Tecnología del color

TABLA 1.3

2. Sistemas de gestión del color

2.1 Introductión: ¿qué es la tecnología del color?

Para la mayoría de nosotros es incuestionable que nos encontramos inmersos en una gran revolutión tecnológica con la aparición de las tecnologías derivadas del estudio fundamental de la materia efectuado durante el siglo pasado, de aplicaciones especrficas de la física del estado sólido, de la optoelectrónica u otras disciplinas más que han permitido el estallido sociotecnológico de la microelectrónica y la informática. El fenómeno sociocultural asociado a esta revolutión tecnológica es la multimedia y términos asociados, como Internet, pero a niveles más cientrficos, todo este campo de conocimiento y aplicación tecnológica de la imagen recibe el nombre de Imaging, Imaging Science, o ciencias de la imagen.

En la era de la ofimática (Desktop Publishing), creatión electrónica de documentos en los que se combinan texto, imagen (y sonido), éstos se procesan, se transportan y se visualizan dentro de una amplia variedad de formas (fig. 2.1). En primer lugar, si necesitamos insertar algún tipo de imagen sobre el documento electrónico, nos encontramos con que tenemos una gran variedad de procedimientos para adquirir o captar una imagen en formato digital. Si suponemos que partimos de una escena real, ésta puede captarse mediante una cámara fotográfica conventional (fotoquímica) o de forma pictórica. Ahora bien, los formatos de estas primeras reproducciones del color de la escena no están en formato digital. Por eso, las opciones de captura digital de la escena son mediante cámaras digitales, videocámaras o escáneres, para registrar la copia fotográfica conventional, en formato papel o diapositiva, y la representatión estilística de la escena. Sin embargo, también existen otros medios para adquirir imágenes digitales, ya sea mediante la creatión artística por ordenador mediante aplicaciones informáticas de diseño gráfico, o bien mediante la importatión de archivos digitales de imágenes vía red local o Internet.

Fig. 2.1 Cadena completa de reproducción del color de una imagen.

El ámbito del tratamiento del documento electrónico es enorme: abarca la configuración de las páginas, la longitud del documento, la colación, a simple o doble cara, el color, la calidad de la imagen, el acabado y la encuadernación. Si el entorno de la oficina está conectado por red informática, aparecen nuevas cuestiones ligadas con la comunicación del medio informático –protocolo o lenguaje de comunicación, formato del fichero, lenguaje de descripción de las páginas, compresión/descompresión, administración del trabajo, interacción máquina-usuario, y controladores de los dispositivos/periféricos– que deben también tenerse en cuenta. Los sistemas de adquisición y tratamiento digital de la imagen procesan la información electrónica desde varias fuentes; las imágenes pueden proceder de un entorno local de red, de un dispositivo/periférico remoto, de estaciones de trabajo diferentes en el tratamiento del color, o de un escáner local. Después del procesado, un documento se comprime y se transmite, generalmente a varios lugares, por comunicación en red para la visualización, la edición o la impresión del mismo (fig. 2.1). Más aún, la tendencia en la industria se mueve hacia un entorno abierto, a diferencia del entorno cerrado del pasado. Esto significa que los dispositivos como escáneres, cámaras digitales, videocámaras, computadoras, estaciones de trabajo, pantallas de visualización, módems e impresoras procedentes de diferentes fabricantes se ensamblarán en un único sistema, pero también con sus peculiaridades, según las preferencias del usuario, profesional o no, de ahí el impacto sociotecnológico de la multimedia.

