色彩管理技術(shù)分享 | RGB、CMYK、CMYKOGV 和專色之間的區(qū)別
經(jīng)常會(huì)有人向彩通詢問(wèn)不同色彩空間之間的差異,以及使用這些色彩空間的方式、時(shí)機(jī)和原因。在我們開(kāi)始研究一些可用的方案之前,讓我們先快速了解一下什么是色彩空間。簡(jiǎn)而言之,色彩空間即是用以渲染數(shù)字圖像的既定系統(tǒng)或色彩模式中的可用色彩的特定組成。不同的數(shù)字產(chǎn)品和應(yīng)用會(huì)使用不同類型的標(biāo)準(zhǔn)化色彩空間,一些色彩空間所擁有的色彩種類會(huì)比其它的更多。我們知道幷非所有設(shè)計(jì)者都經(jīng)過(guò)有關(guān)色彩空間差異方面的培訓(xùn),而有時(shí)間自己進(jìn)行摸索和研究的人就更少了。但對(duì)于那些希望了解如何讓自己項(xiàng)目中的色彩保持鮮活和逼真或是想要更好地預(yù)知色彩被打印出來(lái)或顯示在屏幕上之后的樣子的品牌商和設(shè)計(jì)者而言,這方面的信息就顯得尤為重要。
RGB紅、綠、藍(lán)三原色
用于數(shù)字顯示器的RGB系統(tǒng)之所以被這樣稱呼,其原因在于它使用的是紅、綠、藍(lán)三種顏色作為增色三原色,從而產(chǎn)生其它各種色彩。從理論上來(lái)說(shuō),由黑色開(kāi)始(無(wú)光),然后增加不同比例的紅、綠和藍(lán)光就可以得到任意的顏色。當(dāng)紅、綠和藍(lán)光比例相同且均為最大強(qiáng)度時(shí),我們得到的就是白色。RGB色彩空間的一大優(yōu)點(diǎn)在于它非常適合用于設(shè)計(jì)批量生產(chǎn)的設(shè)備,這些設(shè)備有的是模仿人的肉眼所見(jiàn)(例如掃描儀和數(shù)碼相機(jī)),而有的則是讓我們的眼睛產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué),以為看到了許多色彩(例如數(shù)字銀幕和電視)。舉個(gè)例子,數(shù)碼相機(jī)通過(guò)測(cè)量從目標(biāo)物體反射的紅、綠和藍(lán)光的強(qiáng)度來(lái)模仿色覺(jué),而電腦顯示器則通過(guò)顯示不同強(qiáng)度的紅、綠和藍(lán)光來(lái)模擬色彩。
RGB和 SSRGB 之間的區(qū)別
我們已經(jīng)知道了 RGB 系統(tǒng)能夠提供一種「配方」,以便使用增色空間在數(shù)字顯示屏上創(chuàng)建色彩。但是,由于每個(gè)設(shè)備之間都有一些差異,因此用來(lái)重現(xiàn)色彩的 RGB 值就會(huì)有所不同。為了解決這一問(wèn)題,人們?cè)?1996 年開(kāi)發(fā)出了 sRGB 系統(tǒng),以便針對(duì)具體的條件或設(shè)備來(lái)確定色彩配置。
當(dāng)時(shí)的 sRGB 配置文件以「常見(jiàn)的」CRT 顯示器為基礎(chǔ),針對(duì)一般的家庭和辦公室環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。sRGB 是電腦顯示器和互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)色彩空間,因?yàn)槿藗冃枰诟鞣N不受控的條件下在許多不同類型的設(shè)備上觀看圖片和圖像。取自于許多消費(fèi)類數(shù)字設(shè)備(例如你的手機(jī)和數(shù)碼相機(jī))的圖片可能幷沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的色彩配置文件,因此許多工作流程中會(huì)針對(duì)此類數(shù)據(jù)分配一個(gè) sRGB 配置文件作為真實(shí)色彩數(shù)據(jù)未知情況下的「安全」選項(xiàng)。但是,由于 sRGB 色彩空間很小,圖像在從另一種色彩空間轉(zhuǎn)換至sRGB之后會(huì)丟失許多色彩數(shù)據(jù)。
CMY青色、品紅色和黃色
如果說(shuō) RGB 是在數(shù)字屏幕上最簡(jiǎn)單的色彩重現(xiàn)模式的話,那么 CMY 可謂就是印刷應(yīng)用中的 RGB 了。但是與 RGB 由黑色開(kāi)始然后加入原色光來(lái)創(chuàng)建整個(gè)色域不同,CMY 模式向色彩印刷領(lǐng)域的從業(yè)人士提出的則是最基本的問(wèn)題:「如果我們從白色開(kāi)始,那么我們?nèi)绾沃匦禄氐胶谏俊?。?CMY 色彩空間給出的答案就是我們需要從原始的白色中去掉不同數(shù)量的紅、綠和藍(lán)色。在色彩印刷應(yīng)用中,我們使用過(guò)濾色素(油墨)來(lái)將紙張的白色中的紅色波長(zhǎng)光去除,也就是除了紅色以外,其它顏色都能通過(guò)。那么「無(wú)紅」油墨是什么樣的呢?我們將這種色彩稱為青色。類似的,品紅色可以被認(rèn)為是“無(wú)綠”油墨,而黃色可以被視為是「無(wú)藍(lán)」油墨。CMY 中的青色、品紅色和黃色油墨被稱為減色三原色,因?yàn)槲覀冇砂咨_(kāi)始,幷使用它們來(lái)去除反射光的波長(zhǎng)。
CMY 在理論上效果很好,但實(shí)際使用中,這種方法需要一些額外的輔助。由于油墨生產(chǎn)以及印刷技術(shù)的限制,為了獲得真正的黑色,我們就必須在 CMY 三原色之外添加黑色油墨。
CMY 和印刷實(shí)踐:我們?yōu)槭裁葱枰?K?
