Цветовая модель CMYK - CMYK color model

В цветной печати обычно используются чернила четырех цветов: голубой, пурпурный, желтый и черный.
Когда «вторичные» CMY объединяются в полную силу, получающиеся «первичные» смеси имеют красный, зеленый и синий цвета. Смешивание всех трех дает несовершенный черный или идеальный серый.
То, что выглядит как лазурное () на верхнем изображении на самом деле представляет собой смесь голубого, пурпурного, желтого и черного цветов, что демонстрирует увеличение под микроскопом .

Цветовая модель CMYK (также известная как процесс цвета , или четыре цвета ) является субтрактивной цветовой моделью , основанный на цветовой модели CMY , используемая в цветной печати , а также используется для описания самого процесса печати. CMYK относится к четырем чернильным пластинам, используемым при цветной печати: c yan , m agenta , y ellow и k ey (черный).

Модель CMYK работает путем частичного или полного маскирования цветов на более светлом, обычно белом фоне. Чернила уменьшают свет, который в противном случае был бы отражен. Такая модель называется субтрактивной, потому что чернила «вычитают» красный, зеленый и синий цвета из белого света. Белый свет минус красные листья голубые, белый свет минус зеленые листья пурпурные, а белый свет минус синие листья желтые.

В аддитивных цветовых моделях, таких как RGB , белый - это «аддитивная» комбинация всех основных цветных источников света, черный - отсутствие света. В модели CMYK все наоборот: белый - это естественный цвет бумаги или другого фона, черный - результат полного сочетания цветных чернил. Чтобы сэкономить на чернилах и получить более глубокие черные тона, ненасыщенные и темные цвета получаются с использованием черных чернил вместо комбинации голубого, пурпурного и желтого.

Полутоновое изображение

На этой диаграмме показаны три примера цветного полутонового изображения с разделением CMYK, а также комбинированный полутоновый узор и то, как человеческий глаз будет наблюдать комбинированный полутоновый узор с достаточного расстояния.

При печати CMYK полутоновое изображение (также называемое растрированием ) обеспечивает менее чем полную насыщенность основных цветов; крошечные точки каждого основного цвета печатаются достаточно мелким рисунком, чтобы люди воспринимали сплошной цвет. Например, пурпурный, напечатанный с полутонами 20%, дает розовый цвет, потому что глаз воспринимает крошечные пурпурные точки на большой белой бумаге как более светлые и менее насыщенные, чем цвет чистых пурпурных чернил.

Без полутонового изображения три основных триадных цвета могут быть напечатаны только как сплошные цветные блоки и, следовательно, могут дать только семь цветов: сами три основных цвета плюс три вторичных цвета, полученные путем наложения двух основных цветов: голубой и желтый дают зеленый, голубой а пурпурный дает синий, желтый и пурпурный - красный (эти субтрактивные вторичные цвета примерно соответствуют аддитивным основным цветам), плюс наложение всех трех из них дает черный цвет. С помощью полутонового изображения можно получить полный непрерывный диапазон цветов.

Угол экрана

Типичные углы полутонового экрана.

Чтобы улучшить качество печати и уменьшить муаровые узоры , экран для каждого цвета установлен под разным углом. Хотя углы зависят от количества используемых цветов и предпочтений оператора печатной машины, при типичной печати CMYK используется любой из следующих углов экрана:

Углы, используемые при печати CMYK
C 15 ° 15 ° 105 ° 165 °
M 75 ° 45 ° 75 ° 45 °
Y 0 ° 0 ° 90 ° 90 °
K 45 ° 75 ° 15 ° 105 °

Преимущества использования черных чернил

Цветная фотография хребта Тетон .
Изображение выше (слева) разделено для печати голубыми, пурпурными и желтыми (CMY) чернилами; (справа) разделены для CMY и черного (K).
проверка CMYK цветов офсетной печати на бумаге

«Черный», полученный путем смешивания коммерчески практичных голубых, пурпурных и желтых чернил, является неудовлетворительным, поэтому при четырехцветной печати используются черные чернила в дополнение к субтрактивным основным цветам. Общие причины использования черных чернил включают:

  • При традиционной подготовке цветоделения красная ключевая линия на черной штриховой графике обозначала контур сплошных или цветных областей. В некоторых случаях использовалась черная ключевая линия, когда она служила как цветным индикатором, так и контуром, который печатался черным цветом, потому что обычно черная пластина содержала ключевую линию. Буква K в CMYK представляет собой ключевую линию или черную пластину, также иногда называемую клавишной пластиной.
  • Текст обычно печатается черным цветом и включает мелкие детали (например, засечки ). Чтобы избежать даже небольшого размытия при воспроизведении текста (или других мелко детализированных контуров) с использованием трех красок, потребуется непрактично точная регистрация .
  • Комбинация 100% голубых, пурпурных и желтых чернил пропитывает бумагу чернилами, замедляя ее высыхание, вызывая кровотечение или (особенно на дешевой бумаге, такой как газетная бумага) настолько ослабляя бумагу, что она рвется.
  • Хотя сочетание 100% голубых, пурпурных и желтых чернил теоретически должно полностью поглощать весь видимый спектр света и давать идеальный черный цвет, практические чернила не соответствуют своим идеальным характеристикам, и в результате получается темный мутный цвет. это не совсем кажется черным. Черные чернила поглощают больше света и дают намного лучший черный цвет.
  • Черные чернила дешевле, чем сочетание цветных чернил, составляющее черные.

Черный цвет, сделанный только с использованием чернил CMY, иногда называют составным черным .

Когда требуется очень темная область, сначала применяется цветное или серое «постельное белье» CMY, а затем поверх наносится полностью черный слой, создавая насыщенный, глубокий черный цвет; это называется насыщенным черным .