La tarea de disponer de un lenguaje común de comunicación entre los componentes del sistema, independientemente del sistema de control/operación, formato del fichero, lenguaje de descripción de las páginas y contenido de la información, es enorme, y los primeros pasos para conseguir esto se vienen llevando a cabo desde hace sólo unos diez años aproximadamente. En principio, el intercambio o la comunicación no debería causar alteración o pérdida de información. Sin embargo, en la estructura de un documento se encuentran textos principalmente, gráficos y tipos diferentes de imágenes, cada uno de ellos con características y representaciones distintas como el código ASCII (American Standard Code for Information Interchange) para el texto, vectores para los gráficos y código barrido (raster) para las imágenes. Cada tipo de imagen y sus atributos asociados, como la fuente de letra, el tamaño de la misma, el tipo de tramado de impresión (halftone), el nivel de gris, la resolución y el color tienen que tratarse de forma diferente. En un entorno tan complejo, es muy probable que se den bastantes problemas de compatibilidad cuando una imagen haya de capturarse o registrarse, transmitirse, visualizarse y transferirse. En los capítulos siguientes plantearemos solamente el aspecto del tratamiento del color en la imagen caracterizada tanto analógica como digitalmente denominado Color Imaging, que traduciremos al castellano como tecnología del color (Sharma, Trussell 1977a). Si bien este término lo hemos acuñado directamente al control del color en las tecnologías multimedia, también merecen incluirse por méritos históricos todos los aspectos de la colorimetría industrial clásica, como la tinción mediante colorantes y pigmentos, el control colorimétrico en alimentos, etc.

El concepto de calidad total de una imagen en color es subjetivo, porque el color es una sensación visual consciente. No obstante, veremos a lo largo de estos capítulos que la calidad en color de una imagen puede ajustarse a criterios objetivos que tienen en cuenta los aspectos perceptuales del color explicados ya en el capítulo anterior. Desde los albores de la Imaging Science, se determinó que existen cuatro áreas para la calidad total de una imagen en color (Farrell 1998, Jacobson 1995, Kang 1997: 269-270, Shaw 1999):

1. La reproducción de niveles de intensidad (balance de grises –tone–) y del color: referente a los atributos perceptuales de claridad, tono y croma de la imagen original con respecto a los de la imagen reproducida.

2. Los patrones de interferencia: que pueden ser aleatorios o periódicos, e incluyen por ejemplo el efecto moiré, marcas de agua, aparición de bandas, etc.

3. La definición de la imagen: referente a la nitidez y resolución del detalle fino de la imagen.

4. Las características de la superficie: incluye el brillo, la textura, la rugosidad, etc.

Estas cuatro áreas se pueden atribuir a la igualación/reproducción del color entre original/referencia/estándar y copia/muestra y a la estructura de la imagen. La reproducción de niveles de intensidad y del color es una consecuencia directa de la igualación/reproducción del color. Los factores que afectan a la igualación/reproducción del color son la transformación de color, la gama de colores reproducibles (gamut mapping), las condiciones de visualización y el medio de soporte para la imagen; conceptos que se presentarán en este capítulo. Los patrones de interferencia y la definición en la imagen son aspectos de la imagen que van ligados a las técnicas de procesado de la misma. Los factores que afectan a la estructura de la imagen son el muestreo (sampling), la cuantización, la compresión y la técnica del tramado impreso (halftoning). Las características de la superficie de la imagen están afectadas principalmente por el medio de soporte. Todos estos factores no son absolutamente independientes, sino que se encuentran bastante interrelacionados, por lo que son materia de investigación.

Veamos, como análisis final de este apartado, el diagrama de flujo del pro-ceso completo de impresión en artes gráficas (Agfa 1995) (fig. 2.2). Si partimos de una imagen original, codificada con primarios sustractivos CMY, como por ejemplo una escena fotografiada de forma convencional y reproducida en modo papel (print), el primer paso en la cadena de la reproducción del color del original es la captación del mismo, proceso que siempre será de carácter aditivo, es decir, se codifica la imagen con primarios aditivos RGB. Tras esta etapa, se pasa a la del procesado de la imagen, en el que obligatoriamente se ha de comprobar o controlar el balance de blanco (¿cómo se ha capturado el blanco del original?), el balance de contrastes o grises (¿aparece la copia en términos generales más oscura o más clara que el original?) y las diferencias de color (corrección de color). Tras este proceso, siempre obligatorio, se procede a la codificación o registro de la imagen reproducida en formato CMYK, porque la transferencia final de toda la información de color de la copia se pasa a una imprenta, dispositivo que funciona con primarios sustractivos.

Fig. 2.2 Proceso completo de reproducción del color en artes gráficas.

