Barevn² tisk z poΦφtaΦe - Zßklady a teorie:
Zßklady
Co je to barva?
Je to elektromagnetickΘ vln∞nφ o vlnovΘ dΘlce mezi 60 - 760 nm.
LidskΘ oko je vlastn∞ p°ijφmaΦem pro toto pßsmo a p°esn²m ôlad∞nφmö oka v
tomto pßsmu zφskßvßme vjem barvy. Tedy nap°. vlnovß dΘlka okolo
400 nm p°φsluÜφ fialovΘ, 500 nm zelenΘ a 700 nm ΦervenΘ barv∞. Jak zß°enφ o
t∞chto vlnov²ch dΘlkßch dosßhneme?
Zdrojem sv∞tla - nap°φklad obrazovka, kterß p°φmo generuje
viditelnΘ zß°enφ o po₧adovanΘ barv∞.
Odrazem - Pot°ebujeme externφ zdroj sv∞tla
(slunce, ₧ßrovka), kterΘ generuje celΘ viditelnΘ spektrum (tzv.
bφlΘ sv∞tlo) a Φßst tohoto spektra je pohlcena pigmentem, nap°φklad barevn² bod na
papφru a zbytek zß°enφ o urΦitΘ vlnovΘ dΘlce je odra₧en do naÜeho oka.
Tak obecn∞ vnφmßme barvy. Ve v²poΦetnφ technice pou₧φvßme ob∞
metody zobrazenφ barvy:
Zdrojem sv∞tla
(aditivnφ, RGB) - Toto je princip TV obrazovek nebo poΦφtaΦov²ch monitor∙. Tato
metoda znamenß generovßnφ t°φ zßkladnφch aditivnφch barev - slo₧ek. Jsou to
Φervenß (Red), zelenß (Green) a modrß (Blue), zkratka RGB. P°φsluÜn² barevn²
odstφn dostaneme odpovφdajφcφm dßvkovßnφm jednotliv²ch slo₧ek a jejich
smφchßnφm (seΦtenφm) v jednom mφst∞, resp. malΘ ploÜce, kterou lidskΘ oko
vnφmß jako jeden barevn² bod. Tedy pokud negenerujeme ani Φervenou, ani zelenou, ani
modrou, dostaneme Φernou. Naopak pokud generujeme plnΘ mno₧stvφ vÜech t°φ slo₧ek,
dostaneme bφlou.
Odraz (substraktivnφ, CMYK) - Toto je princip, kter² pou₧φvajφ
tiskßrny. Tato metoda znamenß interakci t°φ primßrnφch substraktivnφch barev -
azurovΘ (Cyan), purpurovΘ (Magenta) a ₧lutΘ (Yellow). P°φsluÜn² barevn² odstφn
dostaneme jejich vzßjemn²m p°ekrytφm v jednom jedinΘm tiskovΘm bod∞. Tak dostaneme
osm zßkladnφch barev. Jsou to azurovß, purpurovß, ₧lutß, modrß, Φervenß, zelenß,
bφlß a Φernß. Pokud v tomto bod∞ nemßme ₧ßdnou ze zßkladnφch barev, dostaneme
bφlou. Mßme-li zde naopak plnΘ mno₧stvφ vÜech t°φ primßrnφch barev, dostaneme
Φernou. A prßv∞ tento princip je pou₧it u barevn²ch tiskßren. Naz²vß se
substraktivnφ (odeΦet) proto, ₧e zde nenφ aktivnφ zdroj zß°enφ, n²br₧ k vjemu
barvy dochßzφ tak, ₧e barevn² bod na papφ°e je osvφcen z jinΘho zdroje a barevn²
pigment pohltφ ne₧ßdoucφ vlnovΘ dΘlky a odrazφ (p°i tisku na papφr a jinΘ
nepr∙hlednΘ podlo₧ky), resp. propustφ (p°i tisku na pr∙hlednΘ folie) do naÜeho oka
zß°enφ po₧adovanΘ vlnovΘ dΘlky, tedy barvy. Pou₧φvßme-li pro vyjßd°enφ
celΘho barevnΘho spektra t°φ primßrnφch barev, mluvφme o barvßch CMY. V∞tÜina
tiskßren obsahuje jeÜt∞ separßtnφ Φernou barvu (blacK) jako dodateΦnou k
primßrnφm pro dosa₧enφ velmi sytΘho tisku ΦernΘ. Pak mluvφme o barvßch CMYK, (z
anglickΘho nßzvu pro Φernou je ve zkratce pou₧ito poslednφ pφsmeno).
