Colorpixel - Gerenciamento de Cores

Gerenciamento de Cores

O gerenciamento de cores é o “uso combinado de equipamentos de medição de precisão, software e procedimentos para manter a consistência das cores entre os diferentes dispositivos da produção digital de imagens e documentos, desde a sua captura, edição até a impressão final”.

Em poucas palavras, são os procedimentos e tecnologias necessários para garantir que as cores sejam consistentes em todo processo de produção de conteúdo digital, desde a concepção até a arte final.

Cores: desafio da era digital

Na era digital, cada equipamento de captura ou impressão possui um sistema de cores próprio e sempre que uma imagem for transferida de equipamento, há distorção de cores.

O desafio começa na captura da imagem. Por exemplo, no caso de uma imagem digitalizada por um scanner.

As imagens produzidas por scanners são geradas pelo sistema RGB (red, green and blue): cada pixel dessa imagem é especificado por três números que correspondem a seus componentes vermelho, verde e azul. A combinação destes três componentes resulta na cor em questão.

O que poucos se dão conta é que se digitalizamos essa mesma imagem em dois scanners distintos, teremos dois conjuntos diferentes de valores R, G e B para cada uma delas. No caso de câmeras digitais, o problema é o mesmo: se fotografarmos a mesma cena com duas máquinas digitais diferentes, o valores R, G e B das imagens também não serão iguais.

De forma análoga, também temos diferenças na impressão de imagens. Se uma imagem no sistema de cores CMYK for impressa em equipamentos ou tecnologias de impressão distintas, a aparência das cores destas impressões serão diferentes para os mesmos valores C, M, Y e K da imagem. Para ilustrar a diferença entre as cores de tecnologias de impressão distintas, a imagem abaixo mostra as cores CMYK de três tipos comuns de impressão: uma impressora inkjet, uma máquina offset e uma impressora a laser.

Diferenças entre impressoras ink-jet, offset e laser
Cores CMYK de impressora ink-jet (superior), offset (centro) e laser (inferior)

Essa diferença nas cores primárias CMYK pode parecer sutil à primeira vista, mas gera diferenças relevantes na impressão final. Se imprimirmos um mesmo arquivo nos três equipamentos ilustrados no exemplo anterior, obteremos três impressões com cores distintas, como mostra a imagem abaixo:

O mesmo arquivo impresso em impressoras ink-jet, offset e laser
O mesmo arquivo impresso em impressoras ink-jet (esquerda), offset (centro) e laser (esquerda)

As diferenças nas cores acontecem porque os valores R, G e B ou C, M, Y e K são medidas de cores relativas e não absolutas, pois dizem respeito ao sistema de cores próprio e único de cada equipamento.

Com a universalização da tecnologia digital e da edição eletrônica de documentos e imagens, o intercâmbio de arquivos passou a gerar infinitas combinações de sistemas de cores de dispositivos. O resultado é que a relatividade de sistemas de cores RGB ou CMYK  tornou-se um problema muito maior.

A diferença entre as cores de dispositivos afeta diretamente a qualidade dos trabalhos digitais e a produtividade do profissionais envolvidos com o processamento digital de imagens, uma vez que os acertos nas cores são feitos na base da “tentativa e erro”, consumindo tempo e insumos de impressão, muitas vezes sem conseguir atingir a qualidade desejada. Somente com a abordagem estruturada e precisa do gerenciamento de cores, há controle e uniformidade na aparência de cores na produção digital de contéudo.

Como funciona o gerenciamento de cores

Lidar com as diferenças na aparência das cores dos equipamentos digitais é o principal objetivo do gerenciamento de cores.

Para que as cores sejam mais uniformes no processamento digital de imagens, em primeiro lugar, o gerenciamento de cores mede precisamente as características particulares das cores de cada equipamento. Em seguida, com base nas medidas realizadas, converte as cores dos arquivos digitais para que as cores se mantenham consistentes em cada equipamento envolvido no processamento das imagens digitais.

A atuação do gerenciamento de cores está baseada em três conceitos principais, conhecidos como os três “C”.

Caracterização

O primeiro princípio do gerenciamento de cores tem por objetivo medir precisamente as cores de um dispositivo envolvido com o processamento digital de imagens. A medição de cores de um dispositivo é realizada por meio da correlação do sistema de cores particular deste equipamento, seja RGB ou CMYK, a um sistema de cor absoluto, que seja independente de qualquer dispositivo ou tecnologia. A partir desta correlação é possível obter valores precisos e universais das cores capturadas ou geradas pelo dispositvo.

Para ser independente de qualquer dispositivo, um sistema de cores absoluto é construído a partir das características mais primitivas de cor: as propriedades físicas dos objetos, da luz que o ilumina e pelo modo como o ser humano percebe e distingue as cores.

A cor de um objeto varia de acordo com três fatores:

  • a luz que o ilumina;
  • as características físicas da superfície desse objeto;
  • a captação da interação entre a luz e a superfície do objeto pelo olho humano.

