Co to jest gamut kolorów?

Gama kolorów definiowana jest jako zakres kolorów, które dane urządzenie jest w stanie wytworzyć lub rejestrować. Zazwyczaj jest przedstawiona jako zamknięty obszar podstawowych kolorów urządzenia na diagramie chromatycznym. Na przykład, podstawowe kolory monitorów to czerwony, zielony i niebieski. Dlatego gama kolorów monitora jest ukazywana w trójkątnym obszarze zamkniętym współrzędnymi kolorów monitora czerwonego, zielonego i niebieskiego. Diagram chromatyczny z różnymi gamami kolorów pokazany jest na Rysunku 1.

Bardzo ważnym aspektem gamutu kolorów jest to, że jest trójwymiarowy, a nie dwuwymiarowy. Opisując kolor, zazwyczaj składa się on z trzech składników: odcienia, nasycenia i Jasność. Ponieważ gama kolorów to kolekcja kolorów, logiczne jest, że można ją również opisać przy użyciu odcienia, nasycenia i Jasność. Tak więc, gdy przedstawiamy gamę kolorów, powinna to być trójwymiarowa grafika, jak pokazano na Rysunku 2. Jednak przedstawienie trójwymiarowej grafiki nigdy nie jest łatwym zadaniem, nawet obecnie. W rezultacie często używamy grafiki dwuwymiarowej do przedstawienia gamy kolorów, jak pokazano na Rysunku 1. Brakującym wymiarem jest Jasność, która jest prostopadła do ekranu lub kartki papieru.

Najbardziej znany gamut kolorów to „NTSC” (ustalony w 1953 roku przez amerykańską FCC), jednak nie jest to standardowy gamut kolorów. „sRGB” to standardowy gamut kolorów ustanowiony przez IEC w 1999 roku. Powodem standaryzacji gamy kolorów było promowanie łatwiejszego sposobu reprodukcji kolorów. Jeśli wszystkie urządzenia korzystające z kolorów, w tym aparaty cyfrowe, skanery, monitory, drukarki i projektory, mogą prawidłowo reprodukować gamut sRGB, to obrazy mogą być odtwarzane bardzo spójnie w różnych urządzeniach. Zjawisko to wynika z tego, że urządzenia mają taką samą zdolność do rejestrowania (z odpowiednią kalibracją oczywiście), wyświetlania lub drukowania tego samego zakresu kolorów, więc dla tego samego obrazu różnice w odwzorowaniu koloru na różnych urządzeniach będą ograniczone. Stąd można osiągnąć wierność kolorów lub zarządzanie kolorem. Jest to również znane jako koncepcja reprodukcji kolorów wewnętrznych w gamie.

Jednak aby osiągnąć wierność kolorów lub zarządzanie kolorami, należy uzgodnić dokładne współrzędne kolorów RGB na diagramie chromatyczności. Każda para współrzędnych kolorów określa różny lub unikalny kolor. Na przykład (x, y) = (0,64, 0,30) nie jest równe (x, y) = (0,63, 0,29), mimo że liczby są bardzo blisko siebie. W branży wyświetlaczy istnieje również inne mylące informacje. Niektórzy producenci paneli lub marki wyświetlaczy reklamują swoje monitory jako „72% NTSC” pod względem gamy kolorów, twierdząc, że są „kompatybilne z sRGB”. Niestety tak nie jest. Jeśli weźmiemy współrzędne kolorów z każdej gamy kolorów z Tabeli 1 i obliczymy obszar każdej gamy kolorów, możemy stwierdzić, że stosunek powierzchni sRGB do NTSC wynosi 0,72 do 1. To jest miejsce, gdzie pochodzi mylące pojęcie 72% NTSC równego sRGB. Poprawna interpretacja jest taka, że „liczba kolorów, które sRGB może odtworzyć, jest taka sama jak 72% NTSC, ale reprodukowane kolory niekoniecznie są tymi samymi kolorami.” Ponieważ jedynym ograniczeniem dla 72% jest stosunek powierzchni, i nie ma informacji o współrzędnych kolorów RGB. Dlatego nie możemy powiedzieć, że gama kolorów 72% NTSC jest równa gamie kolorów sRGB. Dlatego ma to sens tylko wtedy, gdy mówimy o „wskaźniku pokrycia”, porównując dwie gamy kolorów. Przykład można zobaczyć na Rysunku 3. Po lewej stronie obie gamy kolorów mają ten sam stosunek powierzchni, ale one nie pokrywają się w 100%. Po prawej stronie tylko pewna część gamy kolorów monitora pokrywa sRGB, i to nie w 100%. Jest jasne, że ten konkretny monitor nie może odtworzyć 100% gamy kolorów sRGB.