Suma kolorów w druku

2009-10-27

Zrozumienie skąd bierze się pojęcie sumy kolorów i dlaczego stanowi problem oraz dlaczego ustanowiono limity farb, najłatwiejsze jest na przykładzie skrajnej wartości użycia farb w druku – obszarów reprezentujących najgłębsze cienie, dążące do pełnej czerni.

Obrazy cyfrowe pozyskiwane z różnego rodzaju urządzeń jak kamery czy skanery, pod postacią plików w modelu barwnym RGB, są również w tym trybie prezentowane na monitorach. Model RGB reprezentuje barwy: czerwoną (Red), zieloną (Green) i niebieską (Blue) – zsumowanie ich emisji daje białe światło, a zerowe wartości - czerń. Przeniesienie obrazu na papier lub podobny nośnik wymaga konwersji do modelu barw CMYK, reprezentujących podstawowe farby drukarskie: cyjan (Cyan), purpurę (Magenta) i żółty (Yellow). Reprezentacja widzianej barwy w tym modelu polega na pochłanianiu części światła odbitego od powierzchni farby.

co to ta suma kolorów

W teorii, suma pochłoniętego światła wszystkich trzech farb powinna zobrazować czerń, jednak ze względu na trudność uzyskania idealnie czystych spektralnie farb czy idealnej bieli papieru, a także ze względu na fizykochemiczne relacje pomiędzy farbami a podłożem, stosuje się uzupełniającą farbę czarną (blacK). Jej zadaniem jest pogłębianie występującej w obrazie czerni. Poszczególne kanały w modelach barw RGB i CMY(K) są do siebie bardzo podobne, łatwo je porównać, ponieważ ich wzajemne odpowiedniki są kolejno ustawione względem siebie: R – C, G – M, B – Y. Ogólna różnica polega na sposobie wizualizacji barwy. W trybie RGB jaskrawy kanał jest bardzo intensywny, aby jak najwięcej światła o określonym zakresie dotarło do oka odbiorcy, natomiast w kanale modelu CMYK intensywnie występująca farba ma za zadanie odebranie jak największej ilości światła z wybranego zakresu.

Kanały RGB zawierają więcej szczegółów w jasnych obszarach (tzw. światłach) oraz intensywniejsze najciemniejsze obszary (cienie). Natomiast nałożenie w procesie druku maksymalnych ilości farb CMY w cieniach nie spowoduje zobrazowania pełnej czerni z powodu wyżej opisanych niedoskonałości. Dopiero dodanie czarnej farby należycie pogłębi cienie. Spowoduje jednak nałożenie w jednym miejscu tak dużej ilości farby, że w następstwie wystąpią inne problemy, jak np. długie schnięcie, brudzenie i wysokie koszty druku większych nakładów. Stąd wynika fakt, że zsumowanie ilości 3 x 100% krycia w kanałach, dające pełną czerń w RGB nie przekłada się na cztery kanały w CMYK. W kanałach CMYK suma 300% krycia musi obejmować także czwarty, czarny kanał. Zadaniem algorytmów rozbarwiania, czyli konwersji do modelu CMYK zaimplementowanych w programach obróbki graficznej jest takie zastępowanie wartości sumy składowych farb CMY wartościami w kanale K, aby raczej nie przekraczać wartości 300%. Dlatego kanały CMY są jaśniejsze w porównaniu do swoich odpowiedników RGB w obrazach CMYK – część nasycenia zostaje odprowadzona do kanału K.

Skomplikowany i złożony proces generowania czerni uwzględnia wiele czynników wpływających na wynik tworzenia kanału K. Jednym z nich jest parametr TACmax (Total Area Coverage) reprezentujący maksymalne pokrycie wszystkimi farbami w cieniach, nazywany jest także TIL (Total Ink Limit) – z takim określeniem spotykamy się w Photoshopie.

Praktyka realizacji druku ujawniła również inne mankamenty. Np. proporcje farb w obszarach neutralnych – szarościach wcale nie są równe. Słabsza percepcja koloru niebieskiego poskutkowała podniesieniem wartości cyjanu w zestawieniu z purpurą i żółtym. Technika rastrowania dodatkowo wprowadza zjawisko przyrostu punktu rastrowego powodujące przyciemnianie obrazu.

