Od 2002. godine digitalni fotoaparati cijenom postaju konkurentni analognim modelima i po prvi puta bilježe prodaju veću od prodaje analognih fotoaparata. Padom prodaje analognih fotoaparata, pada i prodaja klasičnih fotomaterijala (filmova). Tijekom 2004. godine, neki od do tada vodećih proizvođača fotomaterijala gase svoje proizvodne pogone i povlače se sa tržišta (Agfa-Gevart, Konica-Minolta samo su neki od njih). Poduzeće Kodak, primjerice, trenutno broji jednu trećinu zaposlenika koje je imalo dvadeset godina ranije. Proizvođači fotografske opreme, u protekle dvije godine, postepeno povlače iz proizvodnje analogne modele svojih donedavno popularnih fotoaparata. Tako je u siječnju 2006. godine poduzeće Nikon objavilo da prestaje sa proizvodnjom svih svojih analognih modela fotoaparata, osim kompaktnog FM10 i profesionalnog SLR-a F6. Sličan primjer slijede i ostali vodeći proizvođači, koncentrirajući svoju proizvodnju isključivo na digitalne modele fotoaparata. Svi su ovi primjeri očiti pokazatelji da se klasična, tj. fotografija bazirana na filmu, polako gasi. Digitalni fotografski sustavi svojom su cijenom i kvalitetom postali usporedivi sa analognima, pružajući i mnoge prednosti. Digitalizirane slikovne informacije moguće je jednostavno pretraživati, distribuirati neovisno o prostoru i vremenu, kopirati bez gubitaka u kvaliteti, reproducirati, i sl.
Novinsko izdavaštvo, prvo je u grafičkoj industriji prihvatilo upotrebu digitalnih fotoaparata, ponajviše iz razloga skraćivanja toka rada (Slika 1) i mogućnosti slanja digitalnih datoteka sa terena u redakciju, što je uvelike ubrzalo rad i otvorilo nove mogućnosti u objavljivanju najsvježijih dnevnih informacija.
Prelazak na rad sa digitalnim fotoaparatima, ubrzo su prihvatile i redakcije mnogih časopisa. Dizajnerski studiji i studiji za pripremu koji su radili na izradi različitih kataloga sa velikim brojem fotografija, također su prepoznali prednosti digitalnog toka rada. Povećanjem rezolucije, u posljednjih nekoliko godina, znatno su se proširile mogućnosti primjene digitalne fotografije, kao npr. za snimanje vrlo zahtjevnih reklamnih kampanja predviđenih za tisak na većim formatima, kao i za izradu kvalitetnih digitalnih kopija umjetničkih djela (čime se bavi ovo istraživanje).
Na efikasnost toka rada, kao i na kvalitetu reprodukcije, može se značajno utjecati implementiranjem Sustava za upravljanje bojama (Color Management System) već na samom početku reprodukcijskog lanca. Budući da je fotoaparat ulazna jedinica u ulazno-izlaznom reprodukcijskom sustavu, njegova sposobnost da precizno interpretira snimanu scenu značajno doprinosi cjelokupnom procesu reprodukcije i konačnoj kvaliteti reproducirane slike. Da bi povećali sposobnost točne interpretacije boja, digitalni fotoaparat moramo precizno kalibrirati i karakterizirati.
Za uspješnu provedbu Color Managementa, potrebno je izvršiti pripremne radnje koje obuhvaćaju procese kalibracije i karakterizacije uređaja koji sudjeluju u reprodukcijskom procesu. Kalibracija uređaja predstavlja neophodnu predradnju koju je potrebno izvršiti prije kolorimetrijske karakterizacije uređaja, s ciljem optimiziranja i stabiliziranja rada uređaja. Bitno je da se uređaji periodički rekalibriraju, tako da se omogući konstantno produciranje jednakih vrijednosti boja i da ponašanje uređaja bude onakvo kakvo je opisano u profilu. Učestalost kojom se uređaj treba kalibrirati ovisi o tipu uređaja, odnosno o varijablama koje se kalibracijom podešavaju. Tako na primjer, rotacioni i plošni CCD skeneri, nakon provedene inicijalne kalibracije, ne trebaju česte rekalibracije, jer su varijable o kojima ovisi njihov rad dovoljno stabilne tokom vremena. Kod CRT monitora, glavni razlog odstupanja vrijednosti boja tokom vremena je nestabilnost fosfornih elemenata. Kalibracija monitora obuhvaća podešavanje temperature bijele točke, svjetline, kontrasta i uvjeta gledanja.