Количество черного, которое следует использовать для замены количества других чернил, варьируется, и выбор зависит от технологии, бумаги и используемых чернил. Процессы называемых под цветом удаления , под цветом дополнения , и серой заменой компонентов используются , чтобы принять решение о конечной смеси; в зависимости от задачи печати будут использоваться разные рецепты CMYK.

Другие цветовые модели принтеров

CMYK или трехцветная печать контрастируют с печатью плашечными цветами , при которой для создания цветов, появляющихся на бумаге, используются специальные цветные чернила. Некоторые печатные машины могут одновременно печатать как четырехцветными триадными красками, так и дополнительными плашечными красками. Высококачественные печатные материалы, такие как маркетинговые брошюры и книги, часто включают фотографии, требующие печати триадных цветов, другие графические эффекты, требующие плашечных цветов (например, металлические чернила), и такие виды отделки, как лак, который улучшает глянцевый вид отпечатанного изделия. .

CMYK - это технологические принтеры, которые часто имеют относительно небольшую цветовую гамму . Такие процессы, как Pantone патентованного шестицветных «s (CMYKOG) Hexachrome значительно расширить гамму. Светлые, насыщенные цвета часто не могут быть созданы с помощью CMYK, а светлые цвета в целом могут сделать видимым полутоновый узор. Использование процесса CcMmYK с добавлением светло-голубых и пурпурных чернил к CMYK может решить эти проблемы, и такой процесс используется во многих струйных принтерах, включая настольные модели.

Сравнение с дисплеями RGB

Сравнение некоторой цветовой гаммы RGB и CMYK на диаграмме цветности xy CIE 1931 .

Сравнение между дисплеями RGB и отпечатками CMYK может быть затруднено, поскольку технологии и свойства цветопередачи сильно различаются. Монитор компьютера смешивает оттенки красного, зеленого и синего света для создания цветных изображений. В принтере CMYK вместо этого используются светопоглощающие голубые, пурпурные и желтые чернила, цвета которых смешиваются с использованием дизеринга , полутонового изображения или какой-либо другой оптической техники.

Подобно мониторам, чернила, используемые при печати, создают цветовую гамму, которая является «только подмножеством видимого спектра», хотя оба цветовых режима имеют свои собственные определенные диапазоны. В результате элементы, отображаемые на мониторе компьютера, могут не полностью соответствовать внешнему виду элементов, которые печатаются, если на обоих носителях комбинируются противоположные цветовые режимы. При разработке элементов для печати дизайнеры просматривают цвета, которые они выбирают, в цветовом режиме RGB (на экране своего компьютера), и из-за этого часто трудно представить себе, каким образом цвет будет выглядеть после печати.

Спектр печатной бумаги

Для воспроизведения цвета цветовая модель CMYK кодирует поглощение света, а не его испускание (как предполагается в RGB). Компонент "K" поглощает все длины волн и поэтому является ахроматическим. Компоненты Cyan, Magenta и Yellow используются для воспроизведения цвета, и их можно рассматривать как инверсию RGB. Голубой поглощает красный, пурпурный поглощает зеленый, а желтый поглощает синий (-R, -G, -B).


Спектр видимых длин волн на печатной бумаге (SCA Graphosilk). Показан переход от красного к желтому. Белый, красный, синий и зеленый показаны для справки. Для сравнения показаны значения для белого цветка орхидеи, розы (красные и желтые лепестки) и красного цветка цикламена. Единицы спектральной мощности - это просто необработанные значения датчика (с линейным откликом на определенных длинах волн).

Преобразование

Раннее изображение трехцветного процесса (1902 г.).

Поскольку пространства RGB и CMYK являются пространствами, зависящими от устройства, не существует простой или общей формулы преобразования, которая преобразует их. Преобразования обычно выполняются с помощью систем управления цветом с использованием цветовых профилей , описывающих преобразуемые пространства. Профиль ICC определяет двунаправленное преобразование между нейтральным цветовым пространством «профильного соединения» (CIE XYZ или Lab) и интересующим нас цветовым пространством, в данном случае как RGB, так и CMYK. Точность преобразования зависит от самого профиля, точной методологии и, поскольку гаммы обычно не совпадают, от цели рендеринга и ограничений, таких как лимит чернил.

Профили ICC, построенные внутри из таблиц поиска и других функций преобразования, способны обрабатывать многие эффекты смешивания чернил. Одним из примеров является точечное усиление , которое проявляется как нелинейные компоненты в отображении цвета и плотности. Более сложные взаимодействия, такие как смешение Нойгебауэра, можно моделировать в таблицах поиска более высокого измерения.

Проблема вычисления колориметрической оценки цвета, получаемого при печати различных комбинаций чернил, решалась многими учеными. Общий метод, который появился в случае полутоновой печати, состоит в том, чтобы рассматривать каждое крошечное перекрытие цветных точек как один из 8 (комбинации CMY) или 16 (комбинации CMYK) цветов, которые в этом контексте известны как основные цвета Нойгебауэра . Результирующий цвет будет колориметрической комбинацией этих основных цветов, взвешенной по площади, за исключением того, что эффект Юла – Нильсена рассеянного света между областями и внутри них усложняет физику и анализ; были разработаны эмпирические формулы для такого анализа с точки зрения подробных спектров поглощения комбинации красителей и эмпирических параметров.

Стандартизация методов печати позволяет заранее определять некоторые профили. Одним из них является Спецификация США для офсетных публикаций в Интернете (SWOP), в которой цветовой профиль ICC встроен во многие программы, включая Microsoft Office (как Agfa RSWOP.icm).

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки