AZ Reprodukce Barev

Profily výstupních zařízení

Výstupní zařízení a podobně profily výstupních zařízení můžeme rozdělit podle používané technologie.

Obr. 9: Volba technologie tisku

U digitální tiskových technik dále zařízení klasifikujeme podle toho, v jakém barvovém režimu pracují. Z hlediska správy barev rozlišujeme tzv.:

  • RGB tiskárny
  • CMYK tiskárny
  • vícebarvové (multicolor) tiskárny

RGB tiskárny

Jedná se o tiskárny, které k tisku sice využívají CMYK inkousty, ale nepodporují PostScript a na vstupu tedy vyžadují RGB signály. Příčina toho, že zařízení bez PostScriptu se chovají jako RGB zařízení spočívá v tom, že grafické systémy QuickDraw (Apple) i GDI (Windows) neumí pracovat s CMYK barvami a mezi aplikacemi a ovladači tiskáren umožňují přenos dat pouze ve formátu RGB. Z tohoto důvodu je třeba s těmito tiskárnami pracovat jako s RGB zařízením, tj. při vytváření profilu použít testovací obrazec v režimu RGB.Určité zlepšení přináší systém Quartz (MacOSX), který je založen na formátu PDF a umí, kromě RGB barev, i do určité míry pracovat s CMYK barvami.

CMYK tiskárny

Tiskárny, které tisknou CMYK inkousty a na vstupu vyžadují CMYK signály. Zjednodušeně lze říci, že do této katogorie spadají zařízení s PostScriptem. Toto pravidlo však má své vyjímky – některé Poscriptové tiskárny totiž také operují v RGB režimu – viz dále. Do kategorie CMYK tiskáren, ale řadíme i tiskárny, které kromě CMYK inkoustů tisknou lehkými odstíny některých procesních barev.

Řada tiskáren, které jsou dodávany jak s Postscriptovým ovladačem jako volitelným doplňkem, typicky HP DesignJet, a mají tedy pro danou platformu 2 různé ovladače – standardní a PostScriptový – mohou fungovat jak v režimu RGB tak CMYK. Pokud provádíme tisk přes standarní ovladač pracují jako RGB zařízení. Tisk v režimu RBG je vhodný chceme-li vytisknout například fotografie z digitálního fotoapáru, protože fotografie jsou zaznamenány v RGB (lépe v sRGB) režimu je výhodné je tisknout přes RGB ovladač bez dalších barvových konverzí. Pokud bychom je tiskli přes PostScriptový (CMYK) ovladač, došlo by nejprve ke konverzi RGB dat do CMYK a tedy ztrátě barvové informace. Naopak pokud potřebujeme zhotovit nátisk dokumentu je výhodné využít Postscriptový (CMYK) ovladač, protože pokud bychom tiskli přes standardní (RGB) ovladač musely by být zdrojová CMYK data nejprve zkonvertována do RGB a v tomto kroku by opět došlo ke ztrátě barvové informace.

vícebarvové (multicolor) tiskárny

Do této skupiny spadají tiskárny, které kromě azurové, purpurové, žluté a černé, popřípadě jejich lehkých odstínů, používají jiné barvy, jako například oranžovou a zelenou. Správa barev takových zařízení vyžaduje SW vyších kategorií – například GM Profile Maker.

Jak zjistit zda je tiskárna RGB nebo CMYK?

Některé aplikace na na vytváření profilů (například Eye-One-Match) jsou schopné automaticky detekovat druh připojeného zařízení. Pokud tedy vytváříme profil tiskárny, která je fyzicky připojena k počítači, na kterém profil vytváříme postará se o výběr správného barvového režimu testovacího obrazce daná aplikace. V případě, že používaná aplikace tuto funkci neobsahuje, je možné použít pravidlo, že tiskárny bez Postscriptu pracují v režimu RGB a tiskárny s Postspriptovým ovladačem v CMYK. Toto pravidlo však platí jen omezeně. Některé Poscriptové tiskárny totiž také operují v RGB režimu. Pokud daná aplikace na vytváření profilů neumožňuje detekovat barvový režim výstupního zařízení je nejspolehlivější provedení experimentu, který spočívá ve vytištění libovolného testovacího obrazce jednou z CMYK a podruhé RGB dat, vytvoření dvou profilů a jejich ohodnocení. Testovací obrazec nemusí být veliký, pro tyto účely je plně dostačující i1 CMYK 1.1 a jeho RGB verze i1 RGB 1.5.