Kad je uređaj kalibriran, moguće ga je karakterizirati. Procesom karakterizacije izrađuje se profil uređaja, pa se zato taj proces u literaturi često naziva profiliranje uređaja. Profil opisuje ponašanje uređaja i sadrži podatke o bojama koje uređaj može generirati, odnosno o opsegu obojenja (gamutu) koji je moguće dobiti tim uređajem, s pridruženim kolorimetrijskim vrijednostima boja. Proces karakterizacije bazira se na slijedećem principu: na uređaj čiji se profil izrađuje, šalju se poznate RGB ili CMYK vrijednosti boje (pomoću testnih karti boja), koje se na uređaju generiraju i zatim mjere. Mjerenja se izvode kolorimetrom ili spektrofotometrom. Nakon toga, aplikacija za karakterizaciju izrađuje profil, koji povezuje RGB ili CMYK vrijednosti boja dobivenih uređajem, sa njihovim ekvivalentima u referentnom prostoru boja (CIEXYZ ili CIELAB). Pomoću kolorimetrijskih CIELAB vrijednosti, profil govori CMM-u koji su udjeli RGB ili CMYK vrijednosti boja potrebni da bi prikazali određenu boju, a Color Management sustavu govori koja će objektivna boja nastati iz danog seta RGB ili CMYK vrijednosti.
Iako se radi na sličan način, karakterizaciju digitalnog fotoaparata puno je teže napraviti nego karakterizaciju skenera. Za razliku od digitalnih fotoaparata, skeneri imaju fiksan i stabilan izvor svjetla. Osim toga, skeneri uglavnom skeniraju originale koji su već reducirani na tri ili četiri boje (kao npr. dijapozitivi i fotografije u boji bazirani na suptraktivnoj sintezi), dok objekt snimanja digitalnim fotoaparatom može biti bilo što iz svijeta koji nas okružuje. Zbog toga nije realno za očekivati da će biti moguće kvalitetno karakterizirati digitalni fotoaparat koji se koristi na terenu, pri različitim svjetlosnim uvjetima. Stoga, karakterizacija digitalnog fotoaparata pretpostavlja korištenje uređaja u kontroliranim studijskim uvjetima. I u takvim kontroliranim uvjetima preporuča se izrada posebnih profila za različite tipove rasvjete koji se koriste u studiju. Neke od profesionalnih aplikacija za izradu profila digitalnog fotoaparata, omogućavaju podešavanje izvora svjetla korištenog pri snimanju.
Za karakterizaciju ulaznih uređaja (najčešće skenera) postoji standardna testna karta boja IT8.7 [ISO 12641, 1997]. Na tržište dolazi u tri forme: kao 35 mm i 4x5 inch dijapozitiv (sa oznakom IT8.7/1), te kao refleksna fotografija (oznaka IT8.7/2). Za karakterizaciju digitalnih fotoaparata, samo su tri testne karte boja podržane u aplikacijama za izradu profila. To su GretagMacbeth-ove pigmentne karte; univerzalni i najčešće primjenjivani ColorChecker sa 24 polja, ColorChecker DC sa 237 polja i najnovija ColorChecker SG sa 140 polja.
