Представьте себе такую ситуацию: у вас есть цифровой файл, полученный с помощью цифрового фотоаппарата, или скачанный из интернет, и сейчас вы хотите получить его в виде фотографии.

На сегодняшний день это можно сделать на работе или дома при помощи обычного компьютера, оснащенного чернильным или лазерным принтером. В течение нескольких минут распечатается, скорее всего довольно красивая фотография но цвета почти наверняка будут отличаться от тех, которые вы видели на своем экране.

На следующий день ваш друг увидит фотографию и тоже захочет сделать себе копию. Вы передадите ему файл и он попытается распечатать его самостоятельно. Первое, что он заметит - изображение на его экране выглядит иначе, чем отпечаток. Потом он отправит файл на печать и получит новую версию фотографии, с другими цветами. До тех пор, пока его система будет отличаться от вашей хотя бы одним параметром (операционная система, монитор, программа для работы с изображениями, принтер, бумага...), он будет получать картинку, отличную от вашей. Это не обязательно значит «хуже» или «лучше» но вы увидите разницу в цвете. Что же можно сделать, чтобы избежать такой проблемы? Для начала прочтите следующие строки:

Цвет окружает нас всегда и везде.

Все дело в цвете.

Мы имеем дело с цветом каждую минуту. Цвет нередко наполняет наши мысли с момента пробуждения ("Что мне надеть сегодня?"). Цветные дорожные знаки и светофоры направляют нас на дороге, обеспечивая нашу безопасность. Цвет используется в разнообразной печатной продукции, которая проходит через наши руки каждый день - газетах, журналах, каталогах. В нашей работе цвет тоже занимает все более заметное место. Компании все чаще используют цвет для улучшения качества своих печатных материалов - от рекламы до коммерческих предложений и отчетов. И это неудивительно, ведь ...

1. Цвет - это эффективно!

 

Цвет предоставляет вам дополнительный инструмент для решения ваших коммуникационных задач.

Цвет позволяет: увеличить читательскую аудиторию на 40%

• улучшить восприятие на 73%
• ускорить обучение на 55%
• сократить поиск в документах на 80%
• привлечь интерес на более долгое время
• повысить степень отклика на запросы и прямую почтовую рекламу на 80%
• уменьшить число ошибок на 80%
• привлечь персональное внимание
• ускорить реагирование клиентов на 78%

Исходя из этого руководители компаний все больше осознают важность цвета в офисных документах (почта, отчеты, презентации и т.п.), и соответственно растет и спрос на цветные офисные устройства. Давайте же рассмотрим в чем особенности печати в цвете?!

2. Цветовые пространства источника света и объекта

В 1666 году Исаак Ньютон обнаружил, что, проходя через призму, солнечный свет (белый) разделяется на цвета радуги.

 

 

Он сделал вывод, что белый свет в действительности представляет собой смесь всех цветов радуги. А цвета, которые мы видим, когда луч белого света разлагается призмой - это все простые цвета, которые способен различать человеческий глаз. Этот набор цветов называется видимым спектром. Видимый спектр можно грубо разделить на три цвета: красный, зеленый и синий. Эти три цвета называют основными цветами.

Цветовое пространство источника света определяется основными цветами и называется RGB.

Смешивая три основных цвета и меняя их интенсивность (амплитуду), можно получить все цвета видимого спектра. Эта аддитивная теория цвета описывает объекты, которые излучают свет.

Цветовое пространство объекта, которые не излучают свет, а поглощают и/или отражают его (например тонер или краска нанесенные на лист бумаги) удобно описывать в понятиях цветового пространства CMY(K).

В этом цветовом пространстве основными цветами являются голубой, пурпурный и желтый(именно такого цвета тонер в лазерных принтерах). Смешивая их, можно получить все остальные цвета видимого спектра. Теоретически смесь голубого, пурпурного и желтого должна давать черный. На практике получается не чистый черный цвет, а скорее грязно-коричневый. Это связано с тем, что тонер (или краска) разных цветов смешивается неидеально.

