Základné princípy a terminológia správy farieb tlače

Správa farieb si váži čoraz viac tlačiarenských závodov a základné princípy a odborné pojmy správy farieb sa stali našimi nevyhnutnými znalosťami. Systém kontroluje náš výrobný proces a dosahuje naše kvalitatívne ciele.

1. Princíp základnej farby

[Viditeľné svetlo] 380nm až 720nm je rozsah svetelných vĺn, ktoré ľudské oko dokáže zachytiť, nazývané „viditeľné svetlo“, mimo tohto rozsahu je „neviditeľné svetlo“

[Neviditeľné svetlo] Pod 380nm je ultrafialové svetlo, röntgenové žiarenie, gama žiarenie, kozmické žiarenie atď.; nad 720 nm sú infračervené lúče, mikrovlnné lúče, radarové lúče, rádiové lúče atď.

[Slnečné svetlo] Slnečné svetlo zahŕňa viditeľné a neviditeľné svetlo. Pre reakciu ľudského oka je rozsah svetelných vĺn od 400 nm do 500 nm modré svetlo, 500 nm až 600 nm je zelené svetlo a 600 nm až 700 nm je červené svetlo.

[Systém prídavných farieb] Červené (R), zelené (G) a modré (B) svetlo sa nazývajú tri primárne farby v systéme prídavných farieb a ich zmiešaním možno získať akúkoľvek farbu. Červené svetlo (R) plus zelené svetlo (G)=žlté svetlo (Y), zelené svetlo (G) plus modré svetlo (B)=azúrové svetlo (C), modré svetlo (B) plus červené svetlo (R)=purpurové svetlo ( M). Keď sa skombinujú rovnaké časti troch základných farieb svetla, objaví sa biele svetlo. Azúrové (C), purpurové (M) a žlté (Y) svetlo sú opačné farby červeného (R), zeleného (G) a modrého (B) svetla. Zmiešaním ľubovoľného páru opačných farieb tiež vznikne biele svetlo.

[Subtraktívny systém farieb] V pigmentoch (vrátane tlačiarenských farieb) sú tiež tri základné farby, a to azúrová (C), purpurová (M) a žltá (Y), ktoré patria do systému subtraktívnych farieb a ich výkon je opačný ako pri tri základné farby v aditívnom systéme farieb. Pridaním dvoch odtieňov svetla sa získa jasnejšia farba, zatiaľ čo dva pigmenty sa zmiešajú, aby sa vytvorila tmavšia farba, pretože pigment absorbuje časť viditeľného svetla. Teoreticky môže zmiešanie troch základných farieb CMY v pigmente vytvoriť akúkoľvek farbu, vrátane čiernej; v skutočnosti ich zmiešaním vzniknú len čiastočné farby a zmiešaním rovnakého množstva CMY vznikne len tmavohnedá, nie čierna. Dôvodom je, že dnešné pigmenty nie sú úplne ideálne, takže na vyplnenie tohto nedostatku sú v tlačiarenských farbách potrebné čierne a priame farby.

2. Vzťah medzi rôznymi farebnými režimami

RGB režim

Skladá sa z troch farieb svetla, červenej, zelenej a modrej, a používa sa hlavne na zobrazenie obrazovky monitora, preto sa nazýva aj režim farebného svetla. Svetlo každej farby je rozdelené do 256 úrovní od 0 do 255, 0 znamená žiadne také svetlo, 255 znamená najviac nasýtený stav tohto svetla, čím sa vytvára režim farebného svetla RGB. Čierna je preto, že žiadne z troch svetiel nesvieti. Tieto tri svetelné lúče sa pridávajú v pároch a vytvárajú azúrovú, purpurovú a žltú. Čím silnejšie je svetlo, tým jasnejšia je farba a nakoniec, tri RGB svetlo je spolu biele, takže režim RGB sa nazýva aditívna farebná metóda.

Režim CMYK

Skladá sa z atramentov štyroch farieb azúrovej, purpurovej, žltej a čiernej a používa sa najmä v tlačovinách, preto sa nazýva aj režim farebného materiálu.

Množstvo každého použitého atramentu sa pohybuje od 0 percent do 100 percent a viac farieb sa vytvorí zmiešaním troch atramentov CMY, ktorými sú len červená, zelená a modrá. Keďže tri atramenty CMY nemôžu pri tlači tvoriť čistú čiernu, je potrebný samostatný čierny atrament K, čím sa vytvorí režim farebného materiálu CMYK. Čím väčšie je množstvo atramentu, tým je farba ťažšia a tmavšia; naopak, čím menšie množstvo atramentu, tým jasnejšia farba. Keď nie je atrament, vidíte biely papier, na ktorom nie je nič vytlačené, takže režim CMYK sa nazýva subtraktívne farby.

