КОНТРОЛЬНО-ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ
Поширення комп’ютерно-видавничих систем супроводжується потребою точного контролю кольору впродовж всього процесу оброблення інформації (від введення до виведення). Провідними фірмами-виробниками пропонується широкий спектр обладнання з різними характеристиками кольорового простору CIELAB, кожний колір в якому розглядається за трьома складовими: яскравістю, насиченістю та тоном. Такі характеристики най-більше відповідають сприйняттю кольору людським оком.
Кожний вид пристроїв, що використовується у видавничому процесі, підтримується спеціальними засобами еталонної кольоро - корекції. Для сканерів — це стандартний кольоровий слайд ІТ8 та дискета з точними значеннями для кожного кольорового поля цього слайда. Після зіставлення даних у результаті сканування слайда ІТ8 із записаними на дискеті даними створюється файл опису (profile) сканера зі значеннями кольорів, які сканер повинен «бачити».
На моніторі кольорове зображення створюється електронно-променевими трубками на основі адитивного синтезу трьох кольорів: синього, червоного та зеленого (кольоровий простір RGB). Через старіння люмінофорів, нанесених на екран, слід періодично регулювати випромінювання трубки у світлих, середніх і темних тонах, а також рівномірність цього випромінювання. Стабілізація роботи монітора — одна з головних умов правильної кольоропередачі зображення на екрані. Тому майже всі професійні монітори укомплектовано складною системою налагодження. Проте монітор необхідно ще й калібрувати. Задля цього до електронно-променевої трубки приєднують вимірювальну насадку (калібратор). Запускається відпо - від не програмне забезпечення. Монітор настроюють так, щоб можна було бачити кольорове зображення, яке б точно відповідало надрукованому відбитку.
Для контролю якості друкарської продукції є ціла низка приладів, основні з яких — це денситометри, колориметри і спектрофотометри. Кожен з них має своє призначення. Наприклад, колориметр і спектрофотометр можна застосовувати для калібрування моніторів. Для контролю якості фотоплівок, а також калібрування освітлювальних апаратів застосовують денситометри, призначені для Р069ТИ з наскрізним проходженням світла. Для визначення якості друкарських відбитків на різних матеріалах використовують спектрофотометри і денситометри, призначені для роботи з відбитим світлом.
Нижче розглянуто кожен із згаданих приладів.
Колориметр. Це найменш універсальний, а в деяких випадках і найменш точний із названих, прилад, хоча за конструкцією досить складний. Він має три датчики, які вимірюють червоний, синій та зелений складові кольору, тобто колориметр — це технічна спроба імітації людського ока. Іншими словами, він, як і людське око, сприймає відбите чи пропущене через матеріал (скло, слайд) світло, а отже, переймає і деякі «суб’єктивні» властивості ока. Наприклад, для такого сприйняття характерною властивістю є виникнення явища метамерії, коли один і той самий колір при різних типах освітлення сприймається по-різному. Два однакових об’єкти можна оцінювати по-різному і внести похибку в друк.
Таким чином, основне завдання колориметра, де він може виявити себе найкраще, — це калібрування моніторів, де цей прилад сприймає не відбите чи пропущене світло, а власне випромінювання монітора. А вже тут колориметр може бути точнішим і «об’єктивнішим», ніж людське око, і дати добрі результати на етапі наближення кольору до того, який треба буде дістати після друку.
Як засіб калібрування компанія «Х-RITE» (СІЛА), наприклад, рекомендує колориметр «Х-Rite Color Monitor Optimizer». У сприйманні кольору цей колориметр грунтується на кольоровому просторі CIELAB. Разом з колориметром постачається і програмне забезпечення, за допомогою якого підраховуються та запам’ятовуються скориговані значення кольорів. Програма повністю сумісна з системою керування кольором «Apple Color Sync».
Денситометри. Ці прилади призначені для визначення оптичної густини. Тим видавцям і друкарям, які справді націлені на постійне вдосконалення якості продукції, без денситометрів просто не обійтися. Без них підтримувати якість друку на постійно високому рівні, відтворювати один і той самий високий результат протягом навіть однієї зміни неможливо. Щоправда, треба пам’ятати, що денситометри є двох типів, оскільки вони працюють залежно від призначення у двох різних режимах: для оцінки світла, пропущеного через матеріал (наприклад, фотоматеріал), і для оцінки відбитого світла (наприклад, від друкарського відбитка). До того ж номенклатура денситометрів, що існують нині на ринку, містить прилади для чорно-білих робіт і для кольорових.
