Di cosa parliamo quando parliamo di fedeltà colore?


Nella precedente serie di articoli abbiamo visto come creare un profilo di una fotocamera secondo lo standard Adobe, ovvero il profilo .dcp.

Questo articolo, invece, deriva da una mia considerazione: nei miei corsi, ogni volta che mostro  la procedura per creare un profilo e, alla fine, lo applico su un’immagine del Color Checker mostrando il prima e dopo, noto spesso delle espressioni meravigliate ed entusiaste al cambio di colore.

Ma ogni volta mi chiedo: “È sicuramente uno stupore dovuto all’effetto prima e dopo. Ma sarà davvero un profilo migliore?”

Cosa significa, dunque, fare questa operazione? O meglio: come si può controllare se abbiamo o meno migliorato la ‘fedeltà’ della resa del colore del nostro sensore?

Partiamo dal presupposto che il profilo di fotocamera fornito da Adobe (Adobe Standard) sia la resa colorimetricamente più corretta; se non altro la base di partenza. Ora dovremmo controllare se il profilo personale da noi creato è migliore in termini di fedeltà, ovvero se restituisce i colori fotografati in modo più corretto. A rigor di logica dovremmo fotografare dei colori noti, dei materiali di cui si conoscono (o si possono misurare) i valori Lab. Fatto questo, dovremmo sviluppare il file raw con il profilo Adobe Standard e salvarne una copia; dopodiché dovremmo rifare la stessa operazione ma con il profilo personale e confrontare i due file. Non smetterò mai di ripetere che quando si parla di ‘fedeltà’ del colore si devono avere due misurazioni e la ‘qualità’ o ‘fedeltà’, che dir si voglia, di un profilo di fotocamera si basa su un confronto tra queste punto!

Il risultato del calcolo sulla differenza di colore si esprime in deltaE (l’unità di misura della differenza di colore nello spazio Lab) dove l’unità (1 deltaE) rappresenta la minima differenza, se non impercettibile all’occhio umano,  tra due campioni di colore; maggiore è il valore e maggiore è la differenza di colore. Il valore di deltaE si può calcolare in vari modi, in questo caso userò la formula deltaE 2000 proposto dalla CIE.

Quali possiamo scegliere però come colori noti per eseguire il confronto? In questo caso useremo il target del Colorcheker di X-Rite i cui 24 colori sono sia noti (scaricabili dal sito X-Rite) sia misurabili. Ho misurato il mio target personale ricavandone una lista di 24 colori Lab che useremo come termine di paragone per misurare la ‘fedeltà’ del profilo creato rispetto al profilo fornito da Lightroom o Camera Raw chiamato Adobe Standard. Come già detto, questo profilo, se non manipolato dall’utente, è la resa del colore di base delle nostre immagini. Nella fig. 1 si vede la lista di colori Lab del mio target, questi sono i colori Lab veri sui quali misureremo la fedeltà del nostro profilo: più saremo vicini a questi valori e più il nostro profilo potrà essere definito ‘fedele’.

Fig. 1

Fotografiamo il ColorChecker di cui abbiamo misurato i colori (io l’ho fatto usando con uno spettrofotometro i1 Pro 2), oppure usiamo i dati generici forniti da X-Rite, e, dopo aver creato un profilo personale della fotocamera, apriamo il file raw del ColorChecker prima con il profilo Adobe Standard e poi con il profilo personale. In entrambi i casi salviamo un file tiff per il confronto. Vedi fig. 2

Fig. 2

Ora dobbiamo confrontare i 24 colori del file, che chiameremo Standard, con la lista dei colori Lab del target. Successivamente confronteremo anche l’immagine sviluppata col profilo personale, che chiameremo Custom per stabilire quale dei due profili è stato più fedele nel restituire i colori del mio target. Salteremo, in questo articolo, la procedura di creazione del profilo .dcp (spiegata negli articoli scorsi) e passiamo subito alla fase in cui dobbiamo estrarre i 24 colori del target dalle rispettive immagini.

Dato che i colori sono pochi si potrebbe anche calcolarli direttamente in Camera Raw ma, per questa volta, userò un software chiamato ColorThink Pro di Chromix che ha una funzione che permette di estrarre velocemente una lista di colori Lab  dal file tiff.

Apriamo la prima immagine con questo software e scegliamo lo strumento apposito per il calcolo dei 24 colori del ColorChecker. Appena eseguita l’operazione il software estrae i valori RGB e i valori Lab del target. In questo caso i valori RGB, con cui ho salvato i tiff, sono riferiti a ProPhoto, spazio che ho deciso di usare per evitare ogni possibilità di ritaglio nei colori fotografati. Ad ogni modo a noi interessano i valori Lab per calcolare il deltaE, quindi salveremo una lista dei 24 colori resi dal profilo standard come un file di testo. Vedi fig. 3

Fig. 3

A questo punto ripetiamo l’operazione anche per l’immagine resa con i colori del profilo personale e passiamo al confronto. Con lo stesso software apriamo ora la lista dei 24 colori reali, misurati direttamente sul target, e la teniamo per confronto. Apriamo successivamente la lista dei colori resi con il profilo standard e analizziamo le differenze in deltaE. Vedi fig. 5

Fig. 5

Possiamo notare che, con il profilo standard, abbiamo una fedeltà ottima in due colori (quadrati verdi, significa inferiore a 2 deltaE) che corrispondono però a due grigi, mentre in altre tacche abbiamo delle differenze evidenziate in giallo (tra 2 e 4 deltaE) e in arancione (tra 4 e 10 deltaE). Chiediamo ora al software di creare un rapporto da questo confronto e salviamo per confrontarlo con il prossimo test sul profilo personale. Vedi fig. 6

Fig. 6

Ripetiamo l’operazione con il profilo personale confrontando la lista dei colori reali con la lista ricavata dal file tiff creata in precedenza. Richiamiamo attraverso il software lo stesso calcolo di delta E fatto in precedenza e guardiamo il risultato mostrato in fig. 7 e poi ne creiamo il rapporto allo stesso modo.

Fig. 7

Possiamo notare subito come alcuni colori siano evidenziati in verde (6 invece dei 2 dell’esempio precedente), ciò significa un minor errore. Ora passiamo, però, all’analisi statistica dei due rapporti, consapevoli che minore sarà il deltaE risultante dall’applicazione del profilo e migliore sarà la fedeltà di quel profilo. In altre parole il profilo di fotocamera con minor deltaE sarà sicuramente quello più fedele ai colori originali. Nella fig. 8 vediamo i calcoli effettuati dal software: a sinistra le prestazioni del profilo standard e, a destra, quelle del profilo personale.

Fig. 8

In questo caso, parliamo di una Leica Q sotto una luce diurna, possiamo dire che il profilo personale è leggermente più fedele ma la differenza è veramente minima: si passa da un deltaE medio di 4.07 (profilo standard) a 4.04 (profilo custom); anche il deltaE medio sui migliori colori scende da 3,52 (profilo standard) a 3,43 (profilo custom). Notiamo però che il deltaE dei colori peggiori (Worst 10%) aumenta nel profilo custom passando da 7,92 a 8,30.

In conclusione, nonostante vi possa garantire che una differenza visiva tra le due immagini è evidente, mi riferisco al prima e dopo, il calcolo matematico ci restituisce un risultato diverso, in termini di fedeltà praticamente irrilevante. Può succedere. Con questa tecnica o procedura, però, possiamo continuare misurare altre differenze tra profili di fotocamera diversi, o fatti con software diversi, oppure in condizioni di luce critica.