Управление цветом в Linux

Средство просмотра цветовых профилей в KDE Plasma 5 , показывающее цветовой профиль ICC.

Управление цветом в Linux преследует ту же цель, что и системы управления цветом (CMS) для других операционных систем, а именно достижение наилучшей цветопередачи на протяжении всего рабочего процесса обработки изображения от его источника (камеры, видео, сканера и т. д.) с помощью программного обеспечения для обработки изображений. ( Digikam , darktable , RawTherapee , GIMP , Krita , Scribus и т. д.) и, наконец, на носитель вывода ( монитор , видеопроектор , принтер и т. д.). В частности, управление цветом пытается обеспечить согласованность цвета на всех носителях и во всем рабочем процессе с управлением цветом.

Управление цветом в Linux основано на использовании точных профилей ICC ( International Color Consortium ) и DCP (DNG Color Profile), описывающих поведение устройств ввода и вывода, а также управляющих цветом, приложений, которые знают об этих профилях. Эти приложения выполняют преобразование гаммы между профилями устройств и цветовыми пространствами . Преобразование гаммы, основанное на точных профилях устройства, является сутью управления цветом.

Исторически управление цветом не было первоначальным проектным решением системы X Window , на которой основывается большая часть графической поддержки Linux, и поэтому рабочие процессы с управлением цветом было несколько сложнее реализовать в Linux, чем в других ОС, таких как Microsoft Windows или macOS . В настоящее время эта ситуация постепенно исправляется, и управление цветом в Linux, хотя и функционально, еще не приобрело зрелого статуса. Хотя теперь можно получить согласованный рабочий процесс с управлением цветом в Linux, некоторые проблемы все еще остаются:

• Отсутствие центральной пользовательской панели управления настройками цвета.
• На некоторых аппаратных устройствах для калибровки цвета отсутствуют драйверы Linux, встроенное ПО или дополнительные данные.

Поскольку цветовые профили ICC написаны в соответствии с открытой спецификацией, они совместимы со всеми операционными системами. Следовательно, профиль, созданный в одной ОС, должен работать в любой другой ОС при наличии необходимого программного обеспечения для его чтения и выполнения преобразований гаммы. Это можно использовать как обходной путь отсутствия поддержки определенных спектрофотометров или колориметров в Linux: можно просто создать профиль в другой ОС, а затем использовать его в рабочем процессе Linux. Кроме того, определенное оборудование, такое как большинство принтеров и определенные мониторы, можно откалибровать под другой ОС, а затем использовать в рабочем процессе с полным управлением цветом в Linux.

Популярный дистрибутив Ubuntu Linux добавил первоначальное управление цветом в выпуске 11.10 (выпуск «Oneiric Ocelot»).

Требования к рабочему процессу с управлением цветом

• Точные профили устройств, полученные с помощью программного обеспечения для определения характеристик источника или выхода.
• Правильно загруженные таблицы поиска видеокарт (LUT) (или профили монитора, не требующие настройки LUT).
• Приложения с управлением цветом, настроенные на использование правильного профиля монитора и профилей ввода/вывода, с поддержкой контроля над способом рендеринга и компенсации черной точки.

Калибровка и профилирование требуют:

• для устройств ввода (сканер, камера и т. д.) целевой цвет, который программа профилирования будет сравнивать с цветовыми значениями, предоставленными производителем.
• или для устройств вывода (монитор, принтер и т. д.) считывание с помощью конкретного устройства ( спектрофотометра , колориметра или спектроколориметра) значений цветового пятна и сравнение измеренных значений со значениями, первоначально отправленными на вывод.

Калибровка и профилирование монитора

Панель настроек цветокоррекции в KDE Plasma 5

Одним из важнейших элементов любого рабочего процесса с управлением цветом является монитор, поскольку на том или ином этапе для большинства изображений требуется обработка и адаптация цвета с помощью программного обеспечения для обработки изображений, поэтому способность монитора отображать точные цвета имеет решающее значение.

Управление цветом монитора состоит из калибровки и профилирования.

