La calibrazione - Parte seconda - Basi della teoria del colore

Questa parte era già presente sul forum, ma l'ho riveduta in alcune parti per renderla più semplice. Inoltre per motivi di completezza mi è sembrato utile integrarla anche qui.

Per capire come procederemo per la calibrazione e che su che cosa andremo ad agire, farò una breve parentesi sulla teoria del colore, non entrerò assolutamente nel tecnico e rimarrò nell'ambito che ci interessa, i monitor.

Allora, partiamo innanzitutto dalla caratteristica fondamentale di un monitor, sia esso CRT o LCD, cioè lo spazio colore o gamut. Il gamut rappresenta tutti i colori che il monitor è in grado di rappresentare (mai quanti l'occhio umano ne percepisce però). Gli standard più diffusi sono lo "stanbard RGB" (sRGB) e l'"Adobe RGB" (aRGB), entrambi rappresentano 16 milioni di colori ma la differenza è in quali colori differiscono.





Nell'immagine a sinistra vediamo una forma a campana che corrisponde ai colori percepibili dall'occhio umano, al cui interno vediamo 2 triangoli che rappresentano lo spazio colore sRGb e aRGB. A destra invece, vediamo nel dettaglio il grafico precedente con illuminante D65 (che corrisponde circa ad una T colore di 6500K); sui lati della curva troviamo anche le lunghezze d'onda dei vari punti. Ma qual'è la differenza tra gli spazi colore?
Mentre il sRGB è considerato il must per la grafica web o per i pc domestici nell'uso quotidiano, l'aRGB è più usato da professionisti della grafica o fotografia con un occhio molto allenato e dotati di un hardware di alto livello. La differenza pratica tra i due standard non è come potrebbe sembrare, che lo sRGB sia solo un sottoinsieme dell'aRGB, la distinzione è invece nella scelta dei colori da rappresentare essendo sempre limitati a 16 milioni; l'sRGB essendo uno spazio più piccolo permettera maggior dettaglio nelle sfumature, l'aRGb al contrario permette una maggior scelta di colori con una conseguente perdita di dettaglio nelle sfumature.
Ora, difficilmente un monitor sarà in grado di rappresentare un intero spazio colore, quindi a seconda del modello (e in genere anche del singolo monitor) si avrà una porzione dello spazio colore di riferimento. Solo nei modelli di fascia molto alta si ha in genere la totalità dello spazio colore utilizzato (per quelli aRGB oltre ad essere pochissimi modelli si aggirano anche su prezzi proibitivi). Ogni colore rappresentabile da un monitor è espresso in coordinate che possono chiamarsi diversamente a seconda dello standar utilizzato (RGB, CMYK, HSV, XYZ, Yxy, LAB, ecc..). Prendendo come esempio lo standard RGB, avremo le coordinate che variano da 0 a 255 dove 0-0-0 è il nero e 255-255-255 il bianco; mentre i colori sono espressi dalla miscelazione delle coordinate di rosso, verde e blu.
Passiamo alle caratteristiche del colore, che sono: la tinta (lunghezza d'onda dominante), la saturazione e la luminosità (luminanza).
La tinta ,è presto detto, definisce il colore vero e proprio, tranne per il bianco, il nero (che non sono colori) e i vari livelli di grigio (colori acromatici). A seconda della percentuale di bianco (ma anche di nero o di grigio) all'interno di una tinta si determina la saturazione (nei monitor si interviene in questo caso sul bilanciamento del bianco) che comunque nella realtà difficilmente si trova al 100%, in quanto i colori che vediamo sono diffusi e mai puri; definiamo comunque come "spettrale" un colore puro al 100% (es. il fascio di un laser HeNe a 632.8 nm è definito rosso spettrale). Volendo fare un esempio pratico possiamo dire che il celeste è un blu desaturato, il rosa un rosso desaturato e cosi via...
Per la luminosità il discorso sarebbe un pò più tecnico, limitiamoci a dire che è ottenibile dalla media delle coordinate RGB di un punto, e che ci restituisce la senzazione di maggior o minor illuminazione del colore, partendo dal nero, per salire con le varie gradazioni del colore fino al bianco. Correlato al concetto di luminosità è il concetto di contrasto che non è altro che la differenza tra il punto più bianco (luminoso) e quello più nero (scuro). Alzando il contrasto avremo un immagine più nitida, ma con perdita delle sfumature e conseguente abbassamento del numero dei colori; viceversa abbassandolo troppo, l'immagine apparirà più sbiadita e tendente ad uno spostamento verso il grigio.
La gamma invece, è un intervento che venne messo a punto con i tubi CRT per adattare meglio la regolazione della luminosità alla percezione dell'occhio umano (che non ha percezione della luminosità lineare ma esponenziale); serve in sostanza a rendere più fluida la luminosità e la distinzione tra aree chiare e scure.
Infine consideriamo la temperatura del colore (detta anche cromaticità del bianco, si esprime in gradi Kelvin); come possiamo osservare durante l'arco della giornata, il bianco "cambia" a seconda della luce che ci circonda (sarà più rosso la sera e più blu al mattino), questa variazione delle condizioni di luce è espressa appunto dalla temperatura del colore, che ci consente di impostare il punto di bianco desiderato.

Nella prossima parte vedremo come applicare questi concetti alla calibrazione vera e propria.

di Federico Piccirilli