Синтез цвета

Автор: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2012 в 14:04, реферат

Описание работы

Процесс получения различных цветов с помощью нескольких основных (первичных) излучений или красок называется цветовым синтезом. Существует два принципиально различных метода цветового синтеза: аддитивный и субтрактивный синтезы.

Работа содержит 1 файл

Синтез цвета.doc

— 306.50 Кб (Скачать)


Тот же принцип используется для вывода цифровой цветопробы. В этом случае для того чтобы на цветопробном принтере оказалась возможной имитация печатного оттиска, используется сочетание двух разных печатных таблиц CMYK (рис. 14).


В начале 1993 г. фирма Adobe представила свои новые продукты, среди которых в качестве опции было представлено системное расширение ColorSync. В обзорах, напечатанных в профессиональных журналах, указывалось, что ColorSync - это новая система управления цветом от фирмы Apple. Это не совсем справедливо. ColorSync - это целый пакет систем управления цветом (или Color Matching Methods (CMM) - методов цветового согласования, как их называет Apple).
ColorSync работает на операционном уровне, что означает поддержку управления цветом для всех программ независимо от того, ориентированы они на растровую либо векторную графику или верстку.

Дополнительно в пакете присутствует так называемый Plug-In port (порт для самонастраиваемых модулей), предназначенный для профилей устройств. По терминологии Apple профиль (profile) - это файл, описывающий цветовые характеристики устройства. С помощью ColorSync обеспечивается цветовая трансформация для всех устройств. Например, приложение может запросить выполнить процедуру трансформации цветов, полученных на сканере ¦x¦, в цвета монитора ¦y¦ и, наконец, в цвета принтера ¦z¦.
Поскольку расширение ColorSync способно трансформировать цвета на основе имеющихся профилей конкретных устройств, оно использует для этого соответствующий метод цветового согласования. Если метод недоступен, то выполняется подстановка - используется обычный алгоритм XYZ. Трансформация при этом не будет отличаться исключительно высоким качеством, но тем не менее будет выполнена.
Процесс согласования цветов в ColorSync не зависит от типа приложения и доступен для всех производителей программно-аппаратного обеспечения.
Пользователи получают в свое распоряжение инструменты для создания и модифицирования профилей устройств или таблиц цветовой трансформации вместе с инструментами для калибровки сканеров и мониторов.