Vlastní postup experimentu:

  1. vytištění testovacího obrazce z RGB a CMYK dat a na jejich základě vytvoření dvou profilů daného výstupního zařízení
  2. hodnocení profilu vypočteného z RBB a CMYK dat
  3. volba profilu s menší celkovou barvou odchylkou dE

Podstata metodiky:

Jedná-li se o RGB tiskárnu bude profil vytvořený na základě RGB testovacího obrazce přesnější než pokud použijeme k jeho výpočtu testovací obrazec ve formátu CMYK. Důvodem je skutečnost, že RGB tiskárny vyžadují na vstupu RGB signály, proto použijeme-li k její charakterizaci testovací obrazec ve formátu RGB jsou tato data beze změny zaslána do tiskárny. Naproti tomu, použijeme-li testovací obrazec ve formátu CMYK dojde nejprve ke konverzi CMYK dat do RGB a teprve poté zaslání dat ve formátu RGB do tiskárny. Prvotní konverze z CMYK do RGB v případě, že k charakterizaci RGB tiskárny použijeme CMYK testovací obrazec způsobí ztrátu barevné informace, a proto profil RGB tiskárny vytvořený z CMYK dat bude vždy méně přesný (viz podkapitola hodnocení profilů) než ten vytvořený z RGB testovacího obrazce. Podobně je tomu v případě CMYK tiskáren. Tam platí, že pokud RGB a CMYK formát testovacího obrazce bude profil vytvořený z CMYK dat přesnější než RGB. Protože RGB data jsou před vlastním odesláním do tiskárny nejprve konvertována na CMYK a tato koverze opět způsobí ztrátu barevné informace, a proto hodnocení tohoto profilu bude vykazovat vyšší hodnotu barvové odchylky dE.

Stolní tiskárny

Kalibrace zařízení – definování konstantní podmínek

Jak jsme již uvedli charakterizaci by mělo předcházet nastavení optimálních vlastností. U stolních tiskáren se jedná zejména o linearizaci, kterou je možné provést buď z ovládacího panelu, ovladače tiskárny nebo RIPu. K procesu může dále přispět zarovnání tiskových hlav a správné nastavení používaného množství inkoustů. Většina běžně používaných stolních tiskáren však nenabízí téměř žádné možnosti kalibrace.

Před vlastní charakterizací je dále potřeba provést úpravu nastavení tiskového ovladače:

  • vypnout veškeré funkce automatického zlepšení obrazu – tyto techniky zpracování obrazu jsou závislé na konkrétním motivu reprodukce. Profil vytvořený s takovým nastavením by byl použitelný pouze pro daný motiv, pro každý jiný motiv by musel být vytvořen profil nový.
  • nastavení druhu potiskovaného materiálů má u stolních tiskáren velký vliv na kvalitu a následné barevné podání tisku. Používáte-li substráty jiné značky, něž je zařízení, lze nejvhodnější nastavení (výběr potiskovaného média v ovladači tiskárny) zjistit experimentálně. Kritériem výběru může být například velikost barvového rozsahu (gamutu) nebo reprodukce tónových hodnot.

Obr. 10: Nastavení barev v ovladači tiskárny

Perform Color Correction slouží ke správě barev na úrovni ovladače. Protože při vytváření profilu nesmí být provedena, až na vyjímky, žádná korekce barev, musí být tato položka při tisku testovacího obrazce odškrtnuta. Funkci správy barev tiskového ovladače můžeme využít později, při k aplikaci již vytvořeného profilu – viz kapitola správa barev v operačním systému.

Automatic Pantone Calibration – pokud tiskneme dokument, ve kterém jsou obsaženy přímé barvy, musí být před vlastní reprodukcí provedena jejich separace do CMYKu. Obecně je převod prováděn v aplikaci, ze které tisk provádíme (Photoshop, CorelDraw) a do tiskárny jsou zaslány již data ve formátu CMYK. Společnost HP přišla s myšlenou, že charakteristiky daného výstupního zařízení zná nejlépe výrobce a je tedy výhodnější náhradu přímých odstínů za procesní barvy provést až v tiskárně. Zaškrtnutím položky dojde k separaci přímé barvy do CMYKu až v tiskárně. Vzhledem k faktu, že standarní testovací obrace neobsahují přímé barvy není v tomto případě důležité, zda položku označíme či ne. K zajištění konstatních a reprodukovatelných výsledků bychom se však již v této fázi měli rozhodnou, zda v produkčních podmínkách budeme provádět náhradu přímých barev v aplikaci nebo až tiskárně.

