我想要:庶民的色彩管理2 -色彩

 2021.2.19

上一集從色彩空間開始,接下來就會想到顏色這件事應該是基礎,要好好研究一下。

色彩空間還有個理性的數學模型可以說清楚講明白。顏色這件事就很感性了,你說的紅跟我說的紅,一定有87趴不一樣,就算你說:啊就那種豬肝紅,我還會想說:是放幾天的豬肝呀?

所以,還是要先知道基本理論,也才好各自表述。

一樣,希望是從庶民的角度來說說我知道的,就當作是橋下說書人,有對有錯,歡迎聊聊交流。

先講結論:

1. 沒有光就沒有顏色 (黑白色也一樣沒有)

2. 發光色和物體色是互補色

3. 環境光源很重要: 燈泡發光顏色不一樣,看到顏色就不一樣。

4. 買演色性高或全光譜的檯燈,在它下面修照片。(關掉環境燈)

5. 螢幕: 100%.sRGB +8位元

6. 有錢的庶民就買: 100%.adobeRGB +10位元

7. JPG檔案只有支援到8位元 

很多事情就是這樣,若只是都看結論不看過程細節,沒辦法學到東西的,所以我就繼續研究下去

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我想要系列都是我自己日常突然想到某個問題就去問問google大神加上我自己腦袋裡的雜七雜八,隨手記下的筆記,路過的朋友有興趣就自己參考看看,有對有錯就自己判斷,若再有興趣,歡迎討論交流:)

GO!


來談談顏色這件事情-

你我眼睛看到的顏色來自於光線照射在物體表面反射後進入眼球的結果,簡單來說沒有光就沒有顏色。不過這也是廢話啦,沒有光別說沒有顏色,連啥東西的模樣都看不到,就是所謂眼前一片黑。整個事情發生的路徑如下,這條路徑上每個環節都可以嘴上一大篇。

光源-物體-眼球-腦袋-你看到影像-引發感覺

光源有分自然的太陽光與人造的燈光,小學生都知道太陽光經過三稜鏡會出現七彩光這個現象也會稱為色散,雨天過後的彩虹也是這個原理,如下圖。除了看到七彩光,還要知道七彩光的顏色分佈:紅光折射角最小,藍紫光最大,也就是說太陽光打進地球的大氣層,藍紫光會最先被大氣中微小水珠色散出來,所以天空就是藍色,黃昏太陽要下山時,空天就會藍藍紫紫的。


人造光源就是各式各樣燈泡,有家用取向的省電燈泡,有攝影閃燈瞬間大出力的,有博物館要求還原色彩的高演色性燈泡。燈泡本身與燈具兩者的搭配是非常講究的,網路上有許多大神可以多多向他們請教。

以家用的光源來說,現在去各大賣場幾乎都是LED的省電燈泡,這是在安全前提下,LED燈泡便宜又省電,這是市場經濟的必然趨向。所謂安全,短波的藍紫色的光能量是比長波的紅光來得強,所以才用“紫外光”來殺菌,而交通號誌或汽車的煞車燈都是用紅光,一來長波的紅光在空氣中折射角較小不易被散射,穿透力比較強,遠遠就可以看到紅光,二來人類天生對於紅色的感覺就是危險,也有吸引駕駛人注意的效果。

這裡帶到“感覺”,所以視覺的訊息中:顏色是最優先進到大腦判讀,留下的印象也最久,所以品牌很講究顏色的:Tiffany藍,台積電就是黑紅,時代雜誌的紅框框,國家地理雜誌的黃框框...etc.

回到LED燈泡的安全危害的疑慮是:LED燈泡發光晶體是發出藍光,這是材料特性,發藍光的材料比較好做也就是比較便宜,綠光次之,最難的是紅光。現在便宜的LED燈泡簡單的原理就是LED晶體發藍光,藍光激發燈泡玻璃上塗布的螢光粉而發出紅光,藉由這樣紅/藍光的比例來做出所謂白光燈泡(5000K ~6000K)還是黃色燈泡(2000~3000K)。也就是這樣的發光原理,LED燈泡的光譜同常會有兩包,如下圖。它的光譜特徵會有一包很窄的波峰在藍光(晶體發光出來的光波長會比較一致), 另一包比較寬廣的波在黃紅色區段(塗布的螢光粉發光的波長分佈會比較不一致)。


所以,所謂安全就是藍光太多,或著螢光粉塗布不均有漏洞導致晶體發出的藍光直接透出,就會造成帶著高能量的光進入我們的眼睛,看久了眼睛就會不好,也就是在說手機不要看太久。

