Kako deluje Tubomix in kje so njegove meje

V Tubomixu ni nič čarobnega. Je izračun, s svojimi prednostmi in mejami. Tukaj je, kako deluje, preprosto povedano, in kaj lahko od njega pošteno pričakujete.

Vsaka barva, poznana čista in zmešana z belo

Veliko orodij za mešanje pozna vsako barvo po eni sami barvi, njeni barvi na zaslonu. To je kot poznati človeka po eni sami fotografiji. Dve modri, ki sta si v tubi podobni, se lahko z dodano belo obnašata zelo različno: ena ostane intenzivna, druga zbledi →→.

Tubomix pozna vsako barvo čisto in zmešano z belo, iz meritev pravih barv in objavljenih podatkov proizvajalcev. Za dvajset pigmentov je mešanica z belo izmerjena. Za druge, med njimi kadmije, oker in slonokoščeno črno, je še ocenjena.

Barva vpije del svetlobe, ki jo prejme, preostanek pa vrne v vse smeri: jo sipa. Iz njenih podatkov Tubomix za vsako barvo izpelje:

• pri vsaki valovni dolžini vidne svetlobe, od vijolične do rdeče, koliko vpije v primerjavi s tem, koliko vrne (valovna dolžina je tisto, kar loči barve mavrice);
• eno samo številko, njeno sipalno moč: kako močno sipa svetlobo v primerjavi z belo.

Izračun, ki sledi svetlobi, kot barva

Veliko aplikacij meša tako, da izračuna povprečje kod RGB dveh barv, treh številk, ki opisujejo barvo na zaslonu. To je povprečje luči: rumena in modra dasta sivo. Barva pa svetlobo odvzema. Vsak pigment vpije del svetlobe in mešanica vrne samo tisto, česar ni vpil noben njen pigment. Rumena vpija modro, modra vpija rdečo in rumeno: ostane zelena →.

Povprečje zaslona ali barva

Iste mešanice, izračunane na dva načina: s povprečjem barv na zaslonu ali kot barva iz tube.

Povprečje zaslona

Povprečje barv na zaslonu: svetla modra je siva in zamolkla, rumena + modra pa da sivo, ne zelene.

Kot barva

Tubomix računa kot barva: močna ftalo modra obarva vso belo, rumena + modra pa res da zeleno.

Tubomix sledi temu, kar barva res počne, z izračunom, ki sta ga leta 1931 objavila Kubelka in Munk in se že dolgo uporablja v industriji barv: modelom Kubelka-Munk. Tubomix ta izračun naredi valovno dolžino za valovno dolžino, pri 36 valovnih dolžinah vidne svetlobe, od vijolične (380 nanometrov, torej 380 milijonink milimetra) do rdeče (730 nanometrov). Nato izračuna barvo, ki jo vidite pri dnevni svetlobi, brez sijaja in odsevov svetilk. Model pojasni tudi, zakaj grah ftalo modre in grah okra v mešanici nimata enake teže.

V polnem modelu se sipalna moč spreminja od ene valovne dolžine do druge; Tubomix ohrani eno samo za vse. Ta poenostavljena različica dobro deluje za večino tub. Pri nekaj zelo močnih, zelo prosojnih pigmentih, kot je ftalo modra, je barva naravnost iz tube izračunana manj natančno kot njene mešanice z belo.

Ker izračun sledi svetlobi valovno dolžino za valovno dolžino, lahko Tubomix mešanico pokaže tudi pod toplo žarnico ali hladno lučjo LED. Dve mešanici, ki se pri dnevni svetlobi ujemata, se lahko tedaj razideta: to je metamerija. Ker sta iz različnih pigmentov, pri vsaki valovni dolžini ne vrneta enake svetlobe, četudi ju oko pri dnevni svetlobi vidi enako. Sami recepti so izračunani za dnevno svetlobo.

Recept najprej zaokrožen, nato ocenjen

„Popoln“ recept se redko izide na cele dele: 1 del modre na 1,4 bele, tega nihče ne odmeri. Če izračunate natančno številko in jo nato zaokrožite, napovedana razlika med mešanico in želeno barvo ne drži več. Tubomix naredi obratno: poišče najboljši recept v delih, ki jih res lahko odmerite, nato ga oceni. Razlika, ki jo pokaže, je razlika mešanice, ki jo boste res naredili.