最常見(jiàn)的全色印刷是通過(guò)靈活使用紅、綠和藍(lán)色濾色器(分別對(duì)應(yīng)的是青色、品紅色和黃色油墨)來(lái)去除或過(guò)濾基材所反射的白光中的不同波長(zhǎng)。我們可以通過(guò)讓部分背景(基材)透過(guò)不被過(guò)濾從而來(lái)調(diào)節(jié)每種油墨所過(guò)濾的光的量。這種方法被稱為「篩選」。有著統(tǒng)一比例油墨的被篩選的區(qū)域(例如,被篩選的色塊上 70% 是青色,而另外 30% 則為紙張)就被稱為色調(diào)。理論上來(lái)說(shuō),當(dāng)你將相同色調(diào)的青色、品紅色和黃色組合到一起后就會(huì)得到中性的灰色*,而當(dāng)所有色調(diào)均為 100% 油墨和 0% 紙張時(shí),就會(huì)得到黑色。但是,商用油墨和紙張有著各種瑕疵,當(dāng)一種油墨被印到另一種油墨上面時(shí),它們可能無(wú)法完美地合幷到一起。例如,我們幾乎不可能在生產(chǎn)青色油墨時(shí)僅將紅色過(guò)濾掉,而完全保留綠色或藍(lán)色。所以說(shuō),當(dāng)你在印刷100% 青色、品紅色和黃色色塊時(shí),你無(wú)法獲得純凈的黑色。相反,你會(huì)得到一個(gè)油墨太過(guò)飽和的有些暗淡的深棕色色塊,它還可能引發(fā)油墨不易干,幷導(dǎo)致印刷紙張粘到一起。為了獲得更好的黑色和灰色(包括用于文字的黑色油墨),印刷商會(huì)減少 CMY 三原色的總量幷加入一定量的黑色油墨。將這一方法稱為 「CMYB」可能會(huì)引起一些困惑,因?yàn)樽帜浮窧」往往指的是藍(lán)色。所以,印刷商們使用字母「K」來(lái)表達(dá)關(guān)鍵的意思,也由此產(chǎn)生了「CMYK」這個(gè)名稱,人們也經(jīng)常將其稱為四色印刷。
CMYK能夠幫助印刷商們節(jié)省油墨、金錢幷縮短干燥時(shí)間。但CMYK只是原色印刷中的一種,所謂的原色印刷指的是一種對(duì)使用基本色油墨來(lái)生產(chǎn)色彩的工藝的概括。事實(shí)上,有些原色印刷體系會(huì)用到七種甚至更多的基本色油墨。你們可以將 RGB 和 CMY 視為兩種可以相互轉(zhuǎn)換的體系。事實(shí)上,CMY 可以被看做是一種特殊形式的 RGB,不同之處在于使用負(fù)數(shù)量的紅、綠和藍(lán)光。關(guān)于這兩種色彩空間,我們需要記住的關(guān)鍵點(diǎn)在于以不同的方式組合三原色就能讓人們以為看到了所有可見(jiàn)的色彩。
* 在理想世界中,相同比例色調(diào)的青色、品紅色和黃色會(huì)產(chǎn)生中性的灰色。但在現(xiàn)實(shí)中,情況幷非如此。因?yàn)橛湍⒒暮陀∷⒐に嚩即嬖谥Υ?。所以,要想通過(guò)印刷相同量的黃色、品紅色和青色來(lái)獲得中性灰色是不可能的。
確定色彩空間
RGB 和 CMYK 是與設(shè)備相關(guān)的色彩空間,因?yàn)樽罱K得到的色彩與設(shè)備及其使用有著密切的聯(lián)系。就如同兩個(gè)顯示器不會(huì)以同樣的方式顯示相同的 RGB 數(shù)值一樣,也沒(méi)有兩臺(tái)印刷機(jī)能夠重現(xiàn)出一組完全相同的 CMYK 數(shù)值。事實(shí)上,由于印刷過(guò)程中存在著太多的變量,因此你在六臺(tái)不同的印刷機(jī)上重現(xiàn)一組既定的 CMYK 組合最后所得到的也是六種不同的顏色?;牡奈?、網(wǎng)點(diǎn)在滲透后的尺寸擴(kuò)大、不同層油墨相互之間的附著性能以及每種油墨對(duì)光的過(guò)濾是否符合預(yù)期等等,這些因素都會(huì)使得每次印刷結(jié)果變得獨(dú)一無(wú)二。再加上設(shè)備維護(hù)情況的不一,以及不同操作人員所帶來(lái)的不同的影響,都導(dǎo)致最終的色彩會(huì)存在細(xì)微的差異。
因此,無(wú)論是 RGB 還是 CMYK 數(shù)值都不能用于確定一種顏色。相反,我們應(yīng)當(dāng)將 RGB 和 CMYK 視作創(chuàng)建色彩的配方。而不同設(shè)備或流程在重現(xiàn)既定色彩時(shí)所使用的具體配方也不盡相同。