Antes de transferir la copia a reproducir a la sección de imprenta, es necesario comprobar si el procesado inicial sobre la imagen captada ha sido efectivo. Esto se puede realizar de varias maneras: bien directamente en pantalla o monitor, con el inconveniente de que este dispositivo codifica el color en modo aditivo, o bien mediante preimpresión en modo offset (convencional) u otros medios. Como, generalmente, la igualación prueba-estándar del cliente no será satisfactoria al 100 %, urge la necesidad de efectuar los últimos retoques sobre el fichero-imagen procesado inicialmente. Para ello, lo más conveniente es efectuar las correcciones de forma separada sobre los canales de color cian (C), magenta (M), amarillo (Y) y negro (K) (Margulis 1995). Tras estos retoques que, normalmente, se basan en la experiencia de los diseñadores gráficos, se procede al montaje de las cuatro separaciones de la copia para su reproducción por imprenta en modo offset o cualquier otro método. Si todos los procesos de la cadena se han ejecutado de forma correcta, el cliente no distinguirá ninguna diferencia de color entre su estándar y la copia y, por tanto, la relación comercial cliente-empresa se habrá efectuado de forma satisfactoria. (Tal como comentábamos anteriormente, quedaría incluir en el proceso de la reproducción los aspectos estructurales de la imagen, como la resolución o la nitidez u otros, que pueden provocar que el cliente rechaze la buena reproducción en color de la copia. Pero dichos aspectos van a quedar excluidos de los objetivos de este libro. Supondremos a partir de ahora que tales aspectos estructurales de reproducción serán perfectamente controlados.)

Si todos los dispositivos de tratamiento del color del proceso anterior de reproducción fueran de la misma naturaleza, todos aditivos o todos sustractivos; si los primarios de codificación del color de la imagen reproducida fueran ideales (Hunt 1995: 177-193); y si no existieran problemas de compatibilidad entre los lenguajes de comunicación del color, entre las estaciones de trabajo o computadoras y las aplicaciones informáticas de control del color que se escalonan en todo el proceso; no sería necesario efectuar pruebas ni retoques antes de la impresión final, ni que el maestro-diseñador o maestro-impresor adquiriera a través de bastantes años algunas reglas empíricas sobre el retoque del color que, en cualquier caso, no admiten una teoría física/química y matemática bien definida. Por tanto, el resto del capítulo intentará describir de forma objetiva la base subyacente de este problema sobre la gestión o administración del color en las tecnologías multimedia y analizar los aspectos fundamentales para solventarlo o, en todo caso, minimizarlo.

2.1.1 Espacios de color dependientes del dispositivo

El problema principal del procesado de la información electrónica de una imagen es la consistencia del color en el sistema de tratamiento: la apariencia del color de las imágenes de un documento debería permanecer constante cuando todo el documento, y las imágenes insertadas en él, se transfiere a dispositivos/periféricos diferentes y pasa por transformaciones de color, de ahí el nombre de sistemas de gestión del color (Color Management Systems: CMS).

El problema principal de partida es comprender qué significa espacio de representación del color dependiente del dispositivo. La descripción básica sobre el reto de los sistemas de gestión del color es el control de la reproducción del color de una imagen. Existen dos metodologías de reproducción: la aditiva y la sustractiva, RGB frente a CMY o CMYK. Por tanto, los dispositivos o periféricos de control del color –escáneres, cámaras, pantallas CRT o LCD, imprentas, impresoras de chorro de tinta, de sublimación o láser– deben ajustarse exclusivamente a un formato de codificación del color. Los escáneres, las cámaras fotográficas convencionales y digitales y las pantallas de tipo CRT o LCD son dispositivos aditivos, es decir, codifican en formato RGB. Cualquier tipo de imprenta o impresora codifica el color en formato CMY o CMYK, donde se incorpora la codificación en blanco/negro para optimizar el proceso de reproducción original en CMY (cap. 6).