Najprej zaokrožiti

Nebesno modra, ki jo želimo doseči s tubama ftalo modra in bela. Natančnega recepta ni mogoče odmeriti; vse je odvisno od tega, kako zaokrožite.

Natančno

1 del – ftalo modra, 1,4 deli – bela: razlika ΔE 0. Pravilno, a s paletnim nožem tega ni mogoče odmeriti.

Zaokroženo pozneje

Zaokroženo pozneje: 1 del – ftalo modra, 1 del – bela, razlika ΔE 3,5. Ni napaka, ki so vam jo obljubili.

Najprej zaokroženo

Kar naredi Tubomix: poišče najboljši recept v celih delih, nato ga oceni. 5 delov – ftalo modra, 7 delov – bela, razlika ΔE 0,2. 5 : 7 je 1 : 1,4, a v delih, ki jih lahko odmerite.

Recept ima največ tri tube (bela šteje kot tuba) in dvanajst delov, po potrebi še kanček četrtine dela.

Kadar bi morala biti zelo močna tuba v mešanici z belo manj kot dvanajstina, Tubomix preizkusi osnovno mešanico, ki jo naredite najprej: to tubo, razredčeno v beli, od 1 : 4 do 1 : 99 (lekcija 6 pokaže, kako). Predlaga jo le, če mešanico opazno približa želeni barvi, in nikoli pri akvarelu.

Prednost da tudi prizanesljivim receptom, pri katerih malo preveč ene tube ne pokvari vsega. In kadar je barva za vaše tube nedosegljiva, to pove, ponudi najbližjo in predlaga tubo, ki bi pomagala.

Merjenje razlike med dvema barvama

Razlika med dvema barvama se meri v ΔE („delta E“): ena sama številka, manjša ko je, bližje sta si barvi. Formul je več; Tubomix uporablja CIEDE2000, referenčno formulo CIE (Mednarodne komisije za razsvetljavo), prilagojeno temu, kar ljudje res vidijo, tudi pri bledih barvah. Pod 1 je za oko ista barva. Do 3 je zelo blizu: razlika se vidi samo, če sta drug ob drugi. Od 3 do 6 se vidi. Nad 6 je daleč: dve različni barvi. To so besede, ki jih kaže Paleta Tubomixa: „ista barva“, „zelo blizu“, „vidna razlika“, „daleč“.

Kako natančno je to?

Razlika med barvo, ki jo izračuna Tubomix, in barvo, ki je res naslikana, v ΔE (ista „razlika“ kot na Paleti): kaj je preverjeno in kaj ne.

Ena tuba in bela

Izračun je bil prilagojen pravim naslikanim in izmerjenim lestvicam, stehtanim, običajno do 1 dela tube na 4 dele bele. Ponovi jih znotraj 2, pogosto znotraj 1. Preverjeno je ujemanje, ne napoved drugih meritev.

Ena tuba sama

Za barvo naravnost iz tube je znotraj 3, pogosto znotraj 1,5, razen pri ftalo modri in ftalo zeleni, nekaterih rdečih, naravni umbri, dioksazinski vijolični in indantronski modri.

Mešanica dveh ali treh tub

Ti recepti niso bili primerjani s pravimi izmerjenimi mešanicami: prava razlika je lahko večja od prikazane.

Je vaša mešanica videti precej dlje?

Vzrok je pogosto svetloba, fotografija ali zelo drugačna znamka barve.

Kako brati razliko

Pod 1: za oko ista barva. Do 3: zelo blizu, razlika se vidi samo drug ob drugem. Od 3 do 6: se vidi. Nad 6: daleč, dve različni barvi.

Kaj je ΔE?

Kaj je preverjeno

Izračun je bil prilagojen pravim izmerjenim lestvicam: ena tuba, zmešana z belo v več količinah, stehtanih in ne odmerjenih po prostornini, običajno od 4 delov tube na 1 del bele do 1 : 4 (pri nekaj močnih tubah do 1 : 9). Ponovi jih znotraj 2, pogosto znotraj 1.

