Введение
Репродуктивная печать с использованием цвета. Цветная печать – это воспроизведение изображения или текста в цвете (в отличие от более простой черно-белой или монохромной печати).
Color printing or colour printing is the reproduction of an image or text in color (as opposed to simpler black and white
or monochrome printing).
История цветной печати
Печать на текстиле с помощью деревянных блоков предшествовала печати на бумаге как в Восточной Азии, так и в Европе, и было распространено использование различных блоков для создания цветных узоров. Первоначально цвет к отпечаткам на бумаге добавляли вручную, и этот метод широко использовался для печатных изображений как в Европе, так и в Восточной Азии. Китайские гравюры на дереве демонстрируют это, по крайней мере, с XIII века, а европейские – вскоре после их появления в XV веке, где эта практика продолжалась, иногда на очень высоком уровне мастерства, вплоть до XIX века. Например, элементы официальных британских карт Ordnance Survey раскрашивали вручную мальчики до 1875 года. В ранних европейских печатных книгах часто оставляли пустые места для инициалов, рубрик и других элементов, которые должны были быть добавлены вручную, как это делалось в рукописях, а некоторые ранние печатные книги украшались сложными рамками и миниатюрами. Однако эта практика стала гораздо менее распространенной после 1500 года.
Восточная Азия
Традиционная восточноазиатская печать текста и изображений использовала ксилографию, по сути ту же технику, что и ксилография на Западе, а печать в несколько цветов с использованием нескольких досок, каждая из которых закрашивалась отдельным цветом, была известна с давних времен.
Китай
Британский историк искусств Майкл Салливан пишет, что "самая ранняя известная цветная печать в Китае, и во всем мире в целом, – это двухцветный фронтиспис к буддийскому сутру, датированный 1346 годом". Цветные оттиски также использовались позднее, в эпоху династии Мин. В китайской ксилографии ранние цветные гравюры чаще всего встречаются в роскошных книгах по искусству, особенно в более престижном виде – живописи. Первым известным примером является книга о тушевых брусках, напечатанная в 1606 году, а цветная техника достигла своего расцвета в книгах о живописи, изданных в XVII веке. Заметными примерами являются трактат китайского художника эпохи Мин Ху Чжэньяна «Трактат о живописи и каллиграфии Десяти бамбуковых студий» 1633 года, а также «Руководство по саду горчичного зерна», изданное в 1679 и 1701 годах и напечатанное в пяти цветах.
Европа
Большинство ранних методов цветной печати включали несколько оттисков, по одному для каждого цвета, хотя существовали различные способы печати двух цветов одновременно, если они были разделены. Литургические и многие другие виды книг требовали рубрик, обычно печатавшихся красным цветом; долгое время это делалось отдельным тиражом с красной печатной формой для каждой страницы. Для печати отдельных листов использовались другие методы. Техника кьяроскуро – европейский метод, разработанный в начале XVI века, при котором к обычному деревянному блоку с линейным изображением («линейный блок») добавлялись один или несколько цветных «тоновых блоков», отпечатываемых разными цветами. Этот метод был разработан в Германии; в Италии часто использовались только тоновые блоки, чтобы создать эффект, напоминающий рисунок акварелью. Якоб Кристоф Леблон разработал метод, использующий три печатные формы, выполненные техникой глубокой печати, обычно в меццо-тинто; они накладывались друг на друга для получения широкой цветовой гаммы. В XIX веке в Европе было разработано множество различных методов цветной печати, с использованием ксилографии (технически хромоксилографии) и других техник, которые впервые достигли широкого коммерческого успеха, так что к последним десятилетиям в среднем доме можно было встретить множество примеров, как в виде отдельных отпечатков, так и в качестве книжных иллюстраций. Джордж Бакстер запатентовал в 1835 году метод, использующий линейную печатную форму (или иногда литографию), отпечатанную черным или темным цветом, а затем перепечатанную до двадцати различных цветов с деревянных блоков. Эдмунд Эванс использовал рельефную печать и дерево, используя до одиннадцати различных цветов, а позднее специализировался на иллюстрациях для детских книг, используя меньше блоков, но перепечатывая неполностью закрашенные участки цвета для получения смешанных оттенков. Английские художники, такие как Рэндольф Кальдекотт, Уолтер Крейн и Кейт Гринэуэй, находились под влиянием японских гравюр, которые стали доступны и модны в Европе, и создали соответствующий стиль с плоскими цветовыми областями. Хромолитография была еще одним процессом, который к концу XIX века стал доминирующим, хотя он требовал нескольких оттисков с использованием отдельного камня для каждого цвета. Механическое цветоделение, первоначально с использованием фотографий изображения, сделанных с помощью трех различных цветных фильтров, сократило количество необходимых оттисков до трех. Цинкография, с использованием цинковых пластин, позже заменила литографические камни и оставалась наиболее распространенным методом цветной печати до 1930-х годов.
