Display Box Stampa conversione dello spazio colore tra RGB e CMYK

Display Box Stampa conversione dello spazio colore tra RGB e CMYK

Stampa delle caselle di visualizzazione Durante il processo di prestampa e stampa, quando la stessa immagine con le stesse informazioni viene visualizzata su monitor diversi, potrebbe mostrare effetti di colore diversi e i colori potrebbero essere diversi quando vengono stampati da stampanti a colori differenti. Se è stampato Potrebbe essere molto diverso dall'effetto della stampa. Gli stessi dati di colore non possono ottenere lo stesso colore su apparecchiature diverse e gli stessi dati di colore difficilmente possono essere coerenti nelle diverse fasi della progettazione e delle operazioni di produzione di prestampa. Qual è il motivo?

Il motivo è che la rappresentazione dei dati di queste immagini utilizza lo spazio colore RGB o lo spazio colore CMYK, e sono entrambi metodi di rappresentazione relativi al dispositivo, vale a dire, un insieme di dati RGB o CMYK farà vedere all'occhio umano quale il colore è legato alla presentazione. Il colore delle caratteristiche del dispositivo è strettamente correlato. Nel campo della stampa e della copiatura, questo fenomeno è chiamato"correlazione attrezzatura dei colori" fenomeno, ovvero lo stesso colore presenta evidenti differenze nei colori immessi o visualizzati su scanner o display forniti da produttori diversi con le stesse due modalità. ; Allo stesso modo, quando si esegue l'output su stampanti fornite da produttori diversi con le stesse due modalità, anche i risultati di output ottenuti presentano evidenti differenze di colore.

Nel processo di copia di prestampa, lo stesso colore deve essere trasferito tra diversi dispositivi hardware e l'originale (principalmente il principio della formazione sottrattiva del colore e il principio della formazione additiva del colore sulle pagine del manoscritto digitale) viene scansionato ed elaborato l'immagine (il principio di formazione del colore additivo) , L'output finale della prova digitale (principio di formazione del colore sottrattivo), a causa della differenza essenziale tra il principio di formazione del colore additivo e il principio di formazione del colore sottrattivo, come garantire la consistenza del colore dei rispettivi collegamenti di processo in il processo di copiatura prestampa, in modo da ottenere il controllo della qualità di riproduzione del colore Scopo, dobbiamo comprendere la conversione tra lo spazio colore RGB e lo spazio colore CMYK.

1 Il concetto di spazio colore

lo spazio colore si riferisce a un sottoinsieme di luce visibile in un determinato campo di colore tridimensionale, che contiene tutti i colori in un determinato campo di colore. Ad esempio, il modello di colore RGB è un cubo unitario del sistema di colori di coordinate rettangolari tridimensionali. Lo scopo del modello dello spazio colore è di specificare convenientemente i colori in una determinata gamma di colori. Poiché ogni gamma di colori è un sottoinsieme della luce visibile, nessun modello di colore può contenere tutta la luce visibile. Di solito è descritto da tre attributi relativamente indipendenti. L'effetto combinato delle tre variabili indipendenti costituisce naturalmente una coordinata spaziale, che è lo spazio colore. I colori possono essere descritti da diverse angolazioni e con attributi diversi in gruppi di tre, risultando in diversi spazi colore. Ma l'oggetto di colore descritto in sé è oggettivo e diversi spazi di colore misurano semplicemente lo stesso oggetto da diverse angolazioni.

Lo spazio colore può essere suddiviso in due categorie in base alla struttura di base, lo spazio colore primario e lo spazio colore di separazione colore e luminosità. Il primo è tipicamente RGB, che include anche CMY, CMYK e così via. Quest'ultimo include YCC/YUV, Lab e un batch di"spazi colore simili a tonalità". [prossimo]

2 modello di spazio colore RGB

I tre colori primari della luce colorata in natura sono rosso, verde e blu. L'occhio umano percepisce i colori attraverso la stimolazione dei tre tipi di luce visibile alle cellule vertebrali della retina. Queste luci colorate raggiungono il picco a stimoli di 630 nm, 530 nm e 450 nm. Confrontando l'intensità di ogni stimolo, sentiamo il colore della luce. La stragrande maggioranza dello spettro visibile può essere rappresentata da una miscela di luce rossa, verde e blu in diverse proporzioni e intensità. Nel campo della riproduzione delle immagini, vengono spesso utilizzati 256 livelli di valori per misurare l'RGB e di solito vengono assegnati 3 canali di colore. Un valore ne descrive il livello. 0 corrisponde a nessuna luce e 255 corrisponde alla luce più forte. I tre canali di colore RGB sono rosso puro, verde puro e blu puro. Quando i tre canali sono tutti 255, verrà generata la luce bianca, il rosso è 255, il verde e il blu sono 0 Simulerà l'effetto della pura luce rossa.