Laboratórny režim

Je to teoretický spôsob zaznamenávania farby svetla.

CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) je skratka International Illumination Association, ktorá formuluje medzinárodné štandardy na meranie farieb a meranie farebných hodnôt.

CIE vyvinula hodnoty L*, a* a b* na meranie hodnoty farby, táto metóda merania sa nazýva CIELAB.

L* predstavuje svetlosť, ktorá sa mení od svetlej (v súčasnosti L*=100) po tmavú (v súčasnosti L*=0). Hodnota a* predstavuje zmenu farby zo zelenej (-a*) na červenú (plus a*), kým hodnota b* predstavuje zmenu farby zo žltej (plus b*) na modrú (-b*). Pomocou tohto systému môže každá farba nájsť zodpovedajúcu pozíciu na svojej tabuľke.

△E: Vzdialenosť medzi farebnými priestormi CIE L*a*b* predstavujúcimi dve farby, ktorá sa používa na vyjadrenie celkového rozdielu farieb a stanovenie kvantitatívnych tolerancií farieb, zvyčajne vo vnemovo rovnomernom chromatickom priestore. Vypočítajte ΔE. Hodnoty L, a, b a AE na tlačovinách možno merať pomocou spektrodenzitometra eXact.

3. Vzťah farebnej škály troch režimov

Každá farba má svoj zodpovedajúci farebný rozsah, ktorý sa nazýva farebný gamut.

Spomedzi troch farebných režimov RGB, CMYK a Lab má Lab najväčší farebný gamut, ktorý zahŕňa všetko viditeľné svetlo ľudského oka. Farba, ktorú ľudia vidia, sa zaznamenáva podľa vlnovej dĺžky. To, čo ľudské oko vidí, je červená, oranžová, žltá, zelená, modrá, modrá a fialová. Dva konce týchto lúčov zahŕňajú aj infračervené lúče a ultrafialové lúče a vlnové dĺžky týchto dvoch druhov optických vlákien sú príliš dlhé alebo ak sú príliš krátke, ľudské oko ich nevidí a je vylúčené z laboratória. Inými slovami, pokiaľ môžeme vidieť svetlo, Lab ho zahŕňa. Farebný priestor Lab je prostredníkom pre konverziu farieb medzi rôznymi farebnými priestormi závislými od zariadenia a je to farebný priestor nezávislý od zariadenia. Farba reprezentovaná hodnotou Lab je jedinečná. Preto je farebný priestor Lab prepojeným farebným priestorom pre správu farieb a je jadrom profilu ICC (súbor charakterizácie farieb).

V laboratóriu sú zahrnuté farby RGB, to znamená, že farebný rozsah RGB je menší ako v laboratóriu. To nám tiež hovorí, že nie všetky farby sa dajú zobraziť na displeji, ako napríklad zlatá, niektoré fluorescenčné farby a podobne. Ďalšou oblasťou v laboratóriu je CMKY. Vo všeobecnosti je farebná škála CMKY menšia ako škála RGB a značná časť farebnej škály týchto dvoch farieb sa prekrýva, ale niektoré farby v CMYK sú mimo RGB. To nám tiež hovorí, že niektoré vytlačené farby sa na monitore neodrážajú správne.

Pri skutočnej práci ste možno vybrali veľmi uspokojivú farbu na obrazovke a táto farba musí byť v rámci RGB, tesne mimo CMYK. Keď potrebujete vytlačiť tento obrázok, musíte si pripomenúť, že všetky tlačiarne sú CMYK a tlačiareň automaticky prevedie hodnoty farieb RGB na najbližšiu hodnotu CMYK. Výsledkom tejto konverzie je zjavný farebný rozdiel medzi vytlačenou farbou a zobrazenou farbou. Ak vylúčime chyby všetkých vonkajších faktorov, ako sú tlačiarne, monitory atď., tento farebný rozdiel je stále nevyhnutný. Preto, keď robíme obrázok, musíme správne vybrať zodpovedajúci farebný režim podľa výstupných požiadaviek.

Z obrázku nižšie je jasne vidieť, že po prevode režimu RGB do režimu CMYK je zrejmý farebný rozdiel.

Horná časť obrázka sú štandardné tri farby RGB a spodná časť je zmena po prevode do CMYK. Tento experiment môžete urobiť sami: pomocou Photoshopu vyplňte obrázok RGB tromi farebnými blokmi: R255, G255, B255, potom nepretržitým stláčaním Ctrl plus Y prepínajte medzi režimami RGB a CMYK a sledujte ich rozdiel.

