以下閒聊 色彩數值與單位的譬喻:

 

 

《用度量衡譬喻色彩定義》

    一般大家從 Photoshop 或 Illustrator 會看到「CMYK」和「RGB」這兩種格式,容易認為相同的「CMYK」或「RGB」數值,會顯示同樣的顏色,其實是個誤區

    粗淺的以「度量衡」來比喻,「CMYK」和「RGB」只是數值的格式不同,就像是「十進位」和「二進位」的不同,但量化一個東西,還需要最後的「單位」,才能精確的定義該「色彩」是哪種顏色。那色彩的單位是什麼呢?「icc 色彩描述檔」可以粗略簡化稱為「色彩的單位」。

    以「RGB」數值為「60 40 120」舉例,「60 40 120」只是單純色彩數值格式,如同:「10」公尺中的「10」而已,而「RGB」並不是定義這些色彩數值的「單位」,非「公尺」也。色彩「單位」是背後默默運作的「icc 色彩描述檔」,才是如同度量衡中「公尺」的作用。

 

《只是粗淺類比》

    只是「icc 色彩描述檔」的「單位定義」複雜非常多。在此強調,這只是非常「粗淺」的去描述「色彩的定義」和「icc 色彩描述檔」,且 icc 描述檔內部多會連結(Lookup Table)到絕對色彩空間的色彩數值,如:Lab 、Yxy。

    還有碰到色彩轉換(類比為度量衡中的「單位換算」,但也是複雜非常多),如「sRGB.icm 的 RGB 」轉換成「Japan Color 2001 Coated.icc 的 CMYK 」,其中色域對映( Gamut Mapping )的方法不同,所轉換出來的「某些色彩」會不盡相同,不是完全等同10公尺轉換成公分,變成1000公分這樣精確。但把「60 40 120」的「sRGB.icm 」等同於「60 40 120」的「Adobe RGB.icc」,雖然都是RGB,但這是徹底的錯誤!

 

《軟體預設的色彩單位》

    為何一般軟體在操作時,都沒特別要求指定「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,因為軟體多已經預設指定了,不需要使用者去設定,除非使用者想修改,且很多軟體全域都預設使用單一個「色彩單位」。像網頁一般預設為「sRGB.icm」顯示,只是做網頁中的色塊的色彩數值設定又是另一格式(16進位 hex color)😰️。

    不同軟體間預設的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」可能不相同。在檔案素材相互複製貼上或是嵌入掛載的情形下,沒正確轉換或指定單位,也常常是色彩產生錯誤的原因。「色彩數值相同」,但「單位沒帶過去而套用錯誤」,如同10公分被當成10英寸。

 

《沒指定色彩單位時》

    一些看圖軟體,會主動找尋該影像內是否有指定「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,如沒有則會預設指定某個「色彩單位( icc 色彩描述檔)」給該影像。但如果預設的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」和原本的影像是不同,而該影像內部又沒指定,則會發生色彩顯示不正確的情形,就像給出長度100,但沒給單位,軟體自動補上預設的「公分」單位,結果原本想表達的是100英寸,偏差就此產生。

    某些看圖軟體甚至不補「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,在缺失「單位」的情形下,常會變成「顯示螢幕」的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,不同品牌的「顯示螢幕」設備,其色彩屬性都不相同,故「色彩單位( icc 色彩描述檔)」都不相同,色彩顯示一定不正確,就像給出長度10,軟體自動補上某位人兄10根手指併攏的寬度 😰️。

 

《顯示設備 與 影像檔案 色彩單位不相同》

    一般容易 錯誤 認為「顯示螢幕」顯示「影像檔案」,所以「影像檔案」使用「顯示螢幕」的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」才正確? 😰️  誤區!!!因為「影像檔案」原則上是要可以帶到不同電腦上去觀看編修的,不同電腦的「顯示螢幕」會不相同,且別人的電腦不一定有你螢幕的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,故「影像檔案」的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」多不會和「顯示螢幕」相同。有一個例外是 Mac 螢幕截圖。

    故以上理由,專家們作出諸如「sRGB」「Apple RGB」「Adobe RGB」這種共通性的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,好讓「色彩」數值帶到不論何處,都有相同定義。

 

《電腦顯示影像檔案須經單位轉換》

    電腦在顯示「影像檔案」過程中,會把「影像檔案」中的「色彩數值」套用符合該影像的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,再把這些有色彩「數值」和「單位」的資料,經「單位轉換」,轉換成「顯示螢幕」所使用「色彩單位( icc 色彩描述檔)」的「數值」,使用此色彩「數值」經韌體硬體顯示於螢幕。

    做個譬喻:影像檔案使用的單位為「公分」,螢幕使用的單位為「食指寬度」,把100公分經「單位轉換」後,成為95個「食指寬度單位」,從而正確顯示出色彩!而不是把100「公分」變成100「食指寬度單位」然後顯示出來😰️。

 

《色彩與度量衡 單位不同之處》

    另外關於「 icc 色彩描述檔」常會被提到「色域」這一概念,也就是定義所有色彩能呈現的範圍(彩度和明暗範圍),因為不同的「色彩單位」,有不同的色彩極限範圍大小,這和「度量衡」不管何種「單位」,其範圍可無限延伸是有所區別的!!!

    以 RGB 為例!數值格式都是最小為0,最大為255,不管「色彩單位」為何,所能呈現最紅色一般為「255 0 0」。但不同的「色彩單位( icc 色彩描述檔)」,其「255 0 0」的彩度、色相、明度都會不一樣!

 

螢幕快照 2019-05-22 00.13.26.png

 

補充 1:

    色域可用軟體由3D的色立體或2D剖面方式來表現其色彩所能呈現的範圍。常見的有 「 CIE 色度圖(Yxy 俗稱馬蹄形圖)」和 「 CIE L*a*b* 色立體 」。「 CIE L*a*b* 色立體 」是由 「 CIE 色度圖 」經數學公式轉換成的「 CIE L*a*b* 色立體」 空間比「 CIE 色度圖 」均勻,也就是色彩空間中,同等距離與人眼對兩個色彩差距的比例較相同,但更精確來說 Lab 色彩空間還是很不均勻 😰️,故後來衍伸出一些校正的色差公式,如:ΔE 94、ΔE 2000等(單純 CIE L*a*b* 色立體的色差公式稱:ΔE),這些色差公式也可推演出該色差空間,就如同 「 CIE L*a*b* 色立體 」空間一樣,但 「 CIE L*a*b* 色立體 」已經非常普遍使用,故一般只在色彩差距比較時,會用到這些校正後的色差公式。

 

補充 2:

    icm 為 icc 的擴展名。

 

補充 3:

    Photoshop還有一種Lab的數值格式,Lab為絕對色彩空間,故相同的Lab數值,理論上同數值的色彩不管到哪都是相同顏色,當然環境光源等條件不同或設備本身色彩偏差另當別論。

 

補充 4:

    icc 色彩描述檔裡面包含很多資訊,包含色域、定義白點、曲線、對照表(Lookup Table)等。詳細須看該色彩描述檔。本篇只是簡化類比為度量衡中的「單位」,用意是理解和解決許多色彩轉換的誤區。

 

 

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