Денситометри для пропущеного світла. Ці денситометри використовують для визначення оптичної густини на ділянках фотоплівки. Таким чином, їх можна застосовувати за знайденими показниками для калібрування вивідного пристрою, тобто освітлювача, або для коригування режимів проявлення. Наприклад, здобувши на ділянці плівки зі 100 %-ним заповненням результат вимірювання оптичної густини не нижчий за 3,8 D, можна бути певним, що при копіюванні фотоформи на ДФ матимемо друкарські відбитки з максимальною оптичною густиною. У противному разі частина світла під час копіювання може пройти крізь почорніння на фотоформі (йдеться про позитивне копіювання), а тоді друкарські елементи втратять чіткість і вийдуть розмитими, Наприклад, під час друку чорною фарбою відбиток вийшов би більше чи менше сірим залежно від втрат оптичної густини. Нестача її теж може бути причиною втрати чіткості. Тоді текст важко читати. А спроба збільшити кількість накладань фарби на ДФ під час друкування призводить до ще більшої втрати чіткості, контрасту, спотворення кольоропередачі.
Сьогодні здебільшого використовують такі моделі денситометрів для пропущеного світла: «X-Rite 341» (переносний) та «X-Rite 316Т» (настільний). Останній дає змогу працювати як з позитивами, так і з негативами. Вмонтований мікропроцесор забезпечує абсолютну точність вимірювань і чіткість налагодження. Восьмирозрядний рідинно - кристалевий дисплей містить інформацію про функції вимірювання, його результат та розпізнання. При виборі функції дисплей відображає ц назву,, інформацію про римірювання та дії оператора, а також критичні стани пристрою. Все це максимально полегшує роботу оператора, даючи змогу уникнути помилок. За допомогою запатентованої системи швидкого калібрування «Quick Cal» денситометр налагоджується за одне вимірювання. Можливий також і традиційний метод його калібрування.
Запатентований двобічний інтерфейс RS-232 дає змогу приєднати денситометр «X-Rite 316Т» до компютера чи принтера для фіксації даних, а за наявності спеціального програмного забезпечення — використати цей денситометр для введення статистики та визначення оптимального режиму роботи.
З наведеної нижче табл. 6.2 можна дізнатися про основні технічні характеристики названих моделей денситометрів.
Денситометри для. відбитого світла. Ці денситометри можуть вимірювати густину плашок, тонове значення (відсоток растрової точки), розтискування, перенесення фарби (треппінг), похибку кольорового тону, зачорненість фарби, контраст. При цьому вони комплектуються поляризаційними фільтрами, оскільки вимірювання, зроблені на вологому відбитку, відрізняються від вимірювань на сухому більше ніж на 2D, а поляризаційні фільтри дають однакові результати за будь-якого стану висихання фарби.
Показник |
Модель |
|
«X-Rite 341* |
«X-Rite 316T» |
|
Оптична густина |
0 ... 5 D |
0...6D |
Відсоток растрової точки |
0... 100 |
0 ... 100 |
Вимірювана фотоформа |
Позитив |
Позити/Негатив |
Стабільність нуля |
±0,02D3a8 год |
±0,02D за 8 год |
(звичайно ±0,01D) |
(звичайно ±0,01 D) |
|
Точність вимірювань |
±0,02D (0...4 D) |
±0,02D (0...5 D) |
±2 % (4...5 D) |
±1 % (5...6 D) |
|
Повторюваність |
±0,01D (0...4 D) |
±0,01D (5...5 D) |
±1 % (4...5 D) |
±2 % (5...6 D) |
|
Апертура |
2; 3 mm |
1; 2; 3 mm (0,5 мм — за замовленням) |
Живлення |
4 Ni-Cari батарейки або 220 В (адаптер) |
220В |
Час до пуску |
— |
2 хв (♦ Ortho ») 5 хв (UV) |
Система розпізнання |
•«Vision» |
«Ortho/UV/Vision» |
Фірма «ТЕСНКОІЧ» пропонує для друкарень кілька типів таких денситометрів: компактні денситометри 11410, Я410е і Я420 «тиШвепв», який сканує довжину 75 мм, та сканувальні денситометри ББ 440А і ББ 440В з максимальною довжиною сканування 1120 мм.