Lightness umožňuje regulovat množství používaného inkoustu. Úpravu je vhodné provést, například v případě, že tisk na dané médium vykazuje známky použití nadbytečného množství inkoustu, ke kterému může dojít nejčastěji při tisku na substráty výrobců třetích stran. Za předpokladu, že pro dané tiskové médium bude vždy použito stejného nastavení nebude správa barev ovlivněna. V žádném případě však není možné při vytváření nastavit určitou hodnotu a v  produkčních podmínkách použít nastavení jiné.

Postup vytváření profilu:

  1. tisk testovacího obrazce
  2. změření testovacího obrazce
  3. na základě porovnání referenčních a naměřených hodnot polí testovacího obrazce vytvoření vlastního profilu tiskárny
Poznámky k tisku testovacího obrazce:

Testovací obrazec je možné vytisknout z jakékoliv aplikace, je však nutné zajistit, aby nedošlo ke konverzi barev. Při vytváření profilů nikdy testovacímu obrazci nepřiřazujeme profil ani jej do něj převádíme. Je potřeba se vyvarovat i jakékoliv automatické konverze – viz dále. Jedinou výjimkou je charakterizace tzv. RGB stolní tiskárny – tiskárna, která sice používá k CMYK inkousty, ale do tiskárny jsou posílány RGB data a následně v ní konvertovány do prostoru CMYK. Tato konverze je však dána samotným principem zařízení, nelze ji spravovat a dá se předpokládat, že bude vždy stejná. Nejvhodnější je testovací obrazec vytisknout z Photoshopu následujícím způsobem:

  1. V dialogu Nastavení barev, sekce Zásady správy barev nastavit buď vypnuto nebo Zachovat vložené profily, v tom případě je nutné zaškrtnout položku chybějící profily.
  2. Pokud se po otevření testovacího obrazce zobrazí dialogové okno oznamující chybějící profil zaškrtneme položku Nechat jak je (bez správy barev). Tímto zabráníme přiřazení profilu nebo pracovního prostoru.
  3. Při tisku zvolíme v dialogovém okně v sekci tiskový prostor > profil položku Stejný jako výchozí. A protože jako výchozí profil jsme nepoužili žádný profil nebude testovací obrazec převeden do žádného profilu.

Tiskový stroj

Správa barev tiskového stroje je v důsledku nižší reprodukovatelnosti výsledků nejproblematičtější z celého systému. Existují 2 různé přístupy – tzv. optimalizace a standardizace.

Optimalizace

Při tomto způsobu správy barev je záměrem při kalibraci dosáhnout co nejlepších tiskových charakteristik (tj. nejnižší možné hodnoty nárůstu tiskového bodu, nejvyšší optické hustoty), které však budou dlouhodobě reprodukovatelné. Poté se postupem obdobným jako případě stolní tiskárny vytvoří ICC profil pro danou kombinaci papír/barva/tiskový stroj. To znamená, že vhodně zvolený testovací obrazec se vysvítí na film nebo tiskovou desku běžným postupem a následně se provede tisk na daný substrát za podmínek nejnižšího nárůstu tiskového bodu a maximální optické hustoty. Z nákladu se vybere několik archů, které daný tisk reprezentují a na základě měření jednotlivých polí se pomocí software pro správu barev vypočte ICC profil.

Vzhledem k řadě faktorů, které ovlivňují reprodukci na tiskovém stroji je vhodné tisk testovacího obrazce z téže tiskové desky opakovat v různých dnech. Profil vytvořený z opakovaných měření lépe charakterizuje dosažitelné výsledky. Kdybychom vytvořili profil na základě měření jediného nákladu nemuseli bychom obsáhnout veškeré možné reprodukovatelné barvy.

Tento způsob sice umožňuje maximálně využít možnosti daného zařízení, ale vyžaduje velké množství tiskových zkoušek a je tak velice nákladný. Navíc ICC profil je nutné vytvořit pro každou kombinaci potiskovaného média, barev a tiskového stroje.

Standardizace

Praktické zkušenosti ukázaly, že pro produkční účely se jako vhodnější jeví způsob standardizace. Ten spočívá v úpravě nastavení tiskového stroje tak, aby jeho charakteristiky odpovídaly hodnotám standardním nebo referenčním – například směrnici GRACol, normě ISO 12647-3… a poté použití referenčního profilu, který je byl vytvořen za podmínek definovaných danou směrnicí a je většinou volně dostupný.