Con i tre parametri R, G e B come coordinate, è possibile ottenere un cubo unitario come mostrato nella Figura 1 per descrivere il modello di colore RGB.

RGB è un modello di colore additivo. La luminosità, la cromaticità e la purezza della sorgente luminosa sono mescolate nei tre parametri R, G e B. La luminosità L della sorgente luminosa è espressa come: L=0.3R+0.6G+0.1R. Naturalmente, i coefficienti qui sono solo approssimativi e i loro valori specifici dipendono dallo standard di fosforo utilizzato dal display. Con lo standard del segnale video NTSC, i tre coefficienti sono 0,299, 0,587 e 0,144 in sequenza. La miscelazione della luce del colore è anche chiamata miscelazione del colore additiva. Quando luci di colore diverso vengono irradiate insieme contemporaneamente, è possibile produrre un'altra nuova luce di colore. All'aumentare della quantità di miscelazione di colori diversi, la luminosità della luce di colore misto aumenterà gradualmente e anche l'energia verrà ridotta. crescendo. Quantità uguali di luce rossa e luce verde vengono mescolate per produrre luce gialla; quantità uguali di luce rossa e blu vengono mescolate per produrre luce magenta; quantità uguali di luce verde e blu vengono mescolate per produrre luce ciano; quantità uguali di luce rossa, verde e blu vengono mescolate per produrre luce bianca. Se i tre colori primari vengono miscelati in quantità diverse, verrà prodotto un effetto di miscelazione dei colori più ricco.

La linea diagonale del cubo di colore dal punto (0,0,0) al punto (1,1,1) è uguale rosso, verde e basket rispettivamente sovrapposti per produrre diversi gradi di grigio, un'immagine in scala di grigi Tutti i valori dei pixel in cadrà su questa diagonale, il che significa che lo spazio colore grigio è un sottoinsieme dello spazio colore RGB, e questa diagonale è chiamata linea grigia. [prossimo]

Modello di spazio colore 3 CMYK

Per le prove digitali e la stampa a colori, poiché vengono utilizzati coloranti o pigmenti, ovvero giallo, magenta e ciano vengono sovrapposti o giustapposti per mostrare il colore del manoscritto originale. In teoria, secondo il principio della miscelazione sottrattiva dei colori dei materiali colorati, i tre colori sottrattivi di ciano, magenta e giallo dovrebbero essere miscelati per produrre lo stesso numero di colori del modello di colore RGB. Lo spazio colore CMY forma colori diversi in base alla quantità di luce assorbita. Il colore dopo la sovrapposizione dei tre colori primari sottrattivi ideali apparirà anche nel cubo in Figura 1. I suoi tre colori principali possono essere calcolati dalla seguente formula:

CMY=111-RGB

In teoria, la miscelazione di inchiostri giallo, magenta e ciano in diverse proporzioni può ottenere la riproduzione di tutti i colori. La miscelazione di 100% giallo, 100% magenta e 100% ciano può produrre nero. Tuttavia, poiché l'inchiostro utilizzato nella stampa non è l'inchiostro ideale, vale a dire, l'inchiostro giallo ideale dovrebbe riflettere completamente la luce visibile di 500-700 nm e assorbire completamente la luce visibile di 400-500 nm, ma l'inchiostro giallo effettivamente utilizzato è non così, è a 500 La riflessione di ~ 700 nm è insufficiente e l'assorbimento è insufficiente a 400 ~ 500 nm. Il motivo è che l'inchiostro giallo presenta una piccola quantità di componenti magenta e ciano quando si sviluppa. Anche altri inchiostri hanno lo stesso problema. Durante la stampa o la stampa, se non utilizziamo inchiostro nero, la miscela di 100% giallo, 100% magenta e 100% ciano darà una sorta di seppia, che non mostra il vero nero. Di solito aggiungiamo il nero per assicurarci che il buio e il grigio non vengano espressi. Pertanto, dovrebbe essere aggiunta una versione nera per rappresentare il vero nero. Questo è il motivo per cui le persone fanno spesso riferimento al modello di colore CMYK, ma raramente menzionano il modello di colore CMY. Il modello di colore CMYK viene utilizzato principalmente per i colori che devono essere espressi con materiali a colori, come i colori di stampa, l'output della stampante a colori, i colori della vernice e così via.