Ahora bien, como los escáneres o las cámaras codifican en RGB al igual que las pantallas de visualización, y del mismo modo entre impresoras con el formato CMYK, no significa que el problema de incompatibilidad de espacios o lenguajes de color se haya solucionado ya, más bien empieza a complicarse. En primer lugar, ninguno de estos dispositivos puede diseñarse tecnológicamente de forma que sus primarios RGB o CYMK de reproducción sean los descritos como ideales, y ya se comprobará las consecuencias de esto en capítulos posteriores, cuando se analice más extensamente la tecnología del color de estos dispositivos.

En segundo lugar, ninguno de estos dispositivos comparte la misma terna de primarios de reproducción, incluso entre dispositivos del mismo tipo, ya que cada fabricante utiliza productos base o medios tecnológicos distintos que pueden diferenciar bastante los resultados de reproducción del color entre escáneres, cámaras, pantallas de visualización o impresoras. Las consecuencias de esto son graves. Ya que resulta más eficaz codificar digitalmente la información de color de forma relativa, valores en cada canal de color entre 0 y 1, aunque los 3 ó 4 valores de escalado absoluto se pueden transferir separadamente, esto no significa que la coincidencia de espacios RGB o CMYK en formato relativo entre dispositivos del mismo tipo sea perfecta, más bien en la mayoría de los casos es bastante diferente. Para comprender mejor estas aseveraciones, analicemos las formas de la figura 2.3, donde se representan de forma tridimensional cómo se distribuyen los colores en los espacios de representación o lenguajes básicos del color RGB, CMYK y HLS, como primera selección de espacio perceptual. En el espacio RGB, las coordenadas (1,0,0), (0,1,0) y (0,0,1) marcan respectivamente la posición de los primarios RGB (y de forma análoga para los primarios CMY en la figura inferior), y las coordenadas (0,0,0) y (1,1,1) para los colores negro (K) y blanco (W), que resultan invertirse de posición en el espacio CMY. Pero, claro está, aunque estas representaciones 3-D sean muy ilustrativas porque todos los lenguajes de color de los dispositivos de control del color se codificarán de la misma forma relativa, la información absoluta puede ser muy diferente. Así, los primarios rojos (1,0,0) de un escáner o un monitor CRT, o entre dos monitores CRT, pueden ser espectral y colorimétricamente diferentes; el blanco (1,1,1) de una pantalla LCD y el blanco-papel (1,1,1) que considera una impresora convencional tampoco son absolutamente iguales, hablando en términos espectrales y colorimétricos; ni siquiera son iguales en sentido absoluto la definición y codificación del negro (0,0,0) entre dispositivos del mismo tipo o cruzados (la pantalla apagada para un monitor RGB y la tinta negra para una impresora CMYK, por ejemplo). Por lo tanto, no significa lo mismo RGB o CMYK entre escáneres o impresoras de chorro de tinta de fabricantes distintos: cada espacio RGB (o CMYK) de cada escáner (o impresora) debe analizarse espectral y colorimétricamente, para derivar las causas de las semejanzas y diferencias en la codificación y representación del color entre estos dispositivos cuando son fabricados de forma distinta. No olvidemos, por tanto, que el impacto sociotecnológico y cultural de la multimedia es que cada persona, más o menos experta en la comprensión y manejo del color, tiene libertad para configurar su propio equipo multimedia: su escáner, su pantalla de visualización, su computadora y su impresora. Y que el ensamblaje de dispositivos tan dispares y de fabricantes diferentes debería proporcionar una gran compatibilidad o coordinación en el uso y manipulación del color en las imágenes insertadas en los documentos.

Fig. 2.3 Representación tridimensional de los espacios básicos de representación del color dependientes de un dispositivo aditivo (RGB) o sustractivo (CMY). Se representa también de forma tridimensional el espacio HLS como primera elección sencilla de representar de forma perceptual los colores codificados de forma local por un dispositivo multimedia.