Кольорові денситометри для відбитого світла 11410, 114Юе привертають увагу своїм досконалим дизайном. Вони дуже компактні, не містять рухомих механічних частин і тому міцні та витривалі. Запатентована вимірювальна головка виконана так, що її розміщення на вимірюваному полі залишається видимим навіть під час вимірювання. Денситометри 11410,114Юе вимірюють і обчислюють всі значення параметрів, необхідні в стандартизації друку. Для оцінки вимірювань фірма «ТЕСНКОІЧ» пропонує кілька програм.
Щоб здійснити вимірювання такими денситометрами, треба опустити головку, що зчитує, на відбиток (оригінал) без застосування будь-якої клавіші.
Денситометри 400-ї сери мають восьми - або шістнадцятирозряд - ний рідинно-кристалевий дисплей, де відображується інформація про функцію вимірювання, його результат і колір.
Найдосконаліший денситометр 400-ї сери — модель 428 — дає змогу вимірювати насиченість тону, баланс сірого, характеристики паперу та ін. Усі денситометри можуть бути укомплектовані поляризаційними фільтрами, за допомогою яких вони «бачать» вологий відбиток як сухий, що дуже важливо для оперативного контролю. Кожний денситометр укомплектований двобічним інтерфейсом 118-232 для приєднання до комп’ютера або принтера.
Крім названих вище фірм, контрольно-вимірювальнні прилади випускають також фірми «Light Sourse», «Gretag Spectrolim» та ін.
Щоправда, перед тим як почати вимірювання, треба мати коректні ДФ. Цього можна досягти, якщо постійно застосовувати контрольний клин для формного процесу. За мікроточками і мікроліні - ями, які є на цьому клині, можна точно визначити правильність перенесення зображення з фотоформи на друкарську пластину. Переважно використовують шкали оперативного контролю. Нині ці шкали випускають в оцифрованому вигляді, і якщо їх застосовувати на кольороподілених фотоформах, то вони будуть автоматично записані на краю фотоформи.
Денситометри відбитого світла можна використовувати з метою оперативної оцінки якості друку за густиною щойно накладеної вологої фарби. Однак результати вимірювання оптичної густини сухої та вологої фарб будуть різні (на сухому відбитку — менші). Тому важливою є обов’язкова наявність вбудованих поляризаційних фільтрів, які дають виправлення похибки щодо вологої фарби. З іншого боку, якщо вимірювання будуть проводитися хоча б через день після друкування, то треба застосовувати денситометри без поляризаційних фільтрів, щоб вони «бачили» сухий відбиток, а не вологий.
Важливим показником якості є розтискування фарби. Йдеться про різницю між розміром растрової точки на плівці (виміряним у наскрізному світлі) та розміром тієї самої точки на відбитку (виміряним у відбитому світлі). Розтискування складається з механічного розтискування — геометричного збільшення точки й оптичного розтискування — зростання поглинання світла внаслідок збільшення механічного розтискування. Людське око сприймає тільки оптичне розтискування, яке є наслідком механічного.
На розтискування фарби впливають її кількість на друкарських елементах, площа останніх, насиченість друкарської фарби пігментом, стан друкарського та фарбового апаратів. Щоб швидко визначити якість передачі всього спектра півтонів, треба вимірювати розтискування на світлих ділянках, у півтонах і тінях. Особливо важливими стають такі вимірювання розтискування при чотирифар - бовому друці.
Баланс щодо сірого залежить від балансу розтискування між пурпурною, блакитною і жовтою фарбами. Відсутність цього може призвести до того, що один сюжет відповідатиме дійсності, а інший буде зі спотвореннями. У чорно-білому друці надмірне розтискування фарби призводить до неможливості передачі деталей у тінях, а в кольоровому — до неможливості передачі пастельних тонів, а також втрати тіней.
