Что вижу - то печатаю

Как добиться предсказуемой цветопередачи в цифровой печати.

Цифровые системы цветной электрографической печати за последние годы распространились повсеместно. Главная причина — оптимальное соотношение цена/качество печатной продукции. А лёгкость в обслуживании системы, минимальное время подготовки к печати тиража, высокая скорость выполнения заданий, персонализация и многое другое дают дополнительные преимущества цифровой печатной технике в сравнении с классически офсетом. Но ожидаемое качество достигается только при правильной настройке системы ЦП.

Три основных вопроса о цветопередаче при электрографической ЦП — использование профилей в системе управления цветом, стабильность параметров окружающей среды и свойств бумаги. В этой статье мы разберём первый.

Работа с цветом

Многие системы электрографической ЦП стоимостью более 15 тыс. долл. поставляются с модулем системы управления цветом (Color Management System, CMS). Он встраивается в PostScript-драйвер и в RIP, управляющие системой, с его помощью можно калибровать систему ЦП, управлять цветовыми профилями * и выполнять любые цветовые преобразования. Основная же задача системы управления цветом — корректное, качественное преобразование цветовых (RGB- или CMYK-) значений на входе в выходные CMYK-значения цвета. Система производит расчёт оптимизированных CMYK-значений (с учётом комбинации печатная система–бумага), дающих предсказуемую (с минимальными цветовыми искажениями) цветопередачу на отпечатке. Преобразование выполняется по выходному CMYK-профилю системы (Output Profile) — это оконечное цветоделение.

В работе с CMS есть альтернатива: воспользоваться одним из стандартных выходных профилей (пользовательский подход) или отстроить специальный для комбинации печатная система–бумага (профессиональный). Второй обеспечивает наилучшую цветопередачу и максимальный цветовой охват, но требует специальных программ построения профилей и глубоких знаний в области систем управления цветом. Первый даёт удовлетворительные результаты при ручной калибровке системы, но требует много времени и основывается на субъективной подгонке цвета: речь не идёт о точности цветопередачи макет–отпечаток, поэтому прогнозировать результат непросто.

Рассмотрим методику профилирования системы печати.

Градационные кривые

Оператор должен установить оптимальный режим работы системы, т. е. обеспечить оптимизацию и стабильность градационных кривых печати **. Первое достигается калибровкой системы, а периодическая перекалибровка компенсирует дрейф градационных кривых. Затем рекомендуется создать выходной CMYK-профиль системы (Output Profile), но далеко не все CMS, встраиваемые в современные системы ЦП, поддерживают калибровку. Если её нет, можно построить выходной профиль печати и периодически перестраивать или редактировать, чтобы учесть изменения цветопередачи. Это пассивная система управления, но (при условии хорошей стабильности цветопередачи во времени) и она может быть эффективной. Условия и методы, повышающие стабильность цветопередачи во времени, рассмотрим в следующей статье.

Калибровка системы

Рис. 2. Графики с тонкой линией демонстрируют измеренные плотности, а с толстой — целевые (эталонные). Отклонение компенсируется за счёт корректирующих (калибровочных) кривых. Эталонные определяют оптимальный режим системы ЦП

Это коррекция градационных кривых печати, т. е. изменение плотностей печати красок CMYK. Основные задачи: оптимизация градационных кривых печати и поддержка их состояния.

Калибровка проводится вручную, субъективной коррекцией кривых (пользовательский подход), или строится на объективном денситометрическом измерении градаций печатных красок CMYK (профессиональный). В последнем случае из модуля калибровки, входящего в состав CMS, печатается CMYK-шкала с 4‑мя растяжками градаций плотности основных красок, измеряемыми спектрофотометром или денситометром. CMS может анализировать результаты. На рис. 2 видно: CMS ColorWise от контроллера печати EFI Fiery (самого распространённого на рынке) помогает сравнить целевые кривые плотностей (Target) с измеренными (Measurements).

Рис. 3. Редактирование кривых коррекции

Ручная калибровка, или коррекция, позволяет субъективно под решаемую задачу внести изменения в градационные кривые. Для этого предлагается функция кривых коррекции (рис. 3). Если печатные изображения в макете выглядят слегка синими, «вуаль» компенсируется понижением плотности голубой и пурпурной краски и поднятием плотности жёлтой. Конечно, это не профессиональный подход, так как предполагает подгонку состояния машины под желаемый цвет на отпечатке. В большинстве случаев лучше коррекцию цвета выполнять в графическом редакторе, а система ЦП лишь обязана правильно воспроизвести заложенный цвет макета, используя для этого CMS.

Построение индивидуального выходного профиля печати

Это инструмент системы управления цветом для расчёта количества красителя в печати, т. е. для цветоделения. Корректный профиль цветоделения обеспечивает верную цветопередачу в печати и строится только индивидуально для комбинации печатная система–бумага. В теории количество выходных профилей должно быть равно количеству комбинаций, но на практике достаточно построить профили для ключевых комбинаций, которые используются чаще всего и существенно отличаются цветопередачей. Методология построения цветового CMYK-профиля подробно описана во многих материалах по системам управления цветом, поэтому изложим её тезисно.

