμο πρότυπο (Χ-rite, 2004).

Ο απόλυτος στόχος της CIE  ήταν η ανάπτυξη ενός επαναχρησιμοποιούμενου συστήματος αντιστοίχισης χρωμάτων ανάμεσα στους κατασκευαστές χρωμάτων, μελανών, βαφών κλπ. Ο Πρότυπος Παρατηρητής και ο χρωματικός χώρος ΧΥΖ αποτέλεσαν τα θεμέλια της κατάκτησης αυτού του στόχου, ωστόσο η ανομοιόμορφη φύση του ΧΥΖ χώρου έκανε  δύσκολη την εφαρμογή του πρότυπου. Έτσι η CIE ανέπτυξε ομοιόμορφες κλίμακες χρωμάτων οι οποίες ονομάζονται  CIE L*a*b* και CIE L*u*v*. Από τα δύο αυτά μοντέλα περισσότερο χρησιμοποιούμενο είναι το CIE L*a*b*. Η δομή του βασίζεται στην θεωρία ότι ένα χρώμα δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα πράσινο και κόκκινο ή μπλε και κίτρινο. Συνεπώς μπορούν να χρησιμοποιηθούν μοναδικές τιμές για να περιγράψουν τις ιδιότητες του χρώματος. Στο σύστημα CIE L*a*b*, το L καθορίζει την φωτεινότητα, το a δείχνει την κόκκινη/πράσινη τιμή, το b την κίτρινη/μπλε τιμή και χρησιμοποιεί καρτεσιανές συντεταγμένες για την αναπαράσταση στον χρωματικό χώρο. Από την άλλη, δημιουργήθηκε το CIE L*C*H° το οποίο χρησιμοποιεί κυλινδρικές συντεταγμένες αντίστοιχα με το HSL σύστημα. Τα συστήματα CIE L*a*b* και CIE L*C*H° μπορούν να μετατρέψουν τις τιμές τους στο σύστημα XYZ και το αντίθετο (Χ-rite, 2004˙ X-rite, 2016).

4. Χρωματική διαχείριση και συστήματα χρωματικής διαχείρισης
Σκοπός/αναγκαιότητα, χρωματικά προφίλ-ICC profiles,  Βαθμολόγηση, Ροή εργασιών στη διαχείριση χρώματος

Καθώς υπάρχουν πολλοί RGB και CMYK χρωματικοί χώροι, δημιουργείται πρόβλημα κατά τη διατήρηση του χρώματος σε όλες τις συσκευές και εφαρμογές. Τα χρώματα που έχουν προέλθει από τη σάρωση μιας εικόνας δεν είναι τα ίδια με αυτά που εμφανίζονται σε μία οθόνη ενώ τα χρώματα που εμφανίζονται σε μία οθόνη δεν είναι τα ίδια με αυτά που θα εκτυπωθούν. Το σύστημα χρωματικής διαχείρισης (color management system - CMS) βοηθάει στην επίλυση αυτών των προβλημάτων (ΕΙΖΟ n.d˙ Χ-rite, 2004). 

Ένα σύστημα χρωματικής διαχείρισης αναγνωρίζει τους χρωματικούς χώρους των μοντέλων RGB και CMYK που χρησιμοποιούνται σε σαρωτές, οθόνες και εκτυπωτές και είναι σχεδιασμένο για να επιτρέπει την ομοιόμορφη αναπαραγωγή των χρωμάτων σε κάθε συσκευή. Οι περιγραφές αυτών των συσκευών ονομάζονται προφίλς (profiles) ή μερικές φορές καλούνται και χαρακτηρισμοί (characterizations). Πλέον, τα λειτουργικά συστήματα προσφέρουν ενσωματωμένα συστήματα διαχείρισης χρωμάτων. Π.χ. στους υπολογιστές macintosh βρίσκεται ενσωματωμένο το σύστημα Apple ColorSync ενώ στους υπολογιστές Windows βρίσκεται το σύστημα ICM - Image Color Management. Τα εργαλεία μέτρησης χρωμάτων χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα με το CMS και με κάποιο CMS λογισμικό ώστε να συλλέξουν σημαντικές πληροφορίες απόδοσης οι οποίες περιλαμβάνονται στα προφίλ των συσκευών. Χρησιμοποιώντας CMS, λογισμικό CMS και κάποιες επιπρόσθετες εφαρμογές (plug-ins) μπορεί κανείς να πετύχει συνοχή σε δύο βασικά βήματα της ροής εργασιών: την βαθμονόμηση (device calibration) και τον χαρακτηρισμό της συσκευής (device characterization) (ΕΙΖΟ n.d˙ Χ-rite, 2004). 

