Creare il profilo ICC di una fotocamera è più impegnativo rispetto a creare quello di uno scanner o di una stampante. Generalmente si può farne a meno sfruttando al meglio il lavoro eseguito dai tecnici di Nikon che hanno predisposto diversi strumenti hardware e software, come i profili di Picture Control, per fornire risultati ottimali in modo molto semplice.
Calibrare e caratterizzare la fotocamera
Prima di descrivere come fare un profilo per la fotocamera è necessario chiarire alcuni punti fondamentali della gestione del flusso colore. Per una spiegazione dei termini tecnici relativi alla gestione del colore usati nel testo si rimanda all’ultimo paragrafo di questo eXperience.
Lo standard internazionalmente utilizzato nella gestione del colore è quello codificato da International Color Consortium, definito come ICC. Si tratta di un consorzio formato dai maggiori produttori di hardware e software al mondo, con lo scopo di elaborare standard e linee guida per la gestione del flusso di lavoro e la gestione del colore. Attualmente i membri, fra fondatori, regolari e onorari, sono 57 fra cui, ovviamente Nikon Corporation.
Un profilo ICC è un file di testo che contiene tutti i dati numerici e le informazioni necessarie per la conversione dei valori colorimetrici fra uno spazio colore nativo di una periferica e uno spazio colore indipendente dalla periferica, o assoluto.
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Ecco come appare il contenuto di un profilo colore per la fotocamera generato con |
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In pratica la logica del flusso di gestione del colore funziona così:
- ogni periferica produce o rappresenta i colori con valori RGB o CMYK che sono relativi al proprio modo di interpretare e rappresentare il colore, determinato dalle caratteristiche fisiche di hardware, software (o firmware) e materiali di consumo (inchiostri e carta per le stampanti)
- per fare in modo che i valori generati da una periferica siano utilizzabili da un’altra è necessario eseguire delle conversioni numeriche fra i rispettivi valori, passando per uno spazio colore indipendente, detto PCS da Profile Connection Space (spazio colore di connessione fra i profili, che codifica il colore con valori assoluti)
- a ogni file deve essere applicato un profilo colore o uno spazio colore, in modo che il motore software di gestione del colore (CMM da Color Management Module) possa gestire i colori in input e output.
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Ecco la differenza fra lo spazio colore AdobeRGB (in trasparenza) e sRGB (colorato). Come si vede sono entrambi visualizzati come profili nello spazio di visualizzazione di Apple ColorSync™. Questi due spazi colore sono i soli impostabili nel menu della fotocamera: i colori del soggetto registrati dalla fotocamera vengono interpretati e forzati entro uno di questi due spazi colore, partendo dai dati impostati dal costruttore nel firmware e basati sulle caratteristiche hardware della macchina. Lo stesso avviene sviluppando un RAW(NEF). Tuttavia in questo caso vi è in più la possibilità offerta da programmi come Nikon View NX2 e Capture NX2 di scegliere fra gli spazi colore e i profili colore presenti nel sistema operativo usato (come nella foto di destra che illustra il menu delle preferenze di View NX2). |
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La differenza fra Profili Colore e Spazi Colore non è strutturale, ma terminologica: serve solo a distinguere un profilo generico da un profilo valido solo per una specifica periferica; tanto è vero che sRGB sul sito di ICC viene denominato “profile”. Il termine “profilo” (senza il suffisso ICC) viene spesso anche utilizzato per indicare un particolare insieme di informazioni che servono a generare un determinato effetto cromatico in una fotografia. A questa categoria appartengono i vari sistemi ideati dagli sviluppatori di file RAW (NEF), come View NX2, Capture NX2 di Nikon, o Adobe Camera RAW™. Questi permettono un editing delle caratteristiche cromatiche dell’immagine, basandosi su set preimpostati dal produttore come i Picture Control, oppure lasciando all’utilizzatore la scelta e la regolazione dei parametri tramite gli slider (si veda il penultimo paragrafo di questo eXperience).
Le operazioni per definire il comportamento di una periferica rispetto al colore sono due: calibrare (o linearizzare) e caratterizzare (o profilare). La fotocamera non fa eccezione, vediamo quindi di interpretare i passaggi che portano a gestire il colore in ripresa.