多色包裝印刷/CMYK+(或擴(kuò)展色域印刷 - ECG)
像 CMYK 這樣的四原色印刷的最大優(yōu)點(diǎn)在于油墨始終在印刷機(jī)中,不需要在兩次印刷之間進(jìn)行更換。但是,雖然這是最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的印刷方法,但有時(shí)候一些色彩很難通過(guò)只使用四種顏色來(lái)進(jìn)行重現(xiàn)。在一般的印刷環(huán)境下,僅使用 CMYK 可以獲得大約 55% 的彩通配色系統(tǒng)? [Pantone Matching System – PMS] 的專色(肉眼幾乎看不出差異)。
在 CMYK 四原色印刷過(guò)程中加入第五、第六甚至是第七種色彩可以擴(kuò)展色域,從而將能夠獲得的彩通色彩 [Pantone Colors] 比例最高提升至 90%。彩通采用的是我們自己專門用于擴(kuò)展色域 [Extended Color Gamut – ECG] 印刷的配方,在 CMYK 油墨組中添加了三種基本色油墨,分別是橙色、綠色和紫色(形成了 CMYKOGV),從而能夠通過(guò)四原色印刷生產(chǎn)出最多的彩通專色 [Pantone Spot Colors]。擴(kuò)展色域格式具有與四原色印刷相同的優(yōu)點(diǎn),減少了對(duì)于可使用的 PMS 匹配色彩數(shù)量的限制。
人們對(duì)于以更好、更快幷且更加經(jīng)濟(jì)的方式獲得想要的色彩的要求越來(lái)越高,而印刷技術(shù)的發(fā)展也使得客戶對(duì)質(zhì)量和效率的預(yù)期能夠得到滿足。擴(kuò)展色域印刷系統(tǒng)在不斷地發(fā)展,越來(lái)越多的人開(kāi)始使用 6 色、7 色甚至是 8 色印刷設(shè)備,尤其是大格式和數(shù)字印刷領(lǐng)域。從全球來(lái)看,行業(yè)專家、領(lǐng)導(dǎo)者以及大學(xué)都在不斷通過(guò)測(cè)試。
專色印刷
印刷出來(lái)后不帶篩選區(qū)域或網(wǎng)點(diǎn)的色彩(例如在彩通配色系統(tǒng) (PMS)中看到的色彩)被稱為專色或?qū)嵣?。專色是專門通過(guò)一系列的油墨混合而成,這樣印刷出來(lái)的色彩要比使用四原色印刷得到的色彩更干凈、更明亮。它們有著很高的純度和一致性,非常適合用于企業(yè)商標(biāo)和標(biāo)識(shí)等應(yīng)用,這些應(yīng)用都要求不得有絲毫的色彩差異。相比原色印刷,彩通專色不僅能提供更加飽和、鮮艷的色彩,而且還能提高你在全球范圍內(nèi)重現(xiàn)和交流色彩的能力,因?yàn)椴释?biāo)準(zhǔn)被廣泛用于世界各地。由于每種色彩都是單獨(dú)進(jìn)行混合幷加載到印刷機(jī)上,所以專色印刷最適合單色、雙色或是三色印刷,因此成本也比原色印刷要高。
印刷商們根據(jù)識(shí)別號(hào)來(lái)訂購(gòu)相應(yīng)的專色或使用彩通油墨混合配方 [Pantone Ink Mixing Formula] 來(lái)對(duì)它們進(jìn)行混合。創(chuàng)造彩通專色與將黃色和藍(lán)色涂料混合到一起形成綠色涂料的概念差不多,唯一的不同在于精確度要高很多。專色在油墨車間或由油墨供應(yīng)商進(jìn)行混合,使用的是包含 18 種基本色油墨的調(diào)色板和獨(dú)特的彩通油墨混合配方??梢越Y(jié)合使用彩通色卡 [Pantone Chip] 來(lái)作為參考,從而確保印刷出來(lái)的色彩符合預(yù)期。專色被加入到印刷機(jī)的單個(gè)墨盒當(dāng)中,然后作為自定義色彩進(jìn)行印刷,在印刷完成之后,必須取出專色油墨。
要生產(chǎn)用于混合PMS色彩的 18 基本色油墨,油墨生產(chǎn)商必須得到彩通的許可,而要保留該許可,他們必須每年提交基本色油墨的樣品來(lái)進(jìn)行認(rèn)證。這種質(zhì)量控制措施幫助確保彩通專色能夠在全球各地得到一致的重現(xiàn)。