Η βαθμονόμηση της συσκευής είναι το πρώτο βήμα κατά τη διαδικασία χρωματικής διαχείρισης ενός υπολογιστή. Η απόδοση της οθόνης και οποιασδήποτε συσκευής εξόδου μπορεί να αλλάξει με το πέρασμα του χρόνου, για παράδειγμα η υγρασία μειώνει  την απόδοση των συσκευών. Κάθε συσκευή απαιτεί τη δική της βαθμονόμηση. Συνοπτικά να αναφερθεί ότι η βαθμονόμηση της οθόνης γίνεται με μεγαλύτερη ακρίβεια χρησιμοποιώντας χρωματομετρητές ενώ για συσκευές εξόδου χρησιμοποιούνται πυκνόμετρα (Χ-rite, 2004). 

Ο  χαρακτηρισμός της συσκευής (ή  profiling) είναι το δεύτερο βήμα κατά την διαδικασία χρωματικής διαχείρισης και είναι η διαδικασία όπου δημιουργείται ένα προφίλ για την κάθε συσκευή. Ό,τι πληροφορία συλλέγεται, καταχωρείται στο profile το οποίο είναι ένα μικρό αρχείο συνδεδεμένο με κάθε συσκευή χρωματικής αναπαραγωγής. Το ICC profile (ICC - International Color Consortium)  είναι το βιομηχανικό πρότυπο για την περιγραφή του προφίλ. Οι ICC profiles χρησιμοποιούνται κυρίως για να “δείξουν” το σωστό χρώμα ενός αρχείου και το λογισμικό που διαχειρίζεται τα profiles θα τα χρησιμοποιήσει για να προβάλει σε μία οθόνη ή έναν εκτυπωτή τα χρώματα που πραγματικά υπάρχουν. Για την δημιουργία των profiles χρησιμοποιούνται αισθητήρες οθόνης, φασματοφωτόμετρα για εκτυπωτές, και δοκιμαστικά διαγράμματα για ψηφιακές κάμερες. Θα μπορούσε κανείς να πει ότι το ICC profile είναι η ταυτότητα της συσκευής. Ενώ πολλές κατασκευαστικές εταιρείες δημιουργούν γενικά profile με τα προϊόντα τους, τα εξειδικευμένα profile που δημιουργούνται από λογισμικό για profiles και για συγκεκριμένες συσκευές παρέχουν πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια, αξιοπιστία και συνεπώς καλύτερα αποτελέσματα. To ICC profile, τα εργαλεία βαθμονόμησης και οι μηχανές μετατροπής - CMM (Color Management Module) είναι η βάση για τη διαχείριση χρωμάτων. (Frich, 2019˙ Χ-rite, 2004˙˙ X-rite, 2009)

O έλεγχος του χρώματος (color control ή process control) είναι πολύ σημαντικός για την επίτευξη ενός ποιοτικού αποτελέσματος καθ’ όλη την ροή εργασίας ανάμεσα σε διαφορετικές βάρδιες, σε διαφορετικούς χειριστές εκτυπωτών ή σε διαφορετικές παρτίδες υλικών. Κατά τη ροή εργασίας τα συστήματα χρησιμοποιούν ένα ενδιάμεσο χρωματικό χώρο (PCS, Profile connection space)όπου όλες οι συσκευές μπορούν να μετασχηματιστούν. Κάθε εκτυπωτική μηχανή αναμένεται να τυπώσει κάποια έργα αποδεκτά ενώ άλλα όχι. Για την εύρεση των μη αποδεκτών εκτυπώσεων τίθενται όρια ελέγχου (control limits) ώστε να εξασφαλίζεται το επιθυμητό αποτέλεσμα. Ένα ακόμα σημαντικό πλεονέκτημα της χρωματικής διαχείρισης είναι η ικανότητα να ελέγχεται το χρώμα με ακρίβεια σε κάθε βήμα της ροής εργασίας και τελικά να πιστοποιείται στον πελάτη ότι το χρώμα που έχει τυπωθεί είναι το καλύτερο δυνατό. Για την πιστοποίηση του χρώματος χρησιμοποιείται η “ανεκτικότητα” (color tolerance) το όριο της οποίας προκύπτει με βάση τα μετρούμενα δεδομένα του χρώματος (Χ-rite, 2004).

