Barevný prostor Adobe RGB - Adobe RGB color space

Adobe RGB

Barevný prostor Adobe RGB (1998)
CIE 1931 xy Diagram chromatičnosti ukazující primárních z Adobe RGB (1998) barevném prostoru. CIE standardní světelný zdroj D65 bílý bod je zobrazen ve středu.
Rodné jméno
Postavení	Zveřejněno
Rok začal	1997
Poprvé publikováno	1998
Nejnovější verze	2007 7. listopadu 2007 ; Před 13 lety ( 2007-11-07 )
Organizace
Výbor
Autoři	Adobe Systems, Inc.
Základní standardy	sRGB
Doména	Barevný prostor , barevný model
Zkratka	opRGB
webová stránka

Adobe RGB (1998) barevný prostor nebo opRGB je barevný prostor vyvinutý společností Adobe Systems, Inc. v roce 1998. Byl navržen tak, aby zahrnovala většinu barev dosažitelných na CMYK barevné tiskárny , ale pomocí RGB primárních barev na zařízení, jako jsou počítačový displej . Adobe RGB (1998) barevný prostor obsahuje zhruba 50% z viditelných barev stanovených barevném prostoru CIELAB - zlepšení na gamutu na sRGB barevného prostoru, a to především v azurové zelené odstíny . Následně byl standardizován IEC jako IEC 61966-2-5: 1999 s názvem opRGB (volitelný barevný prostor RGB) a je používán v HDMI .

Historické pozadí

Počínaje rokem 1997 se společnost Adobe Systems zabývala vytvářením profilů ICC, které by její spotřebitelé mohli používat ve spojení s novými funkcemi správy barev Photoshopu . Protože v té době mnoho aplikací nemělo žádnou správu barev ICC, většina operačních systémů se nedodávala s užitečnými profily.

Vedoucí vývojář Photoshopu Thomas Knoll se rozhodl vybudovat profil ICC podle specifikací, které našel v dokumentaci pro standard SMPTE 240M, předchůdce Rec. 709 (ale ne primárně: 240M také definoval EOTF, a proto byl odkazován na displej, sRGB byl vytvořen spojením BT.470 PAL a SMPTE C). Sortiment SMPTE 240M je širší než gamut BT.709 a stejný jako BT.470 NTSC (systém B, G). S blížícím se vydáním aplikace Photoshop 5.0 se společnost Adobe rozhodla zařadit profil do softwaru.

Přestože uživatelé milovali širší škálu reprodukovatelných barev, ti, kteří jsou obeznámeni se specifikacemi SMPTE 240M, kontaktovali Adobe a informovali společnost, že zkopírovala hodnoty, které popisovaly idealizované primární, nikoli skutečné standardní (ve zvláštní příloze normy). Skutečné hodnoty byly mnohem blíže hodnotám sRGB, které si vášniví uživatelé Photoshopu jako pracovní prostředí neužili. Aby toho nebylo málo, inženýr udělal chybu při kopírování červených souřadnic primární chromatičnosti, což mělo za následek ještě nepřesnější zobrazení standardu SMPTE. Na druhou stranu červená a modrá primární jsou stejné jako v PAL a zelená je stejná jako v NTSC 1953.

Společnost Adobe zkoušela opravit profil mnoha taktikami, jako je oprava červeného primárního bodu a změna bílého bodu tak, aby odpovídal standardu CIE Standard Illuminant D50 (i když to také změní primární volby, a proto je to zbytečné), přesto všechny úpravy provedly CMYK konverze horší než dříve. Nakonec se Adobe rozhodl ponechat „nesprávný“ profil, ale změnil název na Adobe RGB (1998), aby se vyhnul vyhledávání ochranných známek nebo jejich porušení .

Specifikace

Referenční podmínky prohlížení

V Adobe RGB (1998), barvy jsou specifikovány jako [ R , G , B ] tripletů, kde každý z R , G a B, složky mají hodnoty v rozmezí mezi 0 a 1. Při zobrazen na monitoru, přesné Chroma z referenční bílý bod [1,1,1], referenční černý bod [0,0,0] a primární body ([1,0,0], [0,1,0] a [0,0,1 ]) jsou specifikovány. Aby byly splněny požadavky na barevný vzhled barevného prostoru, musí být jas monitoru 160,00 cd /m ² v bílém bodě a 0,5557 cd /m ² v černém bodě, což znamená kontrastní poměr 287,9. Černý bod navíc musí mít stejnou chromatičnost jako bílý bod, ale se svítivostí rovnou 0,34731% svítivosti bílého bodu. Úroveň okolního osvětlení na čelní desce monitoru při vypnutém monitoru musí být 32 lx .

