Керування кольором у поліграфії

Керування кольором – набір технологічних підходів, дій, правил, програмних засобів для забезпечення коректного відтворення кольору. У контексті оперативної поліграфії та цифрового друку управління кольором це порядок дій, умов і правил, дотримання яких дозволяє домогтися коректного відтворення кольору в кінцевій друкованій продукції. Важливо, що управління кольором має бути забезпечене всіх етапах виробництва, починаючи від створення макета, його верстки, і закінчуючи печаткою. Якщо хоча б на одному етапі керуванню кольором не буде приділено належної уваги – старання на всіх попередніх та наступних етапах ні до чого не приведуть.

Отже, що таке керування кольором?

Для початку треба з'ясувати, що таке колір.Колір – складне фізичне явище, колір – це набір електромагнітних хвиль, але не будь-яких, а лише тих, що потрапляють у видимий спектр. За межами цієї обмеженої області електромагнітне випромінювання не викликає у людини зорових відчуттів або, іншими словами, є для неї невидимою.

Оскільки нас цікавить колір з погляду його відтворення, а чи не з наукової точки зору, нам потрібно знати про нього тільки те, що потрібно для його відтворення (повторення). Насамперед потрібно якимось чином виміряти колір. Рулеткою колір не виміряти і на терези не покладеш. Вимірювання кольору дуже складне заняття, заглиблюватись у це ми не будемо. Та й у поліграфії цим мало хто займається, оскільки звичайною практикою (при розробці, скажімо, макетів поліграфічної продукції) є підбір кольору за еталонними (вже виміряними) шаблонами – віялом, таблицям тощо. І головним завданням управління кольором у поліграфії є, по суті, відтворення кольору задуманого (побаченого на якомусь зразку, шаблоні, віялі тощо) дизайнером.

Для того щоб відтворити колір, скажімо, на принтері або на офсетній машині, потрібно якимось чином повідомити. Всі ми знаємо, що це робиться за допомогою вказівки кольору в колірному просторі машини, наприклад, CMYK. Колірний простір друкарської машини визначається набором базових фарб, яким володіє ця машина. Для стандартного 4-х фарбового офсету це CMYK. Для кожного з кольорів ми визначаємо його кількість у відсотках від 0 до 100%. Композиція 4-х базових кольорів формує результуючий колір. Наприклад, якщо ми хочемо отримати насичений червоний колір, ми змішуємо пурпуровий (magenta) та жовтий (yellow) кольори в однакових пропорціях.

Параметри отриманого червоного кольору будуть описані в колірному просторі CMYK як набір чисел "0-100-100-0". Це розшифровується так: 0% блакитного (cyan) кольору, 100% пурпурового (magenta) кольору, 100% жовтого (yellow) кольору та 0% чорного кольору. Не дивлячись на те, що блакитний та чорний кольори не використовуються у нашому червоному кольорі, їх все одно треба вказувати, так заведено.

Якщо друкарська машина має, як базові, інший набір фарб (наприклад RGB або розширений CMYK, як багато струменевих принтерів), то для передачі їй параметрів кольору потрібно вказувати колір у просторі, що визначається фарбами саме цієї машини.

У чому складність відтворення кольору

Тепер звернемося до питання керування кольором. Навіщо це потрібно і чому без нього не можна.

Як написано вище, для відтворення кольору на друкарській машині потрібно передати машині параметри кольору в її колірному просторі. Начебто все просто, але не зовсім. Розглянемо докладніше.

Припустимо, ми хочемо вказати офсетній машині, що вона повинна нанести на папір максимальну кількість пурпурової (magenta) фарби, для цього ми посилаємо їй команду 0-100-0-0, вказуючи що пурпурового кольору потрібно 100%, 100% її можливостей. Ми отримуємо деякий колір, фіолетовий, звичайно. Але через деякий час перед нами постає завдання відтворити цей колір ще раз, але вже на іншій друкарській машині. Немає нічого простіше - відправляємо на іншу машину ту ж саму команду 0-100-0-0 і отримуємо той же насичений пурпурний колір. Якщо порівняти два відбитки з першої та другої машини, на яких має бути один і той самий колір (адже ми в обох випадках давали машинам команди 0-100-0-0), кольори швидше за все відрізнятимуться. Але чому?
Може машина несправна? – Ні.
Може помилка, може папір інший? – Ні, ні.
Може друкарі нахомутали? - Ні.