Управление цветом : Понятие

19/11/2003 / Самарин Юрий Николаевич, Синяк Максим Александрович

Понятие ¦управление цветом¦ (color management) охватывает достаточно обширную область, в которой далеко не все вопросы являются определенными окончательно.
В прошлом в закрытых системах допечатной подготовки изображения компании-производители тщательно подходили к технологическому совмещению аппаратных и программных компонентов, и пользователи подобных систем не могли по своему выбору указать в каталоге нужные им сканеры, мониторы или выводные устройства и включить их в систему. В закрытости были свои преимущества: и производители, и пользователи прекрасно знали, чего следует ожидать от оборудования на каждом этапе технологического процесса.
В настоящее время в мире доминируют открытые системы, а на рынке предлагается огромное количество аппаратных и программных продуктов. Получив возможность выбирать нужное оборудование, компании-производители и пользователи оказались перед необходимостью решать весьма серьезную проблему обеспечения совместимости компонентов и, по меньшей мере, такой же надежности и предсказуемости производственного процесса, какими отличались закрытые системы.
Пользователь допечатных систем, не будучи профессионалом в области полиграфии, изначально ориентирован на работу по принципу WYSIWYG - What you see is what you get (¦что вижу, то и получаю¦), и, как ему кажется, не нуждается ни в каком управлении цветом. Он уверен: все, что показывает ему дисплей монитора, будет в точности воспроизведено устройством вывода. Это действительно так, но только для текста и верстки.
К сожалению, о качественной цветопередаче при таком подходе речь не идет. С помощью обычной издательской программы невозможно обеспечить правильную трансформацию цветов в соответствии с тем цветовым охватом, который присущ конкретному устройству. В итоге на каждом устройстве цветное изображение выглядит по-разному.
В сфере допечатных технологий существует устойчивая тенденция к росту объема цветной печати, в том числе и с использованием современных технологий компьютер-печатная форма и компьютер-печатная машина. Пользователи хотят вкладывать средства в открытые системы, которые легко подключаются к сетям и серверам на основе единого формата данных, имеют модульную структуру и легко подвергаются модернизации, т.е. обладают всеми необходимыми возможностями для быстрой и надежной связи с клиентами.
Качественная репродукция - конечный результат, который базируется на контроле индивидуальных компонентов системы в процессе производства, и которые оказывают воздействие на информацию о цвете. На сегодняшний день присутствие полностью цифровых систем цветового анализа и новые возможности обмена данными делают необходимым поиск новых стратегий, гарантирующих согласованность процесса обработки цвета.
Современные тенденции в допечатных системах направлены на минимизацию человеческого труда и переход к полностью цифровым системам модульного построения открытого типа управления. В процессе обработки оригинал проходит ряд устройств, которые, в свою очередь, применяют различные способы отображения цвета. Такими устройствами являются: сканеры, мониторы, цифровые камеры, принтеры, печатные машины. Каждое из этих устройств работает в своей системе, как правило, RGB или CMYK, и это обстоятельство вызывает большие трудности при обработке цветного изображения. Основная трудность заключается в том, что системы RGB и CMYK работают по совершенно различным принципам.
Поскольку RGB-система является аддитивной, то все оттенки получаются путем сложения трех основных монохроматических излучений: красного, зеленого, синего, заданных с разными уровнями яркости. Сумма трех основных цветов R, G, B при максимальной насыщенности дает белый цвет, а при нулевой - черный. RGB-система адекватна цветовому восприятию человеческого глаза, поэтому она наиболее применима при воспроизведении изображения мониторами, сканерами и цифровыми камерами. Воспроизведение изображения при печатании, где осуществляется нанесение красок на запечатываемый материал, основано на принципе вычитания (субтрактивный синтез). То есть происходит смешение не излучений, а сред (красок или окрашенных сред). Голубой, пурпурный и желтый - основные цвета субтрактивной системы. В этой системе любые оттенки цветов могут быть получены вычитанием световых потоков, поглощенных желтым, голубым и пурпурным красочными слоями из белого света.
Каждая из красок поглощает определенную часть спектра видимого света, пропуская две составляющие. Если вычесть все цветовые компоненты (т.е. наложить друг на друга все три краски), то получится черный цвет. Как известно, цветовой охват, который в свою очередь является количественной оценкой воспроизводимости цветного изображения, сканера существенно превышает цветовой охват печатного устройства. Поэтому при переходе из RGB-системы сканера в CMY-систему печатного устройства возможна потеря информации о цвете.
Необходимо отметить, что обе применяемые системы - RGB и CMYK - не являются стандартизированными системами описания цвета, поэтому один и тот же цвет не может одинаково отображаться на различных устройствах. Два монитора отобразят один и тот же цвет по-разному, т.е. каждый монитор, имеет свои присущие только ему характеристики (электронную трубку, люминофоры, гамму, цветовую температуру), которые к тому же непостоянны и с течением времени изменяются.
Различные сканеры также воспринимают один и тот же цвет по-разному, это связано с различиями в их сканирующих системах. Различия создаются источником излучения, зональными светофильтрами, фотоприемником. При печатании одного и того же цветного изображения на различных печатных устройствах, будь то печатная машина или принтер, в результате получается несколько оттисков, которые не только не совпадут по цвету между собой, но будут отличаться от изображения на экране. Это объясняется отклонениями в спектральном составе используемых при печатании красок, типом применяемых бумаг, различием в характеристиках печатного процесса.
До сих пор отсутствует общий принцип, на основе которого оказалось бы возможным связать воедино все отдельные этапы обработки цветовой информации. Главной причиной этого является полное отсутствие стандартизации цветовых моделей и систем, которые традиционно используются в репродуцировании. RGB-сигналы, с которыми работает сканер, отличаются от RGB-сигналов монитора, которые в свою очередь отличаются от значений системы CMYK (рис. 15).

Кроме того, даже мониторы одного модельного ряда воспроизводят цвет по разному. Обе системы, RGB и CMYK, являются исключительно аппаратно-зависимыми и охватывают только часть видимого спектра цветов.
Каждый тип монитора отличается один от другого, каждый сканер обладает специфическими характеристиками. На использование печати существуют свои стандарты ISO - в Европе, SWOP - в США и т.д. Проблема стандартизации еще более усложняется, если к офсетной добавить глубокую, флексографскую, шести- и семикрасочную печать.
Цветовые модели определены различным образом и не только с точки зрения системы координат. Значительно отличается их цветовой охват. В целом аппаратно-зависимая система CMYK гораздо меньше аппаратно-зависимой системы RGB.
Естественным требованием, которое предъявляется к процедуре трансформации изображения из одной цветовой системы в другую, является отсутствие потери информации во время преобразования. Цвета, лежащие за пределами цветового охвата, воспроизводимого устройством назначения, нужно трансформировать таким образом, чтобы они вошли в пределы этого охвата, и при этом насколько возможно сохранить цвета оригинала.
Хотя система RGB обладает более широким цветовым охватом, чем CMYK, тем не менее в CMYK имеются области, не представленные в RGB. Другими словами, существуют некоторые печатаемые цвета, не воспроизводимые на экране монитора (например, чистый синий). Таких цветов нет в устройствах, работающих на основе сигналов RGB (рис. 16).


Для того, чтобы добиться правильной передачи цвета, начиная с оригинала и далее от устройства к устройству до достижения конечного результата нужен некий переводчик, который производил бы обмен данными между устройствами. И такой переводчик был найден и назван Color Management System (Система Управления Цветом), сокращенно - CMS.
Эта система обеспечивает управление цветом на протяжении всей цепочки создания цветной печатной продукции. Существует много мнений о том, насколько целесообразно и полезно применение системы управления цветом. Можно привести множество как положительных, так и отрицательных примеров ее работы. Но эти результаты зависят, прежде всего, от понимания пользователем сущности управления цветом, а также от надежности функционирования отдельных компонентов всей системы.

