kalibracija monitora soce silic
TRANSCRIPT
Primjena digitalne fotografije u reprodukcijskim medijima Katedra za reprodukcijsku fotografiju Grafički fakultet Sveučilišta u Zagrebu
"Kalibracija monitora"
SEMINARSKI RAD
Nositelj kolegija: Izv. prof. dr. sc. Darko Agić Voditelj rada: Studentice: Dr. sc. Maja Strgar Kurečić Soče Žana
Šilić Lucija
Prosinac 2009.
2
Sadržaj
Uvod..........................................................................................................................................3
Color management ..................................................................................................................4
Referentni prostor boja- PCS ................................................................................................5
Profili.....................................................................................................................................6
Modul sa algoritmima za usklađivanje boja- CMM..............................................................7
Princip konverzije boja..........................................................................................................7
Monitori..................................................................................................................................10
CRT (Chatode ray tube) monitori .......................................................................................10
LCD (liquid crystal display)................................................................................................10
Kalibracija i karakterizacija monitora ...............................................................................12
Gama vrijednost ....................................................................................................................15
Bijela točka.............................................................................................................................17
Programi za kalibraciju monitora .......................................................................................19
Zaključak ...............................................................................................................................22
Literatura...............................................................................................................................23
3
Uvod
Vrijeme u kojem živimo nameće nove standarde kojima se moramo prilagoditi.
Tehnologija se svakim danom sve brže i brže razvija, a posebice je to očito u
informatičkoj industriji. Grafička industrija u velikom se dijelu oslanja na informatičku
industriju, te svakodnevno uvodi nove, suvremene tehnologije, i koristiti nove standarde.
Iako je upravljanje bojom postojalo još od samih početaka bavljenja reprodukcijom boje
u grafičkoj industriji, pojavom digitalnih tehnologija javila se potreba za razvojem novih
strategija. Pojam odnosno proces kalibracije monitora zadnjih se godina sve više
spominje što je i logično s obzirom na rastuće potrebe za kvalitetom grafičkih proizvoda
i sve veći broj uređaja i pomagala koji nam služe u reprodukciji originala.
Reprodukcijski sustavi sve su češće otvoreni sustavi, sa cijelim nizom različitih ulaznih
(skeneri, digitalni fotoaparati) i izlaznih uređaja (kolor printeri, konvencionalni tisak,
digitalni tisak, Internet). Slikovne informacije, prije završne faze reprodukcije prolaze
kroz niz transformacija ovisnih o karakteristikama uređaja ili medija. Isti dokument
izgledati različito kad se printa na različitim printerima, gleda na različitim monitorima
ili printa na printeru i uspoređuje sa slikom na monitoru, čime proces reprodukcije
postaje potpuno nepredvidljiv. Kako bi osigurali što je veću moguću preciznost u izgledu
između prikaza na različitim ekranima i između slike na ekranu i otisnute slike potrebno
kalibrirati monitor.
Ovu temu odabrale smo kako bi se upoznali sa procesom kalibracije monitora što
ćemo u seminaru i obrazložiti.
4
Color management
Sustav Color Managementa nastao je 1993.godine. Color Management je
programska podrška za kalibraciju i karakterizaciju svih ulaznih i izlaznih uređaja unutar
reprodukcijskog lanca, te za automatizaciju svih potrebnih konverzija boja među
uređajima, sa ciljem standardizacije reprodukcijskih procesa i postizanja željene
reprodukcije boja neovisno o korištenom uređaju1. U digitalnim repodukcijskim
sustavima Color Management označava kontroliranu konverziju između boja različitih
uređaja kao što su skeneri, digitalne kamere, monitori, televizijski ekrani, pisači, ploteri,
tiskarski strojevi itd. i odgovarajućeg medija. Primarni zadatak Color Managementa je
postizanje zadovaljavajuće podudarnosti boja su raznim uređajima, naprimjer neki video
treba jednako izgledati neovisno o uređaju (televizijski ekran, CRT monitor ili LCD
monitor) na kojemu se reproducira. Color Management je tehnologija kojom se postiže
ujednačen prikaz boje na svim uređajima, pod uvjetom da određeni uređaj može postići
zadani raspon boja. Ova tehnologija implementira se u operacijske sustave, aplikacije i
uređaje.