PoΦφtaΦovß tiskßrna nem∙₧e dßvkovat mno₧stvφ p°enesenΘ
primßrnφ barvy do jednoho tiskovΘho bodu - v²jimkou jsou tiskßrny po₧φvajφcφ
sublimaci barev a n∞kterΘ laserovΘ tiskßrny. V jednom tiskovΘm bod∞ mßme tedy bu∩
vÜechnu nebo ₧ßdnou zßkladnφ barvu. Od kvalitnφch tiskßren po₧adujeme ovÜem celΘ
barevnΘ spektrum. Tady vyu₧ijeme nedokonalost lidskΘho oka - libovoln² barevn² t≤n
zobrazφme tak, ₧e v matici tiskov²ch bod∙- nap°φklad 6x6 vypl≥ujeme ka₧d² jejφ
bod n∞kterou z osmi zßkladnφch barev - a my shluk bod∙ vnφmßme jako bod o
libovolnΘ barv∞ . Tento algoritmus se naz²vß polot≤novßnφ, resp. rastrovßnφ.
Existuje mnoho variant t∞chto algoritm∙ a v∞tÜinou jsou patentov∞ chrßn∞ny.
Prßv∞ propracovanost a v²kon tohoto algoritmu je jednφm z nejd∙le₧it∞jÜφch
parametr∙ barevnΘ tiskßrny.
Tak jako tradiΦnφ
offsetov² tisk a impresionistiΦtφ malφ°i i vÜechna za°φzenφ pro barevn²
digitßlnφ tisk vytvß°φ obrazy tiskem velmi jemn²ch barevn²ch bod∙ z nich₧ se ve
v²sledku slo₧φ finßlnφ obraz. V∞tÜina barevn²ch tiskßren pracuje
s rozliÜenφm cca 300 x 300 adresovateln²ch bod∙ na plochu 1x1 palce, tedu dpi.
BarevnΘ tiskßrny pou₧φvajφ tzv. zßkladnφ substraktivnφ barvy. Jsou to: Azurovß
(Cyan), purpurovß (Magenta) a ₧lutß (Yellow).
Tiskßrna m∙₧e do jednoho tiskovΘho bodu vytisknout dv∞ zßkladnφ substraktivnφ
barvy - jejich vzßjemn²m p°ekrytφm vznikajφ dalÜφ (zßkladnφ) barvy - Φervenß,
zelenß a modrß. (viz. obr.) P°ekrytφm vÜech t°φ zßkladnφch substraktivnφch barev
v jednom bod∞ vznikne Φernß. Mnoho tiskßren vÜak tiskne Φernou barvu separßtn∞,
aby zajistily velmi sytou Φernou pro texty, plnΘ plochy. Tomuto barevnΘmu systΘmu se
°φkß CMYK ("K" je zde pro Φernou (blacK)).
Mimo 8
zßkladnφch barev (azurovß, purpurovß, ₧lutß, Φervenß, zelenß, modrß, Φernß a
bφlß (barva papφru)) vytvß°φ tiskßrny dalÜφ barvy tzv. polot≤novßnφm
(rastrovßnφm), tak, jak to d∞lß klasick² ofset. Pro tisk nap°. fialovΘ pou₧φvß
tiskßrna kombinaci tisku purpurov²ch a azurov²ch bod∙ na velmi malΘ ploÜe. Pro tisk
sv∞tl²ch odstφn∙ se pou₧φvß mφchßnφ s bφlou, tedy urΦitΘ body se
ponechßvajφ nepotisknutΘ.
