Метамерия

Метамерия — это свойство зрения и систем регистрации изображения, при котором два цвета с разным спектральным составом воспринимаются как идентичные. Это явление напрямую влияет на цветопередачу источника света, процесс создания снимков и их последующую печать.

С физической точки зрения цвет определяется распределением интенсивности света по всему видимому спектру. Однако человеческий глаз содержит всего три типа колбочек с разной чувствительностью, а цифровая матрица фотоаппарата использует три фильтра (красный, зеленый, синий). Сложный спектр сводится всего к трем числовым значениям. Если интегральный отклик фоторецепторов или сенсора на два разных спектра совпадает, наблюдатель видит один и тот же цвет.

Метамерные пары и условия их проявления

Пары объектов или источников света, которые выглядят одинаково при одном освещении, но различаются при другом, называют метамерными парами. Классический пример: два образца ткани выглядят одинаково при дневном свете, но при лампах накаливания один из них явно желтеет, а другой остается нейтральным.

В фотографии метамерия проявляется в двух основных формах:

• Оптическая метамерия (освещения). Возникает при смене цветовой температуры или спектрального состава света. Предметы, откалиброванные под дневной свет, могут неожиданно изменить оттенок в помещении с люминесцентными лампами.
• Сенсорная метамерия (аппаратная). Характерна для цифровых камер. Спектральная чувствительность цветофильтров матрицы отличается от кривых чувствительности человеческого глаза (стандартного наблюдателя CIE). Из-за этого камера может фиксировать ложные цвета там, где глаз видит разницу, или наоборот.

Влияние метамерии на съёмку и печать

С эффектом метамерии фотографы сталкиваются на всех этапах работы с цветом:

• При съёмке в условиях смешанного света, когда работают источники с разным спектром (например, солнце и дешевые светодиодные панели со сдвигом спектра), точная настройка баланса белого становится невозможной для всех объектов одновременно.
• В репродукционной и предметной фотографии одежда или краски могут давать непредсказуемые паразитные оттенки на матрице камеры, хотя визуально объект выглядел безупречно.
• При выводе изображений на печать чернила принтера и пигменты бумаги образуют метамерные пары с исходным изображением на мониторе. Неправильно профилированный отпечаток может кардинально менять цвет при переходе из студии с мягким светом в офис с лампами дневного света.

Как минимизировать проблемы

Полностью исключить метамерию невозможно, так как она заложена в самой природе трехкомпонентного цветовосприятия. Однако ее негативное влияние можно снизить:

• Использовать источники света с высоким индексом цветопередачи (CRI), чей спектр максимально близок к непрерывному спектру солнечного света.
• Проводить регулярную калиброку и профилирование монитора, а также создавать индивидуальные профили камеры и принтера с помощью цветовой мишени.
• Контролировать финальный результат под тем типом освещения, при котором целевая аудитория будет изучать отпечаток или макет.