Уся справа в тому, що 100% фарби на одній друкарській машині можуть відрізнятися від 100% на іншій, так само 10%, 20%, 50% та інші значення на одній машині можуть давати один колір, а на інший - інший. Безумовно, ці кольори будуть дуже близькі і ви не побачите замість пурпурового – синій чи зелений, але враховуючи те, що, як правило, у друку використовуються композиції (CMYK) кольорів, а не чисті кольори, різниця може виявитися дуже суттєвою.

Розглянемо приклад. Припустимо, ми маємо дві машини, які дають ідентичний жовтий колір, але пурпуровий і блакитний у них відрізняються на 20%. Це означає, що якщо ми даємо команди обом машинам друк 100% пурпурового чи блакитного, одна з машин так і робить, а інша дає на 20% більше – 120%. Зверніть увагу на ілюстрацію – різниця в 20% між чистими пурпуровим та блакитним кольорами не впадає у вічі, ми лише бачимо різницю в яскравості (щільності) кольору, без зміни тону – пурпурний залишається пурпурним, а блакитний – блакитним. Але якщо ці кольори беруть участь у композиції зі 100% жовтими кольорами, різниця в 20% дається взнаки більш значно. Червоний 0-100-100-0 на першій машині відрізняється від червоного 0-100-100-0 на другій машині не лише яскравістю, а й тоном! Так само зелений 100-0-100-0 відрізняється від зеленого 100-0-100-0.

Це дуже простий приклад, на практиці, у більш складних зображеннях різниця друку тих самих CMYK кольорів на різних машинах може виглядати так.

Апаратно-залежний колірний простір – простір опису параметрів кольору, який залежить від конкретного друкованого пристрою (принтер, офсетна машина, широкоформатний принтер), або пристрою відтворення кольору (монітор, сканер, фотоапарат і т.п.)<м> висновок у тому, що CMYK (як і RGB) є апаратно-залежними колірними просторами. Це означає, що говорити про колір CMYK без прив'язки до будь-якого друкуючого пристрою, як мінімум, не зовсім коректно. "Проте, всі навколо так роблять", - скажете Ви, і будете праві. Чому так відбувається - розглянемо пізніше.

Як врахувати різницю у передачі фарб різними машинами? В цьому місці вступають системи керування кольором! Рішення полягає в тому, що для кожної друкарської машини (або іншого пристрою пов'язаного з кольором) створюється таблиця відповідності кольорів, які вона відтворює за стандартними командами, з деякими еталонними кольорами, заданими в апаратно-незалежному колірному просторі. Така таблиця називається колірним профілем (від англ. – profile).

Апаратно-незалежний колірний простір – простір опису параметрів кольору, який не залежить від будь-якого пристрою введення/виведення кольору. Ми не заглиблюватимемося зараз у високі матерії, звідки ці незалежні простори взялися і як вони називаються. Це знати не обов'язково, якщо ви не інженер-репрограф :)

Що дають профілі?

Повертаємось до прикладу, в якому одна з машин друкує "правильно", а друга дає на 20% більше...
Для кожної з цих машин треба створити профіль. Для того, що друкує правильно, профіль буде виглядати (спрощено) так:

Для другої машини (яка дає на 20% більше фарби):

Інформація у цих таблицях (профілях) визначає відповідність між кольорами, які треба надрукувати та командами, які треба подати машинам, щоб отримати такий колір. У випадку з першою машиною нічого міняти не треба, відправляємо команди як є. Але у випадку з другою машиною необхідно зробити корекцію - якщо необхідно надрукувати 100% пурпурового (або блакитного) на машину, треба подати команду 80%. У цьому випадку результат друку на двох машинах буде ідентичним!