Калибровочная кривая на DisplayCAL

Первый шаг — калибровка — выполняется путем настройки элементов управления монитора и выходного сигнала видеокарты (с помощью калибровочных кривых) в соответствии с определяемыми пользователем характеристиками, такими как яркость, точка белого и гамма. Настройки калибровки сохраняются в .cal файл. Второй шаг, профилирование (характеристика), включает в себя измерение отклика калиброванного дисплея и запись его в цветовой профиль. Профиль хранится в .icc файл («файл ICC»). Для удобства настройки калибровки обычно сохраняются вместе с профилем в файле ICC.

Обратите внимание, что .icm файлы идентичны .icc файлы - разница только в названии.

Чтобы увидеть правильные цвета, необходимо использовать приложение, поддерживающее профиль монитора, а также ту же калибровку, которая использовалась при профилировании монитора. Калибровка сама по себе не дает точных цветов. Если монитор был откалиброван до его профилирования, профиль будет давать правильные цвета только при использовании на мониторе с той же калибровкой (те же настройки управления монитором и те же калибровочные кривые, загруженные в справочную таблицу видеокарты). macOS имеет встроенную поддержку загрузки калибровочных кривых и установки общесистемного цветового профиля. Windows 7 и более поздние версии позволяют загружать калибровочные кривые, однако эту функцию необходимо включать вручную. Linux и более старые версии Windows требуют использования автономного загрузчика LUT.

Профили устройств

Профили ICC являются кроссплатформенными , поэтому их можно создавать в других операционных системах и использовать в Linux. Однако профили мониторов требуют дополнительного внимания. Поскольку профиль монитора зависит как от самого монитора, так и от видеокарты, профиль монитора следует использовать только с тем же монитором и видеокартой, с помощью которых он был создан. Настройки монитора не следует изменять после создания профиля. Кроме того, поскольку большинство программ калибровки используют настройки LUT во время калибровки, соответствующие LUT необходимо загружать каждый раз при сервера дисплея запуске (X11, Wayland) (например, при каждом графическом входе в систему).

В маловероятном случае, когда колориметр не поддерживается Linux, профиль, созданный в Windows или macOS, можно использовать в Linux.

Таблицы поиска канала отображения

Существует два подхода к загрузке LUT каналов отображения:

1. Создайте профиль, который не изменяет LUT видеокарты и, следовательно, не требует последующей загрузки LUT. В идеале этот подход должен основываться на мониторах с поддержкой DDC , внутренние настройки которых задаются с помощью калибровочного программного обеспечения. К сожалению, мониторы, способные выполнять эти настройки через DDC , не распространены и, как правило, дороги. В Linux есть только одно программное обеспечение для калибровки, которое может взаимодействовать с монитором DDC . Для обычных мониторов существует несколько вариантов:
   • Программное обеспечение BasICColor, которое работает с большинством колориметров на рынке, позволяет настроить вывод изображения через интерфейс монитора , а затем выбрать опцию «Профиль, не калибровать». Сделав это, можно создать профиль, не требующий настройки LUT видеокарты .
   • Для устройств EyeOne EyeOne Match позволяет пользователю выполнять калибровку по «родным» целевым значениям гаммы и точки белого, в результате чего кривые настройки LUT отображаются после калибровки в виде простого линейного отображения 1:1 (прямая линия от угла к углу). .
   • И BasICColor, и EyeOne Match в настоящее время не работают под Linux, но они способны создавать профиль, не требующий настройки LUT.
2. Используйте загрузчик LUT для фактической загрузки настроек LUT, содержащихся в профиле, подготовленном во время калибровки. Согласно документации, эти загрузчики не изменяют LUT видеокарты сами по себе, а достигают того же типа настройки, изменяя гамма-рампу X-сервера. Загрузчики доступны для дистрибутивов Linux , использующих X.org или XFree86 — два самых популярных X-сервера в Linux. Другие X-серверы не гарантированно будут работать с доступными на данный момент загрузчиками. Для Linux доступны два загрузчика LUT:
   • Xcalib — один из таких загрузчиков, и хотя это утилита командной строки , ее довольно легко использовать.
   • dispwin является частью Argyll CMS.
   • Если по какой-либо причине LUT не может быть загружен, все равно рекомендуется пройти начальные этапы калибровки, когда программное обеспечение калибровки просит пользователя выполнить некоторые ручные настройки монитора, поскольку это часто улучшает линейность изображения, а также улучшает качество изображения. предоставить информацию о его цветовой температуре . Это особенно рекомендуется для ЭЛТ-мониторов.

