Przy zaawansowanych pracach z kolorem konieczne jest utrzymanie warunków oświetleniowych na określonym poziomie, niewłaściwe światło może bowiem mieć znaczący wpływ na ocenę kolorów i wyniki pracy w DTP.
Optymalne warunki oceny kolorów zapewniają specjalne kabiny świetlne lub podświetlarki. W celu wyjaśnienia, jakie to ma znaczenie dla wizualnej oceny jakości odbitek próbnych, postaram się zdefiniować kilka podstawowych pojęć i zasad z teorii widzenia.
Aby zrozumieć istotę widzenia barw, należy opisać kilka ważnych elementów budowy oka, które mają wpływ na to, w jaki sposób barwa jest postrzegana i odbierana przez nasz umysł.
Czopki to światłoczułe receptory siatkówki oka umożliwiające widzenie kolorów przy dobrym oświetleniu (widzenie fotopowe). Ludzkie oko zawiera trzy rodzaje czopków, z których każdy ma inną charakterystykę widmową, czyli reaguje na światło z innego zakresu barw. Pierwszy rodzaj reaguje głównie na światło czerwone (ok. 700 nm), drugi na światło zielone (ok. 530 nm) i ostatni na światło niebieskie (ok. 420 nm). Wyróżnienie tych trzech rodzajów czopków wpłynęło na opracowanie modelu kolorów RGB.
Czopki, których najwięcej skupia się w środkowej części siatkówki, zwanej plamką żółtą (strefa najostrzejszego widzenia), odpowiadają za widzenie szczegółów obrazu i za widzenie barwne.
Ślepota barw polega na upośledzeniu jednego lub więcej z trzech rodzajów czopków.
Impulsy generowane pod wpływem światła w pręcikach i czopkach są wysyłane do mózgu za pośrednictwem neuronów, składających się na nerw wzrokowy.
Pręciki to światłoczułe receptory siatkówki oka odpowiadające za postrzeganie kształtów i ruchu. Umożliwiają czarno-białe widzenie przy słabym oświetleniu (widzenie skotopowe). Na siatkówce każdego oka znajduje się ok. 100 mln pręcików, nie umożliwiają one jednak uzyskania tak dokładnych obrazów jak w przypadku czopków.
Pręcik jest ok. 100 razy bardziej czuły na światło niż czopek i może zareagować nawet na pojedynczy foton. Sygnały z wielu pręcików są zbierane i wzmacniane w pojedynczych interneuronach, co powoduje mniejszą rozdzielczość widzianego obrazu. Drugim z efektów jest duża czułość w wykrywaniu poruszających się obiektów, co umożliwia tzw. zauważanie kątem oka.
Rodzaje widzenia mające wpływ na postrzeganie barwy:
1. Widzenie fotopowe (dzienne) to termin oznaczający pracę ludzkiego narządu wzroku w warunkach normalnych. W praktyce dotyczy ono większości sytuacji, w których pracuje ludzkie oko.
W rozpoznawaniu bodźców świetlnych biorą wówczas udział wyłącznie czopki, nie biorą natomiast udziału pręciki.
W miarę spadku natężenia oświetlenia otoczenia widzenie fotopowe przechodzi w fazę przejściową zwaną widzeniem mezopowym (częściowa utrata postrzegania barw), by wreszcie osiągnąć minimalny stan pracy ludzkiego oka zwany widzeniem skotopowym (świat w skali szarości).
Czopki odznaczają się mniejszą czułością (rzędu 600 lm/W) od pręcików (ok. 1700 lm/W). Widzenie dzienne zapewnia największą czułość dla długości fali odpowiadającej kolorowi żółtemu, co odpowiada długości fali świetlnej 555 nm. Maksimum widmowe dla widzenia nocnego przesuwa się w kierunku fioletu (w okolice fal o długości 500 nm).
Widzenie dzienne zapewnia największą czułość w miejscu, na które mamy skierowany wzrok. Poza zakresem kątowym ok. 40° nie widzimy barw, ale często nie zdajemy sobie z tego sprawy z powodu korekcji dokonywanej przez mózg. Za to widzenie nocne nastawione jest raczej na obserwację pod kątem; w nocy widzimy gorzej obiekty, na które mamy skierowany wzrok.