Os sistemas de cores absolutos usados no gerenciamento de cores são o CIE Lab e CIE XYZ. Como o nome indica, tais espaços de cores colorimétricos foram padronizados pelo CIE, Commission Internationale de l´Eclairage, uma entidade internacional devotada a cooperação e troca de informações em todas as áreas relacionadas a luz, iluminação, cores e visão e tecnologia de imagem. O CIE XYZ foi criado em 1931, constituindo um dos primeiros modelos colorimétricos da percepção humana de cores, sendo bastante usado até hoje. Já o CIE Lab foi desenvolvido em 1976 e, embora já existam espaços de cores mais modernos, como por exemplo o CIECAM02, o CIE Lab continua sendo o espaço de cores colorimétrico mais usado na prática.

Dessa forma, a caracterização é o processo de mapear a representação de cores particular de um equipamento, os valores RGB ou CMYK, em um sistema de cores padrão, o CIE XYZ ou CIE Lab. Esse mapeamento é obtido por meio de instrumentos especiais de medição de cores: os espectrofotômetros e colorímetros. Os espectrofotômetros são instrumentos mais sofisticados, e usualmente mais caros, sendo apropriados para a medição de equipamentos de impressão e monitores. Os colorímetros, por sua vez, por serem mais simples e baratos, normalmente se limitam para medição de monitores.

Caracterização de uma impressora com espectrofotômetro
Caracterização de uma impressora com espectrofotômetro

Já a caracterização de câmeras fotográficas e scanners é feita a partir de padrões de cores cujos valores colorimétricos foram medidos previamente. Os padrões de cores para scanners são cromos ou impressões fotográficas que contém centenas de amostras de cores. Os padrões de cores para câmeras fotográficas são impressões com dezenas ou cententas de cores formadas a partir de pigmentos especiais que geram cores importantes para o mundo fotográfico, tais como tons de pele humana, céu, folhagens, entre outras.

Padrões de cores para caracterização de scanners e máquinas fotográficas
Padrões de cores para caracterização de máquinas fotográficas (acima a esquerda) e scanners (abaixo e a direita)

O resultado da caracterização de um equipamento, na prática, é a produção de uma grande tabela que correlaciona as cores RGB ou CMYK deste equipamento em valores de sistemas de cores padronizados. Essa tabela tem a função de "traduzir" entre um sistema de cores particular e um sistema padrão colorimétrico, que é absoluto e totalmente independente do equipamento.

Calibração

Antes de efetuar a caracterização das cores de um equipamento, é importante assegurar que o mesmo esteja em perfeitas condições de uso. Ou seja, é importante que ele esteja devidamente regulado e ajustado no momento da caracterização.

Esta regulagem é chamada de calibração, que é o processo de alterar as características de um equipamento para que ele opere dentro de condições otimizadas, especificadas pelo fornecedor ou por padrões de mercado.

Por exemplo, a calibração de um monitor consiste, entre outros ajustes, em regular os controles de brilho e contraste para obter boas condições de visualização.

Muitos usuários referem-se à calibração de maneira informal, se referindo ao processo de caracterizar um equipamento. Isso acontece devido aos chamados “softwares de calibração” de equipamentos, que na verdade realizam a calibração e a caracterização em conjunto.

Conversão

De posse das informações de caracterização dos equipamentos envolvidos na produção de uma imagem, temos condição de converter as cores de cada equipamento de/para um sistema colorimétrico independente. Como os sistemas colorimétricos são absolutos, podemos usá-los como intermediários entre duas conversões, a primeira transformando as cores de um equipamento de entrada em um sistema colorimétrico e a segunda levando deste sistema colorimétrico para as cores de um equipamento de saída.

Por exemplo, convertendo-se as cores do sistema RGB de um scanner no sistema de cores CMYK de uma impressora, podemos imprimir uma foto digitalizada pelo scanner nessa impressora em particular, mantendo-se a aparência e a percepção das cores do original digitalizado.

Ou seja, é por meio das informações de caracterização dos equipamentos e de mecanismos de conversões de cores que o gerenciamento de cores mantém a aparência de cores constante ao longo de todo o processo digital.

O que é um perfil de cores?

O perfil de cores é um dos principais elementos dos sistemas de gerenciamento de cores atuais, pois contém as informações de caracterização de um dispositivo e também é empregado para realizar as conversões de cores. Um perfil de cores é um formato de arquivo padronizado para armazenar tabelas ou equações matemáticas, geradas a partir de informações colorimétricas. Por se tratar de um arquivo padronizado, um perfil de cores permite que diversos softwares de edição de imagens e editoração eletrônica usufruam das suas informações colorimétricas e também realizem operações de transformação de cores.