Color Management koristi CIELAB i CIEXYZ prostor boja te na taj način boje
prevodi u odgovarajuće RGB ili CMYK vrijednosti. RGB i CMYK nisu boje, već
kontrolni signali i upute koje koriste razni uređaji (monitori, printeri…) da bi proizveli
pojavu koju mi nazivamo bojom. Sustav Color Managementa mora moći napraviti
sljedeće stvari; mora znati koju boju označavaju date RGB i CMYK vrijednosti te
osigurati konzistentni doživljaj boje neovisno o uređajima na kojima se ista reproducira2.
Ovu drugu stavku ponekad je teško postići s obzirom da svi proizvođači uređaja ne
koriste jednaku tehnologiju i terminologiju, iako su osnovne postavke Color
Managementa relativno jednostavne.
Krajem dvadesetog i početkom 21. stoljeća, razvojem tehnologije javila se
potreba za Color Managementom. Naime, proces proizvodnje grafičkih proizvoda
1 Maja Strgar- Kurečić; "Uvođenje CGRT testne karte boja za karakterizaciju digitalnog fotografskog sustava", doktorski rad, Grafički fakultet. 2 B.Fraser, C. Murphy, F. Bunting; Real World Color Management; second edition Principal Press, Berkeley, Canada 2005.
5
rascjepkao se na stotinu različitih uređaja što je rezultiralo velikim brojem različitih
konverzija boje.
Slika 1. Uređaji koji se koriste u grafičkoj industriji
Odgovor na novonastale probleme bio je Color Management. Zatvoreni sustavi
(closed-loop systems) su fiksni i strogo kontrolirani. U ovom sustavu slike uvijek dolaze
iz istog izvora te su stručnjacima poznate karakteristike svakog od uređaja i u
mogućnosti su nedostatke kompenzirati bez ikakvih problema. No promjenom načina
poslovanja došlo je do otvorenih sustava (open-loop systems) koje karakterizira velik
broj različitih digitalnih uređaja pa bi individualne promjene bile nepraktične. Također
kada stručnjak priprema datoteku za proizvodnju na offsetnom stroju sa uobičajnim
parametrima, na poznatom monitoru i skeneru obično postiže izvrsnu kvalitetu
višebojne reprodukcije koja jedva da se i može poboljšati uvođenjem sustava Color
Management. Međutim ukoliko iznenada stručnjak promijeni monitor, kvaliteta
reprodukcije značajno će pasti. Sustav Color Managementa značajan je upravo u
situacijama kada se više ne možemo pouzdati u vještine stručnjaka. Color Management
je sustav za kalibraciju svih ulaznih i izlaznih uređaja unutar lanca za obradu slike kako
bi se postignula željena reprodukcija boja neovisno o korištenim uređajima.3
Referentni prostor boja- PCS
Uvođenjem PCS-a (Profile Connection Space) osigurala se postojanost boje kroz
sve uređaje. PCS funkcinira kao središte koje skuplja informacije iz svih ulaznih uređaja
te ih šalje prema izlaznim uređajima. Svaka veza objašnjava reprodukciju boja pojedinog
uređaja i naziva se profilom uređaja (device profile). Prostori boja mogu biti podijeljeni 3 Helmut Kipphan (Ed.); Handbook of Print Media:Technologies and Production Methods; Heidelberg; New York; Barcelona; Hongkong; London; Milan; Paris; Singapore; Tokyo: Springer, 2001
6
u dvije osnovne grupe: prostori boja ovisni o uređaju (device dependent) te prostori boja
neovisni o uređaju (device independent). CIE komisija definirala je 1976. godine
CIELAB i CIELUV prostore boja, u kojima udaljenost između bilo koje dvije boje u
prostoru odgovara osjetilnoj blizini te dvije boje.4 Kao referentni prostor boja većinom se
koristi trodimenzionalni CIELAB prostor boja, te je prihvaćen kao standard za mjerenje i
uspoređivanje boja u grafičkoj industriji (ISO13655:1996.; ICC.1:1998-09). Referentan
prostor boja koji je nezavisan od uređaja se bazira na XYZ color sustavu iz 1931.godine i
važan je jer funkcionira kao adapter između različitih uređaja koji sudjeluju u
reprodukcijskom procesu, i omogućuje konverziju boja iz prostora ovisnog o uređaju u
CIELAB prostor boja.
