ロスのないsRGBからCMYKへの変換はありますか？

大きな画像を印刷するための私の探求で、写真ラボとは​​対照的に、そのような場所のほとんどがCMYK画像しか受け入れないことを発見しました。

私は自分を画像処理の専門家だと思っていますが、CMYKに関する私の知識には明らかなギャップがあることに気づきました。私はこの質問を読みましたが、これはほとんど私がすでに知っていることを要約しています。

必要なのは、sRGB画像をCMYK画像に変換し、色がどのように影響を受けるかを理解することです。

最初の問題点は、sRGBがRGB表現に基づく色空間であり、CMYK、AFAIKが色空間ではなく色の表現であることです。これは、CMYK色空間、できれば一般的な色空間が必要であることを示しています。私が話していたプリンターは、色空間を要求したときにCMYKとだけ言ったからです。

次に、選択したCMYK色空間でsRGBをどれだけ表現できるかを確立し、表現に必要な精度（ビット深度）を決定する必要があります。

したがって、最後の質問は、sRGB画像をCMYK画像に無損失に変換する方法ですか？

まず、sRGBは単一の色空間であり、境界が定義され、RGB値から（たとえば）CIE XYZ値、指定された表示環境などへのマッピングが定義されています。

対照的に、CYMKは実際には色空間全体のファミリーです。ファミリ内のすべての色空間は減法ですが、それ以上に多くの共通点があるとは限りません。原色の正確な色（つまり、シアン、マゼンタ、黄色、さらには黒）は異なります。CMYKはほとんど印刷でのみ使用されるため、紙の色、光沢剤、インクを受け入れる能力などはすべて、知覚される色にも影響します。

理論的な観点から見ると、RGBからCMYKへの変換が完全に無損失になる可能性があることに疑問の余地はありません。たとえば、往復変換（RGBからCMYkに変換してからRGBに戻す）を実行して、結果が次のようになることを保証できます。元の入力。

実用的な観点から見ると、CMYK（前述のとおり）はほとんど印刷専用に使用されます。そのため、実際の問題は、sRGBの全範囲を表示できる実際のプリンターがあるかどうかです。私はこれについて誤っているかもしれませんが、その答えはノーだと思います。それに加えて、紙の上でモニターとまったく同じように見せるのは困難です（おそらく実際には不可能です）。

特に、紙はその上を照らす光だけを反射し、紙のインクは反射する量を制限します。つまり、通常の照明下では、紙の上に表示されるものは常に周囲光よりも少なくともやや明るくありません。

通常のモニターが発光します。特に、写真編集に通常使用されるハイエンドモニターは、通常、比較的暗い環境で使用され、しばしばフードも備えています。その結果、モニターは通常、周囲よりも明るくなります。

ギャラリーは通常、モニターに表示されるプリントよりも少し多くプリントを表示しようとします。周囲よりもかなり明るい画像に照明が向けられます。プルーフィングボックスは一般的にほぼ同じです。

結論：sRGBからCMYKへのロスレスは可能ですが、通常はそうではありません-通常は印刷用であるため、sRGBの全範囲をカバーするプリンターのまれな（存在しない？）ケースを除いて、そうするべきではありません。 。

まだ計算はしていませんが、RGBからLabへ、またはRGBからHSLへ、そしてその逆の場合と同様に、RGBからCMYKへのロスレス変換があると思います。黒のチャンネルを無視して、カラーキューブ全体にR、G、Bチャンネルを反映したいだけだと思います。

問題は、それがどのように役立つかということです。コンピューターのディスプレイのような色域を持つデバイスで表示することを意図してCMYK画像を作成する人は誰もいません。それらの目的は印刷に行くことであり、変換を印刷するためのロスのないRGBはあり得ません。

これは、紙が反射媒体であり、コンピュータディスプレイが透過媒体であるためです。後者は独自の光を作りますが、紙とインクはそれが受け取る光しか反射できません。ロスレスで一方から他方に移動することはできません。

選択したイメージングプログラムが、RGBからCMYKに移行するときにモニターに表示される色を変更する場合、それは良いことです。実際に印刷を行うときに表示されるカラーシフトのタイプをモデル化しようとしています。これにより、色の変化を打ち消すか、少なくとも色の計画を事前に立てることができるので、1〜2回の試行を節約できます。

「CMYK」、つまりRGBとは完全に異なる言語で話す場合、色域の範囲はかなり多様でデバイスに依存する傾向があります。私はそれを「ロスレス」変換についてではなく、RGB画像を各ピクセルのCMYKインクの適切なミックスに適切に変換することについてより多く言うでしょう。損失は​​ありますが、最終的な印刷物を表示すると、違いはほとんど（ほとんどない場合）わかりません。すべてのプリンターは異なり、それぞれが異なる種類のインクを使用しています。各インクの色は、プリンター間でわずかに異なります。印刷されたインク密度は異なり、紙へのインクの分散方法も異なります（ディザリングされる場合もあれば、ハーフトーンになる場合もあります）。

一般に、CMYKへの変換は、使用中の特定のプリンターで画像が実際にどのように印刷されるかを少なくともある程度理解することを含む、綿密なプロセスです。CMYKは確かにカラースペースですが、そのスペースの色域はデバイスに依存し、通常は使用しているコンピューター画面の色域よりも小さくなります。ハードとソフトの両方の校正は、正確な再現のためにRGB画像をCMYKに適切に変換するための重要なステップです。

私の知る限り、sRGBの色をCMYKの色に無損失で変換する方法はありません。各色空間が異なる色域を表すことを考えると、ある程度の推定/近似なしでは、ある色から別の色に変換する正確な方法はありません。