4. Aplikácia chromatickej aberácie Delta-E (ΔE)

1. CIE LAB

Farebný priestor LAB je založený na teórii, že farba nemôže byť súčasne modrá aj žltá. Preto je možné použiť jednu hodnotu na opis červených/zelených a žlto/modrých emblémov. Keď farba používa CIE L*a*b*, L* predstavuje hodnotu svetlosti; a* predstavuje červenú/zelenú hodnotu a b* predstavuje žltú/modrú hodnotu.

Poznámka: CIE LAB △E celkový farebný rozdiel △L plus znamená bielu, △L- znamená čiernu △a plus znamená červenkastú, △a- znamená zelenú △b plus znamená žltú, △b- znamená modrú

CIE LCH

Farebný model CIE LCH používa rovnaký farebný priestor ako L*a*b*, ale pre hodnotu svetlosti používa L; C pre hodnotu sýtosti a H pre cylindrickú súradnicu hodnoty uhla odtieňa.

2. Spôsob stanovenia presnosti farieb pomocou merania Delta-E (AE).

Teraz, keď vieme, čo je presnosť farieb a čo od nej ľudia očakávajú, mali by sme vedieť, ako určiť presnosť farieb? Všeobecne povedané, v polygrafickom priemysle ľudia uprednostňujú na meranie Delta-E, čo je meracia metóda na popísanie „rozdielu“, presnosť farieb sa dá zmerať a vypočítať pomerne jednoducho.

3. Čo je to meranie Delta-E (ΔE)?

Väčšina meraní farieb sa vykonáva pomocou prístrojov, ktoré merajú hodnoty CIELAb (metóda vykresľovania informácií o farbe zozbieraných spektrometrami). Porovnania medzi farbami sa robia matematickým porovnaním dvoch súborov odpovedí CIELAb, ako aj matematickým výpočtom rozdielu medzi nimi. Hodnota použitá na opis rozdielu sa nazýva Delta-E. Hoci Delta-E možno odvodiť aritmeticky, často sa opisuje ako najmenší rozdiel vo farbe a odtieni, ktorý ľudské oko dokáže vnímať. Vzhľadom na prepojenie medzi Delta-E a ľudským vnímaním sa hodnota Delta-E ukázala ako veľmi účinná pri popise rozdielov vo vytlačených vzorkách. V polygrafickom priemysle sa delta-E medzi 3 a 6 všeobecne považuje za prijateľné.

Zatiaľ čo merania s Delta-E podliehajú variabilite pozorovateľa, atramentu a média, existuje tu určitá tolerancia a možno tolerovať určitú variabilitu v kvalite atramentu a papiera. Vždy však existuje určitý štandard, aká je štandardná variabilita Delta-E? Počas prevádzky lisu by sa interval vzorkovania pre dobrú komerčnú tlač nemal meniť od viac ako 3 do 6 jednotiek Delta-E počas doby prevádzky. Delta-E dokáže kvantifikovať presnosť reprodukcie farieb do číselnej hodnoty, ktorá dokáže presne odrážať presnosť farieb, takže čím menšia hodnota, tým lepšia a čím vyššia hodnota, tým je farba skreslenejšia.

4. Farebné efekty v rôznych rozsahoch Delta-E:

[Hodnota ΔE je 1.6-3.2] Ľudské oko v podstate nedokáže rozlíšiť rozdiel vo farbe, ktorý sa zvyčajne považuje za rovnakú farbu. Je tu len niekoľko profesionálnych monitorov, ako napríklad EIZO EIZO a iné modely to dokážu;

[Hodnota ΔE je 3.2-6.5] Profesionálne vyškolení ľudia dokážu rozlíšiť rozdiel, ale bežní ľudia rozdiel nedokážu spozorovať a dojem je v podstate rovnaký.

[Hodnota ΔE je 6.5-13] Rozdiel vo farbe je viditeľný, ale možno ho považovať za rovnaký odtieň;

[ΔE hodnota medzi 13-25] sa považuje za odlišný odtieň a za touto hodnotou sa považuje za odlišnú farbu.

Na základe toho môžu staršie lisy zaznamenať viac variácií ako 3 až 6 hodnôt jednotiek Delta-E, ale bez ohľadu na to, či je táto variabilita prijateľná pre tlačiarne a zákazníkov, mala by byť stanovená. Keď tlačová úloha presahuje štandardy variability spoločnosti, najmúdrejšie je zastaviť tlač a pokúsiť sa určiť príčinu variability. Po zistení a odstránení príčiny môže tlačová úloha pokračovať.