Ось і весь секрет роботи профілів.
Це, звичайно, дуже спрощений варіант, в ньому не вказана роль апаратно-незалежних колірних просторів і т.п. Але ця стаття адресована тим, кому треба просто дізнатися, що таке профілі і навіщо вони потрібні, а не як вони працюють усередині:)

Узагальнені профілі

В ідеалі, колірні профілі повинні бути створені індивідуально, для кожного пристрою, що має відношення до кольору, як-от: принтер, друкарська машина, цифровий телевізор, цифровий фотоапарат, сканер і т.п. Важливо розуміти, що, знову ж таки, в ідеалі, профілі повинні бути створені не просто для, скажімо, партії принтерів або фотоапаратів, а для кожного пристрою з цієї партії, тому що ця партія не потрібна. параметри відтворення кольору кожного окремого пристрою можуть відрізнятися.

Однак на практиці, особливо для пристроїв з низькими вимогами до точності відтворення кольору (побутові принтери, монітори, сканери, фотоапарати і т.п.), цього ніхто не робить, т.к. це дороге задоволення і технічно не завжди можливе. Більше того, профіль треба постійно оновлювати, тому що, наприклад, у друкарській машині в міру зносу запчастин змінюється відтворення кольорів, і це повинно бути враховано в профілі. Так само, у випадку з принтером, в ідеалі, профіль повинен бути побудований для кожного виду використовуваного паперу, т.к. на різних видах паперу кольоротвор може бути різним.

Замість цього створюється узагальнений (усереднений) профіль пристрою, профіль, який не має високої точності, проте враховує в цілому особливості кольоровідтворення пристроїв даної моделі або типу. Це якраз той випадок, коли працює вираз "краще щось, ніж нічого". Такі профілі прийнято називатиузагальненими або дженерик профілями (від англ. generic profile).

Такі профілі створюються повсюдно для принтерів, для кожної моделі, фотоапаратів тощо. Узагальнені профілі дуже прижилися, оскільки забезпечують хороше співвідношення результат/трудовитрати, хоча, ще раз повторюся - узагальнені профілі не ідеальні! Візьмемо, наприклад, 20 моделей бюджетних різних моніторів різних виробників, створимо для кожного профіль, а потім, як кажуть, "складемо і розділимо". У результаті отримаємо узагальнений профіль бюджетного монітора або просто узагальнений профіль монітора. Його точність, звичайно, зовсім невисока, навіть у порівнянні з узагальненим профілем монітора певної моделі, але "десь, якось" він описує поведінку цих моніторів. Найчастіше, побудова узагальненого віртуального профілю відбувається взагалі без безпосередньої участі конкретних пристроїв, коли профіль будується "на перспективу". На таких правах існують узагальнені профілі офсетних машин (Euroscale, SWOP, U.S. RGB, Wide Gamut RGB).
Пристроїв, які відповідали хоча б одному з наведених профілів не існує, проте - пристроїв немає, а профілі є.

На початку статті ми говорили про те, що оперувати CMYK квітами без прив'язки до будь-якого профілю некоректно, і що, на що, так, що. Я обіцяв відповісти на запитання "Чому так відбувається?" Справа в тому, що, незважаючи на всю складність і безліч тонкощів у процесі відтворення кольору, застосування узагальнених профілів дозволяє в більшості випадків вирішити проблему точності кольору, скажімо, на 70-80%. І в більшості випадків велика точність виявляється або не потрібною, або від неї відмовляються через складність її досягнення. Тому узагальнені профілі дуже щільно "засіли в уми", що навіть професійно займаються поліграфією. Можна сказати, що кожен поліграфіст в голові має свій узагальнений профіль CMYK, і точності цього профілю, підкреслюю – в більшості випадків вистачає. Саме тому фраза "червоний, сто на сто" (червоний колір, отриманий композицією 100% пурпурової фарби та 100% жовтої фарби) сприймається серед поліграфістів цілком нормально, хоча насправді це не зовсім коректно. І страшного тут нічого нема. Просто все менше і менше людей розуміють, що це некоректно.