Приложения с управлением цветом

В приложениях, поддерживающих ICC, важно убедиться, что устройствам, в основном монитору и принтеру, назначены правильные профили. Некоторые приложения Linux могут автоматически определять профиль монитора, тогда как другие требуют указания его вручную.

Хотя в Linux нет специального места для хранения профилей устройств, /usr/share/color/icc/ стал стандартом де-факто .

Большинство приложений, работающих под управлением WINE, не были полностью проверены на точность цветопередачи. Хотя программы с разрешением 8 бит на пиксель могут иметь некоторые проблемы с цветовым разрешением из-за ошибок преобразования глубины, цвета в приложениях с более высокой глубиной должны быть точными, при условии, что эти программы выполняют преобразования гаммы на основе того же профиля монитора, который использовался для загрузки LUT. при условии, что соответствующие настройки LUT загружены.

Список приложений с управлением цветом

• darktable , разработчик необработанных фотографий и плагин GIMP .
• digiKam , органайзер изображений и редактор тегов .
• Firefox — веб-браузер с управлением цветом начиная с версии 3, включенный по умолчанию начиная с версии 3.5.
• GIMP , редактор растровой графики .
• Geeqie , программа просмотра и организатор изображений .
• Krita и Karbon — редактор изображений и редактор векторной графики соответственно (части Calligra Suite — графического и офисного пакета ).
• LightZone , разработчик необработанных фотографий.
• Опера , веб-браузер.
• RawTherapee , разработчик необработанных фотографий и плагин GIMP .
• Scribus — приложение для настольных издательских систем (DTP).
• Siril — программа обработки астрономических изображений.
• UFRaw , разработчик необработанных фотографий и плагин GIMP .

Устаревший

• CinePaint — устаревший 16-битный редактор изображений.
• F-Spot — устаревший органайзер изображений .
• Bibble Pro — устаревшая программа обработки необработанных цифровых изображений . Продан Corel, переименован в Aftershot Pro.
• Phatch — устаревший редактор растровой графики , используемый для пакетной обработки изображений.

Список программного обеспечения для профилирования ввода и вывода

• Система управления цветом Argyll (Argyll CMS) — это набор инструментов с открытым исходным кодом, предназначенный только для командной строки. Argyll CMS охватывает широкий спектр потребностей: от определения характеристик источника или выхода до мониторинга загрузки LUT и многого другого. Argyll CMS доступен в виде пакета в Ubuntu, Debian , openSUSE (служба сборки) и Fedora , а также в виде общей двоичной установки Linux x86 с веб-сайта вместе с исходным кодом под лицензией GPL .
• DisplayCAL — это решение для калибровки и профилирования дисплея с открытым исходным кодом и графическим пользовательским интерфейсом , в основе которого лежит ArgyllCMS. Он позволяет калибровать и определять характеристики дисплея, генерировать профили ICC с дополнительными сопоставлениями CIECAM02 гаммы и 3D LUT , генерировать отчеты для профилей ICC, измерять однородность устройства отображения, создавать и редактировать тестовые таблицы и, среди прочего, даже создавать синтетические профили ICC.
• DCamProf с открытым исходным кодом — это инструмент командной строки для создания профилей камеры ICC и DCP (цветовой профиль DNG) на основе измерений тестовых объектов или функций спектральной чувствительности камеры. Функции включают в себя предоставление пользователю контроля над оптимизаторами матрицы и LUT для ручной настройки компромисса между точностью и плавностью, сопоставление профилей, создание отчетов для построения графиков, моделирование спектров отражения, анализ характеристик цветоделения камеры при различных источниках освещения и плоское поле. корректировка фотографий тест-схем.

Устаревший

• LPROF (или LCMS Profiler) представлял собой инструмент с графическим интерфейсом для создания профилей для камер, сканеров и мониторов. LPROF изначально был разработан для демонстрации возможностей LittleCMS (LCMS). В 2005 году разработка LPROF была возобновлена ​​новой командой, которая выпустила окончательную версию в 2006 году, когда разработка была прекращена.