5. Vzorec rozdielu farieb Delta-E (ΔE):

-CIELAb (1976) široko používaný v ofsetovej tlači

- CIE2000 vzorec optimálneho farebného rozdielu, založený na vylepšenej verzii CIELAb (1976), definovaný ako nový štandard ISO

-CMC je široko používaný v tlačiarenskom a farbiarskom priemysle

-CIE94 sa používa v textilnej oblasti

5. Režim merania farieb

Aplikácia M režimov merania M0, M1, M2 a M3

• Teoreticky je každý prípad použitia na meranie svetelných podmienok pomerne jasný

• M0 je vhodný na použitie, keď substrát ani zobrazovacie farbivo neobsahuje optické zjasňovače.

• M1 je vhodný pre substráty alebo zobrazovacie farbivá, prípadne oboje obsahujúce optické zjasňovače. Vhodné aj pre substráty, ktoré obsahujú fluorescenciu, je potrebné zhromaždiť fluorescenčné vlastnosti a zobrazovacie farbivo môže mať istotu, že neobsahuje fluorescenciu.

• M2 sa použil na fluorescenciu papiera, ale chcel tiež eliminovať účinky údajov.

• M3 sa používa na špeciálne účely, kde by sa mali znížiť prvé povrchové odrazy, vrátane použitia polarizovaného svetla.

6. Výber štandardu hustoty

ISO T-stav

T-stav je širokopásmová odozva, široko používaná v severoamerickom tlačiarenskom priemysle a v súčasnosti je najbežnejšie používaným stavom merania v procese tlače a balenia.

Stav ISO E

Stav E je európsky štandard a používa filter typu Wratten 47B, ktorý má v porovnaní so stavom T vyšší počet žltých.

Stav ISO A

Stav sa zvyčajne používa vo fotografickom, knižnom a dokončovacom priemysle.

Stav ISO I

Špeciálne navrhnutý na meranie trojfarebných atramentov na papieri. Pri meraní iných ako trojfarebných atramentov sa môžu vyskytnúť mierne nezrovnalosti.

Stav Xrite G

Širokopásmová odozva X-Rite, navrhnutá špeciálne pre proces tlače, je podobná typu T, s výnimkou toho, že je citlivejšia na hrubšie žlté atramenty.

Najbežnejšie používanou podmienkou merania v tlači v mojej krajine je stav ISO T, ktorý je tiež predvoleným stavom merania mnohých prístrojov. V praktických aplikáciách by sme mali venovať pozornosť aj požiadavkám na kontrolu kvality a určiť konečné podmienky merania podľa skutočných požiadaviek na kontrolu kvality.

7. Terminológia správy farieb

1. Metamerizmus

Keď pár farieb ukazuje rovnakú farbu pod určitým svetelným zdrojom, ale pod iným svetelným zdrojom sú ich farby odlišné, tento jav je "metamerizmus".

2. Teplota farieb

Keď sa objekt zahrieva, meria sa vyžarované farebné svetlo. Teplota farby sa zvyčajne vyjadruje v absolútnej teplote alebo stupňoch Kelvina. Nízka teplota farieb, ako je červená, je 2400 stupňov K, vysoká teplota farieb, ako je modrá, je 9300 stupňov K a neutrálna teplota farieb, ako je šedá, je 6500 stupňov K.

3. Nepriehľadnosť

Index krycej schopnosti môže odrážať kryciu schopnosť náterovej farby na substráte. Ak je krycia schopnosť vyššia, znamená to, že farbu alebo atrament nie je ľahké meniť kvôli farbe podkladu počas aplikácie.

4. Kolorimeter

Optický merací prístroj, ktorý simuluje reakciu ľudského oka na červené, zelené a modré svetlo.

5. Krivka odrazivosti/spektrálna krivka

Graf zobrazujúci odrazivosť objektu pre rôzne vlnové dĺžky svetla.

6. D50

Označuje štandardný iluminátor CIE s farebnou teplotou 5000 stupňov K. V tlačiarenskom priemysle sa táto farebná teplota široko používa na výrobu pozorovacích svetelných boxov.

7. Odrazivosť

Popíšte percento svetla odrazeného od povrchu objektu. Pomocou spektrofotometra možno merať odrazivosť predmetov v rôznych intervaloch pozdĺž viditeľného spektra. Ak je viditeľné spektrum na vodorovnej osi a odrazivosť na osi y, je možné nakresliť farbu objektu.