Система управления цветом CMS: принципы, методы и предпосылки к практическому применению (стр. 2 из 5)

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 праведливо и для создания экранных цветопроб. Оптимальным выходом 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.

Рис. 3 Система управления цветом на базе цветового пространства CIELab.

С помощью CIELab оказалось возможным построить систему управления цветом (Color Management System - CMS) для всех устройств независимо от того, являются они устройствами ввода или вывода (рис. 3).

Одним из первых программных продуктов, использующих эту модель в качестве внутреннего цветового пространства, стал LinoColor 3.0 фирмы Linotype-Hell, предназначенный для сканирования и обработки изображений. Рассмотрим на примере этой программы принципиальную схему использования пространства CIELab в качестве внутреннего пространства, считающуюся в настоящее время классической. Программа LinoColor получает RGB-данные со сканера и трансформирует их в пространство CIELab. Для представления на экране монитора Lino-Color трансформирует CIELab в пространство монитора RGB. Для вывода на фотонаборный автомат или цифровую цветопробу выполняется трансформация в пространство CMYK печатного процесса (рис.4).

Рис. 4 Преобразование в цветовое пространство CMYK.

В некоторых случаях одной трансформации недостаточно. Чтобы создать экранную цветопробу на мониторе, LinoColor сначала трансформирует данные в пространство CMYK выбранного печатного процесса, а уже из CMYK в RGB-монитора (рис. 5).

Рис. 5 Преобразование в цветовое пространство RGB-монитора с учетом CMYK-печатного процесса.

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. 6).

Рис. 6 Преобразование в цветовое пространство CMYK-цветопробы.

В настоящее время подобная схема используется в большинстве программных продуктов различных фирм-производителей, таких как Scitex, Dainippon Screen, Optronics, FujiFilm, ICG и.т.д. [4],[2].

2.4 ICC-профили

Изначально существовал целый ряд различных подходов к достижению качественной цветопередачи. Вполне естественно, что сам ход технического прогресса вынудил участников рынка приложить определенные усилия к тому, чтобы направить разрозненные действия разработчиков и производителей в единое русло и предложить решение, которое могло бы устроить всех. Результатом этих усилий стало появление первого общего стандарта офсетной печати BVD/FOGRA. Позже основная часть BVD/FOGRA превратилась в стандарт ISO, который в очередь определяет следующие положения:

- триадные цвета (по шкале Eurostandard);

- цвет бумаги;

- условия выполняемых измерений;

- растискивание в процессе печати.

Для контроля качества воспроизведения цвета в процессе печати были разработаны специальные стандартизованные контрольные полосы, или шкалы. Контрольные шкалы работают как индикаторы изменения цвета, для чего необходимо проводить их постоянные (регулярные) измерения. Для контрольных шкал фирмы-производители печатных машин разработали методики, с помощью которых полученные в результате измерений данные преобразуются в программные алгоритмы, управляющие подачей краски. Но это было лишь одним из звеньев будущей системы управления цвета. Начиная с 1993 года, несколько крупнейших компаний решили проводить совместные исследования по выработке общего подхода к управлению цветом. Они сформировали Международный консорциум по цвету (International Color Consortium - ICC), который был призван разрешить проблемы в достижении качественной цветопередачи во всем производственном процессе. Членами-основателями ICC были Adobe Systems Inc., Agfa-Gevaert N.V., Apple Computers Inc., FOGRA, Microsoft Corporation, Eastman Kodak Company, Sun Microsystems, Silicon Graphics Inc., Taligent Inc.

После многочисленных международных дискуссий по вопросу об удобных и приемлемых для всех решениях, ICC создал универсальный, не зависящий от компьютерной платформы стандарт, на основе которого можно описать любое работающее с цветом устройство. Характеристикой устройства служит его цветовой профиль. В основе работы системы согласования цветов должно лежать межпространственное преобразование цветов, за которое должна отвечать операционная система. ICC взял за основу не какую-то одну конкретную операционную систему или одну архитектуру, а сформулировал общий принцип технологического подхода. Кратко его можно сформулировать следующим образом: в рамках операционной системы выделяется отдельный блок, Color Management Framework, который отвечает за наиболее важные функции, связанные с управлением цветом, - организацию профилей, поддержку различных цветовых пространств и т. д. Этот блок выполняет конвертирование данных в аппаратные цветовые пространства устройств ввода/вывода. В качестве стандартных цветовых моделей поддерживаются CIEXYZ и CIELab, как часть стандарта предлагаются и другие модели. Осуществляется поддержка аппаратных пространств с различным числом каналов вывода; создаются профили для трех каналов (RGB, CMY, HSV), четырех каналов (CMYK) и даже семикрасочной печати.