 

 

Для решения этой проблемы к голубой, пурпурной и желтой краске (тонеру) добавляют черную краску (тонер). Этот т.н. 'основной цвет' (Black) обозначают буквой K (в отличие от синего (Blue) в модели RGB, который обозначают буквой B). В первых аналоговых цветных копировальных аппаратах для воспроизведения цветных изображений на бумаге использовался тонер трех цветов - CMY. Во всех современных цифровых цветных устройствах цветные растровые изображения воспроизводят с использованием тонера четырех цветов - CMYK.

И вот теперь, когда ясны базовые моменты цвета, более понятна будет работа цветных принтеров и МФУ.

3. Принцип работы цветных устройств на примере цветного МФУ

Цветное многофункциональное устройство, по сути, представляет собой цветной сканер, объединенный с цветным принтером.Цветной сканер освещает оригинал лампой экспонирования и преобразует его изображение в цифровую форму. Сканер при этом использует цветовое пространство RGB (аддитивная теория цвета). В цветном принтере используется голубой, пурпурный, желтый и черный тонер. Чтобы определить, сколько какого тонера требуется, принтер использует цветовое пространство CMYK (субтрактивная теория цвета).

 

Это означает, что между сканированием и печатью данные RGB необходимо преобразовать в данные CMYK. В этой части мы объясним эту часть цветного процесса

а) Сканирование

В сканере цветного многофункционального устройства происходят два процесса:

• Разделение оригинала на множество маленьких областей
• Измерение интенсивности красного, зеленого и синего цвета для каждой области

Первый шаг, по сути, представляет собой наложение растра на оригинал. В результате оригинал делится на множество маленьких областей, т.н. точек. Чем меньше точка, тем больше получится точек в оригинале. Количество точек определяет разрешение изображения. Разрешение измеряется в точках на дюйм (dpi). Цветные устройства обычно имеют разрешение сканирования 600 точек на дюйм. Второй этап сканирования - измерение содержания (интенсивности) красного, зеленого и синего цвета в каждой точке.

 

Количество ступеней между наименьшим уровнем (отсутствие цвета) и наибольшим уровнем (максимальное содержание цвета) называется количеством градаций или глубиной цвета. Для современных цветных устройств стандартом является 256 градаций, от 0 до 255, для каждого из основных цветов (RGB). 256 градаций также называют 8-разрядным цветом (28 = 256). Режим, когда на каждый из трех цветов выделяется 8 разрядов, также называют 24-разрядным цветом (224 = 16.7 млн. цветов), или True Colour (Истинный цвет). В результате разделения оригинала на точки и присваивания каждой точке численных значений красного, синего и зеленого цветов сканированный оригинал преобразуется в цифровые данные RGB.

Затем идет двойное преобразование цветовых профилей RGB в CMY, а потом CMY в CMYK.

 

а) Лазерная цветная печать

Данные CMYK, рассчитанные для каждой точки изображения, направляются на цветной лазерный печатающий механизм, который печатает четыре цветовые плоскости, по одной для каждого цвета тонера (голубой, пурпурный, желтый и черный).

 

Конкретный порядок печати изображения зависит от устройства печатающего механизма. Имеется три возможных способа получения изображения на бумаге:

• Один барабан + лента переноса изображения
• 4 барабана

В конструкции с одним барабаном и лентой переноса изображения цветовые плоскости поочередно проявляются на барабане и переносятся на ленту переноса изображения. Когда последний цвет будет проявлен и нанесен поверх остальных плоскостей, изображение готово к переносу на бумагу. Бумага, поступающая в машину, проходит мимо ленты переноса изображения. При этом суммарное изображение переносится с ленты на бумагу. Большое преимущество этой системы - плоский тракт бумаги, позволяющий использовать бумагу в широком диапазоне характеристик (тип, формат, толщина). Эта система использовалась в первых цифровых многофункциональных устройствах, но и сейчас её еще можно встретить на рынке.

В этой системе вместо одного барабана для проявления цветовых плоскостей применяются четыре барабана, по одному для каждого цвета. Барабаны располагаются последовательно. Четыре цикла проявления для четырех цветовых плоскостей происходят на четырех барабанах практически одновременно. Бумага проходит мимо барабанов, и цветовые плоскости переносятся с барабанов на бумагу. Большое преимущество этой системы - более высокая скорость печати (в 4 раза). Этот метод применяется в большинстве современных цветных устройств.

