CC BY
43
ИЗДАТЕЛЬСКОЕ ДЕЛО И ПОЛИГРАФИЯ
УДК 535.64
А. О. ПОЖАРСКИМ И. А. СЫСУЕВ
Омский государственный технический университет
ОЦЕНКА ЦВЕТОВОГО ОХВАТА СИСТЕМЫ ПЕЧАТИ ПОСРЕДСТВОМ ОБЪЕМА ТЕЛА ОХВАТА ЦВЕТОВ, ВЫЧИСЛЕННОГО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УТОЧНЕННЫХ ФУНКЦИЙ ЦВЕТОВЫХ РАЗЛИЧИЙ_
На основе анализа тенденций развития печатающих устройств указывается на необходимость введения в терминологию современной полиграфии понятия «система печати» и приводится определение этого понятия. Предложено оценивать цветовой охват цвето-воспроизводящих систем, и в частности систем печати, в дополнение к существующим методам посредством объема тела охвата цветов, вычисленного с использованием уточненных функций цветовых различий ДЕ00 (С1Е-2000). Приведена методика расчета.
В настоящее время в полиграфии помимо классических способов печати широко используется значительное число относительно новых типов печатающих устройств, таких как цифровые печатные машины, лазерные и светодиодные принтеры, струйные и, в том числе, твердочернильные принтеры, термосублимационные и термотрансферные принтеры, цвето-! пробные печатающие устройства с имитацией раст-
ра и др. Указанные печатающие устройства реализуют различные способы переноса изображения на запечатываемый материал и, соответственно, используют различные типы и число красящих материалов. При этом следует отметить, что для всех способов печати (классических и утвердившихся на полиграфическом рынке за последние 20-30 лет) имеет место тенденция к тому, что подготовка данных (текстовой
и изобразительной информации) и собственно печатный процесс носят все более или полностью цифровой характер.
В этой связи в современной полиграфии, по нашему мнению, назрела необходимость введения термина «система печати». Система печати — это совокупность технических и технологических средств подготовки печати и непосредственно печати — от оригинального изображения до печатного оттиска.
Например, при печати изображения на струйном принтере — это файл некоторого изображения, программа, направляющая его на печать, цветовые установки в данной программе, цветовые установки в управляющей программе принтера, цветовые профили принтера, непосредственно устройство печати (принтер), красящие материалы (чернила струйного принтера), бумага, на которой производится печать, условия высыхания отпечатанного оттиска и т.п.
Этот термин применим к характеристике как способа печатания вообще, например, система струйной печати - как средство получения изображения, так и по отношению к реально эксплуатируемой системе печати в конфигурации: компьютер — программное обеспечение — настройки — красящие материалы — принтер, конкретного модельного и ассортиментного рядов (соответственно для устройств и материалов) и уровней (версий) программного обеспечения.
Это относится и к системам классических способов печати, где в воспроизведение цвета вносят свой вклад «аналоговые» процессы, например, экспонирование и обработка печатной формы, установки печатной машины, такие как настройка красочного аппарата, давление натиска и т.п.
Совершенно очевидно, что при всем многообразии используемых способов печати каждый тип устройства воспроизводит цвета по-разному. Воспроизведение цветов устройством печати можно откорректировать, используя, например, цветовой профиль. Максимальное же количество цветов, воспроизводимое определенной системой — цветовой охват — является одним из ее основных атрибутов и остается неизменным.
Здесь необходимо отметить, что практическое значение имеют не максимально возможное количество воспроизводимых уровней градации цвета (т. е. дискретных «цветовых сигналов»), а количество воспроизводимых системой цветов, различаемых наблюдателем по цветовому тону, насыщенности и Светлоте.
Из наиболее распространенных способов отображения и сравнения цветовых охватов цветовоспроиз-водящих систем можно выделить следующие:
— по диаграмме ху (система CIE XYZ-1931);
— по диаграмме а'Ь* (система CJEL'a'b'-1976);
Цветовой охват системы отображается на указанных диаграммах в виде области, ограниченной линией, представляющей собой совокупность проекций точек тела охвата цветов на плоскость диаграммы ху или а'Ь'.
При оценке цветового охвата по диаграммам цветности таковые являются неполными, поскольку не учитывают яркостных (светлотных) показателей цвета.
Например, надиаграмме ху цвет при достаточной близости к спектральному по цветности может быть настолько темным, что будет восприниматься как черный. Кроме того, система ЛУ2неравноконтрастна и, следовательно, невозможно определить количество различаемых человеком цветов в какой-либо части пространства,
щ
'tpl
Рис. 1, Тело охвата цветов в пространстве I'а'Ь' и его проекция на диаграмму цветности а'Ь'.
Диаграмма а'Ь' — проекция пространства 1'а'Ь' (наиболее равноконтрастного на сегодняшний день) -обеспечивает большую равномерность различаемых цветов, однако и она не учитывает светлоты.
Наиболее точно цветовой охват можно оценить, используя тело охвата цветов в пространстве 1'а'Ь* (рис. 1), где существует принципиальная возможность сравнения тел охвата цветов различных цветовоспро-изводящих систем. При этом можно определить области цветов, воспроизводимых одной системой и невоспроизводимых другой.