Również wiele czynników wpływających na realizację druku spowodowało wprowadzenie opcji sterujących procesem konwersji obrazu cyfrowego do tryby CMYK. Ważnym czynnikiem decydującym o sposobie sterowania rozbarwianiem jest powierzchnia nośnika druku, papieru – im bardziej porowata, tym mniejsza ilość możliwej do nałożenia ilości farby, a także rodzaj maszyny drukującej i prędkość druku – maszyna rolowa, szybsza pozwala na mniejszą ilość farb; arkuszowa – wolniejsza pozwala na dłuższe schnięcie i podniesienie limitu sumy farb znacznie powyżej normy – do 360%.

Nie istnieje idealny przepis na separację barwną. Praktyka pracy i częsta współpraca z drukarniami pozwala na przygotowywanie coraz lepszych rozbarwień. W zależności od charakteru obrazu oraz warunkami druku, sterujemy parametrami limitu farb, a także sposobem wygenerowania kanału czarnej farby. Twórcy programu wprowadzili gotowe schematy sterowania procesem separacji barwnej, umożliwili jednak użytkownikowi indywidualną ingerencję w mechanizm konwersji.

a jak to jest w Photoshopie

W Photoshopie dopasowanie parametrów konwersji do CMYK dokonujemy w oknie Ustawienia kolorów (Color Settings), w zakładce Przestrzeń robocza (Working Spaces) – CMYK. Predefiniowane ustawienia należy dopasować do dostępnych dla nas warunków druku. W predefiniowanych ustawieniach (Settings) zmieniamy zestaw na Ustawienia druku dla Europy (Europe Prepress Defaults) reprezentujący standard pigmentów stosowanych w Europie.

Uzyskanie właściwej reprezentacji reprodukcji barwnej w druku offsetowym zależne jest od standardu stosowanych farb. Wybieramy Eurostandard, stosowany również w naszym kraju. Pozostałe standardy, jak SWOP, Toyo, NEC, Canon, Ad-Litho, Tektronik, różnią się ze względu na odmienność pigmentów użytych do produkcji farb. Także uzyskanie barw wypadkowych, wynikających z mieszania z farb podstawowych CMY, jest uzyskiwane według innych proporcji wynikających z zabrudzenia spektralnego przy produkcji pigmentów. Z powodu zastosowania innych standardów również gama barw odtwarzanych w druku może zostać zawężona, a proporcje farb potrzebnych do uzyskania barw neutralnych zostają zmienione.

W przypadku przygotowywania większości prac do druku offsetowego na papierze powlekanym maszyną arkuszową stosujemy Eurostandard powlekany (Coated). Ponieważ przyrost punktu rastrowego zależny jest od rodzaju papieru, wartość Przyrost punktu (Dot Gain), czyli rozlewanie się kropek rastra na zadrukowywanym podłożu, zmienia się przy wybieraniu poszczególnych dostępnych rodzajów papieru: Eurostandard Uncoated (Niepowlekany) lub Eurostandard Newsprint (Gazetowy). Im bardziej chłonne podłoże - papier tym bardziej punkty rastra są podatne na powiększenie związane z ogólnym przyciemnieniem obrazu i nieco błotnistymi kolorami.

Na ustawienie limitu farb oraz przyrost punktu rastrowego oprócz rodzaju papieru, duży wpływ ma rodzaj podawania papieru w maszynie drukarskiej: arkuszowy - wolniejszy (lepsza jakość), rolowy - szybszy pogarszający jakość oraz stosowanie dodatków przyspieszających wysychanie farby.

Ustawienia Photoshopa Całkowita ilość farby (Total Ink Limit) oraz Limit czarnej farby (Black Ink Limit) odpowiadają za sumę wszystkich farb pokrywających papier oraz największej ilości czarnej farby mającej w tym swój udział. Przybliżone powyżej fizykochemiczne właściwości farb i zależności od podłoża są zbieżne z domyślnymi ustawienia Photoshopa wynoszącym 300% całkowitej ilości farby i 100% czerni. Podobnie jak w ustawianiu przyrostu punktu rastrowego, posługujemy się różnymi wartościami w zależności od warunków druku. Dla gorszych warunków druku obniżamy poziom czerni nawet do 85% a sumę całkowitej ilości farb do np. 240% dla papieru gazetowego, dla druku wysokiej jakości z użyciem papieru powlekanego możemy podnieść całkowitą ilość sumy farb do 340% lub więcej. Limit czarnej farby dla większości rozbarwianych obrazów lepiej ustawić pomiędzy 85 a 95%.