1-разрядные, 2-разрядные и 8-разрядные печатные механизмы

 

На этом этапе мы представили каждый пиксель изображения 8-разрядным двоичным значением (от 0 до 255) для голубого цвета, 8-разрядным значением пурпурного цвета, 8-разрядным значением желтого цвета и 8-разрядным значением черного цвета.

Некоторые печатающие механизмы могут воспринимать 8-разрядные данные, однако большинство устройств поддерживают только 2 разряда или 1 разряд на каждый цвет пикселя!
Для преобразования 8-разрядных данных в 2-разрядные или 1-разрядные часть информации необходимо отбросить!

8-разрядный механизм (1) способен менять количество тонера в пикселе в пределах 256 градаций (28 = 256)
2-разрядный механизм (2) способен менять количество тонера в пикселе в пределах 4 градаций (22 = 4)
1-разрядный механизм (3) либо печатает пиксель, либо нет, т.е. существует всего два варианта: точка либо есть, либо ее нет (21 = 2). Регулировать количество тонера (краски) в пикселе невозможно.

8-разрядный печатающий механизм может воспроизводить градации в пределах точки, а 1-разрядный - не может!

Чтобы в этой ситуации обеспечить воспроизведение градаций (например, при печати фотографий), 1-разрядный (и 2-разрядный) печатающий механизм имитирует градации, группируя точки в т.н. "суперячейки" (supercell). Суперячейка представляет собой чередование точек и белых промежутков (отсутствующих точек). Чем больше концентрация печатных точек, тем темнее (интенсивнее) цвет. Чем меньше концентрация печатных точек, тем светлее (слабее) цвет.

Чтобы смоделировать 256 градаций, размер суперячейки должен составлять 8 x 8 точек (1-разрядный механизм) или 6 x 6 точек (2-разрядный механизм).
Важным следствием этого процесса является то, что четкость (детальность) печати оказывается (значительно) ниже, чем у 8-разрядного механизма.

4. Возможные проблемы при работе с цветом.

Отклонения цвета

Если сравнить фотографию на экране вашего компьютера с отпечатанным изображением, вы, скорее всего, заметите разницу в цветах или их интенсивности.

Многие неопытные пользователи предполагают, что цвета на печати будут выглядеть так же, как на экране компьютера. В действительности это практически невозможно.
Если отпечатать одну и ту же фотографию на десяти разных принтерах, вы получите десять разных результатов.
Если вывести одну и ту же фотографию на десять разных мониторов, вы тоже получите десять разных изображений.

Какое из них считать верным, почему так происходит и что делать в этой ситуации?

Каждое цветное устройство (монитор, принтер, сканер) способно воспроизводить определенный диапазон цветов, который называют цветовым охватом.

На рисунке показана область цветового охвата человеческого глаза. Внутри этой области показаны зоны цветового охвата монитора (RGB) и принтера (CMYK). Форма области цветового охвата монитора отличается от области цветового охвата принтера. Это означает, что монитор способен воспроизводить цвета, которые монитор напечатать не может (которые выходят за пределы его цветового охвата), и наоборот.

Как правило, цветовой охват монитора шире, чем у принтера. Цветовой охват сканера больше, чем у монитора. 'Средний' человеческий глаз имеет самый большой цветовой охват.

Чтобы воспроизвести изображение с максимальной точностью, цветовой диапазон фотографии необходимо сжать таким образом, чтобы он уместился в цветовой охват принтера.

Этот процесс (преобразование цветового диапазона) осуществляется принтером автоматически, в фоновом режиме. В зависимости от типа изображения пользователь может ввести в драйвере принтера дополнительные настройки.

Для бизнес-пользователей этого в большинстве случаев достаточно, хотя может потребоваться изменение настроек по умолчанию.

Профессиональным пользователям цветных устройств необходимы значительно более широкие возможности управления. Им нужны дополнительные инструментальные средства и функции (калибровка, управление цветом), которые выходят за рамки содержания данной статьи.

---