Vedoucφ v²robci poΦφtaΦov²ch tiskßren investujφ velmi mnoho Φasu a kapacit do
v²voje vlastnφch polot≤nov²ch algoritm∙, aby dosßhli co nejlepÜφch v²sledk∙ na
sv²ch tiskßrnßch. Jejich ·sp∞ch je determinovßn tφm, kolik barev jsou schopni
reßln∞ tisknout, jestli barevnΘ p°echody na tiscφch budou plynulΘ Φi
"pruhatΘ".
Typickß barevnß tiskßrna tiskne "ve dvou ·rovnφch": do ka₧dΘho
adresovatelnΘho tiskovΘho bodu umφstφ malΘ mno₧stvφ zßkladnφ barvy (azurovß,
purpurovß, ₧lutß, Φervenß, zelenß, modrß, Φernß) nebo ho nechß nepotiÜt∞n.
Ka₧d² bod mß stejnou barevnou intenzitu.
Pro tisk r∙zn²ch odstφn∙, jako na obrßzku dole, musφ se pou₧φt algoritmus
rastrovßnφ a to na v∞tÜφ ploÜe, ne₧ je jeden tiskov² bod a je popsßn v
nßsledujφcφ kapitole.
Kvalita tisku je pak posuzovßna rozliÜenφm
tiskßrny (dpi) a takzvanou hustotou rastru (lpi), kterß se
vztahuje k poΦtu °ßdek bod∙ pou₧it²ch k vykreslenφ obrazu na papφ°e.
Vztah mezi hustotou rastru a rozliÜenφm tiskßrny urΦuje jemnost a t≤nov² rozsah.
ZvyÜovßnφm hustoty rastru rozm∞r polot≤novΘ bu≥ky klesß, k vytvo°enφ
polot≤novΘho bodu je pou₧ito mΘn∞ tiskov²ch
bod∙, Φφm₧ nar∙stß jemnost, ale lze reprezentovat mΘn∞ odstφn∙.
Existuje jedna v²jimka a to sublimace barev. To je jedinß technologie, kterß
umo₧≥uje v jedinΘm adresovatelnΘm bod∞ tisknout 16 milion∙ barev. Tyto
tiskßrny se vyznaΦujφ vynikajφ, fotografickou kvalitou v²stupu. Bohu₧el ovÜem i
vysok²mi nßklady na jednu strßnku. Proto se pou₧φvajφ p°edevÜφm ve specißlnφch
oblastech aplikacφ, nap°. DTP.
Polot≤novßnφ (nebo rastrovßnφ) je forma zpracovßnφ tiskovΘho souboru, kterß
hraje velmi d∙le₧itou roli v urΦenφ v²slednΘ kvality tisku.
SofistikovanΘ polot≤novßnφ je to, co ud∞lß z tiskßrny, kterß umφ 8
zßkladnφch barev stroj, kter² zobrazφ tΘme° 17 mili≤n∙ barevn²ch odstφn∙.
Algoritmus polot≤novßnφ ovlivnφ, kolik barev m∙₧e tiskßrna produkovat (velikost
tzv. barevnΘho prostoru, gamutu), jestli v²stup bude obsahovat moirΘ, pruhovanΘ
barevnΘ p°echody mφsto plynul²ch nebo zubatΘ okraje barevn²ch ploch.
Rastrovßnφ je vlastn∞ vyp∙jΦeno z konvenΦnφch tiskov²ch technik a je
zaΦlen∞no do produkt∙ jako je jazyk pro popis strßnky PostScript(TM)
Level 2. Vedoucφ firmy, p°i zachovßnφ kompatibility s PostScriptem, vyv²jejφ
vlastnφ algoritmy, aby dosßhly co nejlepÜφch v²sledk∙ s vlastnφmi barevn²mi
tiskßrnami.
MyÜlenka
principu polot≤nu je nßsledujφcφ: simulovat tiskovΘ body jako konvenΦnφ tiska°skΘ
techniky. Tiskßrna to d∞lß tak, ₧e seskupuje jednotlivΘ body do bun∞k a pracuje s
nimi jako s v∞tÜφmi tiskov²mi body.