Що ж стосується тих робіт, де точність кольору гранично важлива, то й тут, як кажуть, не обходиться без людського фактора :) А саме, таких робіт досить мало, і куди простіше для такої роботи зробити кольоропробу (або кілька, якщо потрібно), затвердити її у замовника і тільки потім запускати тираж. Погодьтеся, це простіше, ніж вкладати кошти забезпечення правильного процесу управління кольором, т.к. для цього потрібен не тільки дорогий монітор, потрібне його налаштування, необхідне приміщення з відповідною обстановкою (мається на увазі її колір), кольором стін, прозорістю штор на вікнах, правильним розташуванням монітора щодо вікна, правильним типом джерел освітлення і т.д. Крім цього – потрібні знання та навички. Проте, коли йдеться про великі друкарні, серйозні рекламні агенції та модні дизайн студії, коли йдеться про друк справді великих тиражів високохудожньої продукції – все вище перераховане має бути використане.

Перетворення колірних координат та колірних охоплень

З профілями начебто розібралися, що далі? Як це працює?

</>

Перетворення кольорів з одного простору в інший здійснюється (у спрощеному вигляді) за таким алгоритмом:

• перетворення вихідних колірних даних із вихідного (source color space) апаратно-залежного колірного простору в апаратно-незалежний колірний простір з використанням профілю вихідного колірного простору (source profile)
• перетворення колірних даних з апаратно-незалежного колірного простору на цільовий апаратно-залежний колірний простір (destination color space) з використанням профілю цільового колірного простору (destination profile)

Все відносно просто, хоча я навмисно упускаю масу нюансів, щоб не перетворювати статтю на енциклопедію. Тим не менш, на один важливий момент варто звернути увагу. Це перетворення кольорових охоплень.

Колірне охоплення пристрою – кількість кольорів та їх відтінків, які здатні відтворювати або сприймати пристрій.

умовне позначення колірного охоплення узагальнених профілів Adobe1998, sRGB та профілю широкоформатного принтера Epson Stylus Pro 11880 (профіль складений для друку на папері Epson Premium Glossy Photo papaer 250 гр/м2)
Як правило, чим більше колірне охоплення – тим краще. Колірний охоплення такого пристрою, як людське око вельми велике, у фотоапарата, монітора і струминного принтера - він менше, а у офсетних і цифрових 4-х барвистих друкарських машин працюють на палітрі CMYK - ще менше. Цілком звичайною є ситуація коли деякий колір просто неможливо відтворити У цьому випадку колірне охоплення доводиться стискати, замінюючи кольори вихідного колірного простору (яких немає в цільовому колірному просторі) на інші кольори: такі, які можуть бути відтворені в цільовому колірному просторі. Такий процес називається підмінною позаохоплювальних кольорів.

• Absolute colorimetrics
• Relative colorimetrics
• Perceptual mode
• Saturaion mode

Не візьмуся перекладати назви методик українською, т.к. варіантів перекладу кілька і важко віддати перевагу якомусь із них. Та й у нашому випадку це не дуже важливо.

Що важливо? Важливо те, що, так чи інакше, при перетворенні кольорів з простору з більшим охопленням кольору в простір з меншим колірним охопленням, частина колірного діапазону втрачається. І все питання лише в тому, як цю втрату зробити мінімально помітною. Якщо зображення – фотографія, – потрібен один підхід, якщо це ділова графіка (презентації, звіти з графіками тощо) – інший. У цьому полягає різниця між методиками.

Резюме

Все сказане вище є спробою пояснити "на пальцях" ази теорії керування кольором. Даний матеріал у жодному разі слід розглядати як навчальний посібник. Завдання статті – допомогти читачам зрозуміти, як багато вони знають (або не знають) і донести думку про те, що відтворення кольору в оперативній поліграфії та цифровому друку це дуже нетривіальне завдання. Її рішення залежить від професіоналізму та навичок, як з боку друкарні, так і з боку замовника.

Нехай прибуде з вамиDelta E < 1 !