Список загрузчиков LUT

Файл цветового профиля монитора обычно состоит из двух частей:

• Часть VCGT/LUT, которая выполняет коррекцию точки белого и применяется ко всему экрану.
• Часть гамма+матрица, которая выполняет коррекцию гаммы/оттенка/насыщенности и должна применяться отдельными приложениями с управлением цветом.

В настройке с управлением цветом часть VCGT/LUT обычно загружается при входе в систему, а имя файла цветового профиля сохраняется в _ICC_PROFILE X атом , чтобы программы с управлением цветом могли загружать его в качестве профиля по умолчанию для применения коррекций гамма+матрица. Некоторые программы также позволяют вам переопределить профиль, используемый для гамма-коррекции + матрицы.

• dispwin, используемый для одновременной загрузки атомов VCGT/LUT и _ICC_PROFILE. Часть ArgyllCMS.
• xcalib , крошечный загрузчик калибровки монитора для XFree86 (или X.Org) и MS-Windows, который устанавливает часть цветового профиля монитора VCGT/LUT.
• xiccd — демон, который взаимодействует с цветом и устанавливает _ICC_PROFILE X атом к пути вашего цветового профиля для специфичной для программы коррекции гамма+матрицы. Обратите внимание, что GNOME и KDE уже сообщают о цвете, если вы установили профиль в их настройках, тогда как XFCE не имеет встроенного взаимодействия с цветом.

Список систем управления цветом

цветной

цветной

colormgr — часть цвета, которая управляет устройствами с управлением цветом.
Разработчик(и)	Ричард Хьюз и др.
Стабильная версия	1.4.6 / 16 февраля 2022 г ( 16.02.2022 )
Написано в	С
Операционная система	Линукс , ФриБСД
Тип	системный демон управление цветом
Лицензия	GPLv2+
Веб-сайт	www .freedesktop .org /программное обеспечение /цвет /

colord — это системный демон , который упрощает управление, установку и создание цветовых профилей для точного управления цветом устройств ввода и вывода.

colord предоставляет API D-Bus для запросов системных платформ, предлагая возможность, например, получить профили для данного устройства или создать устройство и назначить ему заданный профиль.colord предоставляет постоянное хранилище на основе базы данных, которое сохраняется при перезагрузках, а также предоставляет сеанс для установки системных настроек, например, настройки профиля отображения для всех пользователей и всех сеансов.

GNOME Color Manager и colord-kde — это графические инструменты для управления цветом, которые можно использовать в средах рабочего стола GNOME и KDE. Каждый выступает в роли клиента для раскрашивания.

colord поддерживает следующие подсистемы:

• XRandR (мониторы)
• SANE (сканеры)
• удев (камеры)
• ЧАШКИ (принтеры)

См. также

• Международный консорциум цвета

Внешние ссылки

• Грэм Гилл (2006). «Типичные сценарии использования и примеры» . Аргайл CMS . Проверено 15 января 2007 г. Точка зрения разработчиков Argyll на то, как использовать их программное обеспечение. Как-то слишком технично
• «ОпенИкк» . сайт freedesktop.org . Проверено 15 января 2007 г. Скоординированные усилия по управлению цветом с открытым исходным кодом. Имеет список приложений, разработчики которых принимают участие в проекте.
• Профили ICC в спецификации X
• «Управление цветом с помощью Scribus, введение» . Настольная издательская система Scribus с открытым исходным кодом. Архивировано из оригинала 13 августа 2007 г. Проверено 15 января 2007 г. Обзор использования профилей монитора и принтера в Scribus
• Кай-Уве Берманн. «Ойранос CMS» . Проверено 15 января 2007 г. Дом ICC Examin и Oyranos. Также поддерживает ленту последних новостей в области управления цветом Linux.
• хтеувен. «Обмен ссылками управления цветом» . Цифровая фотография глубинки. Архивировано из оригинала 16 октября 2006 г. Проверено 15 января 2007 г. Наиболее полный список общих ссылок по управлению цветом; «не связанная с Linux» реализация
• Little CMS — компактный, оптимизированный по скорости бесплатный программный механизм управления цветом.
• Управление цветом в Fedora
• Цветной демон