Slika 2. Shema uređaja koji se koriste u grafičkoj idustriji, uz upotrebu PCS-a
Profili
Postoje tri osnovna tipa profila: profili ulaznih uređaja (input profiles), profili
monitora (display profiles) te profili izlaznih uređaja (output profiles). Profil je pregledna
tablica u kojoj se nalaze podaci grupirani u dvije grupe; u prvoj grupi nalaze se kontrolni
signali RGB ili CMYK vrijednosti, a u drugoj grupi su stvarne boje koje ti kontrolni
signali stavraju samo što su izražene u PCS-u (slika). Profil jednostavno daje značenje
apstraktnim numeričkim RGB ili CMYK vrijednostima. RGB ili CMYK vrijednosti
reproduciraju različitu boju ovisno o uređaju na kojemu se određena boja reproducira,
profil ne mijenja te vrijednosti već im pridružuje točno određenu boju definiranu u
4 Maja Strgar- Kurečić; "Uvođenje CGRT testne karte boja za karakterizaciju digitalnog fotografskog sustava", doktorski rad, Grafički fakultet.
7
CIEXYZ ili CIELABprostoru boja. Dakle, profil boje je numerička veza između
vrijednosti ulaza i izlaza slike i CIE vrijednosti boja XYZ ili L*a*b*. Na ovaj način
opisuje se funkcioniranje uređaja:
Slika 3. Shema funkcioniranja profila
Profili boja koji su proizvedeni za ulazni ili izlazni uređaj nisu samo specifični za
određeni uređaj, nego su određeni i odabrani radni uvjeti uređaja, kao i njegova
kalibriracija.
Modul sa algoritmima za usklađivanje boja- CMM
Pojam CMM (Color Management modul) odnosi se na modul koji doslovno vrši
konverziju RGB ili CMYK vrijednosti uz upotrebu CIELAB informacija o boji koji su
sadržani u profilima. Profili ne mogu sadržavati PCS definiciju za svaku pojedinu boju
jer bi tada bili preveliki, pa CMM iterpolira vrijednosti boja. CMM radi na principu
interpolacije tj. proračuna nepoznate međuvrijednosti boja pomoću dvije poznate. CMM
može vršiti i simulacije prevođenja boja u različite prostore boja. Najpoznatiji CMM-ovi
su: Adobe(ACE), Microsoft ICM, Apple ColorSync i Apple CMM
Princip konverzije boja Sustav Color Managementa radi dvije stvari; pridružuje specifičnu boju RGB i CMYK
vrijednostima i mijenja RGB i CMYK vrijednosti kako boja putuje kroz različite uređaje
da bi se uvijek na uređaju prikazala ista boja. Na taj način definiraju se i opisuju RGB ili
CMYK vrijednosti originala te se opisuje iz kojeg izvora original dolazi (skener,
digitalna kamera...). Konverzija vrijednosti boja, odvija se u četiri koraka:
8
1. CMS (Color management system) prikuplja podatke iz izvorišnog
profila i radi tabelu korelacija RGB/CMYK vrijednosti i PCS-a
pomoću relativnog kolorimetrijskog renderiranja
2. CMS prikuplja podatke iz odredišnog profila i radi tabelu korelacija
PCS i odredišnih RGB/CMYK vrijednosti pomoću odabranog
renderiranja (Rendering intents) 5
3. Upotrebom interpolacijskog algoritma u CMM-u CMS povezuje dvije
tabele u jednu pomoću zajedničkih PCS vrijednosti. Nastala tabela
povezuje izvorišne i odredišne vrijednosti.
4. CMS svaki piksel ili boju provodi kroz tabelu i na taj način boje se
konvertiraju
Kako bi sustav Color Managementa dobro funkcionirao potrebno je prethodno
kalibrirati i karakterizirati uređaje u reprdukcijskom procesu. Kalibracija je postupak
kojim se mijenja način rada uređaja radi postizanja željenog stanja, tj. ponašanja uređaja.
Uređaj se kalibrira jer ga se na taj način čini stabilnim i konstantnim, a parametri koji
definiraju radne uvijete uređaja pravilno izabrani i konstantni tako da profil koji opisuje
taj uređaj ostane točan. Karakterizacija je postupak kojim se registrira način rada uređaja
i stvara profil urađaja. Karakterizacijom se stvara profil koji opisuje ponašanje uređaja.
5 Renderiranje je način na koji Color Management sustav smješta i usklađuje boje koje se prilikom konverzije nađu izvan odredišnog opsega boja (gamuta izlaznog uređaja).