Digitalizacija umjetničkih slika predstavlja velik izazov i vrlo zahtjevan zadatak u procesu reprodukcije, radi specifičnih formalnih karakteristika umjetničkih slika, kao i zbog posebnih potreba zaštite tijekom izvođenja digitalizacije. Digitalizacija bi trebala omogućiti izradu kvalitetnih digitalnih kopija (a potom i reprodukcija) originala sa minimalnim faktorom odstupanja od originala i to na način koji najmanje šteti originalu.
Glavne poteškoće kod digitaliziranja i reproduciranja umjetničkih slika su: velik raspon gustoće obojenja, raspon tonova često veći od raspona koji se može postići izlaznim uređajima i prisutnost nereproducibilnih boja [Mortimer, 1998]. Dodatnu poteškoću pri digitaliziranju i reproduciranju često stvaraju teksturalni efekti zbog slikanja pastoznim bojama ili zbog korištenja slikarske podloge sa teksturalnim efektom. Kod slika naslikanih pastoznim slikarskim tehnikama, poput ulja, akrila ili tempere, veća debljina nanosa boje i varijacije u potezu kistom, često stvaraju teksturalne efekte koji, radi svoje "reljefnosti", utječu na izgled boja. Neželjene refleksije svjetla sa površine takvih slika, do kojih može doći prilikom snimanja tj. digitaliziranja, mogu znatno smanjiti zasićenje boja i uzrokovati gubitak detalja u tamnim dijelovima slika.
Budući da su umjetničke slike, tj. pigmenti kojima su naslikane, kemijski dosta nestabilne (pogotovo one naslikane pigmentima organskog porijekla), posebnu pozornost potrebno je posvetiti nivou svjetlosnog i toplinskog zračenja tijekom provođenja procesa digitalizacije. Vrlo je važno da se prije početka same digitalizacije izvrše sve pripremne radnje oko osiguravanja adekvatnih uvjeta rada, te da se ti uvjeti tokom procesa digitalizacije kontroliraju i reguliraju ovisno o osjetljivosti umjetničkih slika koje se digitaliziraju. Bitno je da se, u najvećoj mogućoj mjeri, skrati vrijeme izloženosti originalnog umjetničkog djela svjetlosnom i toplinskom zračenju.
Digitalizacija umjetničkih slika može biti provedena na nekoliko načina:
Konvencionalni način snimanja sa klasičnim fotografskim sustavom, te skeniranjem filma, polako se napušta. Razvojem digitalnih tehnologija, digitalni fotografski sustavi postali su i cijenom i kvalitetom usporedivi (i bolji) od klasičnih, pružajući i mnoge prednosti. Najveća prednost je znatno skraćivanje toka rada. Direktnim snimanjem sa digitalnim fotoaparatom preskočene su dvije faze (razvijanje i skeniranje filma), koje su najčešće predstavljale potencijalne izvore grešaka u reprodukciji boja.
Digitalizacija skeniranjem, iako može dati dobre rezultate, ograničena je formatom i nije pogodna za osjetljive umjetničke slike kojima se ne smije dodirivati površina, te za slike sa izraženim teksturalnim efektima.
U zahtjevnom reprofotografskom području, kao što je snimanje originalnih umjetničkih slika, cilj reprodukcije je postići boje što sličnije originalu. U provedenom istraživanju, na točnost reprodukcije boja, pokušalo se utjecati implementiranjem Sustava za upravljanje bojama (Color Management System) na samom početku reprodukcijskog lanca. Budući da je fotoaparat ulazna jedinica u ulazno-izlaznom reprodukcijskom sustavu, njegova sposobnost da precizno interpretira snimanu scenu značajno doprinosi cjelokupnom procesu reprodukcije i konačnoj kvaliteti reproducirane slike. Da bi povećali sposobnost točne interpretacije boja, korišteni fotoaparat moramo precizno kalibrirati i karakterizirati. Istraživanjem se željelo, na konkretnom primjeru, testirati, te prikazati točnost i efikasnost, digitalnog i analognog načina snimanja.