Si dovrebbe dire che lo spazio colore CMYK è uno spazio colore dell'applicazione. Si riferisce essenzialmente alla dimensione dei punti C, M, Y, K stampati durante la riproduzione dei colori. Pertanto, l'intervallo di valori di CMYK va da 0% a 100%, non da 0 a 255. C0%M0%Y0%K0% significa bianco e C0%M0%Y0%K100% significa nero. [prossimo]

4 Conversione da RGB a CMYK

Se si desidera convertire un'immagine RGB in un'immagine CMYK nella realizzazione di lastre di prestampa, l'essenza è convertire l'immagine dallo spazio colore RGB allo spazio colore CMYK. Sebbene questa sia puramente una conversione dello spazio colore, è consuetudine chiamarla colore diviso.

Ci sono due problemi complessi nel processo di conversione. Uno è che i due spazi colore non sono esattamente gli stessi nella gamma di espressione del colore. La gamma di colori di RGB è più ampia e la gamma di colori di CMYK è più piccola, quindi è necessaria la compressione della gamma di colori; Il secondo è che questi due colori sono correlati a attrezzature specifiche e i colori stessi non sono assoluti. Pertanto, è necessario eseguire la conversione attraverso uno spazio colore indipendente dal dispositivo, ad esempio attraverso lo spazio colore LAB.

1) Conversione del colore

Quando si esegue la mappatura dei colori da uno spazio colore a un altro spazio colore, tre metodi di mappatura,"compressione della gamma cromatica","compressione dei toni" e"mappatura punto bianco" può essere utilizzato per mappare la gamma di colori del dispositivo.

Compressione della gamma di colori

Si possono usare tre metodi. Uno è quello di mantenere invariati i colori nella gamma di colori e i colori al di fuori della gamma di colori vengono sostituiti dai colori più vicini; l'altro metodo consiste nel mantenere invariati anche i colori nella gamma cromatica, ei colori al di fuori della gamma cromatica vengono utilizzati con la riproduzione del colore con la più alta saturazione possibile; un metodo consiste nel proiettare i colori al di fuori della gamma cromatica sul bordo della gamma cromatica e tutti gli altri colori vengono compressi uniformemente nella gamma cromatica e l'angolo corrispondente del colore non cambia, con conseguente diminuzione della saturazione.

Compressione del tono

Esistono due metodi per la compressione della gradazione. Uno è quello di riprodurre accuratamente la luminosità nella gamma di colori e la luminosità al di fuori della gamma di colori viene aumentata o diminuita fino a quando non si trova esattamente nella gamma di colori. Questo metodo causerà la compressione del contrasto di colore nel tono chiaro o scuro; un altro metodo consiste nel sovrapporre la luminosità massima dei due spazi colore, regolare dinamicamente l'altra luminosità, ovvero eseguire una compressione uniforme.

Mappatura del campo bianco

Esistono due metodi per la mappatura del punto bianco. Uno consiste nel proiettare uniformemente il valore della tonalità dello spazio colore del dispositivo di input sullo spazio colore del dispositivo di output, in modo da ottenere il campo bianco e l'osservatore standard. La sorgente luminosa è D50 e l'angolo di campo visivo è 2° corrisponde al campo bianco. Un altro metodo consiste nel convertire il valore della tonalità dello spazio colore del dispositivo di input rispetto al punto di bianco della carta o del substrato in un nuovo valore di colore. [prossimo]

2) Trasferimento del colore durante la separazione del colore

Il valore di cromaticità del colore originale dell'immagine è L0, A0, B0 e il segnale digitale è formato dallo scanner o dalla fotocamera digitale per entrare nel sistema di elaborazione grafica. In generale, la luce colorata del manoscritto è scomposta in tre componenti: rosso, verde e blu e il segnale digitale dell'immagine è R1, G1 e B1.

Quindi, l'immagine a colori viene visualizzata sullo schermo del monitor. L'operatore corregge il colore dell'immagine nel software di elaborazione delle immagini in base allo stato del colore dell'immagine e il segnale dell'immagine elaborata diventa R2, G2, B2. Per produrre prove colore digitali, i colori dell'immagine vengono convertiti in R3, G3, B3 per guidare la stampante a stampare e i colori vengono trasferiti sulla carta da stampa. I colori delle prove sono L1, A1 e B1.

Per soddisfare le esigenze di stampa e copia, l'immagine viene convertita in una modalità a quattro colori di ciano, magenta, giallo e nero e i colori vengono modificati da R2, G2, B2 ai rapporti dell'area dei punti Y1, M1, C1 e K1. Dopo l'imposizione, il RIP e l'output del fotounità laser, si ottiene il film di separazione del colore. L'area del punto sulla pellicola è Y2, M2, C2, K2 e dopo la stampa, l'area del punto sulla lastra di stampa è Y3, M3, C3, K3: Infine, sulla macchina da stampa, i punti di inchiostro vengono trasferiti dalla stampa piastra al materiale di stampa e il rapporto dell'area dei punti diventa Y4, M4, C4, K4, che insieme al materiale di stampa determina il colore stampato finale L2, A2, B2.