Що ж до оцінки похибки тонів, а також зачорненості фарби, то ці два параметри характеризують фарбу. Наприклад, якщо застосовувати тріадні фарби різних постачальників, то можна дістати й різні результати. Тим, хто постійно міняють постачальника, обо-
В’язково треба порівнювати значення кольорового тону або зачор - неності, які і даюіь оті відмінності. Тон оцінюють за різницею віддрукованих пурпурної, блакитної та жовтої фарб від ідеальних кольорів, тобто за тим, у який бік відбулися відхилення. А зачорненість фарб оцінюють як кількість сірого при досягненні максимальної густини фарби.
Тонове відтворення має величезне значення при сприйнятті зображень, тобто читанні деталей. На чіткість зображення в першу чергу* впливає такий показник, як контраст. Отож і цей показник треба вимірювати за допомогою денситометра. А контраст — це перша похідна густини фарби, тобто товщини фарбового шару, через що фахівцю треба домогтися максимального контрасту при максимальній оптичній густині. Саме за допомогою контролю контрасту можна забезпечити оптимальні параметри друкарського процесу. Щоправда, на ці показники впливають ще й якість ДФ, фарба, ЗМ, АВ, ракелі тощо.
Найкращі результати щодо контрасту дає фарба з максимальною густиною і з найменшим збільшенням точки (розтискуванням). Надмірне розтискування дає розмитий край друкарського елемента та втрату чіткості.
Якщо говорити про треппінг (перенесення фарби), то він має сенс лише в умовах друку «мокре по мокрому», тобто для контролю накладання однієї фарби на щойно віддруковану, а для друку на однофарбових машинах, коли нове накладання фарби здшснюють на вже висохлі аркуші, треппінг значення не має.
Треппінг — це показник, який характеризує накладання шару фарби на іншу порівняно з тим, як ніби він клався б на чистий папір. На треппінг впливають товщина - фарбового шару, липкість, в’язкість, послідовність накладання фарб, а також регулювання машини. Якщо треппінг недосконалий, то важко домогтися чистих кольорів — червоного, синього, зеленого.
Врешті-решт процент растрової точки дає змогу оцінити стан друкарської машини, тиск друку і насиченість фарби. За показами денситометра будують характеристичну криву для друкарського процесу і коригують його для здобуття найкращих результатів.
Спектрофотометри. Це найскладніші, але й найуніверсальніші прилади. Тому не дивно, що деякі виробники випускають їх як пристрої, що можуть виконувати функції і колориметра, і денситометра, і власне спектрофотометра.
За принципом дії спектрофотометр розкладає сприйняте світло на вузькі смуги спектра і визначає енергію світла, що припадає на кожну із цих смуг. Таким чином, інформація про колір, здобута за допомогою спектрофотометра, якісно вища, ніж та, яку дають колориметри. Показів спектрофотометра досить, щоб визначити, як виглядатиме об’єкт при будь-якому освітленні. Це пов’язано з тим, що в інформації, здобутій за допомогою спектрофотометра, немає
Залежності від джерела освітлення. А це, в свою чергу, дає змогу прогнозувати, як виглдцатиме колір при будь-якому освітленні.
Для чого потрібна така інформація? Передусім для випуску різних видань, де необхідна точна кольоропередача. До того ж, як правило, друк здійснюють в умовах виробничого освітлення, а читачі сприймають друковану інформацію за умов іншого освітлення. Отож, застосовуючи усереднені показники освітлення в різних умовах, видавці за допомогою спектрофотометрів могли б коригувати кольори для точнішого їх відтворення відповідно до реальних умов сприйняття. Знаючи спектральну характеристику кольору, можна перетворювати її в інструмент дії. Крім того, за допомогою спектрофотометрів можна звести кольоропередачу до прийнятого в промисловості стандартного показника відмінності кольорів, визначити допуски. Маючи в друкарні спектрофотометр, друкар завжди зможе пересвідчитися у відповідності кольоропередачі заданим вимогам.
За Допомогою названих вище контрольно-вимірювальних приладів можна швидко виміряти кольорову гаму контрольної шкали відбитка або проби, колір паперу, фарби. Сама собою високоякісна техніка не забезпечить без контролю якість друку. А іноді, високої якості друку можна домогтися і на тому обладнанні, що є, але обов’язково застосовуючи прилади контролю якості, в тому числі
— якості кольоропередачі. Досвід використання цих приладів у наших кращих друкарнях непоганий, але часто відстає від світового. В новостворених друкарських структурах він лише формується, а вони саме і прагнуть до світових стандартів.