Za snimanje su korišteni: Nikon D70 digitalni SLR fotoaparat i analogni (klasični) fotoaparat Nikon F90X sa dijapozitiv filmom FUJICHROME PROVIA 100F Professional [RDPIII]. Budući da je spomenuti film senzibiliziran za dnevno svjetlo (5500 K), kod snimanja pri umjetnom svjetlu (3200 K) upotrebljen je Kodakwratten filtar 80A za korekciju boja. Eksponirani film kemijski je obrađen E-6 postupkom. Dijapozitivi su poskenirani na FUJI Frontier skeneru. Pri snimanju sa oba fotoaparata, korišten je isti objektiv (AF Zoom-Nikkor 35-70mm f/2.8 D). Snimanje originalnih umjetničkih slika i testnih karti provedeno je u definiranim studijskim uvjetima.
Budući da su se pri snimanju koristile dvije vrste rasvjete, za svaki original napravljene su dvije snimke; jedna pri daylight rasvjeti (5500 K) i druga pri tungsten rasvjeti (3200 K). Shodno tome, snimke su označene sa oznakama: D i T. Kod snimanja sa klasičnim fotoaparatom, osim spomenute dvije snimke, napravljena je i treća - pri tungsten rasvjeti uz korištenje Kodakwratten filtar 80A (snimka je oznaćena oznakom TD).
Karakterizacija fotografskog sustava provedena je, ranije opisanom, metodom baziranom na korištenju testne karte boja. Korištene su dvije testne karte boja: standardna GretagMacbeth ColorChecker DC (sa 237 polja) i namjenski napravljena Custom Gouach Reference Target (sa 96 polja). Za izradu profila koristila se aplikacija GretagMacbeth ProfileMaker Professional 5.0.
Za digitalni fotoaparat, napravljena su po dva profila za rasvjetu sa temperaturom boje svjetla od 3200K (Tungsten), nazvana: GM237T i CGRT96T, te dva profila za rasvjetu sa temperaturom boje svjetla od 5500K (Daylight): GM237D, CGRT96D. Početna slova profila označavaju testnu kartu boja korištenu za izradu profila (standardna GretagMacbeth testna karta nazvana je skraćeno GM, a Custom Gouach Reference Target CGRT). Broj u nazivu označava broj obojenih polja na testnoj karti, a slovo na kraju označava vrstu rasvjete korištene kod snimanja.
Za analogni fotoaparat (u najužem smislu riječi - tu se misli na film), profil je moguće napraviti kad su razvijene snimke skeniranjem prebačene u digitalni oblik. Digitalizirana snimka testne karte otvorila se u ProfileMaker aplikaciji zajedno sa referentnom datotekom te testne karte i izradio se profil, za dati izvor svjetla. Za potrebe istraživanja, napravljeni su profili nazvani redom:
Originali su reproducirani uz primjenu spomenutih profila na printeru Epson Stylus PRO 4000 sa EFI Colorproof XF RIP-om, kao izlaznom uređaju.
Testiranje profila napravljeno je instrumentalnim mjerenjem. Uzorci (reprodukcije) su mjerene spektrofotometrom sa otisaka. Iz dobivenih CIELAB vrijednosti za svako polje izračunate su promjene u kromatskim vrijednostima svakog pojedinog uzorka u odnosu na original. Također, izračunate su kolorimetrijske razlike boja ∆E94 i ∆E00. Izračunate vrijednosti predočene su brojčano i grafički.
