Воспроизведение полноцветных изображений

И. Ньютон (1643—1727) доказал, что солнечный свет состоит из различных цветов, а сам белый из первичных и вторичных цветов. Первичные — красный, зеленый и синий. Смесевые («вторичные») цвета — голубой, желтый и пурпурный. В полиграфии вторичные цвета называют также дополнительными или двухзональными, так как они дополняют основной цвет до белого и именно они лежат в основе триадных полиграфических красок:

Более наглядно взаимоотношение основных и дополнительных цветов можно представить с помощью треугольника (см. рис. 14):

Рис. 14. Взаимосвязь основных и двухзональных цветов

Свет состоит из потока электромагнитных волн в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом. Длина световой волны — это расстояние между гребнями двух соседних волн. Оно настолько мало, что измеряется миллионными долями миллиметра. Самые короткие из видимых — волны синего цвета: их длина составляет около 0,4 318 мм. Самые длинные волны — красные: их длина — 0,7 112 мм. Между ними располагаются остальные цвета спектра, каждый из которых имеет свою длину волны. Таким образом, полный спектр белого цвета — с длинами волн от 400 до 700 нм — делится на три широких зоны: красную, зеленую и синюю (RGB)^[1], которые соответствуют «первичным» цветам.

Различные размеры световых волн вызывают разные цветовые ощущения. Человеческий глаз содержит три вида нервных клеток, реагирующих на красный, зеленый, синий цвета. Иначе говоря, если все три вида нервных клеток получают одинаковое раздражение, мы видим белый. Если в глаз попадает в основном зеленый свет, клетки, отвечающие за зеленую часть спектра, возбуждаются больше, чем другие, и мы видим зеленый. Когда предмет желтый, стимулируются «зеленые» и «красные» клетки. Наименьшее световое раздражение позволяет видеть черный цвет.

Когда белый свет падает на цветной объект, то из всех электромагнитных волн объект отражает лишь свет определенной длины, который и воспринимается глазом, а остальные волны поглощаются объектом.

В случае, если цветной объект находится на прозрачной пленке, он пропускает этот цвет и поглощает все остальные. Например, красный объект отражает/пропускает красный свет и поглощает зеленый и синий.

Поскольку большую часть видимого нами цветового спектра можно воспроизвести сочетанием трех основных цветов, для получения полноцветного оттиска необходимо произвести процесс цветоделения изображения в соответствии с содержанием в нем «красных», «зеленых» и «синих» компонентов (RGB). Способ, который при этом используется, называется субтрактивным синтезом.

В зависимости от способа печати, процесс цветоделения включает четыре-пять этапов (см. рис. 15).

Рис. 15. Этапы субстрактивного синтеза

На первом этапе воспроизведение полноцветного оттиска начинается изготовлением цветоделенных негативов. Для этого объект или изображение фотографируют поочередно через светофильтры основных цветов: красный, зеленый, синий.

• 1. Сначала перед объективом фотоаппарата помещают 100% синий светофильтр. При этом на фотопленку попадают лучи только синей зоны спектра, вызывая почернение, а зеленые и красные отфильтровываются, оставляя участки негатива прозрачными.
• 2. Далее, перед объективом помещают красный светофильтр и на фотоформе остаются лучи только красной зоны спектра (зеленые и синие отфильтровываются).
• 3. Последнюю экспозицию проводят через зеленый светофильтр, пропускающий лишь зеленые лучи, отфильтровывая красные и синие.

Каждый из фильтров пропускает свет только «своей» группы длин волн и задерживает свет двух других цветовых групп. Таким образом, каждая цветовая группа размещается на негативах в соответствующей позиции (см. рис. 16).

На втором и третьем этапах с полученных цветоделенных негативов, исходя из вида печати, изготавливают диапозитивы или сразу печатные формы. При этом ситуация с расположением цветов в диапозитиве, а затем и в печатной форме (или сразу в печатной форме), меняется на обратную (см. рис. 17).

Рис. 16. Первый этап субстрактивного синтеза

Рис. 17. Второй или третий этапы субстрактивного синтеза

На предпоследнем этапе с каждой контактной печатной формы изготавливают пробные (шкальные) оттиски для конкретной краски (см. рис. 18).

• 1. Печатная форма с негатива, снятого с синим фильтром, дает желтый цвет (= зеленый + красный).
• 2. Печатная форма с негатива, снятого с зеленым фильтром, дает пурпурный цвет (= красный + синий).
• 3. Печатная форма с негатива, снятого с красным фильтром, дает голубой цвет (= зеленый + синий).

Рис. 18. Третий или четвертый этапы субстрактивного синтеза

На заключительном этапе при наложении красок друг на друга в процессе получения совмещенного полноцветного оттиска каждая из основных красок отражает соответствующие ей две зоны спектра и поглощает третью (см. рис. 19).

Например, слой голубой краски отражает синий + зеленый и поглощает красный, в то время как слой желтой краски отражает красный + зеленый и поглощает синий. Когда один слой печатается поверх другого, первый слой краски поглощает красный свет, второй — поглощает синий свет и остается зеленый, который отражается обоими слоями красок. Именно его и видит читатель.

Рис 19. Заключительный этап субстрактивного синтеза:

Г — голубой; П — пурпурный; Ж — желтый В действительности ни фильтры, ни краски не могут точно поглощать или отражать соответствующую область спектра, и необходима дополнительная цветовая коррекция. Баланс цветов нарушается еще и потому, что свет, проникающий через светофильтр, является проходящим, а свет, освещающий отпечаток — отраженным. В результате на отпечатке не будут присутствовать глубокие черные тона (несмотря на то, что в оригинале они были). Поэтому со временем стали экспонировать еще одну фотопленку последовательно через все три основных фильтра, чтобы получить негатив для черной краски, так называемой"контурной".

Таким образом, благодаря освоению технологии цветоделения, в полиграфии появилась возможность воспроизводить полноцветные полутоновые изображения различной степени сложности с высоким качеством цветопередачи в любом способе печати и для любого вида продукции, например, полноцветные иллюстрации офсетом.

• [1] Аббревиатура RGB складывается из названий основных цветов — красный (Red), зеленый (Green), синий (Blue).