5. Μέτρηση και πιστοποίηση χρώματος

H μέτρηση του χρώματος γίνεται κυρίως με τρία εργαλεία: τα πυκνόμετρα, τα χρωματόμετρα και τα φασματοφωτόμετρα (densitometers, colorimeters, και spectrophotometers). Τα εργαλεία αυτά λειτουργούν αντίστοιχα με το ανθρώπινο οπτικό σύστημα, συλλέγοντας δηλαδή και φιλτράροντας τα μήκη κύματος του φωτός που αντανακλώνται από ένα αντικείμενο.  Το μετρητικό όργανο “λαμβάνει” τα ανακλώμενα μήκη κύματος σαν μία αριθμητική τιμή. Το πεδίο εφαρμογής και η ακρίβεια των τιμών εξαρτάται από το μετρητικό όργανο. Οι τιμές μπορεί να ερμηνευτούν ως πυκνότητα αν προέρχονται από ένα πυκνόμετρο,  τριών  συντεταγμένων αν προέρχονται από ένα χρωματόμετρο ή σαν φασματικά δεδομένα αν προέρχονται από ένα φασματοφωτόμετρο. Κάθε συσκευή ωστόσο κάνει κάτι που το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί: δίνει μία συγκεκριμένη τιμή σε ένα χρώμα, η οποία μπορεί να αναλυθεί ως προς την ανεκτικότητα (numeric tolerance) και το όριο (control limit) (Χ-rite, 2004). 

Από τα τρία όργανα που αναφέρθηκαν το πυκνόμετρο είναι αυτό που χρησιμοποιείται περισσότερο. Πρόκειται για μία φωτό-ηλεκτρική συσκευή η οποία μετρά και υπολογίζει την ποσότητα του φωτός που αντανακλάται ή μεταδίδεται μέσα από το αντικείμενο. Θεωρείται ένα απλό εργαλείο και χρησιμοποιείται κυρίως στην εκτύπωση,  την προεκτύπωση και τις φωτογραφικές εφαρμογές. Ένα χρωματόμετρο επίσης μετράει το φως, αλλά το κάνει με βάση το σύστημα RGB και έπειτα μετατρέπει την χρωματική τιμή στο σύστημα CIE XYZ ή σε κάποιο παράγωγό του (CIE L*a*b* ή CIE L*u*v*). Οι μετρήσεις μπορούν να αναπαραχθούν οπτικά σε ένα γράφημα χρωματικού χώρου.  Τέλος, το φασματοφωτόμετρο μέτρα τα φασματικά δεδομένα, δηλαδή την ποσότητα της ενέργειας του φωτός η οποία αντανακλάται από ένα αντικείμενο και την ποσότητα φωτισμού του κάθε μήκους κύματος που αντανακλάται ή απορροφάται από το αντικείμενο. Η μέτρηση έχει σαν αποτέλεσμα ένα σύνθετο σύνολο από δεδομένα τα οποία αναπαριστώνται οπτικά με μια φασματική καμπύλη. Παρόλο που τα δεδομένα του φασματοφωτόμετρου είναι περίπλοκα, καθώς έχουν συλλεχθεί πολλές πληροφορίες, είναι εύκολο να χρησιμοποιηθούν από το χρωματόμετρο ή το πυκνόμετρο με μόλις λίγους υπολογισμούς. Το φασματοφωτόμετρο είναι αυτό που παρέχει τη μεγαλύτερη ακρίβεια, χρησιμότητα και ευελιξία (Χ-rite, 2004). 

Για την πιστοποίηση του χρώματος είναι υπεύθυνος ο διεθνής οργανισμός τυποποίησης (ISO) ο οποίος και ασχολείται με τον καθορισμό των προτύπων. Για τις γραφικές τέχνες και συγκεκριμένα για τον ποιοτικό έλεγχο κατά τη διαδικασία της εκτύπωσης έχει δημιουργηθεί το πρότυπο ISO 12647 με τίτλο “Τεχνολογία Γραφικών - Διαδικασία ελέγχου για την παραγωγή ημιτονικού διαχωρισμού χρωμάτων, την παραγωγή και την πιστοποίηση εκτυπώσεων”.  Η οικογένεια του προτύπου ISO 12647 αποτελείται από 8 μέρη τα οποία αναφέρονται:  1.στη γενική περιγραφή του προτύπου, τις παραμέτρους και τις μεθόδους μέτρησης, 2.την εκτύπωση όφσετ και τις λιθογραφικές διαδικασίες, 3.την εκτύπωση εφημερίδας, 4.την εκτύπωση βαθυτυπίας, 5.την εκτύπωση μεταξοτυπίας, 6.την εκτύπωση φλεξογραφίας, 7.τη διαδικασία διασφάλισης κατά την δημιουργία εργασίας από ψηφιακά δεδομένα αλλά και 8. την επικύρωση του ψηφιακού δοκιμίου (Κουτρουδίτσος, 2018, Κεφ. 4.2.5).