Kad se usporede rezultati dobiveni upotrebom klasičnog fotografskog sustava sa onima dobivenim upotrebom digitalnog fotografskog sustava, može se utvrditi da su nešto manje kolorimetrijske razlike postignute upotrebom digitalnog fotoaparata. U Tablici usporedno je prikazana točnost pojedinih profila digitalnog i klasičnog fotoaparata u interpretaciji boja odabrane originalne slike Michielli2 na otiscima.
| ORIGINALI | najmanja vrijednost ∆E00 sa profilom | najveća vrijednost ∆E00 sa profilom | ||
| KLASIČNI foto. sustav |
DIGITALNI foto. sustav |
KLASIČNI foto. sustav |
DIGITALNI foto. sustav |
|
| Michielli 2 | cgrt96TD 7,26 | CGRT96D 6,20 | gm237T 11,24 | GM237T 7,02 |
Glavni uzrok ukupno večim kolorimetrijskim razlikama na reprodukcijama napravljenim klasičnim fotografskim sustavom, nije veči pad zasićenja (on je podjednak kod oba sustava), već ponajviše veča promjena tona i veči pad svjetline, nego što je to kod reprodukcija napravljenih digitalnim fotografskim sustavom. Odstupanja u tonu najviše su vezana uz uvjete osvjetljenja pri samom snimanju. Najmanja odstupanja u tonu prisutna su na reprodukcijama napravljenim sa profilima za tungsten rasvjetu uz korištenje korekcijskog filtra. Uvjeti snimanja sa tungsten rasvjetom bez korištenje korekcijskog filtra, najnepogodnija su za točnu reprodukciju boja, jer su kod tih uvjeta osvjetljenja zabilježena najveća odstupanja u tonu boje i najveći pad zasićenje na reprodukcijama.
Na kraju ove analize bitno je napomenuti, da na rezultate dobivene klasičnim fotografskim sustavom uvelike utječe fotokemijski postupak razvijanja eksponiranog filma, kao i kvaliteta skeniranja. U konkretnom slučaju, korištenjem kvalitetnijeg skenera, vjerojatno bi se dobili bolji rezultati, koji bi još manje odstupali od rezultata dobivenih snimanjem sa digitalnim fotoaparatom sličnog ranga kvalitete.
No, iako su sami kvalitativni rezultati ova dva načina digitalizacije usporedivi, prednost je ipak na strani digitalnih fotografskih sustava, ponajviše zbog znatnog skraćivanja toka rada.
Na ukupnu kvalitetu grafičke reprodukcije, velik utjecaj ima kvalitetna reprodukcija boja. Implementiranje Color Management sustava u tok rada reprodukcijskog procesa, omogućuje efikasnije i kvalitetnije povezivanje različitih uređaja. Izradom profila pojedinih ulaznih i izlaznih uređaja koji sudjeluju u reprodukcijskom procesu, povećava se njihova preciznost u interpretaciji boje. No, korištenjem neadekvatnog ulaznog profila, potencijalne mogućnosti ulaznog uređaja neće biti u potpunosti iskorištene. Osim toga, greške u interpretaciji boja nastale prilikom digitalizacije, još će se više povećati na izlazu. Radi toga je, za kvalitetu konačne reprodukcije, odlučujuće napraviti preciznu karakterizaciju ulaznog uređaja.
Uočeno je također, da se izradom i korištenjem namjenske testne karte koja sadrži obojena polja koja su po svojim spektralnim karakteristikama sličnija bojama na originalu, može napraviti profil koji točnije interpretira boje na snimljenoj slici. Analizom rezultata testiranja profila, utvrđeno je da korištenjem razvijene CGRT testne karte boja za karakterizaciju fotoaparata namijenjenog za snimanje umjetničkih slika, nastaju manja odstupanja u reprodukciji boja, nego korištenjem standardne testne karte.
Konvencionalni način snimanja sa klasičnim fotografskim sustavom, te skeniranjem filma, polako se napušta. Razvojem digitalnih tehnologija, digitalni fotografski sustavi postali su i cijenom i kvalitetom usporedivi (i bolji) od klasičnih, pružajući i mnoge prednosti. Najveća prednost je znatno skraćivanje toka rada. Direktnim snimanjem sa digitalnim fotoaparatom preskočene su dvije faze (razvijanje i skeniranje filma), koje su najčešće predstavljale potencijalne izvore grešaka u reprodukciji boja.