En tercer lugar, un problema derivado de lo anterior es el problema de la interconexión de dispositivos o la comunicación de lenguajes o espacios de color (fig. 2.4). Supongamos que en un entorno ofimático cualquiera, ya sea doméstico o profesional, se dispone de varios dispositivos de entrada o de captura de imágenes y otros tantos de dispositivos de salida (pantallas de visualización e impresoras), todos ellos conectados entre sí en un entorno de red local, por ejemplo. Entonces, lo que no parece lógico es establecer una conexión uno a uno entre pares de dispositivos entrada-salida, crear tantos diccionarios de lenguajes de color como pares distintos de dispositivos entrada-salida (m × n diccionario). El coste computacional y los problemas de compatibilidad serían evidentemente enormes. La parte superior de la figura 2.4 se correspondería con el concepto de «espacio dependiente del dispositivo». Por tanto, parece más lógico establecer algún tipo de espacio de representación del color que actúe como nexo o enlace común entre todos los dispositivos de entrada y de salida (m + n diccionarios), tal como se muestra en la parte inferior de la figura. La pregunta, por tanto, es: ¿cuál podría ser este lenguaje común de color?

Fig. 2.4 Caracterización de dispositivos de control del color de una imagen según el estilo de codificación del color dependiente del dispositivo (parte superior) o independiente del dispositivo (parte inferior).

Este último problema se puede plantear de forma más realista mediante el listado siguiente sobre espacios de representación del color más comunes usados en tecnología del color (tabla 2.1). Si bien los espacios básicos de representación son RGB, CMYK y HLS, ya parece evidente según la figura 2.3 que no va a ser fácil establecer el diccionario o la transformación de color entre los espacios RGB y CMYK, ni siquiera la transformación RGB ↔ HLS resulta sencilla porque es fraccionaria o por partes (Kang 1997: 7). Si consideramos los espacios colorimétricos de la CIE, tanto los no perceptualmente uniformes como los que sí lo son, el abanico de posibilidades de seleccionar se amplía bastante. Si descartamos las transformaciones de color a los atlas de color Munsell y NCS, las transformaciones entre los espacios CIE están bien definidas, pero ¿cuál elegir? Por último, si consideramos los espacios dependientes de los dispositivos, todo se complica demasiado, pero el razonamiento siguiente es bastante explícito: no podemos seleccionar como lenguaje común de color ningún espacio de color dependiente del dispositivo.

TABLA 2.1

Listado de los espacios de representación del color más comunes usados en tecnología del color

Con este primer análisis, Xu y Holub (1992) estudiaron las propiedades deseables en un espacio de color estándar común para la tecnología del color, las cuales listamos a continuación:

1. Tener escalas numéricas aproximadamente independientes y perceptualmente uniformes para las dimensiones perceptuales del color: claridad, tono y croma. En especial, debería separar la información de la escala de grises (claridad) de una imagen de la de cromaticidad (tono + croma).

2. Incorporar un modelo de adaptación cromática (o equivalencia del punto blanco/negro) para que los blancos de medios diferentes fueran independientes del punto neutro en la representación de la imagen. El paso de un blanco a otro debe tener en cuenta las transformaciones de color dentro y fuera del espacio de color estándar.

3. Ser independiente del dispositivo/periférico, con valores que fueran medidos y relacionados con respecto al observador estándar.

4. Ser posible efectuar las transformaciones directas o inversas a este espacio de color mediante cálculos simples sobre un hardware barato. Como consecuencia de este requisito, existe la necesidad de registrar de forma exacta los valores cromáticos dentro y fuera del dispositivo.

5. Utilizar la digitalización por bits de forma eficiente, con tasas competitivas de compresión de la imagen.

6. Usar de forma eficiente un esquema regular de cuantización.

7. Incorporar el concepto inteligible y aceptado de un error tipo diferencia de color.

8. Facilitar la mezcla aditiva de colores.

Así, se efectuó un test comparativo entre la mayoría de los espacios de color indicados en la tabla 2.1 con la conclusión de que los espacios CIE-L*a*b* y CIE-L*u*v* son los más favorables para la tecnología del color (tabla 2.2). Sin embargo, estos espacios de representación del color dependen del espacio intermedio CIE-XYZ, por lo que, en esencia, el espacio de color estándar como lenguaje común de color es el CIE-XYZ más una transformación de adaptación cromática bien establecida.

