CC BY
28
УДК 535.6:655.2:655.3
МЕТОД OUEHKH ЦВЕТОВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ПРИНТЕРОВ
И. А. Сысуев, Е. А. Кобенко. М. Ф. Федорчук Ожкий государственный технический университет, г. Омск, Россия
Лнноттия - В статье рассматриваются вопросы, относящиеся к оценке цветового охвата систем печати «струйный принтер - бумага» и «лазерный принтер - бума га ».Актуальность темы обусловлена интенсивным развитием технолога» цифровой печати п необходимостью высокоточной оценки качества цветовоспроизведения. Цель работы — разработка методики и комплексная оценка цветовоспроизведения иветовоспрошводяшш систем, задача апробация метода н оценка его эффективности. Описаны стандартная и предлагаемая методики опенки цветового охвата. Предлагается списывать цветовой охват посредством показателя — объем тела цветового охвата, рассчитанном в единицах ЛЕоо колорн-мстрнчсекой системы C IE L*a*b~ 1976. и набором ссчсшш тела цветового охвата, плоскостями, парал дельными осп L*. В качестве результатов работы приведена оденка цветового охвата различных систем печати «струйный принтер - бумага» н «лазерный принтер - бумага». Выводы: опенка цветового охвата с помошью показателя объема н набора сечекнй тела охвата цветов является точной, наглядной н оперативней.
Ключгсыг слова: цветовоспроизведение, принтер, цветовой охват, тело цветового охвата, объем тела UBtM OBUi и ихва ы.
I. Введение
Ronporo\ra whvtí цветового охвлтя цветовпепроичводятцвх систем исследователи начали в re-
редине 1970-х гг. Особо следует выделить работу Пэдхема и Сондерса [1] и ставшую классической —Джадда и Еышсикого [2] Оценку цветового охвата производили с использованием диаграмм цветности ху (система CIE XYZ-1931) и uv (равноконтрастная цветовая днаграммаСШ UV-19Í0). С принятием Международной комиссией по освещению (СШ) в 1976 г. колориметрической системы С'П L*a*b*-1976 оценку цветового охвага стали выполнять с непельзованиемее параметров, в частности, с использованием диаграммы цветности а*Ь* (система CIE L*a*bM976) [3-6]. В начале 2000-х гт. оценка цветового охвата начала произведите в трехмерном цветовом пространстве, в частности, по телу цветового охвата d цветовом пространстве xyz (система CIE XYZ 1931) и по телу цветового охвата в равноконтрастномцветовом пространстве L*a*b* (система CIE L*a*b*-1976) L'M3J. Однако трехмерная оценка Ьыла достаточной сложной и трудоемкой, tí 2006 г. специалистам Омского государственного технического университета был ирехлежен интегральный показатель осеню-: цветового охвата (ИПОЦО) [13-12]. который позволил упростить технологию оценки н оперировать числовыми показателями. Б 2010-х гт. технологии оценки совершенствовалнсьз том числе и с использованием ИПОЦО [14. 15].
Качество цветовоспроизведения — один из ключевых показателен качествз печати цветного принтера В этой связи исследования в области цветовоспроизведения в цифровой печати являются актуальными.
П. Постановка задачи
Среди технологий цифровой печати ведущее место занимают технология электрофотографии, реалнзуемыев лазерных и светодиодных принтерах, и технологии струйной печати. На рынке цифровой печатной техники e.tKci одно иоявлжгил большое количество новыл моделей лазерных и струйных, принтеров. KaieciBO цифроьой печати оценивают по значительному количеству показателей: оптическая плотнсстъ фона, равномерность печати. оптическая плотность изображения. градационная передача, разрешение печати, разрешающая способность и лр Особым вопросом является оценка тщетоим* свойств цветового оквата точности во^протве^ения памятных цветов.
Цель настоящего исследования — разработка методики и комплексная оценка цветовоспроизведении струйных и лазерных принтеров при печати на различных бумагах.
El Теория
Псд системой печати понимают «совокупность технических и технологических средств подготовки печати н нспосрсдствснЕо печати - от оригинального изображения до печатного оттиска. Этот термин применим к характеристике как способу печатания зообще. например, система струйной печати - как средство получения изооражения. так и до отношению к реально эксплуатируемой, например, системе цифровой печати в конфигурации: компьютер - программное обеспечение - его настройки - красящие материалы - принтер - запечатываемый материал-) [10]. Если в системе цифровой печати используется один и тот же компьютер, настройки про-
граммпого обеспепешш одниакопи, a d пршгтерах используются оригинальные расходные материалы (краски для страшной печати и тонеры (картриджи) для электрофэтографнческой печати), то систему печати можно упростить: «принтер - запечатываемый материал».