9
Slika 4. Shema procesa Color Managementa
10
Monitori
CRT (Chatode ray tube) monitori
Klasični CRT monitori rade na principu katodne cijevi unutar koje je zagrijana nit
koja se nalazi u vakumskoj staklenoj cijevi. Katodno zračenje odnosno tok elektrona
stvara elektronski top. Ekran CRT monitora prekriven je fosfornim materijalom koji
svijetli ako je "pogođen" elektronom. Fosforni sloj se sastoji od crvenih, zelenih i plavih
zona pomoću kojih se dobiva boja. Slika se sastoji od vertikalnih redova horizontalno
podjeljenih u piksele. Svaki piksel u redu komprimira tri sićušna fosfora za svaku od
osnovnih boja. Svjetlina svakog od fosfora kontrolira se pomoću katodne cijevi.Boje na
CRT monitoru nastaju aditivnom sintezom u oku od osnovnih boja (crvena, zelena i
plava). CRT monitori podržavaju više rezolucija, čija kvaliteta ovisi o veličini piksela.
Od veličine i broja piksela (Dot pitch) zavisi kvaliteta slike i njezina oštrina. Brzina
osvježavanja (Refresh rate) označava koliko puta se slika na monitoru isrctava u toku
jedne sekunde. Preporučena vrijednost osvježavanja je 85Hz. Pojam dubina boje (color
depth) odnosi na broj bitova kojim se opisuje jedan piksel. Što je veća dubina boje to
monitor može prikazati više boja i nijansi. Današnji CRT monitori su sposobni prikazati
16,777,216 (32 bit, True Color) boja i nijansi.
LCD (liquid crystal display)
Prvi LCD monitori proizvedeni su 1971. godine, a rade na principu promjene
polarizacije svjetlosti pomoću tečnih kristala koji su pod određenim naponom. Tečni
kristal je želatinozna masa, smještena između prozirnih elektroda. Pod djelovanjem
upravljačkog napona na elektrode, čestice kristala se orijentiraju u određenom smijeru te
propuštaju samo određeni dio svjetlosnog spektra. Propuštanjem željenog dijela spektra i
blokiranjem neželjenog određuje se intenzitet i boja svjetlosnog elementa (pixela) i na taj
način se generira slika. Slika se formira osvjetljavanjem linija ekrana, dok se ne iscrta
cijela slika. LCD monitori su napravljeni tako da najbolje rezultate daju na jednoj
rezoluciji koja zavisi o veličini ekrana. Za razliku od CRT monitora, LCD monitori ne
daju istu kvalitetu slike ako se u njih gleda iz različitih kuteva. Na prikaz slike na
monitoru utječe i brzina odaziva (Response Rate) odnosno brzina kojom piksel može
11
mijenjati boje. Osvjetljenje se kod LCD monitora se mjeri u Kandelama po kvadratnom
metru (cd/m2), i obično varira od 250 do 350 cd/m2. Kontrast mjeri mogućnost LCD-a
da prikazuje bijele i tamne tonove, što je omjer veći to je bolje. LCD monitori imaju
veliki gamut boja koji se podudara sa AdobeRGB prostorom boja. Moderni LCD
monitori pokušavaju se približiti standardima CRT monitora iako rade na drugom
principu.
Tvrtka Nec je izradila novu vrstu LCD monitora koji ne koriste bijelo flourescentno
pozadinsko osvjetljenje nego se bjelo pozadinsko osvjetljenje dobiva kombinacijom
crvenih, zelenih i plavih LED dioda (light emitting diodes). Prednosti ove tehnologije su
veći gamut, veći dinamički raspon, te mogućnost podešavanja bijele točke bez sažimanja
gamuta. NEC MultiSync LCD2180WG-LED je prvi komercijalno dostupan monitor ove
vrste.
Svi monitori prikazuju svjetlije i zasićenije boje nego što je to moguće postići u
tisku. Važno je napomenuti da niti jedan monitor ne prikazuje iste boje, a pomoću
kalibracije monitora takve razlike svode se na minimum.
12
Kalibracija i karakterizacija monitora
Kako bi sustav Color Managementa dobro funkcionirao potrebno je prethodno
kalibrirati i karakterizirati uređaje u reprdukcijskom procesu. Uređaj se kalibrira jer ga se
na taj način čini stabilnim i konstantnim, a parametri koji definiraju radne uvijete uređaja
pravilno izabrani i konstantni tako da profil koji opisuje taj uređaj ostane točan.