Рис. 4. На рисунке синие линии сетки — цветовой охват CMYK, задаваемый массивом точек — Lab-координат, полученных измерением таблицы профилирования

Требуется программа построения профилей и спектрофотометр. Сначала нужно распечатать цветовую шкалу из TIFF-файла и измерить спектрофотометром. Печататься шкала профилирования должна при активных калибрующих кривых, построенных ранее. Использовать можно любую стандартную шкалу — ECI2002, IT8.73 или TC3.5. Шкала профилирования ***, как правило, поставляется с пакетом построения профилей и представлена в специальном форматировании цветовых полей, выполненном под конкретное измерительное оборудование, например под спектрофотометр GretagMacbeth EyeOne или X-Rite DTP 41, на разных стандартных форматах бумаги (A4 и A3).

Важно, чтобы шкала профилирования была напечатана без изменений цифровых значений, как есть в файле. Для этого система управления цветом отключается на всех уровнях, где может повлиять на печать (Adobe Photoshop, в PostScript-драйвере печати, в RIP) CMYK-данных. На рис. 5 диалоговые окна, ответственные за настройки CMS при печати.

Рис. 6. Измерение шкалы профилирования ручным спектрофотометром GretagMacbeth Eye-one

Рис. 7. Шкала измерений в PrintOpen

Далее спектрофотометром измеряется отпечатанная шкала (рис. 6) с помощью функции или программы измерений, входящей в пакет построения профилей (у GretagMacbeth — MeasureTool).

Для построения профилей подойдут профессиональные программы-профилировщики — GretagMacbeth ProfileMaker или Heidelberg Print-Open. Качество последнего лучше — шире цветовой охват, меньше цветовых искажений при цветоделении.

Для построения выходного профиля в PrintOpen можно воспользоваться произведёнными измерениями шкалы: достаточно открыть текстовый файл измерений, и отобразится шкала (рис. 7). На панели слева выбираются режимы отображения измерений. Режим ab diagram предварительно показывает цветовой охват и произведённые измерения цветов в виде точек в пространстве Lab (рис. 4). А режим Dot gain (рис. 8) — градационные кривые печати для оценки их формы и нелинейности.

Рис. 8. Градационные кривые печати в PrintOpen

Теперь надо определить параметры профиля и рассчитать его. Важно задать верные максимальные уровни суммарного красочного покрытия (Total dot area, 280–340%) и чёрной краски (Maximum black, 90–98%), оптимальный уровень замены серой составляющей GCR Setting. Получится файл с расширением *.icc или *.icm — это и есть файл-профиль. Его следует загрузить в CMS системы ЦП в соответствии с руководством, обычно поставляемым в виде PDF-файлов на дисках в комплекте с системой ЦП.

Оценка стандартных профилей, поставляемых с системой ЦП

Вместо специально построенных профилей цветоделения можно, но нежелательно использовать стандартные.

Рис. 9. Таблица цветов стандартного профиля имеет слишком мало полей

1. Стандартные профили построены по очень узкой таблице цветов. Цветовых полей в ней не более нескольких сотен (рис. 9) — крайне мало для описания такого нелинейного процесса, как ЦП. Цветоделение даёт высокие ошибки интерполяции, поскольку система управления цветом вынуждена в большей степени «догадываться» о необходимом соотношении красок для того или иного цвета, т. е. производить программный расчёт CMYK, основываясь на сокращённом наборе известных CMYK-значений.

2. Градационные кривые передачи, заложенные в стандартный профиль, могут значительно отличаться от реальных кривых печати на кон-кретной бумаге. Поэтому цветоделение по стандартному профилю будет приводить к цветовому искажению. Возможно появление выраженного цветового «отлива» по всему отпечатку, например, синего или красного тона. Проблему частично компенсирует ручная коррекция кривых (ручная калибровка).

3. Стандартные профили имеют кривые баланса серого с ярко выраженными «провалами» и «всплесками» (рис. 10). При цветоделении мягких градиентов (особенно серых) образуются скачки и полоски в ряде полутоновых областей (рис. 11). Специально построенный профиль не должен иметь подобного эффекта (рис. 12).

Рис. 11. Разница в воспроизведении градиентов разительна (слева) Рис. 12. Решение проблемы — специальный профиль (справа)

Рис. 13. Красная линия — границы охвата для индивидуально построенного профиля, жёлтая и белая — границы стандартных профилей

Рис. 14. Сравнение охватов профилей для разных видов бумаги

4. Стандартные профили зачастую не «раскрывают» цветопередающие возможности принтера, их цветовой охват относительно невелик. Специально построенный, как правило, имеет больший цветовой охват (рис. 13), поэтому при цветоделении цветовые искажения будут меньше из-за сжатия в выходной охват.

Эти причины указывают на необходимость индивидуального выходного профиля. Но даже он не гарантирует качественного цветоделения под используемую комбинацию система печати–бумага. Это инструмент, который ещё нужно проверить в деле.

Проверка качества выходного CMYK-профиля

Проводится по нескольким критериям.

