4. Цветовая модель cmyk

Цветовая модель CMYK предназначена для моделирования отражающих объектов на основе субтрактивного (вычитающего) цветовоспроизведения или субтрактивного синтеза. Основное назначение модели – цветовоспроизведение полиграфических печатных объектов, которые не излучают, а только отражают падающий на них свет. Цветовой оттенок в модели CMYK складывается не из основных цветов, а из дополнительных, которые получают в результате вычитания основного цвета из белого.

Дополнительные цвета или цветовые компоненты модели CMYK формируют следущим образом:

• Голубой (Cyan) = белый – красный = зеленый + синий

• Пурпурный (Magenta) = белый – зеленый = красный + синий

• Желтый (Yellow) = белый – синий = красный + зеленый

Для геометрического представления модели используется трехмерная система координат или так называемый цветовой куб модели CMYK (рис. 10.4), по осям которого откладываются направления дополнительных цветов. Начало отсчета в этом кубе соответствует белому цвету, а максимальное значение – черномуцвету.

Из названий дополнительных цветов складывается аббревиатура CMY. Основной недостаток модели CMY выражается в том, что наложение трех дополнительных цветов не дает чистый черный цвет, поэтому модель дополняется четвертым цветом – черным. В название модели добавляется буква К (от слова blacK), откуда получается полное название CMYK. При этом цвет каждой точки на цветовом кубе имеет четыре составляющих и обозначается четырьмя координатами.

Основное назначение модели CMYK – это разложение изображения на четыре составляющих, соответствующих цветовым компонентам этой модели. Процесс разложения изображения называют цветоделением и используют при подготовке цветных изображений к тиражированной печати. Все современные графические редакторы позволяют выполнять цветоделение изображений. В процессе печати каждую из цветовых составляющих наносят последовательно одну за другой, формируя результирующее изображение послойно в несколько приемов.

5. Формирование цветных изображений на экране и бумаге

Цветное изображение на экране монитора формируют способом аддитивного синтеза на основе модели RGB путем оптического смешивания красного, зеленого и синего цветов. Поверхность экрана при этом разбивают на множество точек – пикселей, которые располагают в строго определенной геометрической последовательности. Каждый пиксель, в свою очередь, образуют сложением трёх субпикселей — красного (R), зелёного (G) и синего (B). Существует несколько различных вариантов поверхностного размещения субпикселей, на рис. 10.5 показан один из вариантов размещения пикселей на жидкокристаллическом мониторе.

Пропорция цветов в пикселе задаётся уровнем яркости субпикселей. Чёрный цвет получается при полностью погашенных субпикселях, белый — при полностью включенных. Другие цветовые оттенки задаются соотношением яркости субпикселей, например, чистый красный цвет получается при полностью погашенных субпикселях синего и зелёного цвета, а жёлтый цвет получается смешиванием красного и зелёного в равных пропорциях.

Цветное изображение на бумаге формируют способом субтрактивного синтеза на основе модели CMYK путем цветоделения исходного изображения и последовательного набора голубой, пурпурной, желтой и черной красок. Основная проблема формирования цветного изображения на бумаге выражается в том, что большинство печатающих устройств не позволяет в процессе печати смешивать краски и наносить на разные участки бумаги разные смесевые цвета. Для решения этой проблемы используют способ точечного дозированного нанесения краски каждого цвета, который реализуют с помощью механизма амплитудно-модулированного растрирования.

Растрирование - это метод передачи изображения с помощью растровых точек, расположенных в определенной геометрической последовательности. Форма и частота расположения растровых точек зависит от вида печатающего устройства. Возможные формы растровых точек показаны на рис. 10.6. Суть амплитудно-модулированного растрирования выражается в том, что размер точек в процессе печати может изменяться при неизменном количестве самих точек. Это приводит к тому, что на светлых участках изображения точки достаточно малы и малозаметны. В полутоновой части они занимают примерно половину запечатываемой площади изображения. В теневых же участках точки настолько велики, что занимают почти всю площадь запечатываемого материала.

Качество печатной продукции, полученной способом амплитудно-модулированного растрирования, оценивается по следующим параметрам.

1. Форма растровой точки определяется печатающим устройством и задает особенности визуального восприятия изображения.

2. Линиатура – число растровых точек, приходящихся на единицу длины (обычно дюйм). Чем выше число растровых точек, тем меньше заметна дискретность изображения, обусловленная его растровой структурой.

3. Угол наклона растра – это угол поворота растровых точек разного цвета относительно друг друга и относительно общей оси изображения. Этот параметр имеет особое значение при цветной печати, так как печать каждой краски осуществляется с использованием разных углов наклона. Значения углов наклона растра стандартизированы, менять их не рекомендуется.  При нарушении порядка расположения углов наклона может возникать муар – паразитный, раздражающий глаз визуальный эффект.

Выбор параметров растрирования определяет качество печатной продукции и соответствующую стоимость печатного тиража.