Под цветовым охватом цветовоспронзводящей системы, в частности системы печати, мы понимаем максимальное количество цзетов. которые способна воспроизвести система. Стандартная методика оценки цветэвого охвата заключается в оценке площади шестиугольника (рис 1), отображенного на диаграмме цветности а*Ь*колорнметрической системы CIE L*a*b*-1976. Верпшкамн шестиугольника являются точки основных цве-шв суб:ракшьшло ишхсза (1 илу бон, пурпурный, жешъш) и шчкн цветши, образующихся ирн их попарном наложении (синий, зеленый, красный) [4: 7].
Рис. 1. Отображение цветового охвата на диаграмме цветности a*t>" системы печати «Струйный принтер HP Photo smart В 109 - матовая бумага Xerox Coloitech- iGen 3» 'горизонтальная ось - а*, вертикальная - Ь*)
Такая методика оценки цветового охвата является в значительной степени приблизительной и неточной. Это связано с тем. что цвет — величина трехмерная, а теле охвата цветов является объемным. В этой связи точным иоказаделем две ивою ихнага 0уде1 янл>лъся обьем тела цкгшвою uxuaia [10, 11, 15], а иаг.шдио ирсдсгаъ.ииь его конфигурацию межно с помощью набора сечений тела плоскостями. параллельными плоскости а*Ь* при различных значениях L* (рис. 2).
Рис. 2. Сечения гела цве.овош оллаха на диахраимс цвспкисги а*Ъ* сиасмы ислаш «Сгруйный ириигер HP Photo smart В 109 - матовая бумага Xerox Coloitech- iGea 3» (горизонтальная ось - а*, вертикальная - Ь*)
В Омском государственном техническом унизерситете разработаны н апробированы метод, алгоритм и программа (Projectl) для расчетов объема тела охвата цветов систем печати [10,12]. Программа Projectl позволяет р^ссчитыпатк не только сбкем тела торгового о\иата но и данные характеризующие сечения тела пгри различных значениях параметра L*. Исходными данными для расчетов являются спектральные характеристики отражения стимулов (красок, тонеров) cyGipaKiuBuoio синтеза (i одубой, иуриурный, желтый) - зависимости коз^»-фнцнента отражения от дтннк волны излучения видимого диапазона спектра (рис. 3).
Стимул 1
0.6 0.4 0.2
О........................
360 380 400 '20 >110 4€0 480 Б00 520 540 5€0 580 €00 620 640 660 6£0 700 720 740 760 73С 800 820
0.8 0.С 0.4 0.2 о
360 360 400 ¿20 410 *€0 460 500 520 540 5€0 550 СОО 620 640 660 6€0 700 720 740 760 750 800 620
Стимул 3
О. Л 0.6 U. 4 0.2 0
360 380 400 ¿20 410 4€0 480 500 520 540 5€0 580 600 620 640 660 6€0 700 720 740 760 730 800 820
Рнс. 3. Спектральные характеристики отражения стимулов (суограктивного синтеза) системы печатн «Струйный принтер Н? Photo smart В 109 - матова? бумага Xerox Colortech+ iGen 3»: стимул 1 - тлубая краска, стимул 7 - пурпурна» кратка, гтмугт 3 - желтая краска
IV. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСНЬШМЬНШЪ В настоящейрабсте были проведены исследования дезяти систем струйной печатн н шести систем печати «лазерный принтер-бумага». Были отобраны современные модели струйных и лазерных принтеров ведущих производителей. На отобранных принтерах были получены распечатки тестовой шкалы IT-8 на различных бу-магах.проведены спектрофотометрическне измерения полей чистых цветов тестовой шкалы, рассчитаны объе-мы(таол. 1, для сравнения объем тела охвата цветов идеального сустракгнвнэго синтеза - 2Ъ0 (XX) единиц Ah^) н построены сечения тел цветового охвата (на рнс. 2 показаны сечения для одной систем печати, другие не приведены из-за ограниченности объема публикации).
ТАБЛИЦА 1
Объем tejía цветовогэ охвата систем печати «Принтер-Бумага»
Стимул 2
.. j____■____t___j.
