Sažetak

Kolorimetrijski pristup kalibraciji nekog reprodukcijskog sustava se temelji na kolorimetrijskoj definiciji sivog balansa. Ovakav naćin daje niz prednosti u odnosu na denzitometrijsku metodu kalibracije koja onemogućava jednoznačnu definiciju optičke ravnoteže. Kolorimetrijski pristup je već testiran na većim reprodukcijskim sustavima gdje daje dobre rezultate.

Ovaj rad istražuje primjenjivost ove metode na male reprodukcijske sustave (stolni pisaći) sa stajališta jednostavnosti i kvalitete. Postupak kalibracije se provodi na laserskom pisaću. Kalibracija se temelji na G7 metodi koja sivi balans definira kolorimetrijski, a krivulje prirasta rasterskih elementa za procesne boje zamjenjuje sa jedinstvenom NPDC krivuljom. 

Ocjena primjenjivosti se temelji na jednostanvnosti primjene i na ostvarenom poboljšanju kvalitete reprodukcije koja se određuje instrumentalno, mjerenjem kolorimetrijske razlike dobivenih rezultata sa referentnim vrijednostima.

Ključne riječi: Kolorimetrija, kalibracija, reprodukcijski sustav

Abstract:
           
            A colorimetric calibration of a reproduction system is based upon a colorimetric definition of a gray balance. This approach has an advantage over a densitometric method of the calibration. The densitometric method of the calibration, because of its nature, makes an unambiguous definition of the optical balance impossible. Colorimetric approach of the calibration has been tested on larger reproduction systems where it gave good results.

            This paper investigates possible application of this method for calibration of the small reproduction system (desktop printer), and gives a judgment based on quality and simplicity for an end user. This method of the calibration is based upon G7 method that has the colorimetric definition of the grey balance, and eliminates ambiguous TVI curves with one NPDC curve.

            The judgment of applicability has been given by having in mind simplicity of use and quality of the result. The quality has been graded using the colorimetric difference between results and referent values.

Key words: Colorimetry, Calibration, Reproduction system.

UVOD

Cilj ovog istraživanja je provjera mogućnosti i ocjena kvalitete kolorimetrijske kalibracije malog reprodukcijskog sustava. Nastojati će se provjeriti koliko je teško na ovaj način kalibrirati običan stolni printer i kakva poboljšanja će se ostvariti. Rad se temelji na usporedbi ostvarenih gradacijskih krivulja sa referentnom krivuljom.  Za ovo istraživanje  G7 metoda je prilagođena malom reprodukcijskom sustavu i  Ova metoda je primjenjiva za bilo koji mali reprodukcijski sustav koji se temelji na 4 procesne boje. Za provođenje metode potrebno je imati spektralni fotometer, Adobe Photoshop aplikaciju i referentnu krivulju.
           

METODA:

Metoda ima nekoliko osnovnih koraka:

· Priprema materijala i uređaja
· Ispisivanje testne forme
· Usporedba ostvarene krivulje sa referentnom krivuljom
· Usporedba ostvarenog sivog balansa sa referentnim vrijednostima
· Kalibracija krivulja pomoću Adobe Photoshop aplikacije
· Verifikacija kalibracije

Priprema materijala i uređaja

Ovom metodom se može kalibrirati bilo koji uređaj koji za reprodukciju koristi standardni proces sa četiri osnovne boje (CMYK). Kako na gamut uređaja utjeću boja i papir, kalibraciju treba provesti sa bojama i na papiru koje će kasnije biti u uporabi.
Za kalibraciju je još potrebna testna forma sastavljena od niza testnih karti, Dijagrami sa referentnim krivuljama, spektralni denzitometar ili spektralni fotometar i D50 izvor svijetlosti za evaluaciju otisaka. 
Testna forma je napravljena pomću dva elementa koja su preuzeta iz testne forme koja se koristi za kalibraciju po G7 metodi (GRACoL). Dva osnovna elementa te testne forme su P2P23xn testna karta i GrayFinder testna karta.

Slika 1. GRACoL P2P23xn testna karta

Slika 2. GrayFinder testna karta

Uređaj treba podesiti tako da ne provodi nikakvu automatsku korekciju pri reprodukciji. Isto tako mora se isključiti bilo kakva karekcija Color Management sustava ili korekcija u samoj aplikaciji.

Otiskivanje testne forme

Treba otisnuti par primjeraka testne forme, izravno iz Photoshop aplikacije, pritom treba paziti da su sve automatske korekcije isključene. Uz ovo treba isključiti i Color Management u Color Preferences u Photosopu. Izabrati vizualno najbolji otisak i na njemu provesti mjerenje. Treba provesti denzitometrijsko mjerenje na poljima P2P testne karte. Mjeri se siva skala otisnuta crnom (stupac 4) i siva skala otisnuta sa šarenim bojama (stupac 5) (slika. 1).

Usporedba ostvarene krivulje sa referentnom krivuljom

Pomoću izmjerenih vrijednosti se izrađuje krivulja na posebnom dijagramu. Treba ucrtati ostvarene gustoće zacnjenja za pojedina polja različitih %RTV  Nakon toga treba odabrati krivulju na dijagramu čija je maksimalna gustoća zacrnjenja najbliža izmjerenoj maksimalnoj gustoći zacrnjenja.
Sada kada je nacrtana stvarna krivulja i određena referentna krivulja, pomoću dijagrama se odrede vrijednosti korekcije.  Uspoređujuči referentnu i ostvarenu krivulju na jednostavan se način odrede potrebne korekcije za pojedine %RTV. Usporedbu je dovoljno napraviti u intervalima od 10%, i na mjestima gdje se krivulja «lomi».

