Meracie zariadenie (spektrofotometer) a vhodný softvér umožňujú analyzovať i vizualizovať výsledky spektrálnych alebo kolorimetrických meraní.

Otázka definovania farby ako takej je v mnohých ohľadoch diskutabilná. Farbu môžeme jednoducho definovať ako vlastnosť alebo vedľajší produkt svetla – elektromagnetického žiarenia s vlnovou dĺžkou od 380 nm do 740 nm, ktoré sa dostáva do ľudskej alebo inej percepčnej sústavy.

Z tohto môžeme odvodiť pojem pre farbu objektu a definovať ju na základe vlnovej dĺžky svetla, ktoré tento objekt odráža a ktoré pohlcuje. Všeobecne známy fakt je, že materiál, o ktorom hovoríme, že je svetlý, odráža viac svetla ako tmavý materiál. Takto popisujeme farbu na základe jej vzniku, vnemu a fyzikálneho pôvodu.

No farba je tiež akoby vlastnosťou ľudského mozgu alebo mysle. Farbu totiž môžeme vidieť aj v našich snoch i predstavách bez použitia percepčného systému.
Preto väčšinou definujeme farbu nepriamo ako psychologický vnem s troma komponentmi – jasom, odtieňom a saturáciou.

Presná komunikácia farieb, ktoré vidíme, a farieb, ktoré chceme reprodukovať, si vyžaduje objektívne štandardy definície farieb, presné numerické meracie systémy a univerzálny komunikačný protokol. Veľa profesionálov v oblasti digitálneho spracovania obrazu je zvyknutých definovať farby len všeobecne pomocou hodnôt RGB, CMYK alebo Pantone. V prípade keď záleží na presnosti, štandardom je meranie farby v celom vizuálnom spektre.

Modely CIE
Modely CIE LAB (L*a*b*) a CIE LCH (L*C*h°).

Definovanie a komunikácia farieb

Zatiaľ čo ľudské oko nedokáže presne kvantifikovať farby a slovný popis farby je subjektívny, pri inštrumentálnom meraní farieb k takýmto problémom nedochádza. Aby sme to dosiahli, musíme najprv pochopiť, ako je farba opísaná a definovaná. Pri správe farieb existujú rôzne systémy, ktoré matematicky popisujú farby. Definovanie farby začína farebným priestorom – trojrozmerným modelom, ktorý matematicky popisuje množinu farieb vo vzájomnom vzťahu.

CIE farebné modely (priestory)

Medzinárodná komisia pre osvetlenie (CIE: Commission Internationale d’Eclairage) v roku 1931 navrhla matematický model na účely numerického opisu všetkých farieb viditeľných ľudským okom – „CIE XYZ Color Space“.

Farebný priestor CIE XYZ sa stal základom niekoľkých po sebe nasledujúcich prepracovanejších kolorimetrických systémov na meranie a špecifikáciu farby. Okrem modelu CIE XYZ, ide o modely CIE LUV (L*u*v*), CIE LAB (L*a*b*) a CIE LCH (L*C*h°).
Na rozdiel od farebných modelov RGB a CMYK sú definície farieb charakterizované systémami CIE jednoznačné, absolútne a nezávislé od zariadenia – to znamená, že nie sú viazané na charakteristiky alebo schopnosti akéhokoľvek zariadenia na zobrazovanie alebo vykresľovanie farieb, nie sú nimi ovplyvnené ani od nich závislé.

CIE L*a*b* vs. CIE L*C*h*
CIE L*a*b* vs. CIE L*C*h*

CIE L*a*b* vs. CIE L*C*h*

Modely CIE LAB a CIE LCH sú dôležité v sektoroch využívania farieb a tiež pri formulácii a miešaní farieb. Sú dôležité aj v softvéroch pre meranie a analýzu farieb spektrofotometrami. CIE L*a*b* je referenčný farebný model používaný v papierenskom i grafickom priemysle, tvorí základ správy farieb CMS (Color Management System) a vo všeobecnosti je to priestor pripojenia ICC profilu používaný na mapovanie gamutu.

Farebný priestor CIE L*C*h*

Ten je o niečo ľahšie pochopiteľný ako farebný priestor Lab, s ktorým zdieľa niekoľko funkcií. V podstate má tvar gule a definujú ho tri osi; L*, C* a h°.

Os L* predstavuje Lightness (Jas/Svetlosť). Vertikálna os L (0-100); začína od 0 v spodnej časti a predstavuje absolútne čiernu, pokračuje cez 50 v strede až po 100, čo predstavuje v hornej časti absolútne bielu (max. svetlosť/jas).

Os C* predstavuje Chroma (Sýtosť). Tá sa pohybuje od 0 v strede kruhu, ktorý je neutrálny „nenasýtený“ (neutrálna sivá, čierna alebo biela) po hodnotu 100 alebo viac na okraji kruhu, pre vysokú Chroma (sýtosť farieb).