La creazione del profilo ICC di una fotocamera si esegue in pratica fotografando una test chart e analizzando il relativo file con un software di generazione del profilo ICC.
Il profilo ICC è il file che contiene le informazioni sul comportamento della periferica e deve essere generato dopo la calibrazione. Il controllo delle variabili di sviluppo diventa di primaria importanza per la generazione del profilo ICC della fotocamera. Non avrebbe infatti senso costruire un profilo ICC per la fotocamera regolata, ad esempio, per offrire la massima saturazione e poi applicare questo profilo ICC a foto eseguite con questa opzione disattivata.
Ciò ci porta a dover chiarire alcune peculiarità dell’operazione di profilatura di una fotocamera.
- profilare la fotocamera non significa definirne in assoluto il comportamento
- il profilo ICC generato è utile solo se i parametri di funzionamento della fotocamera sono rigidamente controllati, come chiede la teoria della calibrazione precedente alla caratterizzazione
- l’illuminante utilizzato è critico per la creazione del profilo ICC
- la test chart utilizzata per la creazione del profilo ICC condiziona il gamut generato e descritto dal profilo stesso
- il formato del file (NEF, TIFF, JPEG) è ugualmente determinante per il profilo ICC
- la procedura di sviluppo del file RAW(NEF) condiziona il risultato finale
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Queste due immagini mostrano come l’illuminante e il formato del file siano critici per la formazione del profilo ICC della fotocamera.
A sinistra vediamo il confronto fra due profili ICC della stessa fotocamera creati in luce solare, fotografando una X-Rite Digital ColorCheckerSG® e impostando la fotocamera per NEF+JPG. Il profilo ICC visualizzato in trasparenza è stato ottenuto dal file NEF aperto nello spazio colore Nikon AdobeWide RGB; mentre quello visualizzato in colore dal file memorizzato in JPEG con spazio colore sRGB. L’immagine di sinistra è relativa alla ripresa con luce solare, quella di destra usando luce al tungsteno. Come si vede formato del file e caratteristiche dell’illuminante influiscono sulla generazione del profilo ICC. |
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Questa visualizzazione mette a confronto i colori delle tacche della X-Rite Digital ColorCheckerSG® usata per questo eXperience (punti colorati), con il profilo generato con Profile Maker 5 di una Nikon D700 (in colore pieno). Come si vede la chart utilizzata per la costruzione del profilo lo determina notevolmente: i punti che identificano le tacche della mira sono tutti limitrofi al gamut del profilo.
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Il formato RAW(NEF) prodotto da una fotocamera è strutturalmente un file che riporta per ogni pixel i valori di luminosità registrati dal sensore, dopo la filtratura determinata dai filtri colorati posti sopra i fotodiodi del sensore Bayer.
Al momento dello sviluppo questi dati vengono interpretati per ottenere un file in uno spazio colore. Ciò si verifica sempre quando si apre un NEF in View NX2, Capture NX2 o qualsiasi altro software di sviluppo. In questa fase intervengono le correzioni volute dal fotografo, oppure automaticamente dal software, per ottimizzare il file. Sono queste, ad esempio le variazioni introdotte dai Picture Control, oppure dalle opzioni del software.
Si vedano gli eXperience:
Sia che si scatti in NEF (il RAW di Nikon), sia che si usino TIFF o JPEG la sequenza della generazione del file è la seguente:
- formazione della catena di bit che descrivono i valori di luminosità registrati dai fotodiodi
- applicazione degli algoritmi di sviluppo dell’immagine, secondo le impostazioni della fotocamera o del software di sviluppo
- generazione del file finale RGB
Le differenze fra i formati di file sono le seguenti:
- il NEF viene sviluppato fuori dalla fotocamera, tipicamente in View NX2 o Capture NX2
- TIFF e JPEG vengono sviluppati nella fotocamera dal suo firmware/hardware/eXpeed e vengono applicate tutte le regolazioni impostate dai comandi della fotocamera
- il JPEG viene generato usando un algoritmo di compressione a perdita di qualità
Questo è il confronto, in ColorSync, fra un profilo ICC generato da Profile Maker 5 con due personalizzazioni diverse: fotografia commerciale e fotografia per riproduzione.
