Caixas de exibição Impressão de conversão de espaço de cores entre RGB e CMYK

Aug 02, 2021

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Impressão de caixas de exibição Durante o processo de pré-impressão e impressão, quando a mesma imagem com as mesmas informações é exibida em monitores diferentes, ela pode mostrar efeitos de cores diferentes, e as cores podem ser diferentes quando impressas em impressoras coloridas diferentes. Se for impresso, pode ser bem diferente do efeito da impressão. Os mesmos dados de cor não podem obter a mesma cor em equipamentos diferentes e os mesmos dados de cor dificilmente podem ser consistentes em diferentes estágios de design e operações de produção de pré-impressão. Qual é a razão?

A razão é que a representação dos dados dessas imagens usa o espaço de cores RGB ou CMYK, e ambos são métodos de representação relacionados a dispositivos, ou seja, um conjunto de dados RGB ou CMYK fará com que o olho humano veja quais a cor está relacionada à apresentação. A cor das características do dispositivo está intimamente relacionada. No campo da impressão e cópia, este fenômeno é denominado" correlação de cores do equipamento" fenômeno, ou seja, a mesma cor tem diferenças óbvias na entrada de cores ou exibida em scanners ou visores fornecidos por diferentes fabricantes com os mesmos dois modos. ; Da mesma forma, ao imprimir em impressoras fornecidas por diferentes fabricantes com os mesmos dois modos, os resultados de saída obtidos também apresentam diferenças de cores óbvias.

No processo de cópia pré-impressão, a mesma cor deve ser transferida entre diferentes dispositivos de hardware, e o original (principalmente o princípio da formação de cor subtrativa e o princípio da formação de cor aditiva em páginas de manuscrito digital) é digitalizado e a imagem processada (o princípio de formação de cor aditiva), O resultado final da prova digital (princípio de formação de cor subtrativa), devido à diferença essencial entre o princípio de formação de cor aditiva e o princípio de formação de cor subtrativa, como garantir a consistência de cor dos respectivos links de processo em o processo de cópia pré-impressão, de modo a alcançar o controle da qualidade de reprodução de cores. Objetivo, precisamos entender a conversão entre o espaço de cores RGB e CMYK.

1 O conceito de espaço de cores

espaço de cores refere-se a um subconjunto de luz visível em um determinado campo de cores tridimensional, que contém todas as cores em um determinado campo de cores. Por exemplo, o modelo de cores RGB é um cubo unitário do sistema de cores de coordenadas retangulares tridimensionais. O objetivo do modelo de espaço de cores é especificar convenientemente as cores em uma determinada gama de cores. Como cada gama de cores é um subconjunto da luz visível, nenhum modelo de cor pode conter toda a luz visível. Geralmente é descrito por três atributos relativamente independentes. O efeito combinado das três variáveis independentes constitui naturalmente uma coordenada de espaço, que é o espaço de cores. As cores podem ser descritas de diferentes ângulos e com diferentes atributos em grupos de três, resultando em diferentes espaços de cores. Mas o próprio objeto de cor descrito é objetivo, e diferentes espaços de cores medem apenas o mesmo objeto de diferentes ângulos.

O espaço de cores pode ser dividido em duas categorias de acordo com a estrutura básica: o espaço de cores primárias e o espaço de cores de separação de cores e brilho. O primeiro é normalmente RGB, que também inclui CMY, CMYK e assim por diante. O último inclui YCC / YUV, Lab e um lote de&espaços de cor do tipo matiz &. [Próximo]

2 modelo de espaço de cores RGB

As três cores primárias da luz colorida na natureza são vermelho, verde e azul. O olho humano percebe as cores através da estimulação dos três tipos de luz visível às células vertebrais da retina. Essas luzes coloridas têm pico em estímulos de 630 nm, 530 nm e 450 nm. Ao comparar a intensidade de cada estímulo, sentimos a cor da luz. A grande maioria do espectro visível pode ser representado por uma mistura de luz vermelha, verde e azul em diferentes proporções e intensidades. No campo da reprodução de imagens, 256 níveis de valores são freqüentemente usados para medir RGB, e 3 canais de cores são geralmente atribuídos. Um valor descreve seu nível. 0 corresponde a nenhuma luz e 255 corresponde à luz mais forte. Os três canais de cores RGB são vermelho puro, verde puro e azul puro. Quando os três canais são todos 255, a luz branca será gerada, o vermelho é 255, o verde e o azul são 0. Isso simulará o efeito da luz vermelha pura.