Barve naravnost iz tube ponovi znotraj 3, pogosto znotraj 1,5, razen ftalo modre in ftalo zelene, nekaterih rdečih, naravne umbre, dioksazinske vijolične in indantronske modre.

Kaj ni preverjeno

• Meritve, ki preverjajo izračun, so iste, po katerih je bil prilagojen: to kaže, da jih zna ponoviti, ne pa, da enako dobro napove druge meritve.
• Mešanice, bolj razredčene od teh lestvic, in količine v delih po prostornini, kot v receptih.
• Recepti iz dveh ali treh tub niso bili primerjani s pravimi, naslikanimi in izmerjenimi mešanicami. Pri njih je prikazana razlika izračunana; prava razlika je lahko večja, zlasti če se vaše tube razlikujejo od tistih v Tubomixu.

Napake izvirajo predvsem iz razlik med znamkami pri istem pigmentu (in med dvema recepturama iste znamke), iz pigmentov, katerih barva z belo je še ocenjena, ter iz osvetlitve ali fotografije. Če kakšna tuba manjka ali ni podobna tisti v Tubomixu, jo naredite iz fotografije, v razdelku Moja škatla („Vaše tube ni na seznamu?“): fotografirajte debel nanos na belem papirju in po možnosti še nanos 1 dela na 10 delov bele; brez njega mora Tubomix moč tube ugibati.

Česa Tubomix ne izračuna

• Sušenja in laka v fizikalnem smislu. Tubomix lahko pokaže oceno mešanice suhe ali lakirane („Suha / Lakirana“). To je le ocena: premik je odvisen od znamke in debeline. Vaš suh poskusni nanos ostaja edini sodnik (glejte lekcijo 6).
• Vpijanja olja, medijev, sijaja.
• Lazur in plasti: pri akrilu in olju izračuna pokrivno plast.
• Fluorescentnih, kovinskih ali bisernih barv.

Kaj pa akvarel?

Akvarel sledi drugim pravilom. Ne posvetljujete ga z belo: dodate vodo in skozi prosojni nanos se vidi belina papirja. Bolj razredčena plast je svetlejša, nikoli „bolj bela“. Akvarelni način Tubomixa izračuna prosojno plast, naneseno na papir po vaši izbiri: svetloba gre skozi plast, se odbije od papirja in gre še enkrat skoznjo. Več vode, manj pigmenta na papirju.

Uporablja iste podatke o pigmentih kot pri akrilu in olju, s tipično debelino plasti, zato je manj zanesljiv, zlasti pri zelo prosojnih pigmentih, kot je ultramarin. Izračuna lavirani nanos, zmešan v jamici in nanesen v enem potegu; ne simulira plasti, mokro v mokro ali granulacije.

Zapomnite si

• Tubomix pozna vsako barvo čisto in zmešano z belo, ne le po njeni barvi na zaslonu.
• Mešanice računa tako, kot se obnaša barva, valovno dolžino za valovno dolžino: rumena in modra dasta zeleno, ne sive.
• Recept najprej zaokroži, nato ga oceni: prikazana razlika je razlika mešanice, ki jo boste res odmerili.
• Za eno tubo in belo je bil izračun prilagojen pravim meritvam in jih ponovi znotraj 2, pogosto znotraj 1.
• Pri mešanicah več tub razlika ni bila preverjena z meritvami.

Za nadaljnje branje

• Teorija Kubelka-Munk: kako svetloba potuje skozi plast barve, na Wikipediji (v angleščini).
• Practical Pigment Mixing for Digital Painting (PDF): članek Šárke Sochorove in Ondřeja Jamriške (SIGGRAPH Asia 2021), ki pokaže, zakaj programi mešajo proti sivi in kako Kubelka-Munk da zeleno (v angleščini).
• The CIEDE2000 Color-Difference Formula: Gaurav Sharma in soavtorji podrobno opišejo formulo razlike, ki jo uporablja Tubomix, s testnimi vrednostmi (v angleščini).
• A perceptual color space for image processing: Björn Ottosson predstavi OKLab, način razvrščanja barv s številkami, blizu temu, kar vidi oko; Tubomix v njem računa svoje mešanice (v angleščini).
• Barvna razlika in metamerija, na Wikipediji (v angleščini).
• Številke neke barve: razlika ΔE, s primeri za ogled.