Farbraumprofile

Eingebaute Farbprofile

Siril enthält einen Grundbestand an Farbraumprofilen. Diese stammen aus Elle L. Stones "exzellenter Sammlung <https://github.com/ellelstone/elles_icc_profiles>`_ von freien und gut funktionierenden Farbprofilen. Ihre Website <https://ninedegreesbelow.com/>`_ enthält eine Fülle von technischen Informationen über Farbraumtheorie und -praxis und ist eine großartige Inspirationsquelle für die Anwendung der Farbverarbeitung auf Bilder. Alle Profile dort sind unter der Creative Commons Attribution-Share-Alike Unported license, version 3.0 veröffentlicht.

Die eingebauten Profile sollten eine ausreichende Auswahl an Farbräumen für die meisten Zwecke bieten: sRGB für den Webexport und als Standard-Anzeigeprofil, Rec2020 als Wide-Gamut-Profil, das der nächste Standard für hochwertige Wide-Gamut-Monitore werden könnte, und natürlich eine Reihe von Grauprofilen, die zu den RGB-Profilen passen.

• sRGB

  • Lineares Profil sRGB_elle_V4_g10

  • sRGB TRC Profil sRGB_elle_V4_srgbtrc

  • ICC sRGB-Präferenzprofil mit wahrnehmungsbezogenen Lookup-Tabellen (nur für die Anzeige)

  • sRGB TRC Profil sRGB_elle_V2_srgbtrc (zum Exportieren)

• Rec2020

  • Lineares Profil Rec2020_elle_V4_g10

  • Rec709 TRC Profil Rec2020_elle_V4_rec709

  • Rec709 TRC Profil Rec2020_elle_V2_rec709 (zum Exportieren)

• Grau

  • Lineares Profil Gray_elle_V4_g10

  • sRGB TRC Profil Gray_elle_V4_srgbtrc

  • sRGB TRC Profil Gray_elle_V2_srgbtrc (zum Exportieren)

  • Rec709 TRC Profil Gray_elle_V4_rec709

  • Rec709 TRC Profil Gray_elle_V2_rec709 (zum Exportieren)

Beachten Sie, dass die nativen TRC-Versionen der Profile in zwei Versionen vorliegen (Version 4 und Version 2). Version 4 bietet bessere Funktionen (insbesondere für Bilder mit hoher Bittiefe), einschließlich parametrischer TRCs, die eine Quantisierung vermeiden. Die Profile der Version 4 werden jedoch noch nicht allgemein unterstützt. Wenn Sie also eine Datei zur Verwendung in anderer Software exportieren, ist es am sichersten, ein V2-Profil einzubetten.

Das Grauprofil ist mit TRCs erhältlich, die den beiden integrierten RGB-Farbräumen entsprechen, und auch mit einem linearen TRC.

Lineare TRC-Profile

Sensordaten haben zunächst eine lineare Darstellung des Lichts. Warum also ordnen wir nicht auch ungestreckten Bildern wie einem neu gestacktem Stapel ein lineares Farbprofil zu? Nun, technisch gesehen sollten wir das vielleicht tun. Wenn Sie dies wünschen, können Sie es natürlich tun, und es wird nichts Schlimmes passieren. Es gibt auch eine Voreinstellung (Pedantisch lineare ICC-Profile zuweisen), die eine linearisierte Version des Arbeits-ICC-Profils zuweist, wenn ein Profil automatisch einem neu geladenen Bild (wenn es keine Anzeichen einer vorherigen Streckung aufweist), einem gestackten Bild oder einem neu zusammengesetzten Bild zugewiesen wird. Im Allgemeinen ist dies jedoch nicht von Vorteil. Um zu verstehen, warum das so ist, müssen wir einen grundlegenden Unterschied zwischen der Astrofotografie und der normalen Fotobearbeitung verstehen.

Bei der normalen Fotografie ist das gesamte Bild gut belichtet, mit dunkleren Schattenbereichen und helleren Lichtern. In der Rohdatenphase wird das Bild von linearem Licht in ein Arbeitsprofil umgewandelt. Dies ist jedoch umkehrbar und wird sogar häufig umgekehrt, da viele Bearbeitungsvorgänge (Farbmischung, Rauschunterdrückung usw.) am besten im linearen Bild durchgeführt werden.