Несомненно, что самым большим прорывом в возможности управления цветом стала система ColorSync фирмы Apple (или Color Matching Methods (CMM) - методы цветового согласования, как их называет сама фирма). ColorSync работает на уровне операционной системы, что означает поддержку управления цветом для всех программ независимо от того, ориентированы они на работу с растровой либо векторной графикой или на верстку. Система предусматривает присутствие так называемого Plug-In port (порта для самонастраиваемых модулей), предназначенного для профилей устройств. По терминологии Apple профиль (profile) - это файл, описывающий цветовые характеристики устройства, к которому при работе обращается та или иная программа для корректного отображения того или иного изображения. С помощью ColorSync обеспечивается цветовая трансформация для всех устройств. Например, программа может запросить выполнить процедуру трансформации цветов, полученных на сканере “а”, в цвета монитора “b” и наконец в цвета принтера “с”.

Рис. 7. Принцип работы ColorSync.

Процесс согласования цветов в ColorSync не зависит от типа приложения и доступен для всех производителей программно-аппаратного обеспечения, что является положительным моментом для распространения среди разработчиков программного и аппаратного обеспечения. Пользователи при этом получают в свое распоряжение инструменты для создания и модифицирования профилей устройств или таблиц цветовой трансформации вместе с инструментами для калибровки сканеров и мониторов. Впервые официальные работы с ICC-профилями были проведены на конференциях FOGRA в феврале 1995 года и Seybold в марте того же года. Профили ICC представляют собой таблицу с данными. Существуют следующие типы профилей ICC, используемых для:

- устройств ввода;

- мониторов;

- устройств вывода;

- преобразования между цветовыми пространствами;

- связывания устройств;

- абстрактные профили.

Одним из основных элементов профиля является набор тэгов, представляющих собой структурированную информацию об источниках создания профиля, используемых цветовых пространствах и т. д. В настоящее время с профилями ICC работает большинство профессиональных полиграфических программных продуктов. Среди них можно выделить ColorRight фирмы Optronics, ColorScope Pro фирмы Dainippon Screen, FotoLook фирмы Agfa, Profile Wizard фирмы Scitex и т. д.

Рассмотрим создание ICC-профилей различных устройств на примере программного обеспечения фирмы Heidelberg Prepress - ColorOpen (в него входят программы ViewOpen, ScanOpen, PrintOpen). Эта разработка стала результатом многолетних исследований в области интеграции допечатного и печатного оборудования, а также реакцией на возросшие требования к репродукционным работам. Эти программы используются для проведения сквозной калибровки процесса репродуцирования и получения на каждой стадии физически, физиологически и психологически точного изображения. Работа программ основывается на модели CIEXYZ, где каждое задействованное устройство имеет свою таблицу цветовых описаний (ICC-профиль), которой управляют система ColorSync и ICM (Image Color Matching) на платформах Apple Macintosh и PC соответственно. Созданные профили “подключаются” к программам обработки векторной или растровой графики (Illustrator, Photoshop, LivePicture, LinoColor и т. д.), и позволяют получать на стадии обработки изображения цветопередачу, максимально приближенную к конечному печатному оттиску.

2.5 ViewOpen

С помощью программы ViewOpen можно записывать, автоматически анализировать цветометрические характеристики монитора и на основе проведенного анализа создавать цветовую характеристическую таблицу для использования ее в качестве ICC-профиля монитора. Профиль монитора описывает его конкретные характеристики и содержит информацию о том, как трансформировать цветовое пространство монитора в эталонное цветовое пространство. Созданный ICC-профиль является уникальным для конкретной пары монитор - видеокарта и не может быть перенесен без коррекции на другую станцию. Только в этом случае можно просматривать и оценивать цветное изображение на экране монитора и сравнивать его с оригиналом.