Kalibracija monitora obuhvaća podešavanje temperature bijele točke, svjetline, kontrasta
i uvjeta gledanja.6 Prema Johnsonu definicije pojmova kalibracija i karakterizacija su
sljedeće:
• Kalibracija je postupak kojim se mijenja način rada uređaja radi postizanja
željenog stanja, tj. ponašanja uređaja. Najvažniji razlog provođenja kalibracije je
da se način rada uređaja učini stabilnim i konstantnim, tako da profil koji opisuje
taj uređaj ostane točan.
• Karakterizacija je postupak kojim se registrira način rada uređaja i stvara profil
urađaja. Karakterizacijom se ne mijenja način rada uređaja, već se stvara profil
koji opisuje ponašanje uređaja. Profil uređaja je datoteka koja povezuje
vrijednosti boje (RGB ili CMYK) koje daje uređaj sa vrijednostima neovisnima o
uređaju (CIEXYZ ili CIELAB) koje predstavljaju boje koje vidi standardni
promatrač. Profil sadrži informacije o tri osnovne varijable koje opisuju
ponašanje uređaja; informacije o gamutu, dinamičkom rasponu i informacije o
reprodukciji tonova koje uređaj može postići.
Za kalibriraciju I karakterizaciju monitora potrebno je:
1. testirati dokument sa reprezentativnom selekcijom svih RGB boja koje monitor
može reproducirati
2. pomoću uređaja za mjerenje boje izmjeriti vrijednosti boja na monitoru i
konvertirati ih u CIELAB prostoru boja
6 Maja Strgar- Kurečić; "Uvođenje CGRT testne karte boja za karakterizaciju digitalnog fotografskog sustava", doktorski rad, Grafički fakultet.
13
Kod karakteriziranja, uzorci boja iz referentnog dokumenta prikazuje se jedan za
drugim na monitoru. Uređaj za mjerenje boje analizira njihov spektar i konvertira ga u
CIELAB prostor boja. Svakoj od reproduciranih RGB boja dodjeljeje se odgovarajuća
L*a*b* vrijednost. Svaka od L*a*b* vrijednosti također je povezana sa odgovarajućom
bojom u RGB sustavu.
Rezultat je profil monitora – tabela pomoću koje se konvertiraju RGB boje monitora
u L*a*b* vrijednosti. Pri profiliranju potrebno je voditi računa o kontrastu i osvjetljenju,
kao i ambijentalnom svjetlu. Navedeni parametri trebali bi ostati konstantni u toku
profiliranja.
Slika 5. Detalj tabele profila, brojevi boja mogu varirati od 27 do 32 000 ovisno o preciznosti profila
Kad je monitor kalibriran, program za karakterizaciju omogućuje spremanje
profila boja Profili monitora opisuju kako monitor trenutno reproducira boju te pomoću
njih u drugim aplikacijama (npr. Photoshop) određujemo pravilne postavke boja slike.
Kod monitora kalibracija i karakterizacija monitora odnose se na jedan proces.
Kalibracija je bitna da bi se dobilo najbolje moguće stanje uređaja, u kojem on
ima maksimalan gamut boja i konzistentnu nepromjenjivu reprodukciju boja. Ako
monitor nije kalibriran to se posebno odražava na prikaz područja slike koja su izrazito
tamna ili izrazito svjetla. Na loše podešenim monitorima do izražaja dolazi loš kontrast
ili je teško razlikovati detalje koji se nalaze u tamnom području (razmazane sjene bez
detalja), odnosno u svijetlom području (dolazi do gubitka oštrine svijetlih oblika na
svijetloj podlozi).
14
Performanse monitora mijenjaju se i opadaju s vremenom pa je zato potrebno
monitore periodički kalibrirati kako bi bili u stanju konstantno producirati jednake
vrijednosti boje te kako bi odgovarali napravljenom profilu. CRT monitore potrebno je
često rekalibrirati zbog nestabilnost fosfornih elemenata koji utječu na promjenu boja.
Ukoliko je teško ili nemoguće kalibrirati prema nekom od standarda, možda je monitor
prestar i izblijedio.
15
Gama vrijednost
Gama odnosno gama krivulja opisuje gradijent svjetline od tamnih do svjetllih
tonova na monitoru ili u RGB prostoru boja. Što je vrijednost game veća to su na
monitoru tamnije reproducirani srednji tonovi. Podešavanjem vrijednosti game mjenjaju
se tonske vrjednosti srednjih tonova.
Gama povezuje vrijednost pixela sa svjetlinom prema sljedećoj formuli:
brightness = C • (pixel value)gamma
gdje je C konstanta. Standardna vrijednost game za grafičku industriju od 1.8 uvedna je
davno, i to za za crno bijele monitore Macintosh računala i za Apple LaserWriter.