CMYK
Цветовая печать включает в себя ряд этапов, или преобразований, для получения качественного цветового воспроизведения. В следующих разделах рассматриваются этапы, используемые при воспроизведении цветного изображения в CMYK-печати. Любая естественная сцена или цветная фотография может быть оптически и физиологически разделена на три основных цвета: красный, зеленый и синий, примерно равные количества которых порождают восприятие белого, а различные пропорции – визуальные ощущения всех остальных цветов. Аддитивное смешение любых двух основных цветов в примерно равных пропорциях порождает восприятие вторичного цвета. Например, красный и зеленый дают желтый, красный и синий – маджента (пурпурный оттенок), а зеленый и синий – циан (бирюзовый оттенок). Только желтый представляется неинтуитивным. Желтый, циан и маджента – это лишь «основные» вторичные цвета: неравномерные смеси первичных цветов приводят к восприятию множества других цветов, все из которых можно считать «третичными». Хотя существует множество техник воспроизведения изображений в цвете, графические процессы и промышленное оборудование используются для массового воспроизведения цветных изображений на бумаге. В этом смысле «цветная печать» включает в себя техники воспроизведения, подходящие для печатных машин, способных на тысячи или миллионы оттисков для издания газет и журналов, брошюр, открыток, плакатов и аналогичных товаров массового спроса. В этом типе промышленной или коммерческой печати техника, используемая для печати полноцветных изображений, таких как цветные фотографии, называется четырехцветным процессом или просто процессной печатью. Используются четыре краски: три вторичных цвета плюс черный. Эти цвета красок – циан, маджента, желтый и ключевой (черный); сокращенно CMYK. Циан можно рассматривать как минус красный, маджента – как минус зеленый, а желтый – как минус синий. Эти краски полупрозрачны (транслюцентны). Там, где две краски перекрываются на бумаге из-за последовательных оттисков печати, воспринимается первичный цвет. Например, желтый (минус синий), напечатанный поверх мадженты (минус зеленый), дает красный. Там, где три краски могут перекрываться, почти весь падающий свет поглощается или вычитается, получая почти черный цвет, но на практике лучше и дешевле использовать отдельную черную краску вместо смешения трех цветных красок. Вторичные или вычитающие цвета – циан, маджента и желтый – могут считаться «первичными» для печатников и акварелистов (чьи основные краски и чернила прозрачны). Для подготовки изображений к четырехцветной печати требуются две графические техники. На этапе «предпечатной подготовки» оригинальные изображения преобразуются в формы, которые могут быть использованы на печатной машине, посредством «разделения цветов» и «растрирования» или «полутоновой печати». Эти этапы позволяют создавать печатные формы, которые могут переносить цветные оттиски на бумагу на печатных машинах, основанных на принципах литографии. Метод полноцветной печати – шестицветный процесс (например, система Pantone Hexachrome), который добавляет оранжевый и зеленый к традиционным краскам CMYK для расширенной и более яркой цветовой гаммы или цветового диапазона. Однако такие альтернативные цветовые системы по-прежнему полагаются на разделение цветов, растрирование и литографию для получения печатных изображений. Шестицветная печать широко используется для повышения печатаемости и, следовательно, увеличения производства. Новым методом является печать с расширенной цветовой гаммой или семицветная печать, которая добавляет еще три цвета, такие как зеленый, оранжевый и фиолетовый, для расширения печатаемости или гаммы, чтобы можно было воспроизвести широкий спектр цветов Pantone без изменения настроек красок. Этот метод также называется печатью OGV. Цифровые струйные принтеры, такие как серия EPSON SureColor, успешно используют этот метод для воспроизведения 99% цветов Pantone. Цветная печать также может включать в себя всего один цвет краски или цвета красок, которые не являются основными цветами. Использование ограниченного количества цветных красок или цветных красок в дополнение к основным цветам называется печатью «прямым цветом» (spot color). Как правило, краски для прямой печати – это формулы, предназначенные для печати самостоятельно, а не для смешивания с другими красками на бумаге для получения различных оттенков. Диапазон красок для прямой печати, как и красок, почти неограничен и гораздо более разнообразен, чем цвета, которые можно получить с помощью четырехцветной процессной печати. Краски для прямой печати варьируются от нежных пастельных тонов до интенсивных флуоресцентных и светоотражающих металлических оттенков.