Ilość możliwych kombinacji oscylujących pomiędzy najlepszymi warunkami druku, wykorzystującymi gładki papier powlekany, podawany w arkuszach – do niekorzystnych, jak szybka maszyna rolowa w zestawieniu z papierem gazetowym utrudnia nam stosowanie uniwersalnych ustawień. Wypracowanie metody właściwego ustawienia rozbarwienia dla większości obrazów możliwe jest na podstawie praktyki współpracy z drukarniami.

Nie sposób pominąć ustawień mechanizmów generacji czerni na drodze do poprawienia wyglądu naszych separacji w druku. Typ separacji: GCR (Separation Type: GCR) będzie opcją odpowiednią do większości konwertowanych obrazów. GCR (Gray Component Replacement) czyli częściowe zastępowanie szarego koloru składowego barw w trzech czwartych tonów czernią, jest dla większości obrazów preferowaną metodą separacji.

Występuje z różnym stopniem generacji czerni (lekkim, średnim, ciężkim) i możliwością zastosowania UCA (Under Color Addition, dodawanie podkoloru). Ponieważ metoda ta może spowodować utratę szczegółów w ciemniejszych obszarach obrazka lub w ciemnych, niskotonowych np. nocnych zdjęciach, praktycy zalecają ustawienie Generacji Czerni (Black Generation) na Lekkie (Light) i zastosowanie korekcji krzywej czarnego po konwersji, polegającej na zwiększeniu kontrastu w ciemnych obszarach, bądź zastosowanie UCA (Under Color Addition) - dodawanie podkoloru. Technika ta polega na usunięciu pewnej ilości czerni (ustawienie: UCA Amount) i wprowadzenia na jej miejsce farb CMY w celu utrzymania nasycenia barw w ciemnych tonach. Zwracanie pewnej ilości neutralnej szarości do kanałów CMY, już po wygenerowaniu czarnego składnika stosowane jest w celu pogłębienia czerni oraz podniesienia kontrastu.

Ustawienie generacji czerni na Light (Lekkie) będzie odpowiednie dla większości obrazów. Zmianę na None (Brak), Medium (Średnie), Heavy (Ciężkie) bądź Maximum stosujemy w wyjątkowych wypadkach lub w czasie specjalnej korekty separacji.

Mechanizm UCR (Under Color Removal) – redukuje składowe CMY w końcowej części tonów średnich i w cieniach zastępując czernią w ilości średnio co najmniej 50% jednoczesnej ilości farm składowych CMY. Usunięcie podkoloru tylko w obszarach ciemniejszych daje najlepsze wyniki w zastosowaniu do obrazów z przewagą neutralnych, ciemnych obiektów np. fotografii kamiennych rzeźb, architektury, metalowych przedmiotów w ciemnym otoczeniu gdzie nie występują mocno nasycone kolory. Użycie cięższego GCR może dać w niektórych przypadkach podobny efekt.

Należy pamiętać, że wszystkie wprowadzone parametry działają tylko w momencie przeprowadzania konwersji. Nie mają wpływu na obrazy będące już w trybie CMYK. W celu zmiany ich parametrów separacji należy przekonwertować je do przestrzeni LAB i rozbarwić ponownie. Sytuacja zmienia się, jeżeli w trakcie pracy z obrazem CMYK zmienimy ustawienia rozbarwień, a następnie skonwertujemy obraz do LAB. Zmiana taka jak np. zwiększenie przyrostu punktu rastrowego spowoduje przyciemnienie obrazu na podglądzie, symulując warunki druku. Dokonanie konwersji spowoduje przeniesienie ciemniejszego obrazu.

psd 10/2009 - www.psdmag.org - Autor: Artur Adamski