3) Calcolo della separazione

Quando si esegue la separazione dei colori, è necessario calcolare prima il valore del nero, quindi è possibile calcolare il valore YMC degli altri tre componenti del colore. Esistono molti metodi per generare lastre nere. I metodi di generazione della lastra nera utilizzati in Photoshop includono UCR (rimozione del colore sotterraneo) e GCR (sostituzione dei componenti grigi). Prendendo come esempio la rimozione del colore di sfondo, la conversione teorica dello spazio colore da RGB a CMYK deve prima leggere i valori R, G e B, generare quantità intermedie c, m, y e k, quindi utilizzare la funzione di generazione del nero da generare secondo il principio UCR Per la lastra nera, la funzione di generazione del nero e la funzione di rimozione del colore di sfondo sono correlate alla combinazione di carta e inchiostro attualmente selezionata, la funzione di espansione del punto dei mezzitoni di ciascuna lastra a colori, l'inchiostro nero limite del volume e il limite del volume totale dell'inchiostro.

Ad esempio: dato un insieme di valori R, G, B (RGB rappresenta la posizione del colore nel modello di colore del cubo unitario), i valori intermedi y, m e c possono essere calcolati con la seguente formula.

　　C=1-R, m=1-G, y=1-B

Il valore del nero determinato dalla rimozione del colore di sfondo è:

K=minc, m, y

Dopo aver ottenuto i quattro valori intermedi di c, m, y e k, tenere conto dell'influenza della funzione di generazione del nero e della funzione di rimozione del colore di sfondo, regolare con la seguente formula per calcolare C, M, Y e K finali i valori:

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) Impostazioni di separazione dei colori in Photoshop

Permettici di scegliere il tipo di separazione in Photoshop. Possiamo scegliere di rimuovere il colore di sfondo. UCR può anche scegliere il componente grigio invece di GCR. La rimozione del colore di sfondo è un metodo di separazione del colore che rimuove la parte scura della componente grigia dell'inchiostro a colori e la sostituisce con l'inchiostro nero. I suoi vantaggi tipici sono: l'uso di inchiostro nero a basso costo per sostituire il costoso inchiostro a colori per copiare la componente grigia della parte scura del manoscritto, riducendo i costi di stampa; allo stesso tempo, riduce anche lo spessore dello strato di inchiostro totale, che favorisce una rapida sovrastampa e adattamento. Soddisfa le esigenze della stampa ad alta velocità ed è favorevole al bilanciamento del grigio neutro e alla riproduzione del grigio neutro. La quantità di rimozione è solitamente limitata, determina la lunghezza del tono della piastra nera, generalmente dal 30% al 40% circa.

& quot;Limite inchiostro nero" si riferisce alla quantità massima di inchiostro nero consentita nell'area scura dell'immagine. È essenzialmente la calibrazione della regolazione del buio sulla pellicola di separazione del colore nero, che influenzerà la curva di generazione della piastra nera. In circostanze normali, lo impostiamo dal 90% al 100%."Limite totale di inchiostro" si riferisce alla somma dei quattro colori di inchiostro, giallo, magenta, ciano e nero. Se l'inchiostro totale è troppo alto, avrà un effetto negativo sull'asciugatura dell'inchiostro e allo stesso tempo ridurrà la velocità di stampa. Di solito impostiamo il volume totale di inchiostro dal 220% al 300%.

La base teorica della sostituzione dei componenti della cenere è che non è necessario utilizzare i tre colori primari dell'inchiostro giallo, fantasia e blu per produrre cenere neutra che può essere ottenuta solo con inchiostro nero. Questo processo riduce il tempo di asciugatura dell'inchiostro, aumenta la velocità di stampa e riduce i costi di stampa. In Photoshop, abbiamo una varietà di modalità di generazione della versione nera tra cui scegliere: nessuna, leggera, media, pesante, massima e personalizzata.

& quot;Sotto l'aggiunta di colore" si riferisce all'aggiunta di inchiostro a colori alla sovrastampa di inchiostro nero nell'area scura dell'immagine, in modo che l'area scura dell'immagine possa ripristinare il colore neutro dell'immagine e aumentare il livello fine dell'immagine. In generale, il guadagno del colore di sfondo L'importo è di circa il 10%. Il guadagno del colore di sfondo deriva dalla rimozione del colore di sfondo, che è efficace solo per l'area grigia neutra dell'immagine e non è efficace per la parte a colori dell'immagine.

La sostituzione del componente grigio e la rimozione del colore di sfondo sono due concetti diversi. La rimozione del colore di sfondo funziona solo sulle aree scure dell'immagine, mentre la sostituzione del componente grigio è corretta

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