3: Lo spazio Lab

Le specialità dello spazio colore

L’articolo originale “The specialties of the LAB Color Space” è stato pubblicato l’8 gennaio 2015 da Gerald Bakker, fotografo e ritoccatore amatoriale Olandese che mi ha gentilmente permesso di pubblicarne la traduzione su .

Il prossimo spazio colore che spiegherò ha una struttura completamente diversa da RGB e CMYK, ed è più semplice dell’HSB. Il nome – LAB – non ha niente a che vedere con Laboratory. Corrisponde a tre componenti, come RGB. Tuttavia, non è un acronimo, in senso stretto.

  • L è la luminanza. Questo è quanto l’acronimo va. Il suo valore è compreso tra 0 e 100, come le percentuali CMYK.
  • A è una scala di colori che va da -128 (un verde bluastro) a +127 (un magenta rosato)
  • B è una scala di colori che va da -128 (blu) a +127 (giallo)

Un aspetto che è nuovo e molto importante capire LAB è che un solo componente (L) contiene le informazioni sulla luminanza. Rendi un pixel più scuro senza cambiare tonalità o saturazione, la L cambierà ma non la A e B. Analogamente, modificando A e B cambia il colore ma non la sua luminosità.

Per sottolineare questo, lasciatemi formulare il paragrafo precedente al contrario. Dato un pixel codificato in LAB. Aumenta il valore di L e il pixel diventerà più leggero mantenendo il suo colore. È facile e intuitivo.Aumenta il suo valore A e il pixel diventerà meno verde, più rosa senza cambiare la sua leggerezza. Diminuisci la B e il pixel si sposterà verso il blu e verso il giallo, diventando sempre più scuro o più chiaro. Questa è una cosa nuova. Sia in RGB che in CMYK, la modifica del valore di un componente cambierà sempre sia il colore che la luminosità. Metti più R e ottieni più rosso più luce. Metti meno C e ottieni meno ciano e meno inchiostro.

Prima osservazione . In LAB, la codifica di luminanza e colore sono rigorosamente separate. Un componente (L) rappresenta solo la leggerezza, gli altri componenti (A e B) rappresentano solo il colore. 

Figura 1 color palette
Figura 1

Vedi figura 1 per come i cursori LAB nel pannello Colore cercano una tonalità viola.

Proprietà di LAB

Proviamo alcuni esempi per vedere come funziona.Come nei capitoli precedenti, avvia e apri la finestra Color Picker. Imposta tutti R, G e B su 0 e verifica i valori LAB corrispondenti ( li elenca come L, A e B). Sono anche 0,0,0. È come previsto o possiamo essere sorpresi?

Ovviamente la luminanza deve essere 0, altrimenti non avremmo il nero. Ma A e B? Qual è il colore del nero? Sono entrambi 0, che a mio parere ha senso perché il nero è neutrale. Il nero non è verde né magenta. Non è né blu né giallo. Quindi, A e B devono essere 0. Ora la domanda è: cosa succede se manteniamo L su 0 e spostiamo A o B su qualsiasi valore positivo o negativo? Ho salvato questa domanda per dopo. Impostare ciascuno di R, G e B su 255 per rendere bianco e leggere i valori LAB.

Li puoi indovinare. La luminanza deve ottenere il suo valore massimo, 100. Le componenti del colore devono essere ancora 0 perché il bianco è neutro come il nero. Ora imposta R, G e B su qualsiasi valore diverso da 0 o 255, ma mantienili uguali. Vedrai che A e B rimangono su 0 e L è qualcosa tra 0 e 100.

Seconda osservazione : nel metodo LAB, tutti i neutri hanno A e B uguale a 0.

Questa è una buona cosa, perché rende i colori neutri facilmente riconoscibili. RGB ha la stessa proprietà, CMYK no. È vero anche il contrario: tutto ciò che ha A o B diverso da zero non può essere un colore neutro.Una domanda. Cosa ti aspetteresti di convertire in RGB 128,128,128? A e B sicuramente 0, perché è un neutro perfetto. L? A metà strada tra 0 e 100, giusto?Beh, non è 50. Sul mio sistema, è 54. Vedi figura 2 se non ci credi.

Figura 2 - color picker
Figura 2

Quindi c’è una sorpresa. Ma non è affatto un errore. LAB non è stato progettato per modellare dispositivi fisici o elettronici. Non rappresenta un’implementazione di monitor RGB o colori di inchiostro. Invece, LAB è un modello per la visione umana. Il valore L dovrebbe rappresentare la percezione umana della luminosità. E poiché gli umani distinguono più valori di luminosità in intervalli più scuri rispetto a intervalli più chiari, più valori sono riservati per le aree più scure. Da qui il valore più alto per il grigio medio.

Solo per divertimento, imposta RGB su 119 o 120 ciascuno e verifica che il valore L diventi 50.