Nas ferramentas da Adobe, em particular, o uso de perfis de cor não é opcional e está enraizado profundamente em todos os softwares de edição de imagens, ilustrações e editoração desta empresa. Ou seja, não há como "desligar" o gerenciamento de cores, ele está sempre presente e atuante em todas as ferramentas. Essa opção da Adobe de tornar o gerenciamento de cores como um fundamento compulsório em todos os seus softwares, só reforça a importância do domínio das técnicas e práticas desta disciplina na formação profissional do fotógrafo, designer e gráficos.

Usualmente, um perfil de cor contém as informações necessárias para transformações de cores entre o sistema de cores de um único equipamento e um sistema colorimétrico. O uso de perfis individuais possibilita inúmeras combinações de conversões de cores entre equipamentos de entrada e de saída. O que torna o gerenciamento de cores um sistema amplamente aberto e flexível, compatível a praticamente todos tipos de processos de produção gráfica ou de tratamento digital de imagens.

Gerenciamento de Cores
Gerenciamento de Cores

A figura acima ilustra a flexibilidade no gerenciamento de cores proporcionada pelo uso de perfis de cor. Nesse exemplo, temos dois dispositivos de entrada, uma câmera e um scanner, e três equipamentos de saída, uma impressora, um monitor e um equipamento industrial de impressão offset. Obtendo-se um perfil de cores para cada um desses dispositivos, conseguimos compatibilizar as cores entre todos os cinco equipamentos envolvidos. Nos dispositvos de entrada, os dados de caracterização presentes no perfil de cores fazem a conversão entre as cores próprias desses equipamentos para um sistema de cores colorimétrico, que pode ser o CIE Lab ou CIE XYZ. De posse desses valores colorimétricos, os perfis dos dispositivos de saída são usados para obtermos as cores específicas de cada um desses equipamentos.

Desde 1993, o ICC, International Color Consortium, uma associação que reúne fabricantes de equipamentos e softwares da indústria gráfica e fotográfica, padronizou os perfis de cor. O padrão ICC, originalmente proposto pela Apple, define o formato do arquivo que armazena o perfil de cor e como o perfil deve ser anexado a uma imagem, permitindo o intercâmbio de imagens sem que se perca as referências colorimétricas das cores que as compõem. O perfil de cores definido por esse padrão ficou conhecido como perfil ICC.

Em 2005, a ISO tornou o perfil ICC um padrão internacional.

Todos os softwares profissionais de editoração eletrônica, ilustrações, edição de imagens e processamento de PDFs suportam amplamente os perfis ICC, o que facilitou enormemente a popularização das práticas gerenciamento de cores. Graças a essse amplo suporte, podemos dizer que o gerenciamento de cores é uma tecnologia consolidada nos dias de hoje.

Como obter um perfil de cores?

Um perfil de cores é obtido com o auxílio de um aparelho de medição de cores de precisão e de um software que processa as medidas obtidas.

Os colorímetros são usados para a medição de monitores e os espectrofotômetros para a medição de equipamentos de impressão.

Em ambos casos, um software gera uma amostra de cores, que pode chegar a mais de 3 mil cores para uma impressora e centenas de cores para um monitor. O mesmo software mede a amostra com o auxílio de um colorímetro ou espectrofotômetro, obtém os dados de caracterização e calcula as tabelas ou equações necessárias para a geração do perfil de cores.

No caso de scanners, a medida é feita de forma indireta: digitaliza-se um padrão de cores (um filme ou uma fotografia impressa, dependendo do tipo do scanner) com centenas de amostras de cores, cujos valores colorimétricos foram previamente obtidos por um espectrofotômetro. O perfil de cores é calculado pelo mesmo software.

Por que personalizar perfis de cores?

Os perfis de cores fornecidos com os equipamentos são chamados de “perfis genéricos”:  eles não foram criados com base em uma medição individual de cada equipamento e sim de uma amostra representativa.

Embora muitas vezes atendam a necessidade de um usuário amador, esses perfis não refletem as necessidades do uso profissional da indústria gráfica ou fotográfica.

Somente perfis personalizados oferecem precisão de cores e fidelidade às características individuais do equipamento.

A definição do perfil de cores deve ser refeita sempre que o comportamento das cores do equipamento mudar. Monitores e impressoras usadas para provas de cor, por exemplo, podem  exigir calibrações até quinzenais.

Gerenciamento de cores: muito além da tecnologia

Um gerenciamento de cores eficiente é mais que o simples manejo de um software ou da criação de perfis para os equipamentos de uma empresa.

Sua implantação envolve mudanças no processo e no fluxo de trabalho, o que significa a renovação de velhos hábitos e costumes. Seu custo e complexidade são proporcionais à exigência de precisão do cliente.

Para usuários com demandas mais simples, o investimento se restringe ao equipamento e software para calibração de monitores.

Para demandas profissionais e mais complexas, são necessários softwares, monitores e equipamentos de medição especializados, que oferecem precisão nos perfis e na conversão de cores. Seu valor é, certamente, diretamente proporcional à qualidade do serviço que oferece.