Новый белый. Явное преобразование.

При изменении освещения зрительная система частично перестраивает нейтраль. Лист бумаги может восприниматься относительно белым под разным светом, хотя приходящий в глаз спектр изменился. На результат влияют окружение, время и условия наблюдения; адаптация не является мгновенным идеальным пересчётом каждой точки сцены.

Chromatic Adaptation Transform оценивает соответствующие цвета при другом опорном белом в рамках модели. Он не знает всю сцену, не измеряет состояние наблюдателя и не восстанавливает спектральную отражательную способность материала. Отделяйте реальный процесс восприятия от технического приближения в цепочке обработки.

Матрица RGB→XYZ описывает линейные смеси заданных основных. Если затем перейти в другой RGB-базис через тот же XYZ, сохраняется колориметрия исходного стимула. Но белый исходника при этом не обязан стать белым новой системы. Для задачи соответствующих цветов нужно отдельное правило согласования нейтралей.

CAT меняет XYZ так, чтобы при выбранных предпосылках исходный белый перешёл в целевой. Это не означает, что XYZ должны совпадать до и после. Проверка здесь другая: Wsource → Wtarget и обратимость численного преобразования при отсутствии отсечения. Называть адаптацию ошибочной только из-за изменения XYZ неверно.

В семействе диагональных моделей XYZ сначала переводят в подходящий трёхкомпонентный базис. Затем каждый компонент масштабируют отношением откликов целевого и исходного белого и возвращают результат в XYZ. Матрица полного преобразования равна M⁻¹ · diag(MWt / MWs) · M.

Не следует автоматически считать эти три оси буквальными откликами конкретных колбочек человека. Разные модели используют разные базисы. Важно также, что диагональная простота относится к промежуточному базису, а не обязательно к XYZ или RGB: итоговая матрица обычно содержит перекрёстные члены.

В демонстрации используется линейный Bradford — широко применяемая матричная версия, описанная в материалах ICC. Его исходный базис фиксирован, но итоговая матрица зависит от выбранных Ws и Wt. Готовую матрицу D65→D50 нельзя без пересчёта использовать для ACES→D65.

Мы выводим матрицу из явно указанных xy, а не подбираем коэффициенты под желаемый цвет плашки. Результат сохраняется с плавающей точкой. Термин «линейный Bradford» здесь важен: лаборатория не объявляется реализацией всех вариантов оригинальной модели или полного механизма ICC.

CAT02, CMCCAT2000 и другие подходы разработаны под разные модели и экспериментальные данные. Некоторые включаются в более полные модели внешнего вида с дополнительными условиями наблюдения. Совпадение белого ещё не означает совпадения предсказаний для цветных стимулов.

Не смешивайте степень адаптации, алгоритм и художественный Blend в один параметр. Для воспроизводимого сравнения нужно зафиксировать исходные условия и понимать, какие именно компоненты модели реализованы. В hero доступны только два явно реализованных матричных случая: линейный Bradford и XYZ Scaling. Остальные методы объяснены здесь, но не имитируются чужой формулой.

При XYZ Scaling каждый компонент XYZ умножается на отношение соответствующих компонентов белых. Это частный случай общей формулы с M = I. Исходный белый попадёт в целевой, но результат для ненейтральных стимулов обычно отличается от Bradford.

Простота позволяет проверить ход расчёта вручную. Она не означает, что X, Y и Z внезапно становятся физиологическими рецепторными каналами. Сравнивайте методы на цветных образцах, не только на белом квадрате. Для ошибки белого используется максимум абсолютных разностей XYZ, а не ΔE.

В стандартном ICC-процессе белый PCS связан с D50, а информация профиля может включать адаптацию от исходного белого. Это не команда вручную поставить D50 на любой монитор. Точные действия зависят от профилей, направления преобразования и намерения рендеринга.

Аналогичная осторожность нужна в управляемом видеопроцессе: добавление отдельного CAT поверх уже согласованной цепочки может повторить операцию. Составьте список фактических переходов, прежде чем «улучшать» картинку ещё одним техническим эффектом. Одна надпись D50 или D65 не описывает весь алгоритм.

Баланс белого при декодировании камеры работает с моделью конкретного источника данных и может включать масштабирование сенсорных каналов. CAT оценивает соответствующие цвета между опорными белыми. Gamut mapping решает задачу помещения цветов в допустимый охват. Эти операции могут сосуществовать, но не являются синонимами.

Из обычного RGB невозможно универсально восстановить спектр освещения и отражения. Поэтому матричная адаптация не умеет физически пересветить сцену под новую лампу и не исправляет автоматически смешанный свет. Отдельная коррекция кожи может быть практической задачей, но её нельзя выдавать за результат точного спектрального восстановления.

До применения эффекта установите входное представление, рабочую область и выход. Убедитесь, что используемый инструмент получает ожидаемый сигнал. Матрица, рассчитанная для XYZ, не должна напрямую умножаться на нелинейные RGB-коды: сначала требуется декодирование и переход в соответствующий базис.

Сравнение выполняйте на одной и той же ноде и наборе образцов. Зафиксируйте Source/Target, метод и предшествующие технические преобразования. Называть какие-либо настройки «точной копией лаборатории» нельзя без проверки алгоритма эффекта: hero показывает самостоятельную матричную модель.

Пусть A переводит D65 в D50. Второе умножение на ту же A трактует уже преобразованный результат так, будто он всё ещё исходный. В общем случае A² отличается и от A, и от единичной матрицы. Ошибка не исчезает из-за того, что оба этапа имеют одинаковое красивое название.

Для возврата нужен обратный переход с переставленными белыми, а не повтор прямого. Даже корректный обратный расчёт не восстановит данные после отсечения, округления или других необратимых операций между переходами. В лаборатории проверяется именно матричная обратимость без таких потерь.

Все образцы опыта выводятся через один фиксированный XYZ→sRGB D65, без дополнительной адаптации просмотра. Поэтому исходный и целевой белые могут выглядеть разными оттенками на одном экране. Это иллюстрация различающихся координат в общем тракте, а не имитация восприятия после адаптации к двум помещениям.

Если целевой цвет выходит за sRGB, обрезается только плашка и выводится предупреждение. Исходные XYZ, матрица и проверки используют полный результат. Точность округлённой таблицы для чтения ниже точности арифметики; кнопка «Сброс» возвращает условия опыта, а не настройки устройства.