1. Оценка ширины цветового охвата. С помощью ProfileEditor, входящей в пакет ProfileMaker. Используется функция Tools\Gammut View. В окне просмотра цветового охвата профиля удобно вести оценку в режиме 2D (ab), тогда ширина охвата демонстрируется в двухмерном измерении модели Lab, требуется лишь изменять уровень исследуемой яркости Lightness (рис. 14). Имеет смысл сравнивать цветовой охват тестируемого профиля с цветовыми охватами других, выбираемых в списке в левом верхнем углу окна диалога. Интересно сравнивать профили для разных видов бумаги, а также охват построенного со стандартным.

2. Оценка искажений при цветоделении по выходному профилю. Удобнее всего в Adobe Photoshop: RGB-оригинал преобразуется в CMYK с помощью команды Convert to Profile. В окне преобразования нужно выбрать тестируемый профиль и метод преобразования Relative Colorometric. Включая и выключая флажок Preview, оцениваем вносимые искажения в цвета оригинала при цветоделении (рис. 15). Они закономерны, если цвета оригинала не попадают в цветовой охват выходного профиля. Чем шире его охват, тем меньше искажения. В идеале, ненасыщенные и средненасыщенные цвета оригинала (например, кожа человека) вообще не должны искажаться. По критерию искажений при цветоделении интересно сравнить несколько профилей, построенных на основе одних измерений, но в разных программах (например, в Profile-Maker и PrintOpen), а также стандартный профиль.

Рис. 15. Оценка с экрана искажений в оригинале при цветоделении

3. Оценка действия выходного профиля в процессе печати. Подходов два: напечатать оригинал, цветоделённый по выходному профилю в Photoshop или в CMS системы ЦП. В первом случае цифровые значения файла не должны поменяться при печати, т. е. она идёт в режиме выключенной CMS в RIP системы ЦП (рис. 5). А во втором следует выполнить настройки CMS в RIP для автоматического цветоделения по выходному профилю (рис. 16).

Закономерный вопрос: если цветоделение выполняется в RIP системы ЦП, то на печать можно посылать макет в RGB? Возможно и такое. Но в большинстве случаев макеты готовят в CMYK, поэтому разработчик должен ещё до печати его цветоделить. Но по какому профилю? В идеале, по специально отстроенному выходному системы ЦП, но это не всегда удаётся. Во-первых, выходных профилей может быть несколько под разные материалы, а дизайнер не всегда знает, на каком будет печататься тираж. Во-вторых, макет может разрабатываться в дизайн-студии, а печататься в другой организации (разнесённый процесс), поэтому у дизайнера попросту не будет выходных профилей системы ЦП. Во всех случаях, где есть неопределённость с процессом печати, а макет нужен в CMYK, лучше делать цветоделение по стандартизованному офсетному профилю — ISO Coated. В комплекте с пакетом Adobe CS2 он поставляется под названием EuropeISOCoatedFOGRA27.icc.

Так достигается определённость: дизайнеры готовят макет по стандартизованному профилю ISO Coated, и заказ уже готов для офсетной печати на мелованной бумаге. Если макет потребуется напечатать на «цифре», её система управления цветом выполнит повторное цветоделение, учитывающее цветопередающие параметры цифровой печати на конкретном материале. От печатника потребуется выставить в настройках CMS входной профиль (Input Profile), равный ISO Coated (рис. 16).

Выводы

Современные системы электрографической ЦП среднего и высокого уровня обеспечивают предсказуемую и стабильную цветопередачу. Для этого нужно задействовать систему управления цветом, основанную на цветовых профилях, индивидуально отстроить их для ключевых комбинаций печатная система–бумага. Немаловажна и стабильность системы ЦП, для чего требуется её периодическая калибровка. А чтобы дрейф цветопередачи находился в допустимых рамках, надо обеспечить стабильность параметров окружающей среды и свойств бумаги при печати тиража. Но об этом — в следующей статье.

Об авторе: Сергей Фомин (fomin@promade.ru), руководитель отдела препресс ООО «Промэйд».

* CMS для выполнения преобразований всегда использует два профиля — входной (Input profile) и выходной (Output profile). Из первого рассчитывается значение Lab-координат цвета из CMYK-значений (или RGB-), заложенных в файл макета, а по выходному профилю — CMYK-значения из Lab, т. е. всегда работает схема CMYKвх -> LAB -> CMYKвых.

** Градационные кривые печати определяют функции передачи плотностей основных красок (рис. 1). Кривые характеризуют величину краскопереноса в диапазоне 0–100% и могут быть получены измерением цветовой шкалы (например, Fogra 27) спектрофотометром. Из-за нестабильности печатного процесса градационные кривые меняются, для компенсации выполняют перекалибровку системы.

*** Шкала профилирования — набор цветовых полей для дискретизации цветового охвата печати, т. е. описания его в виде набора точек в пространстве Lab (рис. 4). Это графический файл из цветовых плашек, имеющих специальную комбинацию значений CMYK. После измерения шкалы получается таблица соответствия CMYK — Lab из 300–2000 строк. Все цвета в охвате рассчитываются системой управления цветом методом интерполяции (усреднения) измеренных данных.