No obstante, y como preámbulo a un apartado posterior, dado que la información en color para una imagen cualquiera no se codifica con valores triestímulo sino con valores digitales o niveles de gris, se está recomendando, desde los organismos internacionales de estandarización (de los que hablaremos más adelante) dos espacios de representación del color, sRGB y sYCC (IEC 1999), como estándares de codificación, conexión, compresión y transmisión de imágenes digitales. Esto no significa que el tema vuelva a la torre de Babel inicial, al contrario: debido a que los espacios sRGB y sYCC poseen unas transformaciones de color bien definidas con el espacio CIE-XYZ, se siguen corroborando las conclusiones anteriores de Xu y Holub.

TABLA 2.2

Comparación entre espacios de representación del color

2.2 Aspectos de la reproducción cruzada del color

El problema principal del procesado de la información electrónica de una imagen es el control de la apariencia del color de las imágenes de un documento cuando se ha de transferir a dispositivos/periféricos diferentes y pasar por varias transformaciones de color. En lo referente al aspecto del color en una imagen, el problema se traduce en el control de la igualación de la imagen reproducida o copia vs. imagen original, proceso que denominaremos a partir de ahora reproducción del color, la cual, como ya se va advirtiendo desde los apartados anteriores, es en muchos momentos un problema de reproducción entre dispositivos aditivos y sustractivos, entre escáneres, cámaras, pantallas de visualización e impresoras, de ahí que sea conveniente remarcar estos procesos como reproducciones cruzadas del color. Por tanto, los problemas de la reproducción cruzada del color son:

1. La codificación del color en un espacio de representación dependiente del dispositivo/periférico de control de la imagen (Device-Dependent Color Spaces), como por ejemplo la codificación RGB de monitores CRT o la codificación de tintas CMYK de las impresoras. Aspecto éste que ya ha sido abordado en el apartado anterior.

2. La transformación de una codificación cromática dependiente de un dispositivo a otra codificación de color dependiente de un dispositivo diferente, por diseño o por la naturaleza propia de soporte del color: ¿cómo pasar de valores RGB a valores CMYK, de monitor a impresora? Este concepto se definirá como transformación del color, y del cual tendremos la oportunidad de analizar un ejemplo numérico en un apartado posterior, así como estudiar los aspectos propios de este problema en escáneres y cámaras, pantallas de visualización e impresoras, en capítulos posteriores.

3. La equivalencia del punto blanco/negro en una transformación de color. Los colores blanco y negro delimitan el rango dinámico de intensidades o contrastes reproducibles (balance de grises): el blanco en pantalla de un monitor CRT no se caracteriza colorimétricamente igual que el blanco del papel para fotocopiadora.

4. La gama de colores reproducibles (gamut mapping), puesto que diferirán en tamaño y en características al aplicar una transformación de color entre dispositivos diferentes: colores que son reproducibles en un dispositivo pueden no serlo en otro distinto y viceversa. Este aspecto se analizará a continuación.

5. La diferencia de medios o sistemas de soporte/presentación/control de la imagen, porque el fundamento teórico de reproducción del color puede ser muy diferente: un televisor es un sistema aditivo de reproducción del color, mientras que una cámara fotográfica convencional es un sistema sustractivo de reproducción del color en modo print y transparencia o diapositiva. La consideración del medio influye muchísimo en el enfoque con que se ha de tratar la equivalencia blanco/negro y la gama de colores reproducibles para aplicar satisfactoriamente la transformación de color (tabla 2.3).

6. Las condiciones de visualización con que se efectúe, directa o indirectamente, la comparación de la reproducción del color entre copia y original, o sea, el control de calidad del color. En este aspecto es donde interviene de manera especial y fundamental el observador o el sistema visual humano (SVH), con todos sus aspectos de percepción visual, y las condiciones de iluminación, que incluyen la geometría fuente luminosa/observador y las características espectrofotométricas de la fuente luminosa.

7. El juicio subjetivo de la comparación visual entre la referencia y la muestra, conocido como apariencia del color, que va ligado a las condiciones del entorno y a la diferencia de medios. Este aspecto pone de manifiesto que, aunque encontremos una descripción cuantitativa o psicofísica del color (colorimetría), ésta nunca ofrecerá una equivalencia directa con la apariencia del color.