Mnoho v²robc∙ pou₧φvß standardnφ PostScript rastrovßnφ, kterΘ vytvß°φ
bu≥ky o velikosti 6 x 6 bodu. Tektronix typicky pou₧φvß velikost matice 5 x 5, Φφm₧
zφskß 20 procentnφ zlepÜenφ ve v²slednΘm rozliÜenφ a v barevn²ch p°echodech.
Ne vÜechny techniky tisku vy₧adujφ rastrovßnφ. Jak ji₧ bylo zmφn∞no Sublimace
Barev namφchß vÜech 16 mil. barev v jedinΘm bod∞.
TradiΦnφ
polot≤novΘ rastrovßnφ pou₧φvß k vytvo°enφ stφnovßnφ rozm∞r bodu:
v∞tÜφ body pro tmavÜφ odstφny, menÜφ body pro sv∞tlejÜφ. Rastrovßnφ
kmitoΦtovou modulacφ (FM), rovn∞₧ naz²vanΘ stochastickΘ, vyjad°uje r∙znΘ
odstφny odrazu regulacφ poΦtu bod∙ v ka₧dΘ ploÜe û vφce bod∙ vytvß°φ
tmavÜφ plochu, mΘn∞ bod∙
sv∞tlejÜφ.
Rastrovßnφ FM mß proti tradiΦnφmu rastrovßnφ n∞kolik v²hod. Proto₧e zde
neexistuje ₧ßdn² pravideln² vzor, nem∙₧e dochßzet k moarΘ, kterΘ se
objevuje, kdy₧ nejsou rastry sprßvn∞ sesazeny. FM rastrovßnφ rovn∞₧ pou₧φvß
menÜφ body, tak₧e vytiÜt∞nΘ obrazy mohou zobrazovat vφce detail∙ a jemnΘ gradace
barvy. Mezi nev²hody tohoto rastrovßnφ pat°φ to, ₧e plnΘ barvy vypadajφ skvrnit∞
a ₧e text a vektorovß grafika vypadajφ neostrΘ tam, kde p°ekr²vajφ rastrovanΘ barvy.
Polot≤ny umo₧≥ujφ tiskßrn∞ produkovat mili≤ny barevn²ch odstφn∙, ale to
neznamenß, ₧e ty barvy, kterΘ vidφte na obrazovce budou naprosto shodnΘ s barvami na
v²tisku. Ve skuteΦnosti urΦitΘ rozdφly jsou nevyhnutelnΘ. Je to proto, ₧e:
- Vznik barvy produkovanΘ obrazovkou a barvy produkovany tiskßrnou je principißln∞
rozdφln² (viz. Trocha teorie o barv∞)
- Monitor m∙₧e dßvkovat intensitu jednotlivΘ barvy (RGB) v ka₧dΘm svΘm
adresovatelnΘm bod∞ na obrazovce -pixelu, co₧ tiskßrna
nem∙₧e. (V²jimkou jsou sublimaΦnφ tiskßrny.)
- Pozadφ jsou rozdφlnß - u obrazovky ΦernΘ, u papφru bφlΘ.
Pro eliminaci t∞chto rozdφl∙ pou₧φvajφ v²robci tiskßren vlastnφ techniky
zpracovßnφ obrazu tak, aby barva vytiÜt∞nß byla co nejbli₧Üφ barv∞ vid∞nΘ na
obrazovce. Jak ·sp∞Ün∞ se jim to da°φ je velmi d∙le₧it²m kritΘriem p°i v²b∞ru
tiskßrny a v²robce.
P°esto₧e rastrovßnφ v poΦφtaΦov²ch tiskßrnßch dßvß Üirokou paletu barev,
neznamenß to, ₧e budou p°esn∞ stejnΘ jako na monitoru nebo u tradiΦnφho ofsetovΘho
tisku.