Usporedba ostvarenog sivog balansa sa referentnim vrijednostima

Za podešavanje sivog balansa provodi se mjerenje spektralnim fotometrom na GrayFinder testnom klinu (slika 2). Na polju 50% RTV treba odrediti točno mjesto na polju koje ima neutralan sivi ton (a* = 0, b*=-1), te se pomoću oznaka iznad i sa strane polja očita za koliko se trebaju podesiti vrijednosti magente i žute, te se te na osnovi tih vrijednosti konstruiraju krivulje za žutu i za purpurnu boju. Ukoliko se neutralno polje već nalazi u sredini sivi balans uređaja je već postignut . Ako polje nije u sredini, krivulje se konstruiraju tako da se vrijednosti određene GrayFinder poljima dodaju točki već ucrtane krivulje koja u ovom slučaju predstavlja krivulju za cijan.

Kalibracija krivulja pomoću Adobe Photoshop aplikacije

Nakon provedenih mjerenja, rezultati se unose u reprodukcijske krivlje pomoću Curves (slika 6.) alata u Photoshopu (Image>Adjustments>Curves). Klikom na krivulju se dodaje nova točka, a nove izlazne vrijednosti (Output) se definiraju za određene ulazne vrijednosti (Input). Treba imati na umu da su željene vrijednosti koje su određene grafičkom metodom, vrijednosti koje bi sustav trebao postizati nakon kalibracije.  Kada se unesu potrebne izmjene treba pohraniti krivulje u posebni dokument, opcijom Save. Ovako pohranjenu krivulju može se naknadno primjeniti na bilo koji predložak. Svi skuplji uređaji koji se koriste za komercijalnu reprodukciju imaju snažnu programsku podršku koja među nizom drugih opcija omogućava i manipulaciju krivuljama reprodukcije. Obični stolni printeri, u pravilu, ovakvu podršku nemaju, stoga je potreban ovakav pristup.

Slika 3. Curves dijalog okvir u Adobe Photoshop aplikaciji

Verifikacija kalibracije

            Za verifikaciju kalibracije potrebno je ponovno reproducirati testnu formu, nakon primjenjenih podešenja. Ponovno se provodi mjerenje polja potrebnih za izradu NPDC krivulje. Izrađena krivulja se mora poklapati sa referentnom krivuljom po kojoj j kalibracija izvršena. Za vizualnu verifikaciju može se otisnuti bilo koji predložak, prije i nakon primjene pohranjenih korekcijskih krivulja.

EKSPERIMENTALNI DIO

            Mali reprodukcijski sustav koje je u ovom istraživnju kalibriran je Xerox Phaser 6250N laserski pisać u boji koji je priključen na iMac G5 računalo (OSX 10.4.9). Uzorci su na pisać slani preko Adobe Photoshop CS aplikacije. Sve automatske korekcije sustava upravljanja bojom i u aplikaciji i na samom pisaću su bile isključene. Mjerenje je provedeno pomoću Gretag Macbeth iOne spektralnog fotometra i X-Rite ColorShop X aplikacije.

REZULTATI:

Tablica 1. Izmjerene denzitometrijske vrijednosti prije i nakom kalibrecije

Tablica 2. Izmjerene vrijednosti potrebne kolorimetrijske korekcije prije i nakom kalibrecije

Dijagram 1. Gradacija K kanala prije i poslije kalibracije

Dijagram 2. Gradacija CMY kanala prije i C kanala poslije kalibracije ( gradacije M i Y kanala nakon kalibracije nisu ucrtani jer su gotovo jednaki gradaciji C kanala)

DISKUSIJA REZULTATA

            Iz dijagrama se jasno vidi koliko ovakva metoda pomaže kod kalibracije stolnog pisaća. Nakalibrirani pisać je pokazuje djelomićnu linearnost u donjem dijelu krivulje gradacije (svijetli tonovi), međutim nakon 60% RTV vrijednosti gustoće zacrnjenja više nisu predvidljive. Grdacije CMY kanala prikazuju neku linearnost samo za najsvjetlije tonove, a sivi balans se gubi od 20% RTV. Tako da provo dominira Žuti ton, a nakon 45% RTV dominira purpurni ton.
Najveći problem nekalibriranog pisaća su najtamvniji tonovi gdje je vidljivo da gustoća zacrnjenja pada između 90% i 100% RTV. PIsać daje maksimalnu gustoću zacrnjenja za vrijednost manju od 100% RTV.
Nakon kalibracije gradacija se značajno popravi i prati referentnu krivulju u cijelom svom rasponu. Kako su gradacijske krivulje CMY kanala gotovo jednake nakon kalibracije osiguran je i sivi balans, a najveće poboljšanje je ostvareno kod tamnijih tonova koji su na otisku dominantan purpurni ton.

ZAKLJUČAK

Po dobivenim rezultatima može se zaključiti da ovakav pristup kalibraciji osigurava povečanje kvalitete reprodukcije. Nakon kalibracije pisać ostvaruje bolju  gradaciju i neutralnost tonova. Ipak mora se napomenuti da ovakva metoda kalibracije oduzima dosta vremena i zahtjeva određenu količinu znanja i opreme. Stoga nije najbolje rješenje ukoliko korisnik zahtjeva brzinu, a ne kvalitetu. Međutim ako postoji pristup kolorimetrijskoj opremi i ako postoji volja, uz nešto truda u Photoshopu se daju napraviti korekcijske krivulje za različite papire i za različite uređaje. Ova metoda iako oduzima nešto vremena, daje jednostavnu i jeftinu metodu kalibracije uređaja, a to je osobito bitno baš za male stolne pisaće niže klase koji ne nude nikakvu alternativnu metodu kalibracije