TABLA 2.3

Características de medios diferentes de reproducción del color

8. La variabilidad temporal de funcionamiento total y estructural de los dispositivos/periféricos del sistema de tratamiento en color de la imagen. Este aspecto obliga a buscar un procedimiento general de control con subprocedimientos flexibles y eficientes ante inestabilidades. Así, se identificará la caracterización como el procedimiento general y como calibración a los subprocedimientos a efectuar ante posibles alteraciones en el control del color.

En realidad, por tanto, los capítulos siguientes sobre escáneres y cámaras (cap. 3), pantallas de visualización como los monitores CRT (cap. 5) e impresoras (cap. 6) plantearán, analizarán y resolverán los problemas específicos de estos dispositivos, como la caracterización colorimétrica y la transformación de color al espacio CIE-XYZ.

2.2.1 La gama de colores reproducibles

La gama de colores reproducibles (gamut mapping) es uno de los componentes de cualquier sistema de reproducción del color; su técnica o tarea consiste en asignar colores en un dispositivo de salida a partir de los colores del dispositivo de entrada. En este sentido, la gama de reproducción está siempre presente en todos los sistemas de reproducción del color, incluso aunque esté en la mayo-ría de los casos ejecutada de forma implícita. Sin embargo, puede verse también como una extensión de los modelos de apariencia del color, como el propósito de igualar la apariencia global de las imágenes (colores relacionados) en vez de la apariencia de los colores aislados. Este sería el segundo enfoque y el más apropiado para todas las aplicaciones de la tecnología del color, como en las artes gráficas.

Para comprender los algoritmos principales de la técnica gamut mapping, los cuales se han ido desarrollando a lo largo de los últimos diez años en tres ciclos generacionales (Morovic, Luo 1999; Morovic, Luo 2001), es necesario tener una comprensión clara de cuál es la función de esta técnica, en qué etapa del proceso de reproducción del color ha de ejecutarse y cuáles son sus componentes principales.

2.2.1.1 Fundamentos sobre la gama de colores reproducibles

La gama de colores reproducibles sobre cualquier dispositivo multimedia se puede representar como un sólido en un espacio de color, un espacio definido por CIE o definido por un modelo de apariencia del color. La función de la técnica de la gama de reproducción es, por tanto, describir una forma de representar colores a partir de la gama original de colores reproducidos dentro de la gama final de colores reproducibles. El objetivo de esta representación o proyección es asegurar que la apariencia del color de una reproducción sea lo más cercana posible al original. Es importante volver a recordar que lo que se necesita es mantener la similitud en la apariencia global en vez de la apariencia de los colores individuales, que es imposible en la mayoría de los casos. Para ilustrar la importancia del concepto de la gama de reproducción, la figura 2.5 (véase apéndice de color) muestra aproximadamente en el espacio CIE-L*a*b* las gamas de reproducción de un monitor CRT, como dispositivo aditivo RGB, y una impresora de chorro de tinta, como dispositivo sustractivo CMYK. Si efectuáramos cortes transversales del tipo L*-C_ab* con tono h_ab* constante, o del tipo a*-b* con claridad L* constante, se podría observar claramente que la pérdida de gama de colores azulados, violáceos y purpurados es grande en la impresora, mientras que ésta misma nos permite obtener una gama más amplia de colores amarillentos que el monitor CRT. Ahora bien, como cada imagen visualizada sobre el monitor –y con pretensión de transferirse sobre la impresora– presenta su propia apariencia del color bajo su subgama de reproducción, el objetivo de las técnicas de gamut mapping es transformar esta subgama de reproducción en RGB en otra subgama en CMYK, de forma que la apariencia del color de la imagen RGB y CMYK sea aproximadamente constante. Por tanto, los colores aislados de las gamas completas de reproducción (fig. 2.5, véase apéndice de color) del monitor RGB y de la impresora CMYK deben seleccionarse acertadamente para conseguir este fin, con la dificultad que supone, por ejemplo, trazar una proyección entre un color azul saturado del monitor –que no tiene correspondencia aislada con algún color azul de la impresora– con otro color azul menos saturado de la impresora, para conseguir que la apariencia azul de la imagen en cuestión sea constante.