Vrijednost game od 2,2 propisana je za Windows operativne sustave, uredske programe i
internet preglednike. Ovisnost svjetline o vrjednosti piksela za vrijednosti game od 1.8 i
2.5 prikazana je na slici 7. Važno je napomenuti kako je za istu vrjednost game, prikaz
na Machintosh računalima nešto svjetliji od prikaza na PC računalima.
Slika 6. Graf ilustrira ovisnost svjetline o vrjednosti piksela za vrijednost game od 1.8 i 2.5. Ispravna vrijednosti game ovisi o kalibraciji monitora i o RGB prostoru boja. U
idealnom slučaju, i kalibracija i RGB prostor boja trebali bi biti temeljeni na istoj
vrijednosti game. No u provođenju sustava Color Managementa to je ipak manje važno.
Dok monitor ima kvalitetne profile i aplikacije poput Photoshopa koje podržavaju ICC
profile važno je jedino das u poznate vriejdnosti gama za monitor i za RGB prostor boja,
a sustav Color Managementa poništava razlike. No problemi nastaju ukoliko prenosimo
sliku u RGB-u u Office ili za prikaz na internetu je te aplikacije još uvjek
podrazumijevaju da je prostor boja za sliku podešen na gamu od 2.2.
16
Nadalje, mnogi softweri za digitalne fotoaparate mogu raditi sa slikama samo u
prostorima boja s gamom od 2.2. To su, primjerice, boje sRGB prostora ili AdobeRGB.
Za ispravan prijenos boja iz takvih fotoaparata u Photoshopu ista vrjednost game treba
biti postavljena i u prostoru boja koji se koristi. Korisnici koji žele raditi u Photoshopu i
u uredski programima te internet preglednicima svoje monitore kalibriraju na gamu od
2.2. Jeftiniji monitori uglavnom po tvorničkim postavkama rade optimalno s vrijednošću
game od 2.2. Vrijednost game od 1.8 preporuča se jedino korisnike koji se bave
reprodukcijom fotografija gdje svi originali rade na osnovi podataka s vrjednosti game
od 1.8, i gdje pravilan prikaz boja u uredskim programima i u internet preglednicima nije
važan. Za visoko kvalitetan prikaz na monitoru potrebno je kalibraciju napraviti sa
hardverom koji se koristi, te da je ostvarena komunikacija između monitora i uređaja za
mjerenje boja
Slika 7. Razlike u prikazu istog originala na monitorima sa različitom
vrjednosti game (1.4 i 1.8) bez sustava color managementa
17
Bijela točka
Da bi postigli istu svjetlinu i na otisku i na monitoru, važno je na monitoru
ispravno podesiti bijelu točku. Na monitoru bijela boja može naginjati ka toplim ili
hladnim tonovima. Za uspješnu procjenu boja potrebno je podesiti prikaz bijele boje na
monitoru (isto kao što se podešava temperature svijetla za procjenu otisaka). U grafičkoj
industriji standard za bijelu boju je D50 ili 5000 Kelvina. Izmjerena vrijednost izvedena
je iz referentnog izvora svjetla koji, ovisno o temperaturi u Kelvinima, emitira “toplo” ili
“hladno” svjetlo. Uz D50 (5000 Kelvina), standard je i temperatura svjetla od 6500
Kelvina odnosno D65. D65 ima pomalo hladniji bijeli ton pa se preporuča za korištenje u
televizijskoj produkciji, kao i za uredske i internetske aplikacije.
Najvažniji zahtjev u procesu kalibriracije monitora je da prikaz na monitoru
odgovara prikazu na otisku u danim svjetlosnim uvjetima. Česta je pojava da prikaz na
monitoru koji je kalibriran na točno D50, ima žućkasti ton. Ovu pojavu u velikoj mjeri
uvjetuje omjer intenziteta svjetlosti bijele boje na monitoru i ambijentalnog osvjetljenja.
Jačina intenziteta svjetla izmjerena u kandelama7 prikazuje koliko je svjetla bjela boja
monitora. CRT zaslon, ovisno o kvaliteti i starosti može dosegnuti maksimalno 70 do
110 kandela. Kod TFT monitora maksimum je 200 i više candela (također ovisi o
kvaliteti izrade i starosti monitora). Što je svjetlije ambijentalno svjetlo, a niži intenzitet
svjetla monitora to se vizualno više percipira žuti ton monitora kalibriranog na 5000
Kelvina. Ukoliko po prvi puta kalibrirate monitor, a dugo ste koristili monitor podešen
na 6500 i 9500 Kelvina, isprva je monitor kalibriran na 5000 i 5500 Kelvina
iznenađujuće žut.