Non si sottovalutino le differenze, che nella rappresentazione grafica appaiono minime: anche piccole diversità nei valori numerici diventano poi ben visibili durante l’uso del profilo. |
Quindi un profilo ICC che viene generato su un file RGB vale solo per quel preciso flusso di lavoro.
Ecco spiegato perché profilare una fotocamera non significa costruire una descrizione del comportamento in assoluto della macchina, ma della fotocamera in quelle precise condizioni di scatto e con quelle precise regolazioni.
È anche possibile, e in molti casi utile, finalizzare il profilo ICC all’uso che verrà poi fatto delle riprese eseguite con la fotocamera così caratterizzata. Ciò si può fare usando un editor di profilo, un software che modifica le tabelle numeriche per ottenere un diverso effetto relativo alla resa dei colori dei pixel.
Per testare il comportamento in assoluto della fotocamera, indipendentemente dal soggetto fotografato e dall’illuminante, il procedimento è molto più complesso; richiede infatti di:
- utilizzare la luce per generare i colori di riferimento, in quanto qualsiasi tacca di colore stampata è limitata dal gamut della stampante (molto inferiore a quello nativo della fotocamera); solo la proiezione di raggi di luce filtrati con la sintesi additiva RGB è in grado di spaziare fino ai limiti del gamut di una fotocamera
- analizzare i dati in uscita dal convertitore analogico-digitale (i dati RAW grezzi), procedendo allo sviluppo in maniera controllata per non limitare il rendimento della macchina con uno spazio colore troppo stretto; l’analisi dei valori nativi permette di derivare le caratteristiche colorimetriche relative a ogni pixel generato dalla fotocamera
- confrontare questi dati con le curve spettrali dei colori proiettati verso la fotocamera, per generare le matrici di calcolo per la correzione del colore.
Un profilo colore così generato sarebbe per un fotografo di scarsa utilità, in quanto interprete del gamut assoluto della fotocamera, ma completamente scollegato dalle condizioni di ripresa. È tuttavia uno strumento da laboratorio, indispensabile per la creazione del firmware e dei software di gestione della macchina. Queste operazioni sono inoltre assolutamente fuori dalla portata dell’utente, vengono effettuate dai produttori nella fase di progettazione e messa a punto del modello specifico di fotocamera, oppure da istituti di ricerca. Sono solo alla portata di un laboratorio attrezzato con strumenti di altissima precisione e che deve interpretare i dati grezzi del RAW. Per un esempio si veda il sito di Image Engeneering oppure, per impieghi anche estesi in ipercolorimetria, il sito Profilocolore.
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Ecco una visualizzazione che mette a confronto lo spazio colore AdobeRGB (visualizzato in reticolo) e il profilo ICC di una Nikon D700 (visualizzato in colore pieno), ottenuto con Profile Maker 5 usando una test chart X-Rite Digital ColorCheckerSG® (i cui colori sono evidenziati dai punti colorati).
Come si vede caratterizzare una fotocamera non significa cercare i suoi limiti di gamut, ma creare uno strumento, il profilo ICC, che rende più preciso e ripetibile il risultato ottenuto in una determinata situazione di lavoro. |
Ciò che l’utente può fare è generare un profilo ICC partendo da una chart commerciale, usando un software di generazione di un profilo ICC, quindi: misurare il comportamento dell’insieme condizioni di ripresa / fotocamera / software di gestione.
Prima di generare un profilo ICC sarà quindi necessario calibrare la fotocamera, cioè controllare:
- illuminante usato per la ripresa, in quanto relativo all’inevitabile metamerismo dei pigmenti del soggetto e i filtri del sensore Bayer
- impostazioni della fotocamera al momento dello scatto o in fase di sviluppo RAW(NEF) che possano influire sul colore:
- WB
- parametri di esposizione (tempo-diaframma)
- parametri estetici (saturazione, contrasto, luminosità, Picture Control)
- formato del file
In pratica si crea il profilo ICC per una precisa situazione e lo si può usare solo per file prodotti secondo queste precise condizioni.