Terza osservazione : in LAB, il grigio medio è impostato su circa L 54. O più in generale, il valore L di un pixel è leggermente superiore a quello che i suoi valori RGB suggerirebbero.

Valori di colore in LAB

E i colori?

Sempre nel Selettore colore, imposta R a 255 e B e G a 0. Il rosso più puro possibile in RGB. Nota i valori LAB. I miei sono 54, 81, 70. Il tuo potrebbe essere leggermente diverso a seconda del profilo RGB che hai scelto, ma non mi aspetto molto. Considera quei numeri. La L è ok, abbiamo un colore che è (approssimativamente) leggero come il grigio medio. Giusto. A (magenta) invece a circa due terzi della scala miscelato con poco più della metà del massimo B (giallo).

Quindi, a differenza di ciò che abbiamo visto in CMYK, in LAB i valori dei colori “puri” sono lontani dai loro massimi. La gamma LAB è molto più ampia della gamma sRGB e ovviamente molto più ampia della gamma CMYK. Tornando alla nostra precedente affermazione “LAB è un modello per la visione umana”, possiamo dire che lo spazio colore LAB contiene tutti i colori che gli umani possono vedere. Assegna un nome a qualsiasi colore, mostralo e LAB ha un codice per questo. Che ci crediate o no, possiamo andare oltre. LAB contiene più colori di quelli che gli umani possono vedere. LAB contiene anche colori non esistenti. Colori impossibili Colori che non esistono in natura e che non possono essere generati da alcun monitor, laser, inchiostro o qualsiasi altro dispositivo.

Come è possibile?

La risposta a questa domanda sta nella stretta separazione tra luminosità e colore. In LAB, è possibile specificare L = 100, A = 127, B = 127. I valori A e B indicano un rosso pieno, molto saturo. Il valore L arriva al massimo della scala, di più non si può.

Qualsiasi rosso, non importa quanto saturo, può essere reso più leggero aggiungendo verde o blu ad esso. Lo sappiamo dal modello RGB. Pertanto, qualsiasi combinazione di L uguale a 100 e valori A, B positivi o negativi è per definizione impossibile.

Quarta osservazione : LAB ha una vasta gamma, molto più ampia di RGB e CMYK, più ampia della visione umana e persino più grande di quanto sia fisicamente concepibile.

Fisicamente possibile o no, Photoshop ci consente di specificare qualsiasi numero di LAB che vogliamo nell’intervallo assegnato. Quindi cosa succede quando specificiamo un colore impossibile? Proviamo. Impostare L su 50 e A e B su 100. Le alte A e B (rosa e giallo) formano insieme il rosso. Nessun dubbio a riguardo. In middle lightness, ciò che otteniamo è in effetti rosso pieno, RGB 255,0,0.

Ora aumenta da L a 80 e leggi i valori RGB corrispondenti. Nel mio sistema, sono 255,71,0. Photoshop, mentre cerca di tradurre la nostra combinazione quasi impossibile di valori LAB, trova un punto intermedio tra il nostro “rosso molto saturo” e il “colore molto chiaro”. Quel compromesso è da qualche parte tra arancione e rosso, più chiaro e un po’ meno saturo del rosso pieno. Il colore risultante non è né rosso né molto chiaro, ma qualcosa in mezzo.

Vedi la figura 3 per come appare.

Lab Selector
Figura 3

(Perché nessun blu viene aggiunto al mix per mantenere il colore rosso e non arancione, non lo so. Probabilmente ha a che fare con la nostra percezione del colore in combinazione con la luminosità.)Ora imposta L a 90. Quello che otteniamo è arancione chiaro, non rosso. Certamente non così chiaro da  giustificare un valore L di 90.

Ovviamente il colore risultante è all’interno della gamma RGB. Non è ancora stampabile nel profilo CMYK predefinito. Pertanto, fai lo stesso trucco su CMYK. I valori saranno 0,70,100,0. Fare clic e leggere i valori LAB: ora sono diventati 63,48,64 – anche meno saturi.

C’è ancora un’osservazione da fare. È una verità ovvia, che dovrebbe essere chiarita dai piccoli esperimenti di cui sopra e che non devo spiegare ulteriormente.

Quinta osservazione . Più A e B sono lontani da 0, più forte è il colore più saturo.

Questo termina la mia spiegazione di LAB. Si può dire molto di più a riguardo. Dan Margulis ha dedicato un intero libro su LAB e tutte le sue possibilità di ritocco. Si chiama Photoshop LAB Colour: The Canyon Conundrum e altre avventure nel più potente spazio colore e merita sicuramente una lettura. Se lo acquisti, assicurati di scegliere la seconda edizione dal 2015 (vedi figura 4).

 

Lab color - Dan Margulis
Figura 4