Сравнивать тела охвата цветов в пространстве 1'а'Ь*двух систем можно многими способами:
— оценивать вхождение одного тела охвата в другое, большее;
— оцениватьпо проекции а'Ь'вхождение одного тела охвата в другое (здесь, как уже отмечалось, не учитывается светлота, и, следовательно, картина сравнения будет неполной, т. к. одна система может воспроизводить цвета той же цветности, но недоступные по светлоте для другой системы);
— субъективно-визуально оценивать части одного тела охвата, не входящие в другое (при этом можно приблизительно предсказать область цветов, невоспроизводимых одним из устройств) и др.
Авторами разработан и предлагается для использования при оценке цветовоспроизведения, в частности систем печати, метод, дополняющий существующие. Метод оценки цветовоспроизведения системы заключается в численной характеристике объема тела охвата цветов в единицах ДЕ цветового пространства I 'а'Ь'.
Причем чем точнее вычисляются цветовые различия ДЕ, тем более точно результат вычислений будет согласовываться с цветовосприятием человека.
Примечательно, что объем тела охвата цветов, вычисленный с использованием функции цветовых различий, будет объективно описывать количество различаемых человеком цветов, воспроизводимых данной системой.
Для увеличения точности оценки вместо устаревшей функции ДЕ целесообразно использовать функцию ДЕ00, принятую в 2000 году Международной комиссией по освещению и на сегодня наиболее точно описывающую цветовые различия. В этом случае объем цветового охвата системы будет в большей степени объективно описывать количество различаемых человеком цветов.
Объем тела охвата цветов, вычисленный с использованием функции цветовых различий ДЕ00, может использоваться для:
— сравнения печатающих устройств по цветовому охвату;
— регулировки настроек управляющих программ;
— определения оптимальных настроек печатных машин;
Таблица 1
Величины элементарных объемов для оценки объема тела охвата цветов воспроизводящей системы в единицах ДЕ и ДЕИ в различных областях цветового пространства CIE Lab - 1976
Цвета Координаты опорных точек элементарного объема Величина элементарного объема в единицах ДЕ, VJAE) Промежуточные данные и величина V„ (ДЕМ) элементарного объема в единицах ДЕ,»
начальная конечная
1\ а*. ь\ а"2 ь\ ДЕ«,,.- ДЕоо. ДЕ«,,, VJAEJ
Красный 70 42 55 71 43 56 1 0,769 0,497 0,410 0,157
Красный, малонасыщенный, темный 50 10 10 51 11 11 1 0,999 0,928 0,749 0,695
Оранжевый, темный 30 20 95 31 21 96 1 0,778 0,532 0,213 0,088
(L'j, a\,b".J
(L'„a-„b-|).
(L'|, a':,b'|)
Рис. 2. Элементарный объем в пространстве I,'а'Ь' (Д1/хДа'хДЬ'= 1x1x1).
Величина каждого из элементарных объемов в единицах АН также равна единице.
— корректировки рецептур красящих материалов (красок, тонеров, чернил и т.п.);
— корректировки цветовых профилей печатающих устройств;
— определения оптимальных режимов процесса изготовления печатных форм и т.п.
Для реализации задачи нахождения объема тела охвата предлагается следующая методика численного интегрирования.
Тело охвата в пространстве 1'а'Ь* разбивают на множество элементарных объемов (кубов размером ДЬ'хДа'хДЬ" = 1x1x1, рис. 2) и вычисляют величину
каждого из них в единицах ДЕ^
У,л(АЕоо) = дЕ|Ю1,хДЕ00,.хДЕооь.,
где ДЕ001- = ДЕ00(!-',. а',.Ь',; а"]Г Ь',), ДЕоо,- = ДЕоо (Ь*,, а-,,Ь',; Ь*,).
ДЕ001,= АЕ00(Ь-,. а*,, Ь*, ; Ь",, а',, Ь*а), а общий объем тела охвата цветов определяется суммированием элементарных объемов Уэл при условии их принадлежности к телу охвата.
Разбивать тело охвата на элементарные объемы предлагается именно для вычисления объема в еди-
ницах ДЕ00, так как функция ДЕ00 в различных частях пространства L'a'b* неоднородна.
Табл. 1 иллюстрирует эту неоднородность на нескольких примерах. Элементарные объемы, вычисленные по функции ДЕ, были бы во всех случаях равны единице. Замена функции цветовых различий ДЕ на более точную — ДЕ^ — дает иной результат, иногда отличающийся на порядки.
Примечательно, что дальнейшее уточнение функции цветовых различий не отразится на алгоритме вычисления объема. Изменения вносятся лишь в формулу цветовых различий, и, имея данные, описывающие тело охвата цветов, можно в любой момент определить его объем, используя новую, более точную формулу.
Библиографический список
1. ДжаддД-.Вышецки Г. Цвет в науке «технике. - М.:Мир, 1977. - С.370-375.
2. Пожарский А.О., Сысуев И. А. Возможность определения цветового тона и насыщенности цветов в колориметрической системе ClEL'a'b'-1976// Омский научный вестник. — 2003. - №2 (23). - С. 140-146.
3. Фрезер Б„ Мэрфи К.., Бантинг Ф„ Управление цветом. Искусство допечатной подготовки: Пер. с англ. - К.: ООО «ТИД «ДС», 2003.
4. Sharma, A. Understanding color management. — 2004. - Del-mar Learning.
ПОЖАРСКИЙ Артем Олегович, аспирант кафедры «Дизайн, реклама и технология полиграфического производства».
СЫСУЕВ Игорь Александрович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Дизайн, реклама и технология полиграфического производства».