Com os três parâmetros de R, G e B como coordenadas, um cubo unitário como mostrado na Figura 1 pode ser obtido para descrever o modelo de cores RGB.

RGB é um modelo de cores aditivo. O brilho, a cromaticidade e a pureza da fonte de luz são misturados nos três parâmetros de R, G e B. O brilho L da fonte de luz é expresso como: L = 0.3R+0.6G+0.1R. Obviamente, os coeficientes aqui são apenas aproximados e seus valores específicos dependem do padrão de fósforo usado pelo display. Com o padrão de sinal de vídeo NTSC, os três coeficientes são 0,299, 0,587 e 0,144 em sequência. A mistura de luz de cor também é chamada de mistura de cor aditiva. Quando luzes de cores diferentes são irradiadas juntas ao mesmo tempo, outra nova luz de cor pode ser produzida. À medida que aumenta a quantidade de mistura de cores diferentes, o brilho da luz de cores misturadas aumentará gradualmente e a energia também será reduzida. ficando maior. Quantidades iguais de luz vermelha e luz verde são misturadas para produzir luz amarela; quantidades iguais de luz vermelha e luz azul são misturadas para produzir luz magenta; quantidades iguais de luz verde e luz azul são misturadas para produzir luz ciano; quantidades iguais de luz vermelha, verde e azul são misturadas para produzir luz branca. Se as três cores primárias forem misturadas em quantidades diferentes, um efeito de mistura de cores mais rico será produzido.

A linha diagonal do cubo de cor do ponto (0,0,0) ao ponto (1,1,1) é igual a vermelho, verde e cesta respectivamente sobreposta para produzir diferentes graus de cinza, uma imagem em tons de cinza Todos os valores de pixel em cairá nesta diagonal, o que significa que o espaço de cor cinza é um subconjunto do espaço de cor RGB, e essa diagonal é chamada de linha cinza. [Próximo]

Modelo de espaço de cores 3 CMYK

Para provas digitais e impressão em cores, porque são usados corantes ou pigmentos, ou seja, amarelo, magenta e ciano são sobrepostos ou justapostos para mostrar a cor do manuscrito original. Em teoria, de acordo com o princípio da mistura de cores subtrativas de materiais coloridos, as três cores subtrativas de ciano, magenta e amarelo devem ser misturadas para produzir o mesmo número de cores que o modelo de cores RGB. O espaço de cores CMY forma cores diferentes com base na quantidade de luz absorvida. A cor após a superposição das três cores primárias subtrativas ideais também aparecerá no cubo na Figura 1. Suas três cores principais podem ser calculadas a partir da seguinte fórmula:

CMY=111-RGB

Teoricamente, a mistura das tintas amarela, magenta e ciano em diferentes proporções pode alcançar a reprodução de todas as cores. A mistura de 100% amarelo, 100% magenta e 100% ciano pode produzir preto. Porém, como a tinta usada na impressão não é a tinta ideal, ou seja, a tinta amarela ideal deve refletir completamente a luz visível de 500-700nm e absorver completamente a luz visível de 400-500nm, mas a tinta amarela real usada é não assim, é a 500 A reflexão de ~ 700nm é insuficiente e a absorção é insuficiente a 400 ~ 500nm. A razão é que a tinta amarela apresenta uma pequena quantidade de componentes magenta e ciano quando se desenvolve. Outras tintas também apresentam o mesmo problema. Ao imprimir ou imprimir, se não usarmos tinta preta, a mistura de 100% amarelo, 100% magenta e 100% ciano dará uma espécie de sépia, que não mostra o preto verdadeiro. Normalmente adicionamos preto para garantir que o escuro e o cinza não sejam fundidos. Portanto, uma versão em preto deve ser adicionada para representar o preto real. É por isso que as pessoas costumam se referir ao modelo de cores CMYK, mas raramente mencionam o modelo de cores CMY. O modelo de cores CMYK é usado principalmente para cores que precisam ser expressas com materiais coloridos, como cores de impressão, impressão em cores, cores de pintura e assim por diante.