6. Συμπεράσματα

Για να υπάρξει χρώμα χρειάζονται τρία στοιχεία: το φως, ένα αντικείμενο και o παρατηρητής. Χωρίς το φως δεν υπάρχει μήκος κύματος, χωρίς αντικείμενα θα υπήρχε μόνο λευκό και χωρίς τον θεατή δεν θα υπήρχε η δυνατότητα αναγνώρισης του μήκους κύματος σαν ένα μοναδικό χρώμα. Το χρώμα δημιουργείται στο μυαλό του ανθρώπου αφού το οπτικό σύστημα λαμβάνει και επεξεργάζεται το μήκος κύματος. Στην ανθρώπινη αντίληψη κυριαρχούν τρία βασικά χρώματα: το κόκκινο,  το πράσινο και  το μπλε από όπου και προκύπτει το σύστημα RGB, το οποίο είναι ένα προσθετικό σύστημα εξαρτώμενο από την εκάστοτε συσκευή. Αντίστοιχα υπάρχει και το CMYK, το οποίο είναι αφαιρετικό και χρησιμοποιείται κυρίως στις εκτυπώσεις. Υπάρχουν πολλά ακόμα χρωματικά συστήματα που χαρακτηρίζονται ανεξάρτητα από τις συσκευές (όπως το CIE XYZ και CIE LAB κ.λπ.). Επειδή μία φωτογραφική μηχανή, ένας εκτυπωτής, ένας σαρωτής, ένα πρόγραμμα επεξεργασίας εικόνας μπορεί να ¨διαβάζουν¨ διαφορετικά χρώματα προκύπτει το πρόβλημα μη συνοχής του τελικού αποτελέσματος.  Για να αντιμετωπιστεί χρησιμοποιούνται τα συστήματα χρωματικής διαχείρισης τα οποία περιλαμβάνουν εργαλεία όπως τα χρωματικά profiles, τα ICC profiles, τη βαθμονόμηση, τις μετατροπές. Για την μέτρηση των χρωμάτων υπάρχουν τρία κύρια εργαλεία που εξυπηρετούν διαφορετικούς σκοπούς: το χρωματόμετρο, το πυκνόμετρο, και το πιο περίπλοκο φασματοφωτόμετρο, που προσφέρει μεγαλύτερη ακρίβεια και ευελιξία. Για την επίτευξη ενός καλού αποτελέσματος στις γραφικές τέχνες και στην εκτύπωση χρησιμοποιούνται πιστοποιητικά χρώματος από τον διεθνή οργανισμό τυποποίησης ISO. 

 
Βιβλιογραφικές αναφορές

♦ X-rite (2016). A Guide to Understanding Color. Διαθέσιμο από https://www.xrite.com/-/media/xrite/files/whitepaper_pdfs/l10-001_a_guid...

♦ X-rite (2004). The Color Guide and Glossary. Διαθέσιμο από  https://www.xritephoto.com/documents/literature/en/L11-029_color_guide_E...

♦ X-rite (2009). Complete Guide To Color Management. Διαθέσιμο από  https://xritephoto.com/documents/literature/EN/L11-144_CompleteGuideToCo...

♦ Hill, S. (n.d.). Introduction to Color Management Part 1: Device Dependent and Independent Color. Διαθέσιμο από http://www.colormanagementinfo.com/page1/page16/page16.html [11.12.2019]

♦ Cambridge in Colour (n.d.). Color Management, Part 1: Concept & Overview. Διαθέσιμο από  https://www.cambridgeincolour.com/tutorials/color-spaces.htm [11.12.2019]

♦ Adobe (2017). Photoshop Elements User Guide, Working with colors. Διαθέσιμο από https://helpx.adobe.com/photoshop-elements/using/color.html [10.12.2019]

♦ Frich, A. (2019). Color Management Guide. Διαθέσιμο από https://www.color-management-guide.com/eye-and-colors.html [12.12.2019]

♦ ΕΙΖΟ (n.d.). What is a Color Management System (CMS)?. Διαθέσιμο από https://www.eizo.com/library/management/cms/ [11.12.2019]

♦ Ramanathan, G. (2019). Color Measurement Basics. Διαθέσιμο από https://www.hunterlab.com/blog/tag/color-measurement-basics/ [08.12.2019] 

♦ HunterLab (2015). The Basics Of Color Perception and Measurement. Διαθέσιμο από https://www.hunterlab.com/basics-of-color-theory.pdf?r=false [08.12.2019]

♦ Κουτρουδίτσος, Χ. (2018). Πρότυπα και προδιαγραφές διαχείρισης χρώματος στην εκτύπωση γραφικών τεχνών (Διπλωματική εργασία). Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήµιο, Πάτρα.