Os H* predstavuje Hue (Odtieň). Ak prevedieme vodorovný rez cez stred a rozrežeme „guľu“ na polovicu, uvidíme farebný kruh. Okolo okraja kruhu vidíme všetky možné sýte farby alebo odtiene. Táto kruhová os je definovaná ako h° pre odtieň. Jednotky sú vo forme stupňov° (alebo uhlov) v rozsahu od 0° (červená) do 90° (žltá), 180° (zelená), 270° (modrá) a späť k 0°. Model L*C*h* je nezávislý od zariadenia.

Farebný priestor CIE L*a*b*

Farebný priestor L* a* b* je jedným z najobľúbenejších priestorov na meranie farby objektu. Jednotlivé farby sú definované polohou v priestore, čo je 3D farebný model, ktorý predstavuje všetky farby viditeľné zdravým ľudským okom. Rovnako ako pri priestore L*C*h*, vertikálna os L* predstavuje Jas/Svetlosť v rozsahu od 0 do 100.

Ostatné (horizontálne) osi sú pri tomto modeli sú reprezentované a* a b*. Sú navzájom v pravom uhle a krížia sa v strede, ktorý je neutrálny (sivý, čierny alebo biely). Sú založené na princípe, že farba nemôže byť súčasne červená aj zelená, ani modrá a žltá.

Os a* je na jednom konci zelená (reprezentovaná -a) a červená na druhom (+a).
Os b* má na jednom konci modrú farbu (-b) a žltú (+b) na druhom konci.

Stred každej osi je 0. Hodnota 0 (alebo veľmi nízke čísla) a* resp. b* budú opisovať neutrál alebo takmer neutrálne podanie farby.
Teoreticky neexistujú žiadne maximálne hodnoty a* resp. b*, ale v praxi sú zvyčajne uvádzané od -128 do +128 (256 úrovní).
Farebný model CIE L*a*b* zahŕňa celé spektrum vrátane farieb mimo ľudského zraku. Model CIE L*a*b* je nezávislý od zariadenia.

Spektrálne meranie farieb

Pre meranie farieb v grafickom a polygrafickom odvetví sa používajú spektrofotometre, ktoré merajú spravidla odrazené alebo vyžarujúce viditeľné svetlo v rozsahu spektra (380 – 740nm) s krokom 10 nm, výsledkom čoho je získanie remisnej (spektrálnej) krivky. Keďže spektrálna krivka každej farby je jedinečná, je to ideálny nástroj na identifikáciu a zhodu farieb. Aj keď farby vyzerajú pre ľudské oko rovnako, merania pomocou spektrofotometra dokážu rozlíšiť aj malé rozdiely a tieto rozdiely vyjadriť číselne.

Meracie zariadenie (spektrofotometer) v kombinácii s vhodným softvérom meria a analyzuje výsledky spektrálnych alebo kolorimetrických meraní. Tento spôsob umožňuje určiť presnosť farieb (stabilitu a reprodukovateľnosť) tlačových zariadení. Analýza dosiahnutých cieľov umožňuje popísať podmienky tlače, čo vám umožní porovnať tlačové substráty, tlačové stroje i prácu tlačiara.


Obr.: Spektrálne merania zabezpečuje ideálne vlastnosti určené do výroby ku tlačovým strojom, laboratórií, pre kontrolu kvality, miešiarní farieb a ďalších.


Obr.: Získané údaje sú neoceniteľné pri identifikácii slabých miest v technologickom reťazci, ale zároveň vám umožňujú získať veľmi cenné informácie o tlačovom stroji a tlačovom procese.

Zhrnutie

Modely CIE L*a*b*/ CIE L*C*h* sa často používajú okrem tlače a fotografie i v ďalších priemyselných odvetviach. Ich použitie zahŕňa poskytovanie presných špecifikácií pre farby (vrátane automobilových, bytových atď.), farbív (vrátane textílií, plastov atď.), tlačiarenských farieb a papiera. V súčasnosti naberá hlavne model CIE L*a*b* na význame pri špecifikovaní tlačových štandardov, kde sa spektrálne meranie využíva namiesto denzitometrie.

Programy na meranie, analýzu a ukladanie spektier viditeľného svetla, umožňujú merať spektrá priamo vhodnými prístrojmi, alebo importovať dáta z iných programov. Spektrálne údaje je tiež možné exportovať v niekoľkých formátoch. Programy obsahujú aj nástroje na analýzu a vizualizáciu spektrálnych i kolorimetrických údajov.

Pripravil: František Martančík

KOENIG&BAUER- logo
KOENIG&BAUER- logo
Predchádzajúci článokS Epson PaperLab vytvára módny dom Brunello Cucinelli nový papier…
Nasledujúci článokEpson na veľtrhu ISE 2022 predstaví najnovšiu generáciu projektorov 3LCD

KOMENTOVAŤ

Zadajte svoj komentár!
Zadajte svoje meno tu