光源-物體-眼球-腦袋-你看到影像-引發感覺

到這裡說的光源都是在我們直接看到的光的顏色,若是物體的顏色就是光線打在物體表面,部分顏色被吸收,部分反射進入我們的眼睛,這時反射光的顏色就是我們看到物體的顏色,這邊重點是物體"吸收"部分的顏色: 紅蘋果就是藍色與局部的綠色被吸收,剩下紅色與部分的綠反射進入眼睛,這是在全光譜的光(類似陽光)的情形下。

再延伸說,光打在物體表面會有三種:反射,散射和折射。折射要透光的物體就先不說。鏡子會全反射,金屬光澤是反射多散射少,粗糙面就是入射光很多都散射掉了,像最近汽車很流行的消光色,散射多色彩也就越不飽和。

再來是顏料色跟光色是不一樣的

從三稜鏡分光可知道太陽白光可以分成七彩光,所以逆向來看就是七彩光合體就是白色光,而且色光會越加越亮。顏料是CMYK四色混合調配出需要的顏色,前面有提過:物體(也包含現在要說的顏料)的顏色是光照射在物體表面某些色被吸收後,其餘的色光反射進入到眼鏡所看到。所以,顏料會越加越黑也會越暗,如下圖。RGB是加法,CMYK是減法,兩者是互補色概念。

互補色結合在一起就會如下圖,這種圖很容易看到,在攝影上需要知道的是:若拍照人臉偏黃,要拉回白皙膚色,就加互補色:藍。所以,LR上調白平衡的兩個bar就是B-Y與C-M。
CMYK的K是黑色,是為了成本考量而列入基本混合顏料之一,不然每次都要CMY三顏料混合,很傷成本,三層顏料疊加在一起又很難乾,紙張太薄也會破掉。



其實,到這裡我想到的是,那怎要做出七彩色啊? 上面並沒有橙色,紫色之類的?
下圖就七彩色的調色方法,例如:紫色就是M多一點C少一點,藍色就是C-M各一半,靛色其實就是藍色紫色之間。

有點暈了,再來一點我們就可以回到數位世界。
色彩三要素:

色相(Hue):就是七彩色,不同波長顯現出的顏色,就是一般會說紅橙黃綠藍靛紫。

彩度(Chroma):就是飽和度,一般會說正紅色純紅色,若摻了
一點綠色,那這個紅就會偏橘偏黃一點。若摻到黑白會有同時改變明度,加白色會高明度同時也會出現低彩度。

明度(Value): 就是摻到黑或白,或者說比較暗比較亮,淺藍深藍之類的說法。

好像嘴得太遠了,來回來說太陽光與人工光的實際影響。前面說到太陽光是演色性Ra=100, 現在常見家用LED燈泡是Ra=80。這兩種數字上的差異對於我們生活有差別嗎?看下圖就知道:左邊光源是Ra=80, 右邊光源是Ra=95。(兩者的色溫是差不多)當然,兩者的燈泡價錢是有差距的,要講究真相就也要講究荷包深度。若沒有工作上的需要,庶民家裡用的還是要經濟實惠一點的。但是,若想要讓自己有點色彩管理的樣子,就可以像我這樣把自己的書房改用號稱全光譜的燈泡,書桌檯燈也是用高演色性的,這樣要做照片調色時就關到這房間裡,好好享受與世隔絕的真實。(哈)


色彩深度(Color Depth)
這個東西網路上已經有很多強者寫過文章,沒啥好嘴的,這邊我想就從庶民的角度來看色彩管理這件事。色彩深度又分像素位元深度與通道色彩深度,現在沒特別指明就是說通道色彩深度,通道就是指RGB or CMYK 每一個單一色也就是通道是由過多少位元來描述。若看到相機拍攝的照片色彩深度是8bit (8位元),就是說:紅色(藍色,綠色也一樣)是由256個位元(2的8次方)來描述,也就是最暗紅到最亮紅切成256個紅色,當然最暗的紅就是黑色,最亮的紅就是白色。加上藍色綠色,共有1千6百多萬個顏色 (256x256x256)可以顯示,這已經超過人類眼睛可以辨識的數量了。所以,就是說24位元的螢幕或照片叫做全彩。

色彩深度就是上面色彩三要素其中的明度,色彩深度位元越多就是顏色可以顯示的越細膩,也就是常聽到的顏色不容易斷階。


在數位色彩的描述上每個顏色應該會下面的RGB三軸的座標,在8bit色彩深度上(R,G,B)=(0~255, 0~255, 0~255),三個顏色的混合程度就是色彩三要素的彩度。


小結一下:
色彩空間(sRGB, aRGB, ProPhoto..etc)定義色相,色彩深度定義了明度的刻度,最後彩度就由RGB顏色混合程度決定。















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