In der Astrofotografie liegen jedoch alle Details sehr tief in den Schatten, und wir müssen in der Tat eine sehr starke Streckung anwenden, um ein Bild zu erzeugen, das ansprechend aussieht. Diese Streckung ist viel extremer als die leichte Änderung des Gammawerts von 1,0 auf 2,2 bei der Umstellung von linearem Licht auf sRGB, und sie ist nicht leicht umkehrbar - vor allem, wenn mehrere Streckungen angewendet werden. Wir müssen also immer noch die gleichen Operationen (Farbkorrektur, Rauschunterdrückung, Entfaltung usw.) am linearen Bild durchführen (und eine Menge anderer Dinge, die es in der normalen Fotografie gar nicht gibt, sollten ebenfalls an linearen Bildern durchgeführt werden: Sternmodellierung, Sternentfernung usw.)

Es ist nicht notwendig, ein lineares Farbprofil einzustellen, um diese Operationen durchzuführen - Algorithmen wie Rauschunterdrückung usw. kennen nicht einmal Farbprofile. Sie wenden sich einfach selbst auf die bereitgestellten Daten an.

Das Farbprofil kann also in jeder Phase der Bearbeitung einem Bild zugewiesen werden, obwohl es in der Regel am sinnvollsten ist, dies kurz vor dem Strecken zu tun. Wichtig ist, dass bei der Astrofotografie alle Operationen, die an linearen Bildern vorgenommen werden müssen, vor dem Strecken durchgeführt werden sollten. Im Allgemeinen sollten die Streckung und die abschließenden Anpassungen der Farbbalance, der Sättigung usw. so ziemlich der letzte Bearbeitungsschritt sein, der an einem Bild vorgenommen wird. Ab diesem Zeitpunkt sollten Sie das Bild in dem von Ihnen gewählten Farbraum bearbeiten, damit es bei der Betrachtung in einer beliebigen farbverwalteten Anwendung oder auf einem beliebigen Ausgabegerät ein möglichst konsistentes Bild ergibt.

Farbraum-Empfehlungen

Dieses Abschnitt erläutert etwas detaillierter warum Siril die eingebetteten Farbräume anbietet die es anbietet.

sRGB ist der de facto Standard für das Web. Wie bereits erwähnt, müssen Sie wirklich in sRGB exportieren, wenn Sie sicherstellen wollen, dass Ihre Bilder in allen Webbrowsern sowie in allen Anwendungen von Drittanbietern, die Farbmanagement unterstützen können oder auch nicht, gut aussehen. Es ist eine gute Lösung für die meisten SDR-Monitore (Monitore ohne HDR), und in Ermangelung eines geeigneten Farbmanagements sollten Bilder, die in früheren Versionen von Siril richtig aussahen, als sRGB-Bilder betrachtet werden.

Betrachten wir jedoch erneut den CIE-Farbraum 1931. Die Hufeisenform, die die Grenze des Farbraums bildet, steht für reine Spektraltöne. Wenn Sie eine perfekt monochromatische Lichtquelle wie einen Laser oder eine dieser natriumgelben Straßenlaternen haben, sehen Sie die Grenze von CIE 1931. Als Astrofotografen sind diese rein monochromatischen Lichtquellen für uns sehr wichtig, vor allem, wenn man Schmalbandaufnahmen macht. Diese Farben können in sRGB nicht genau dargestellt werden. Der Anteil der sichtbaren Farben, der in sRGB dargestellt werden kann, ist tatsächlich ziemlich gering. Wir können es besser machen.

Wenn also ein breiter Farbraum besser ist, warum ist dann der breite Farbraum in Siril Rec2020 integriert und nicht ein noch breiterer Farbraum? AllColorsRGB, ACES 2065 und ProPhoto RGB sind alle viel größer - ACES 2065 kann alle Teile des sichtbaren Spektrums darstellen.

Das Problem ist, dass sie dies tun, indem sie ihre Primärfarben - die Werte "100% Rot", "100% Grün" und "100% Blau" - außerhalb des sichtbaren Bereichs setzen. Dies ist vor allem für Schmalband-Fotografen problematisch, die den Primärfarben Filter zuweisen wollen: Sie haben dann imaginäre Farben in Ihrem Bild und müssen sich immer darauf verlassen, dass eine Farbraumtransformation das Richtige tut, um sie in etwas Sichtbares zu verwandeln. Außerdem sind einige dieser Farbräume linear, wie z. B. ACES 2065. Das ist gut für CGI-Künstler, aber nicht so gut für uns, weil die Anzeigetransformationen bei der Arbeit mit linearen Räumen langsam sind. Siril kann einige Transformationen von linearen Farbräumen über das hinaus optimieren, was lcms2 tut, aber nur, wenn die RGB-Primärfarben gleich sind, z. B. bei der Transformation von linearem sRGB nach g22 sRGB). Daher wurde Rec2020 gewählt, da es einen nichtlinearen Farbraum mit dem größten Gamut bietet, ohne imaginäre Primärfarben zu haben.