Stejně jako u sRGB nejsou hodnoty složek RGB v Adobe RGB (1998) úměrné jasům. Spíše se předpokládá gama 2,2, bez lineárního segmentu blízko nuly, který je přítomen v sRGB. Přesná hodnota gama je 563/256 nebo 2,19921875. V pokrytí barevného prostoru CIE 1931 pokrývá barevný prostor Adobe RGB (1998) 52,1%.

Chromatičnost základních barev a bílého bodu, které odpovídají standardu CIE Standard Illuminant D65, jsou následující:

Odpovídající absolutní hodnoty XYZ tristimulu pro bílé a černé body referenčního zobrazení jsou následující:

Normalizované hodnoty tristimulu XYZ lze získat z hodnot tristimulu X _a Y _a Z _a absolutní svítivosti následujícím způsobem:

${\ displaystyle X = {\ frac {X_ {a} -X_ {K}} {X_ {W} -X_ {K}}} {\ frac {X_ {W}} {Y_ {W}}}}$

${\ displaystyle Y = {\ frac {Y_ {a} -Y_ {K}} {Y_ {W} -Y_ {K}}}}$

${\ displaystyle Z = {\ frac {Z_ {a} -Z_ {K}} {Z_ {W} -Z_ {K}}} {\ frac {Z_ {W}} {Y_ {W}}}}$

kde X _K Y _K Z _K a X _W Y _W Z _W jsou referenční černé a bílé body zobrazení v tabulce výše.

Konverzi mezi normalizovanými XYZ do a z hodnot Adobe RGB tristimulus lze provést následujícím způsobem:

${\ displaystyle {\ begin {bmatrix} R \\ G \\ B \ end {bmatrix}} = {\ begin {bmatrix} 2.04159 & -0.56501 & -0,34473 \\-0,96924 & 1,87597 & 0,04156 \\ 0,01344 &- 0,11836 a 1,01517 \ end {bmatrix}} {\ begin {bmatrix} X \\ Y \\ Z \ end {bmatrix}}}$

${\ Displaystyle {\ begin {bmatrix} X \\ Y \\ Z \ end {bmatrix}} = {\ begin {bmatrix} 0,57667 & 0,18556 & 0,18823 \\ 0,29734 & 0,62736 & 0,07529 \\ 0,02703 & 0,07069 & 0. 99134 \ end {bmatrix}} {\ begin {bmatrix} R \\ G \\ B \ end {bmatrix}}}$

Jak bylo později definováno ve standardu IEC, opYCC používá matici BT.601 pro převod na YCbCr, což může být matice s plným rozsahem a matice s omezeným rozsahem. Displej může signalizovat podporu rozsahu kvantizace YCC a jímka může odeslat buď jeden.

Kódování barevného obrázku ICC PCS

Obrázek v prostoru připojení profilu ICC (PCS) je kódován v 24bitovém barevném kódování Adobe RGB (1998) . Pomocí níže uvedené matice 3x3 (odvozené z inverze souřadnic barevného prostoru chromatičnosti a chromatické adaptace na CIE Standard Illuminant D50 pomocí Bradfordovy transformační matice) se normalizované hodnoty XYZ tristimulu vstupního obrazu transformují na hodnoty tristimulu RGB . Hodnoty komponent by byly oříznuty na rozsah [0, 1].

${\ Displaystyle {\ begin {bmatrix} R \\ G \\ B \ end {bmatrix}} = {\ begin {bmatrix} 1,96253 & -0,61068 & -0,34137 \\-0,97876 & 1,91615 & 0,03342 \\ 0,02869 &- 0,14067 & 1,34926 \ end {bmatrix}} {\ begin {bmatrix} X \\ Y \\ Z \ end {bmatrix}}}$

Tyto RGB trichromatické složky jsou pak převedeny na Adobe RGB R'G'B‘ hodnot komponent s využitím těchto přenosových funkcí komponenty:

${\ displaystyle R '= R^{\ frac {256} {563}},}$ ${\ displaystyle G '= G^{\ frac {256} {563}},}$ ${\ displaystyle B '= B^{\ frac {256} {563}}}$