O espaço de cores CMYK deve ser considerado um espaço de cores do aplicativo. Refere-se essencialmente ao tamanho dos pontos C, M, Y, K impressos ao reproduzir cores. Portanto, a faixa de valores de CMYK é de 0% a 100%, não de 0 a 255. C0% M0% Y0% K0% significa branco e C0% M0% Y0% K100% significa preto. [Próximo]

4 Conversão de RGB para CMYK

Se você deseja converter uma imagem RGB em uma imagem CMYK na criação de chapas de pré-impressão, a essência é converter a imagem do espaço de cores RGB em espaço de cores CMYK. Embora seja puramente uma conversão de espaço de cores, é comum chamá-la de cor dividida.

Existem dois problemas complexos no processo de conversão. Uma é que os dois espaços de cores não são exatamente iguais no intervalo de expressão de cores. A gama de cores RGB é maior e a gama de cores CMYK é menor, portanto, a compactação da gama de cores é necessária; A segunda é que essas duas cores estão relacionadas a equipamentos específicos e as cores em si não são absolutas. Portanto, é necessário realizar a conversão por meio de um espaço de cores independente de dispositivo, por exemplo, por meio do espaço de cores LAB.

1) Conversão de cor

Ao realizar o mapeamento de cores de um espaço de cores para outro, três métodos de mapeamento,&compressão de gama de cores &,&compressão de tons" e" mapeamento do ponto branco" pode ser usado para mapear a gama de cores do dispositivo.

① Compressão de gama de cores

Três métodos podem ser usados. Uma é manter as cores na gama de cores inalteradas e as cores fora da gama de cores são substituídas pelas cores mais próximas; o outro método é também manter as cores na gama de cores inalteradas e as cores fora da gama de cores são usadas com a reprodução de cores com a mais alta saturação possível; um método é projetar cores fora da gama de cores para a borda da gama de cores, e todas as outras cores são compactadas uniformemente na gama de cores e o ângulo correspondente da cor não muda, resultando em uma diminuição na saturação.

② Compressão de tom

Existem dois métodos para compressão de gradação. Uma é reproduzir com precisão o brilho na gama de cores, e o brilho fora da gama de cores é aumentado ou diminuído até que esteja exatamente na gama de cores. Este método causará a compressão do contraste da cor no tom de destaque ou escuro; outro método é sobrepor o brilho máximo dos dois espaços de cores, ajustar dinamicamente o outro brilho, ou seja, realizar compressão uniforme.

③ Mapeamento de campo branco

Existem dois métodos para mapeamento de pontos brancos. Uma é projetar uniformemente o valor de matiz do espaço de cor do dispositivo de entrada para o espaço de cor do dispositivo de saída, de modo que o campo branco e o observador padrão sejam obtidos. A fonte de luz é D50 e o ângulo do campo de visão é 2 ° corresponde ao campo branco. Outro método é converter o valor de matiz do espaço de cores do dispositivo de entrada em relação à brancura do papel ou substrato em um novo valor de cor. [Próximo]

2) Transferência de cores durante a separação de cores

O valor da cromaticidade da cor original da imagem é L0, A0, B0, e o sinal digital é formado pelo scanner ou câmera digital para entrar no sistema de processamento gráfico. Em geral, a luz colorida do manuscrito é decomposta em três componentes: vermelho, verde e azul, e o sinal digital da imagem é R1, G1 e B1.

Em seguida, a imagem colorida é exibida na tela do monitor. O operador corrige a cor da imagem no software de processamento de imagem de acordo com o status da cor da imagem, e o sinal da imagem processada torna-se R2, G2, B2. Para produzir provas de cores digitais, as cores da imagem são convertidas em R3, G3, B3 para fazer com que a impressora imprima e as cores são transferidas para o papel de impressão. As cores das provas são L1, A1 e B1.

Para atender às necessidades de impressão e cópia, a imagem é convertida em um modo de quatro cores de ciano, magenta, amarelo e preto, e as cores são alteradas de R2, G2, B2 para proporções de área de pontos Y1, M1, C1 e K1. Após a imposição, RIP e saída da fotocompositora a laser, o filme de separação de cores é obtido. A área de pontos no filme é Y2, M2, C2, K2 e, após a impressão, a área de pontos na placa de impressão é Y3, M3, C3, K3: Finalmente, na impressora, os pontos de tinta são transferidos da impressão placa para o material de impressão, e a proporção da área de pontos torna-se Y4, M4, C4, K4, que junto com o material de impressão determina a cor final impressa L2, A2, B2.