Ich empfehle Ihnen, wenn Sie nicht bereits von einem bestimmten Farbraum überzeugt sind, Rec2020 als Farbraum für die Bearbeitung sowie für den Versand von Bildern an hochwertige Druckdienstleister, die mit farbverwalteten Bildern umgehen können, und sRGB für den Webexport zu verwenden. Es gibt aber auch andere gute Möglichkeiten, die Sie mit Hilfe von ICC-Profildateien verwenden können, z. B. Adobe RGB und ProPhoto RGB (ROMM), wenn Sie dies bevorzugen.

Farbprofile von Drittanbietern

Monitorprofile Siril enthält das ICC v4 sRGB-Monitorprofil mit Unterstützung für Perceptual Rendering LUTs und verwendet dieses standardmäßig. Stattdessen kann auch ein anderes Monitorprofil verwendet werden. Beachten Sie jedoch, dass nur die von einem bestimmten Profil unterstützten Renderabsichten verfügbar sind - viele weit verbreitete sRGB-Profile unterstützen nur den Renderabsicht "relativ Photometrisch".

Soft-Proofing-Profile Es gibt eine Vielzahl von Druckstandards und Papieren auf der Welt, und jede Kombination erfordert ein eigenes ICC-Profil. Siril kann nicht alle diese Profile zur Verfügung stellen. Um den Soft-Proofing-Anzeigemodus verwenden zu können, müssen Sie daher das entsprechende Soft-Proofing-ICC-Profil im Fenster "Einstellungen" angeben.

Möglicherweise möchten Sie in einem anderen als dem eingebauten Farbraum arbeiten, z. B. ProPhoto RGB. Dies wird unterstützt, aber Sie müssen selbst ICC-Profile bereitstellen. Im Fenster Einstellungen können Sie ein RGB-Profil und ein Grauprofil mit einer passenden TRC (im Wesentlichen mit demselben Gamma) festlegen. Wenn Sie beabsichtigen, Dateien in dem von Ihnen gewählten Farbraum zu exportieren, wird empfohlen, dass das von Ihnen bereitgestellte Profil ein V2-ICC-Profil ist, um maximale Kompatibilität mit anderer Software zu gewährleisten.

Die Abbildung zeigt, wie man einen ProPhoto-Arbeitsraum mit den Profilen von Elle Stone einrichtet. Das Standard-Gamma von ProPhoto RGB (ROMM) ist 1,8, also fügen wir zusätzlich zum ProPhotoRGB-Profil das Elle Stone Gray-Profil mit Gamma = 1,8 hinzu. Sie können alle Profile von Elle Stone hier herunterladen <https://github.com/ellelstone/elles_icc_profiles>`_. Wenn Sie das ProPhotoRGB-Profil nicht haben, können Sie auch Elle Stones "LargeRGB-elle-v2-g18"-Profil verwenden, das genau dasselbe ist, außer dass sie den Begriff "ProPhoto RGB" aus möglichen urheberrechtlichen Gründen nicht verwendet hat.

Einschränkungen von HDR-Bildschirmen

Display-Farbräume mit großem Gamut wie Rec2100 mit HLG oder PQ TRCs benötigen möglicherweise mehr als 8-Bit-Pixelpuffer, um gut angezeigt zu werden. Leider verwendet Siril die Cairo-Grafikbibliothek für die Anzeige, und Cairo kann noch keine Pixelpuffer mit mehr als 8 Bit verarbeiten. Für die meisten Benutzer sind die Auswirkungen dieser Tatsache wahrscheinlich vernachlässigbar. Wenn Sie jedoch das Glück haben, einen HDR-Bildschirm mit einer Helligkeit von mehr als 1000nit zu verwenden, der in der Lage ist, Wide-Gamut-Farbräume darzustellen, und bestimmte Kombinationen von Bild- und benutzerdefinierten Monitorprofilen von Drittanbietern verwenden, können bei bestimmten Bildern geringfügige Farbtreppenartefakte auftreten. Dabei handelt es sich lediglich um ein Anzeigeproblem, das sich nicht auf das gedruckte Erscheinungsbild Ihres Bildes auswirkt, auch nicht, wenn es in einen engeren Farbraum umgewandelt oder auf Betriebssystemen angezeigt wird, die Pixelbuffer mit hoher Bittiefe unterstützen.

Im Moment können wir nichts tun, aber wenn Cairo in Zukunft die Unterstützung für hohe Bittiefen hinzufügt, gibt es vielleicht Raum für Verbesserungen.