Jak ji₧ bylo zmφn∞no v p°edchozφm odstavci (Z obrazovky na papφr), mß to na
sv∞domφ n∞kolik faktor∙.
Na rozdφl od subtraktivnφho CMYK barevnΘho systΘmu u tiskßren, barvy emitovßnΘ
p°φmo zdrojem - monitor - jsou zalo₧eny na aditivnφm barevnΘm systΘmu RGB. (viz. obr., kter² znßzor≥uje jeden pixel) Zßkladnφ
aditivnφ barvy jsou: Φervenß, zelenß a modrß (RGB). Ka₧d² adresovateln² bod na
obrazovce (pixel) sestßvß ze t°φ partikulφ RGB barevn²ch fosfor∙. P°φsluÜn² barevn² odstφn dostaneme odpovφdajφcφm
dßvkovßnφm "bombardovßnφ elektrony" vybran²ch partikulφ jednoho
adresovatelnΘho bodu - pixelu. Pak tento bod mß p°φsluÜn² barvn² odstφn.
Tedy pokud negenerujeme ani Φervenou, ani zelenou, ani modrou, dostaneme Φernou. Naopak pokud generujeme plnΘ mno₧stvφ vÜech t°φ slo₧ek,
dostaneme bφlou. (viz. obr. napravo, kter² znßzor≥uje p°ekrytφ barev v jedenom
pixelu monitoru)
Na rozdφl od tiskßren, u poΦφtaΦov²ch monitor∙ je kvantum barvy ka₧dΘho
fosforov² elementu v jednom jedinΘm bod∞ (pixelu) °φzeno v jemn²ch krocφch. Pak
dostaneme tΘm∞° libovoln² odstφn v jednom jedinΘm bod∞ monitoru. High-end PC,
Macintosh a osm bit∙ pro ka₧d² fosforov² element jednoho bodu, tedy 24 bit∙ pro
ka₧d² pixel.
Pro grafickΘ aplikace je nesmφrn∞ d∙le₧itΘ zachovat konzistentnφ reprodukci
barvy nezßvisle na barevnΘm systΘmu pou₧itΘho za°φzenφ, RGB pro monitory a
skenery, CMYK pro poΦφtaΦovΘ tiskßrny, pro p°φpravu offsetovΘho tisku.
Prot dobrΘ barevnΘ tiskßrny podporujφ systΘmy pro sprßvu barev (color management
systems (CMS)) nap°. CIE XYZ, EfiColor(TM), ColorSync(TM), ColorSense(TM) a pod. a
simulaci barev podle PANTONE«.
Komplexnφ tiskovΘ soubory mohou h²t znaΦn∞ velikΘ, zpracovßnφ PostScriptem a
rastrovßnφ vy₧aduje dost znaΦnΘ v²poΦetnφ zdroje. Tato prßce m∙₧e b²t
ud∞lßna na vaÜem PC, Macu, pracovnφ stanici nebo v tiskßrn∞ samotnΘ.
V∞tÜina lidφ rad∞ji pou₧φvß sv∙j poΦφtaΦ jako poΦφtaΦ a ne₧ jako
tiskov² server pro celou sφ¥. Nenφ tedy p°ekvapenφm, ₧e v²poΦetnφ mohutnost
(rychlost procesoru, pam∞¥) je v∞tÜinou v∞tÜφ, ne₧ nadupanΘ PC.
╚φm je efektivn∞jÜφ zpracovßnφ obrazu v tiskßrn∞, tφm d°φve mßte finßlnφ
v²tisk. V²konnΘ tiskßrny jsou Φasto vybaveny RISC procesory a mnoha MB pam∞ti,
pou₧φvajφ sofistikovanΘ systΘmy °φzenφ pam∞ti pro redukovßnφ nßrok∙ na
v²poΦetnφ zdroje p°i zpracovßnφ rozsßhl²ch tiskov²ch soubor∙.
Inteligentnφ tiskßrna pln∞ podporuje PostScript Level 2, p°ednostn∞ s rychl²m
procesorem a hardwarov²m PostScript interpreterem.
|