Výsledné hodnoty komponent by pak byly reprezentovány v plovoucí desetinné čárce nebo v celočíselném kódování. Pokud je nutné kódovat hodnoty z PCS zpět do prostoru vstupního zařízení , lze implementovat následující matici:

${\ Displaystyle {\ begin {bmatrix} X \\ Y \\ Z \ end {bmatrix}} = {\ begin {bmatrix} 0,60974 & 0,20528 & 0,14919 \\ 0,31111 & 0,62567 & 0,06322 \\ 0,01947 & 0,06087 & 0. 74457 \ end {bmatrix}} {\ begin {bmatrix} R \\ G \\ B \ end {bmatrix}}}$

Srovnání s sRGB

Gamut

Porovnání barevného prostoru Adobe RGB (1998) a prostoru barevných gamutů sRGB v diagramu chromatičnosti CIE 1931 xy . Rozsah sRGB chybí v azurově zelených odstínech.

sRGB je barevný prostor RGB navržený společnostmi HP a Microsoft v roce 1996 k přiblížení barevného gamutu (tehdy) nejběžnějších počítačových zobrazovacích zařízení (CRT). Protože sRGB slouží jako metrika „nejlepšího odhadu“ toho, jak monitor jiné osoby produkuje barvy, stal se standardním barevným prostorem pro zobrazování obrázků na internetu. Barevná škála sRGB zahrnuje pouze 35% viditelných barev specifikovaných CIE, zatímco Adobe RGB (1998) zahrnuje o něco více než 50% všech viditelných barev. Adobe RGB (1998) zasahuje do bohatších azurových a zelených než sRGB - pro všechny úrovně jasu. Tyto dva gamuty jsou často porovnávány v hodnotách středního tónu (~ 50% jasu), ale jasné rozdíly jsou evidentní jak ve stínech (~ 25% jasu), tak ve světlech (~ 75% jasu). Adobe RGB (1998) ve skutečnosti rozšiřuje své výhody na oblasti intenzivních oranžových, žlutých a purpurových oblastí.

Ačkoli je v diagramu chromatičnosti CIE xy významný rozdíl mezi rozsahy gamutu , pokud by se souřadnice měly transformovat tak, aby odpovídaly chromatickému diagramu CIE u'v ' , který blíže ilustruje vnímanou variaci oka v odstínu, rozdíl v zelená oblast je mnohem méně přehnaná. Ačkoli Adobe RGB (1998) teoreticky může představovat širší škálu barev, barevný prostor vyžaduje speciální software a komplexní pracovní postup, aby mohl být využit celý jeho rozsah. Jinak by vytvořené barvy byly stlačeny do menšího rozsahu (aby vypadaly matnější), aby odpovídaly široce používanému gamutu sRGB.

Distribuce bitové hloubky

Přestože pracovní prostor Adobe RGB (1998) zjevně poskytuje více barev k využití, dalším faktorem, který je třeba vzít v úvahu při výběru mezi barevnými prostory, je to, jak každý prostor ovlivňuje distribuci bitové hloubky obrazu . Barevné prostory s většími gamuty „natahují“ bity do širší oblasti barev, zatímco menší gamuty koncentrují tyto bity do úzké oblasti.

K podobné, přesto ne tak dramatické koncentraci bitové hloubky dochází u Adobe RGB (1998) versus sRGB, kromě tří rozměrů spíše než jedné. Barevný prostor Adobe RGB (1998) zabírá zhruba o 40% větší objem než barevný prostor sRGB, což vede k závěru, že 70% dostupné bitové hloubky by bylo možné využít pouze v případě, že barvy v Adobe RGB (1998) nejsou nutné. Naopak při použití 16bitového obrazu může mít člověk spoustu „náhradních“ bitů , čímž neguje jakékoli zmenšení kvůli volbě pracovního prostoru.

Viz také

• Mezinárodní elektrotechnická komise (IEC)
• Společnost pro zobrazovací vědu a technologii (IS&T)
• Společnost pro zobrazení informací (SID)

Reference

externí odkazy

• Diskuse časopisu Adobe Magazine o nových pracovních prostorech RGB Photoshopu 5.0
• Kódování barevného obrázku Adobe RGB (1998)
• Správa barev v praxi - výhody barevného prostoru Adobe RGB
• ICC Adobe RGB (1998) Charakteristiky kódování
• IEC 61966-2-5: 2007: volitelný barevný prostor RGB-opRGB