Процесс цветового разделения
Обычно цветоделение является обязанностью цветового сепаратора. Это включает в себя подготовку файла к печати и создание пробного оттиска для утверждения перед печатью. Процесс цветоделения начинается с разделения исходного изображения на красный, зеленый и синий компоненты (например, с помощью цифрового сканера). До появления цифровой обработки изображений традиционным методом было фотографирование изображения три раза, с использованием фильтра для каждого цвета. Независимо от способа, желаемым результатом являются три изображения в оттенках серого, представляющие красный, зеленый и синий (RGB) компоненты исходного изображения. Следующий шаг – инвертировать каждое из этих разделений. При создании негативного изображения красного компонента получается изображение, представляющее циановый компонент. Аналогично, из зеленых и синих компонентов создаются негативы для получения пурпурного и желтого разделений соответственно. Это связано с тем, что циановый, пурпурный и желтый – это субтрактивные основные цвета, каждый из которых представляет два из трех аддитивных основных цветов (RGB) после вычитания одного аддитивного цвета из белого света. Циан, маджента и желтый – три основных цвета, используемых для цветовоспроизведения. При использовании этих трех цветов в печати результат должен быть разумным воспроизведением оригинала, но на практике это не всегда так. Из-за ограничений в свойствах красок темные цвета получаются грязными и мутными. Для решения этой проблемы создается также черное разделение, которое улучшает тени и контраст изображения. Существует множество методов получения черного разделения из исходного изображения, включая замену серого компонента, вычитание цвета подложки и добавление цвета подложки. Эта техника печати называется CMYK (буква "K" обозначает "key" – традиционное название черной печатной формы). Современные методы цифровой печати не имеют ограничений одного цветового пространства, свойственных традиционным процессам CMYK. Многие печатные машины могут печатать из файлов, растрированных изображениями, использующими режимы RGB или CMYK. Способность цветопередачи конкретного цветового пространства может варьироваться; процесс получения точных цветов в цветовой модели называется цветоподбором.
Проверка
Цветные чернила, используемые в цветных печатных машинах, полупрозрачны и могут наноситься друг на друга для получения различных оттенков. Например, зеленый цвет получается при наложении желтых и голубых чернил друг на друга. Однако печатная машина не может изменять количество чернил, наносимых на определенные участки изображения, за исключением процесса "растрирования", который представляет более светлые тона в виде крошечных точек, а не сплошных областей чернил. Это аналогично добавлению белой краски к цвету для его осветления, за исключением того, что роль белого выполняет сама бумага. При многокрасочной печати растрированное изображение, или полутон, для каждого цвета чернил печатается последовательно. Растровые сетки располагаются под разными углами, и точки образуют крошечные розетки, которые благодаря оптической иллюзии воспринимаются как непрерывный тоновый переход. Рассмотреть растрирование, обеспечивающее возможность печати изображений, можно, изучив напечатанное изображение под увеличением. Традиционно полутоновые растры создавались с помощью чернильных линий на двух стеклянных листах, склеенных под прямым углом. Затем каждая цветоделящая пленка экспонировалась через эти растры. Полученное высококонтрастное изображение после проявки имело точки разного диаметра в зависимости от количества света, полученного этой областью, которое модулировалось изображением на цветоделящей пленке. Стеклянные растры устарели с появлением высококонтрастных пленок, на которых полутоновые точки экспонировались вместе с цветоделящей пленкой. В свою очередь, этот метод был заменен процессом, при котором полутона генерируются электронно непосредственно на пленке с помощью лазера. Недавно технология компьютер-в-плату (CTP) позволила типографиям полностью отказаться от пленочного этапа. CTP создает точки непосредственно на печатной форме с помощью лазера, что позволяет экономить средства и исключает этап работы с пленкой. Потери при печати литографического негатива на литографическую форму, если не пренебрегать процедурами обработки, практически незначительны, поскольку отсутствуют потери динамического диапазона, градации плотности, а также цветные красители или крупные зерна серебра, с которыми приходится бороться в ультрабыстром негативе. Растры с частотой от 60 до 120 линий на дюйм (lpi) используются для воспроизведения цветных фотографий в газетах. Чем крупнее растр (ниже частота), тем ниже качество печатного изображения. Высокопоглощающая газетная бумага требует более низкой частоты растра, чем менее поглощающая мелованная бумага, используемая в журналах и книгах, где применяются частоты растра от 133 до 200 lpi и выше. Степень растекания чернильной точки и увеличения ее размера на бумаге называется приростом точки. Этот эффект необходимо учитывать при фотографической или цифровой подготовке растрированных изображений. Прирост точки выше на более поглощающей, немелованной бумаге, такой как газетная.