Zbog toga mnogi profesionalci kalibriraju monitore na D55 ili 5500 Kelvina kako
bi se postigao najbolji mogući omjer između svjetline monitora i ambijentalnog svjetla.
Uz intenzitet svjetla od oko 90 kandela na ovaj način postižu se vizualno bolji rezultat.
TFT monitor kalibriran na 5000 Kelvina, i sa intenzitetom svjetla od 120 do 140 kandela
bolje odgovara standardima.
7 Kandela je jakost svjetlosti kojom u određenome smjeru svijetli izvor jednobojne svjetlosti frekvencije 540 teraherca kad mu jakost zračenja u tom smjeru iznosi 1/683 W/sr (vata po steradijanu).
18
Definicije za sRGB i AdobeRGB profile referiraju se na izvore svjetla
temperature od 6500 Kelvin ondosno D65. No to ne znači da je to definirana temperatura
svjetla monitora, uz rad u ovim prostora boja. Optimalna temperatura boja na monitoru
ovisi o kasnijoj upotrebi reprodukcija, a ne o primjenjenim prostorima boja. Fotografi i
grafički dizajneri koji rade u AdobeRGB prostoru boja te pripremaju dokumente za tisak
također kalibriraju monitore na temperature od 5000 ili 5500 Kelvina. Jedina iznimka od
pravila 5000- 5500 Kelvina je ukoliko se monitor koristi za pripremu dokumenata jedino
za internet tada se temperature boje svjetla namješta na 6500 Kelvina.
19
Programi za kalibraciju monitora
Kalibracija se vrši pomoću softvera ili kombinacijom softvera i hardvera.
Softverska kalibracija nije dovoljno precizna metoda jer se procjene u toku kalibracije
vrše isključivo okom. No svakako je bolje pristupiti i ovakvom obliku nego ostaviti
monitor nekalibriran. Kada se koristi isključivo softver, zapravo pogađamo koje boje
monitor prikazuje. Sa hardverskim instrumentom točno mjerimo crvene, zelene i plave
fosfor boje, kao i bijelu točku, pa tako nastaje mnogo točniji profil koji u obzir uzima i
starenje monitora.
Za preciznu kalibraciju koriste se posebni intrumenti: spektrofotometri i
kolorimetri. Spektrofotometri su po pravilu precizniji od kolorimetra i osim kalibracije
monitora (emisija svjetlosti) mogu kalibrirati i printere, odnosno registriraju svjetost
reflektiranu od papira ili neke druge podloge. Proizvođači spektrofotometra i kolorimetra
su Gretag Macbeth, Monaco, ColorVision, X-Ritea a sa softwareom za kalibraciju
monitora (Heidelberg, Gretag Macbeth) uz ICC profile za monitor, moguća je izrada i
ICC profila za printer ili određeni tiskarski stroj, vrstu papira i ostale uvjete koji se pri
izradi profila moraju uzeti u obzir.
Prije početka kalibracije bitno je da je monitor konfiguriran da prikazuje 24-
bitne boje, jer prikaz 16-bitnih boja ne osigurava dovoljnu dubinu boja za kalibraciju.
Također monitor treba biti upaljen minimalno 15 minuta (najbolje sat vremena) prije
kalibracije.. Okolina monitora mora biti srednje svjetla i u neutralnim tonovima, a izvor
svjetlosti dnevna svjetlost ( oko 5000 Kelvina). Monitor se može kalibrirati vizualno,
uspore-đivanjem testnih slika i jednostavnih programa (Adobe Gamma) ili pomoću
instrumenata i njima odgovarajućim programima. Najveća prednost mjernih
instrumenata je ponovljivost rezultata. Na slici 9. je Barbierov kalibracijski program
Profile Xpert, takozvana "high end" kalibracija. Na slici su prikazana podešenja koje od
nas program zahtjeva da može napraviti kalibraciju. Radi se o svjetlini, bjeloj točki
(temperatura boje) i o vrijednosti game (kontrast).