2. Widzenie mezopowe (zmierzchowe) to termin oznaczający pracę narządu wzroku w warunkach przejściowych, czyli przy niedostatecznej ilości światła. W odbieraniu bodźców świetlnych biorą udział wtedy zarówno czopki, jak i pręciki.
Widzenie mezopowe jest stanem upośledzonej pracy ludzkiego oka, w którym w miarę spadku natężenia oświetlenia wyłącza się najpierw działanie czopków wrażliwych na pasmo czerwone, a niewiele później przestają działać czopki z pasma zielonego. Ponieważ różnica czułości energetycznej pomiędzy tymi rodzajami receptorów jest niewielka, widzenie mezopowe można traktować jako obserwację otoczenia w barwach niebiesko-szarych, przy czym barwy od zielonej poprzez żółtą i pomarańczową aż do czerwonej są nie tylko odbierane jako szarość, ale także jest to szarość ciemniejsza niż by się to powinno wydawać.
3. Widzenie skotopowe (nocne) to termin oznaczający pracę narządu wzroku w warunkach skrajnie niekorzystnych, czyli przy znikomej ilości światła. Podczas takiego widzenia człowiek widzi świat pozbawiony barw, np. taki jak na czarno-białym filmie. Możliwe jest wtedy wyłącznie rozróżnianie stopnia jasności elementów otoczenia, a i to przy niewielkiej gradacji tych stopni, a przy okazji znacznie spada rozdzielczość oka na rozpoznawanie szczegółów obrazu i nie występuje przy tym zjawisko szczególnie wysokiej rozdzielczości obrazu w środku pola widzenia, za które odpowiada plamka żółta.
Indukcja barw. Indukcja przestrzenna: szary kwadrat na białym tle wydaje się ciemniejszy, a na czarnym tle jaśniejszy niż jest w rzeczywistości. Na kolorowym tle można natomiast „dostrzec”, iż jego obrzeża przyjmują barwy zbliżone do dopełniających.
Indukcja czasowa: gdy będziemy się wpatrywać w barwne tło i przeniesiemy wzrok na tło białe, przez chwilę zobaczymy barwy na tym białym tle! Takie pozorne zabarwienie jest tym silniejsze, im większe jest nasycenie barwy indukującej.
Metameryzm – zjawisko polegające na różnym odbiorze barwy tej samej substancji barwiącej uzależnionym od rodzaju światła, w którym substancja barwiąca jest oglądana. Substancja barwiąca o silnym metameryzmie to substancja silnie zmieniająca barwę pod wpływem zmian widma światła oświetlenia. Zjawisko metameryzmu ujawnia się wówczas, gdy dwie substancje barwiące oglądane w tym samym oświetleniu (np. dziennym) odczytywane są jako zbliżone barwą do siebie, natomiast w innym oświetleniu (np. żarówki), z powodu ich różnego metameryzmu, jako różniące się.
Zjawisko opisane wyżej można wytłumaczyć po pierwsze tym, że dwie substancje barwiące oświetlone jakąś częścią widma światła widzialnego pochłaniają podobną część jego widma, natomiast oświetlone światłem o innym widmie pochłaniają na tyle różne części widma z oświetlenia, że widziane są dwie różne barwy. Po drugie zjawisko to znajduje wytłumaczenie w ograniczonej rozdzielności barwnej oka ludzkiego. Światło docierające do oka obserwatora mimo różnego widma wywołuje podobne poczucie barwy. Przy zmianie widma oświetlenia różnice te są na tyle silne, że obserwator postrzega, iż dwie substancje mające podobną barwę w danym oświetleniu – w oświetleniu o innym widmie dają znacznie różniące się od siebie odczucie barw.
W poligrafii właściwe zarządzanie barwą (ang. color management) jest możliwe jedynie wówczas, gdy warunki oświetleniowe są znormalizowane od monitora komputera poprzez wydruk próbny aż do druku z maszyny drukującej. Warunki te określiła w 2000 r. norma ISO 3664:
• jakość światła – światło powinno być takie, że jego współrzędne barwy wynoszą x=0,3478, y=0,3595, temperatura barwowa 5000 K,
• rodzaj otoczenia – światło otoczenia powinno być przytłumione, aby zasadniczo nie miało wpływu na oświetlenie druku,
• ściany i otoczenie powinny mieć barwę matowej szarości, zapobieganie błyszczeniu – zbyt wysoki połysk arkusza prowadzi do złej oceny barwy.