Lo scopo di generare un profilo ICC non è quello di produrre un file più gradevole, ma quello di rendere la fotocamera uno strumento in grado di produrre un risultato ripetibile e quantificabile in condizioni ben determinate di funzionamento.
Per ottenere un file gradevole, commerciabile, artisticamente valido, la strada è quella di agire sulle regolazioni della fotocamera e dello sviluppo RAW(NEF), come i Picture Control, che non fanno altro che modificare la resa della fotocamera a valle di un profilo ICC usato in fase di sviluppo.
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Esempio di alcune delle numerose illuminazioni disponibili per il mondo foto e video. Per temi legati alla qualità e costanza di illuminazione rimandiamo anche agli aspetti video trattati nello specifico eXperience.
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Per produrre un profilo ICC valido è necessario partire dal controllo delle condizioni di ripresa.
Per prima cosa controllare l’illuminante: non deve essere necessariamente conforme a uno di quelli codificati dalla CIE, ma va gestito in modo preciso.
Se si usa una luce artificiale si deve:
- impostare la potenza e mantenerla stabile, a meno che il sistema non permetta un controllo automatico del valore di emissione spettrale
- evitare che altre luci si aggiungano in modo incontrollato a variare la potenza e la composizione spettrale
- adottare luce continua oppure, in caso di luce soggetta ad oscillazione di rete, gestire scrupolosamente le variabili
Se si usa luce naturale:
- il profilo vale solo fino a che non cambiano le condizioni
- sarà quindi necessario eseguire uno scatto con la chart di riferimento ad ogni cambiamento delle condizioni di luce
Il flash elettronico non pone problemi, in quanto l’emissione è stabile anche variando la potenza, almeno per un numero di lampi molto elevato prima che il bulbo flash modifichi la luce emessa.
La luce fluorescente per uso fotografico e per arti grafiche ha una buona stabilità evitando di adottare tempi di posa troppo veloci in quanto la fluorescenza è pilotata da uno starter che regola la corrente fornita al tubo di emissione. La temperatura di colore è di 5000 K o 5200 K, a seconda dei modelli.
La luce alogena al tungsteno varia la sua emissione spettrale:
- al variare della tensione di alimentazione
- dal momento dell’accensione al raggiungimento di una stabilità di emissione (tempo variabile da modello a modello)
- durante il suo ciclo di vita in ore
La luce alogena è di fatto il peggior sistema di luce in quanto a possibilità di controllo, a causa della sua stretta dipendenza dal voltaggio fornito dall’azienda elettrica (soggetto inevitabilmente a variazioni). La sua temperatura di colore di 3200 K non pone tuttavia particolari problemi alle fotocamere digitali.
Gli illuminatori HMI sono molto più stabili in quanto alimentati in modo controllato, bisogna solo aspettare il tempo indicato dal fabbricante per la stabilizzazione dell’emissione luminosa.
I nuovi illuminatori a LED costituiscono un altro sistema di illuminazione molto ben controllabile e molto stabile nel tempo.
Quando si ha la sicurezza o anche solo la sensazione che siano variate le condizioni è necessario eseguire un nuovo scatto della chart di riferimento, che servirà a ottenere un nuovo profilo; questo andrà abbinato a tutti i file per cui valgono le condizioni di ripresa documentate nello scatto della chart.
Sarà anche necessario controllare molto bene tutto ciò che serve al controllo dello schema di luce: pannelli diffusori e/o riflettenti, teli dei bank, superfici riflettenti poste nei dintorni, tutti fattori che possono variare la qualità dell’illuminazione. Se sono presenti vanno considerati come parte del profilo ICC e devono essere sempre utilizzati nelle stesse modalità (se logori o macchiati vanno sostituiti). Qualora uno o più di essi venisse sostituito, va nuovamente eseguito lo scatto della test chart e il relativo profilo ICC.
TEST CHART
La chart usata per la creazione del profilo ICC deve avere due caratteristiche fondamentali:
- essere rappresentativa dei colori dei soggetti che si fotograferanno
- avere delle tacche di colore con valori noti espressi in L*a*b*.
Metodi di pagamento:
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