20
Po određivanju osnovnih parametara, softver upućuje u podešavanje monitora. Prvi
korak je najčešće podešavanje kontrasta monitora na maksimum, a zatim podešavanje
svjetline (brightness). Cilj podešavanja svjetline monitora je postići da RGB vrjednosti
(0,0,0) odgovaraju prikazu od 0% svjetline, odnosno crnoj točki. Kod podešavanja
kontrasta cilj je da RGB vrijednosti (255,255,255) odgovaraju svjetlini do 100%
odnosno bjeloj točki. Sljedeći korak je podešavanje pojedinačnih kanala osnovnih boja-
RGB. Zadnji korak predstavlja mjerenje referentnih polja na monitoru pomoću
spektrofotometra. Softver za kalibraciju prikazuje različite tonove vrijednosti boja
(valna dužina i intezitet svjetlosti). Na osnovu razlike između referentnih i očitanih
vrijednosti izračunava se odstupanje. Nakon što napravljenog ICC profila, softver ga
automatski aktivira i primijenjuje na uređaj. Parametri kalibracije mogu se spremiti
kako bi se mogli koristiti kod ponovne kalibracije.
Na ovaj način izvodi se profesionalna kalibracija monitora no s malo slabijim
rezultatima kalibrirati se može besplatno pomoću Adobe Gamma programa koji dolazi
uz PhotoShop (slika 6).
U programu je moguće odabrati profil kao ishodište podešenja. Potom se
podešavaju kontrast i svjetlin prema uputama. U sljedećem koraku definiraju se boje
koje monitor upotrebljava ( trinotron, hdtv (ccir709) ili tri "xy" bročana para). To je opis
boja iz L*a*b* prostora boja koje monitor može pokazati. Na sljedećem koraku
podešava se neutralna siva boja i vrijednost game. Naposljetku se odabire temperatura
boje. Neki monitori nemaju mogućnost podešenja temperature boje, pa se u tom slučaju s
Slika 8. Kalibracijski program Profile Xpert
21
temperatura vizualno mjeri. Klikom na gumb „measure“ ekran postaje crn i na vrhu su
vidljiva tri siva kvadrata, klikovima mjenjamo tonove sive boje do neutralnog. U
zadnjem koraku program uspoređuje novo podešenje u odnosu na staro te sprema profil.
Slika 9. sučelje programa Adobe Gamma
Bez obzira na kvalitetu i kalibraciju monitora za ispravan prikaz boja potrebno je
osigurati neutralno svjetlo stalne temperature, pozadina ekrana trebala bi biti u
neutralnoj sivoj boji, te se u ekranu ne bi smjele reflektirati površine živih boja.
22
Zaključak
Gotovo se svaki korisnik računala susreo s problemom loše reprodukcije boja na
svojim uređajima. Eliminacija ili bar ublažavanje takvih problema može se dobiti
kalibracijom odnosno podešavanjem ulaznih i izlaznih uređaja i pravilnom upotrebom
sustava Color Managment.
Kalibracija monitora predstavlja podešavanje regulatora svjetline, kontrasta i
pojedinačnu kontrolu crvenog, zelenog i plavog kanala kod monitora te izradu i upotrebu
ICC profila za svaki uređaj. Kalibracija se vrši pomoću softvera ili kombinacijom
softvera i hardvera. Softverska kalibracija je ograničena u pogledu preciznosti jer se
njena procjena u toku kalibracije vrši isključivo okom i mogućnost pogreške je velika.
Za preciznu i profesionalnu kalibraciju koriste se posebni intrumenti: spektrofotometri i
kolorimetri te s njima hardverski mjerimo vrijednosti svijetla koju emitira monitor. Kad
je monitor kalibriran, pomoćni program za profiliranje omogućuje spremanje profila
boja.
23
Literatura
1. B.Fraser, C. Murphy, F. Bunting; Real World Color Management; second edition
Principal Press, Berkeley, Canada 2005.
2. Maja Strgar- Kurečić; "Uvođenje CGRT testne karte boja za karakterizaciju
digitalnog fotografskog sustava", doktorski rad obranjen 13. veljače 2007,
Grafički fakultet.
3. Helmut Kipphan (Ed.); Handbook of Print Media:Technologies and Production
Methods; Heidelberg; New York; Barcelona; Hongkong; London; Milan; Paris;
Singapore; Tokyo: Springer, 2001
4. http://en.wikipedia.org, 21.11.2009
5. http://www.color.org/index.xalter , 21.11.2009
6. http://www.colormanagement.com , 21.11.2009
7. http://www.normankoren.com/color_management.html 21.11.2009