Принтер Бумага Объем, AEoo
Струйные принтеры
Глянцевая Lomond Color Laser paper DS Glossy 38395
Epson L 800 Матовая Yerox Colorterh-f- iGen 3 44653
Фотобумага Lomond Glossy inKjet Ptioto paper 70806
Саиол Pixuia IP 7240 Глянцевая Lomond Color Laser paper DS Glossy 42585
Матовая Xerox ColonecX- iGen 3 463S7
Фотобумага Lomond Glossy inkjet Photo paper 74008
IIP Photo soiart D 109 Глянцевая Lomond Color Laser paper DS Glossy 38496
Матовая Xerox C'olorteca+ iGen 3 43293
Фотобумага Lomond Glossy inkjet Photo paper 74S98
Лазерные лрннтсры
HP Laser Jet Pro 300 Color M351a Глянцевая Lomond Color -aser paper US Glossy 10Я4Г6
Матовая Xerox C'olorteca+ iGen 3 1073Ç9
Konica Minolta с 364 series PS Глянцевая Lomond Color Laser paper DS Glossy 99592
Матовая Xerox C'olorteca+ iGen 3 937S9
OKI C96 55 Глянцевая Lomond Color Laser paper DS Glossy 92582
Матовая Xerox Colorteca+ iGen 3 84698
V. Обсуждение результатов
Полученные результаты показывают, что лазерные принтеры обеспечивают при печати иг одних и тех же бумагах цветовой охват почти в 2 раза больший, чем струйные принтеры. Наибольший цветовой охват струйные принтеры обеспечивают на специальной бумаге для печати изображений с фотографическим качеством. Не даже и в этом случае цветовой охват струйных принтеров меньше, чем у лазерных.
VI выводы и заключение
Таким образом, оценка цветового охвата с помощью показателя объема и набора сечений тела охвата цветов является точной и наглядной, предлагаемая методика позволяет оперативно оценивать цветовой охват системы печати.
список литературы
1. Padgbam С. A.. Saunders J. Е. The perception oflighr and colour.London G. Bell & Sons Ltd.. 1975.
2. Judd D. В.. Wyszecki G. Color in business, science and industry. Thirc Edition John WJey & Sons. New York. London. Sydney, loronto. 19/5.
3. Schlicht H. J. Bildverarbeitung digi:al Addison.Wesley Piiblishing Conipany, 1995
4. Шашлов Б. А Цвет и цветовоспроизведением.: Мир книги. 1995.286 с.
5. Margulis D. Makeready: Prepress resourse.New York: MisPress. 1996.
6. Blatner D.. Fleishman G.. Rotli S. Scannmg and Halftones. 2nd Edition. An Open House Book. Peachpit Press. 1998.
7. Field G. G. Color and its reproduciion: Fundamentáis for the digital imaging and printing industry. Thiri Edition GatfPress. Pittsburgh. 2004.
8. Fraser В.. Murphy C., Eunting F. Color Management Second EditionPeachpit Press, 2005.
9 Weisherg T Microsoft Windows coor management Peachpit Press, 9006
10. Пожарский А. О., Сысуев И. А. Оценка цветового охвата системы печати посредством объема тела охвата цветов, вычисленного с использованием уточненных функций световых различий // Омский научный вестник. 2005.№ 4 (ЗЗ).С. 180-182.
11. Пожарский Л. О., Сысуев И. А. Оценка цветового охвата системы печата посредством объема тела охвата цветов, вычисленного с учетом неоднородности цветового пространства И Изве:тия вузов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2006.№ 4 (октябрь-декабрь).С. 3-12.
12. Пожарский А. О.. Пожарский Т.. О., Сысуев И. А. Свидетельство о регистрации № 502 00(501138. Вычисление объема тела охвата по базовым точкам его поверхности.М.: ПКЩ1Т ОФАП. 2006.
13. Maohai Lin Shisheng Zhou. Mao-hai Lin. Yimhin Luo. Influence of Rendering Intents on the Gamut Volume and the Visual Evaluations in Digital Proofing// Computer Technology and Development. 2009. Vol.1. P. 587-589.
14. Jiang Mai. Shenyang. Zheng Yam A hue linear color space based oil multi-grid optimization and standard color-difference formulas // The 27th Chine.se Control and Decision Conference. May 23-25.2015. P. 5150-5154.
15. Varepo L., Golunov A.. Gohinova A. Trapeznic ova О.. Nagornova LMethod of calculation volume of the color gamut body// Testing and Measurement Conference Piiblications.2015. P. 60-72.