3) Cálculo de separação

Quando a separação de cores, o valor de preto precisa ser calculado primeiro e, em seguida, o valor YMC dos outros três componentes de cores pode ser calculado. Existem muitos métodos para gerar placas pretas. Os métodos de geração de placa preta usados no Photoshop incluem UCR (remoção de cor subterrânea) e GCR (substituição de componente cinza). Tomando a remoção da cor de fundo como exemplo, a conversão teórica do espaço de cores de RGB para CMYK precisa ler os valores R, G e B primeiro, gerar quantidades intermediárias c, m, y e k e, em seguida, usar a função de geração de preto para gerar de acordo com o princípio UCR Para a placa preta, a função de geração de preto e a função de remoção de cor de fundo estão relacionadas à combinação de papel e tinta atualmente selecionada, a função de expansão de ponto de meio-tom de cada placa de cor, a tinta preta limite de volume e o limite de volume total de tinta.

Por exemplo: Dado um conjunto de valores R, G, B (RGB representa a posição da cor no modelo de cor do cubo unitário), os valores intermediários y, m e c podem ser calculados pela seguinte fórmula.

　　C=1-R, m=1-G, y=1-B

O valor de preto determinado pela remoção da cor de fundo é:

K=minc, m, y

Depois de obter os quatro valores intermediários de c, m, y e k, leve em consideração a influência da função de geração de preto e da função de remoção de cor de fundo, ajuste com a seguinte fórmula para calcular o C, M, Y e K final valores:

C=min {0, c-UCR (k)}

M=min {1,0, max (0,0, m-UCR (k))}

Y=min {1,0, max (0,0, y-UCR (k))}

K=min {1,0, max (0,0, BG (k))}

3) Configurações de separação de cores no Photoshop

Permita-nos escolher o tipo de separação no Photoshop. Podemos escolher remover a cor de fundo. UCR também pode escolher o componente cinza em vez de GCR. A remoção da cor de fundo é um método de separação de cores que remove a parte escura do componente cinza da tinta colorida e o substitui por tinta preta. Suas vantagens típicas são: o uso de tinta preta barata em substituição à cara tinta colorida para copiar o componente cinza da parte escura do manuscrito, reduzindo o custo de impressão; ao mesmo tempo, também reduz a espessura da camada total de tinta, o que leva a uma rápida superimposição e adaptação. Ele atende às necessidades de impressão de alta velocidade e é propício para um equilíbrio de cinza neutro e reprodução de cinza neutro. A quantidade de remoção geralmente é limitada, ela determina o comprimento do tom da placa preta, geralmente em torno de 30% a 40%.

& quot; Limite de tinta preta" refere-se à quantidade máxima de tinta preta permitida na área escura da imagem. É essencialmente a calibração do ajuste de escuro no filme de separação da cor preta, que afetará a curva de geração da placa preta. Em circunstâncias normais, nós o definimos para 90% a 100%." Limite total de tinta" refere-se à soma das quatro cores de tinta, amarelo, magenta, ciano e preto. Se a tinta total for muito alta, isso terá um efeito negativo na secagem da tinta e reduzirá a velocidade de impressão ao mesmo tempo. Normalmente, definimos o volume total de tinta de 220% a 300%.

A base teórica da substituição do componente de cinza é que não é necessário usar as três cores primárias de tinta amarela, fantasia e azul para produzir cinzas neutras que podem ser obtidas apenas com tinta preta. Esse processo diminui o tempo de secagem da tinta, aumenta a velocidade de impressão e diminui o custo de impressão. No Photoshop, temos uma variedade de modos de geração de versão em preto para escolher: modos nenhum, leve, médio, pesado, máximo e personalizado.

& quot; Under color Addition" refere-se à adição de tinta colorida à superimposição de tinta preta na área escura da imagem, de modo que a área escura da imagem possa restaurar a cor neutra da imagem e aumentar o nível de precisão da imagem. De um modo geral, o ganho de cor de fundo A quantidade é de cerca de 10%. O ganho de cor de fundo é derivado da remoção da cor de fundo, que só é eficaz para a área cinza neutra da imagem e não é eficaz para a parte colorida da imagem.

A substituição do componente cinza e a remoção da cor de fundo são dois conceitos diferentes. A remoção da cor de fundo só funciona nas áreas escuras da imagem, enquanto a substituição do componente cinza é correta

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