 

Задачи управления цветом

19/11/2003 / Самарин Юрий Николаевич, Синяк Максим Александрович

Основная задача Color Management System - обеспечение координации цветовых охватов между различными колориметрическими системами (RGB-система сканера, RGB-система монитора, CMYK-система печатного устройства), которые используются при воспроизведении цвета в технологическом процессе, через какое-либо цветовое пространство. Если конкретизировать основные цели CMS, то они будут выглядеть следующим образом:
* все цвета оригинального изображения должны быть точно воспроизведены на мониторе;
* все цвета оригинального изображения должны походить на цвета, полученные на печатном оттиске, или, если производилась коррекция этих цветов, то цвета оттиска должны максимально совпадать с цветами мониторного изображения;
* цвета экранной цветопробы или цветопробного оттиска должны быть максимально близкими к получаемым на печатной машине.
Не менее важным требованием, предъявляемым к управлению цветом, является ¦обслуживание¦ всех видов пробной печати, включая создание экранных цветопроб.
Разница между цветной печатью и цветной пробной печатью заключается в том, что для цветной печати цвета трансформируются один раз, тогда как для пробной печати цвета преобразуются в два этапа: сначала в соответствии с цветовым охватом устройства окончательного вывода, а затем для имитации этого окончательного вывода в соответствии с цветовым охватом пробопечатного устройства. Сказанное справедливо и для создания экранных цветопроб.
Трансформация цвета осуществляется по принципу ¦от устройства к устройству¦, например, устройств ввода и вывода, сканеров, принтеров, рекордеров, печатных машин, которыми необходимо управлять с помощью color management, равнозначна прямому подключению каждого устройства ввода к каждому устройству вывода, при этом количество трансформаций неизмеримо возрастает (рис. 17).


Выходом из этого положения является использование промежуточного цветового пространства, в которое и из которого можно выполнять все трансформации. Пространство-посредник должно обладать определенным набором обязательных характеристик. Во-первых, оно должно быть аппаратно-независимым, чтобы с ним могли работать устройства всех типов. Во-вторых, пространство должно быть стандартизовано на международном уровне. И, наконец, пространство должно иметь максимально возможный цветовой охват. Этим требованиям в полной мере соответствует пространство CIELab.
CMS базируется на четырех составляющих. Основным компонентом CMS, во-первых, является специальное программное обеспечение для создания ICC-профилей и соответствующая технология колориметрических измерений. Управлять цветом возможно, лишь опираясь на колориметрические данные, так как основная задача заключается в пересчете различных цветовых систем из одной в другую (из RGB-сканера в RGB-монитора или CMYK-печатного устройства и т.д.) через стандартное промежуточное пространство CIELab. Следовательно, реализация данной задачи невозможна без применения специальной измерительной техники - спектрофотометров. Координаты цвета играют здесь первостепенное значение, и важно, чтобы эта информация была максимально точной и надежной. Возможность правильно измерить цвет - это основной фактор в осуществлении работы CMS.
Второй не маловажный компонент - Система Цветового пересчета (CMM - Color Manager Module). Данная система производит точный пересчет информации о цвете из одного цветового пространства в другое с поддержкой цветовых профилей. Сегодня множество модулей управления цветом (CMM) выпускается различными производителями для использования с операционными системами MacOS, Windows и UNIX. Microsoft Windows 98/2000/XP предлагает систему управления цветом ICM (Image Color Management), полностью согласованную с требованиями к ICC-профилями. Одним из наиболее известных модулей управления цветом в операционной системе MacOS остается модуль ColorSync.
Третьей составляющей CMS является программное обеспечение (например, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, QuarkXPress), которое способно использовать различные функции пересчета цвета.
Четвертый компонент CMS - ICC цветовые профили, которые колориметрически описывают характеристики вводных и выводных устройств.
Все операции по трансформации цвета осуществляются с помощью стандартных ICC-профилей. Инициатива по созданию стандарта на описание профилей различных устройств принадлежала группе из восьми основных производителей операционных систем, прикладных программ и аппаратуры во главе с FOGRA Printing Research Society, которые образовали в 1993 году Международный консорциум по цвету (International Color Consortium - ICC). Цель этой организации была в развитии и стандартизации открытого процесса для системы управления цветом, которая была бы независимой от специфики производителей и платформ. Идея была в том, чтобы все цветовые данные, созданные в соответствии с ICC соглашением, могли бы автоматически задаваться как определенный цвет в любой системной среде.
ICC-профиль описывает на базе стандартных колориметрических систем характеристики воспроизведения цветового охвата конкретного устройства, например сканера, монитора и печатной системы. ICC-профиль (соответствуя спецификации ICC) содержит в себе такие параметры, как: градационные кривые, матрицы и таблицы, которые описывают взаимоотношение между двумя цветовыми пространствами (исходным и конечным). Существуют три основных типа ICC-профилей, отражающих всевозможные взаимодействия между различными моделями индивидуальных цветовых пространств:
1. ICC-профили вводных устройств.
2. ICC- профили выводных устройств.
3. ICC- профили мониторов.


 



Информация о работе Синтез цвета