Цветовые модели RGB и CMYK: доступное руководство. Чем отличается RGB от CMYK

Очень часто у людей, напрямую не связанных с полиграфией, возникают вопросы: «Что такое CMYK?», и «Почему нельзя использовать ничего, кроме CMYK?». В этой статье постараемся разобраться, что такое цветовые пространства CMYK, RGB и HSB и почему один и тот же фирменный цвет в макете на экране компьютера и на бумаге выглядит по-разному.

Системы цветопередачи RGB, CMYK и HSB

Загадочные RGB и CMYK относятся к базовым знаниям графического дизайна. Мы поговорим о различиях цветопередачи для того, чтобы стало понятно, почему один и тот же цвет в макете на экране компьютера и на бумаге будет выглядеть по-разному. Возможно, вы уже сталкивались с чем-то подобным при заказе полиграфии.

Цветовая модель - это способ описания цвета с помощью количественных характеристик. Под цветовой моделью обычно подразумевают термин, который обозначает абстрактную модель описания представления цветов в виде трех- или четырехзначных чисел, называемых цветовыми компонентами (иногда - цветовыми координатами). Цветовая модель используется для описания излучаемого и отраженного цветов. Вместе с методом интерпретации этих данных множество цветов цветовой модели и определяет цветовое пространство.

Что такое RGB

Начнём с цифр. 16,7 миллионов оттенков отображает современный монитор компьютера или хорошее печатающее устройство. Такая большая палитра получается смешением всего трёх цветов в разных пропорциях - красного, синего и зелёного. В графических редакторах каждый из них представлен 256 оттенками (256х256х256=16,7 миллионов).

RGB - цветовая модель, названная так по трём заглавным буквам названий цветов, лежащих в ее основе: Red , Green , Blue , или красный, зелёный, синий. Эти же цвета образуют и все промежуточные. Научное название - аддитивная модель (от англ.слова add - «добавлять»). Служит для вывода изображения на экраны мониторов и другие электронные устройства. Обладает большим цветовым охватом.

Цветовая модель RGB предполагает, что вся палитра складывается из светящихся точек. Это значит, что на бумаге невозможно изобразить цвет в цветовой модели RGB, так как бумага поглощает цвет, а не светится. Исходный цвет можно получить, если прибавить к несветящейся - или изначально чёрной -поверхности проценты от каждого из ключевых цветов.

RGB-цвет получается в результате смешения красного, синего и зелёного в разных пропорциях: каждый оттенок можно описать тремя числами, обозначающими яркость трёх основных цветов.

Как выглядит цветовая модель RGB?

Представьте, что мы направили лучи красного, зелёного и синего цветов в одну точку на белой стене. В центре получится белое пятно, интенсивность цветов в этой точке достигает 100 %. В местах, где лучи соприкасаются, вы увидите новые оттенки:

• зелёный+синий - голубой (Cian )
• синий+ красный - пурпурный (Magenta )
• красный+зелёный - жёлтый (Yellow )

Что такое CMY(K)

Эти три цвета лежат в основе цветовой модели CMYK - субстрактивная модель (от англ. слова subtraсt - «вычитать»), которая основана на вычитании из белого первичных цветов: голубой цвет вычитает из белого цвета красный, желтый - синий, а пурпурный - зелёный. Модель CMY(K) используется в полиграфии для стандартной триадной печати и в сравнении с RGB-моделью обладает меньшим цветовым охватом. Бумага и другие печатные материалы - это поверхности, которые отражают свет. Согласитесь, гораздо удобнее считать, какое количество света отразилось от той или иной поверхности, чем считать, сколько поглотилось.

Если вычесть из белого три первичных цвета - RGB, получаются три дополнительных цвета CMY.

В модель CMYK добавлен дополнительный черный цвет, и на это есть веские причины. В теории при смешении трёх основных цветов должен получиться чёрный цвет. В реальности же в красках есть примеси, и вместо чистого черного получается неопределенный грязно-коричневый. Тем более при печати смешение сразу трёх цветов ради получения черного очень сильно увлажняет бумагу, возрастает риск ее переувлажнения при не всегда идеальных внешних условиях и в силу особенностей самих красителей. Именно поэтому в модель введён чёрный цвет для получения тёмных оттенков и непосредственно самого чёрного. Буква К в названии модели CMYK взята у слова Black , и она обозначает ключевой цвет - Key Color.

Что такое HSB?

Перед тем, как подвести итог, подчеркнём: модели RGB и CMYK не так хорошо соответствуют понятию собственно цвета, как цветовая модель HSB . Это аббревиатура с английских слов: Hue, Saturation, Brightness - тон, насыщенность, яркость. HSB основана на модели RGB, но у неё другая система координат: каждый цвет в этой модели получается путем добавления к основному спектру черной или белой краски. При этом тон - это собственно цвет и есть, насыщенность - процент добавленной к цвету белой краски, а яркость - процент добавленной чёрной краски.

Описание цветов в этой модели не соответствует цветам, воспринимаемых человеческим глазом. Эта модель используется в графических редакторах при настройке палитры цвета. Художники используют её для тщательного подбора оттенков.

В чем отличие RGB от CMYK?

Итак, подведем краткий итог:

• RGB - цветовая модель, по которой строятся цвета на экране. Основана на сложении цветов.
• CMYK - цветовая модель, по которой формируется изображение для печати. Основана на вычитании цветов.

Разница между CMYK и RGB заключается в том, что RGB-цвет по сути лишь излучаемый цвет (или свет), а CMYK-цвет - цвет отражаемый (краска). Первый образуется за счёт интенсивности свечения, а второй получается как результат наложения красок в полиграфии. Соответственно, любые изображения в электронном виде - рисунки на мониторе компьютера, фотографии на экране телефона - основываются на RGB-модели. Модель CMYK применяется для полноцветной печати. А чтобы цвета не потерялись, изображение перед печатью выводят из аддитивной модели в субстрактивную. Говоря на языке дизайнеров и специалистов подготовки макетов, модель CMYK - рабочий инструмент офсетной типографии, который выводит цвета на бумагу.

Отличие систем цветопередачи RGB и CMYK

CMYK и RGB: применение на практике

Обычно при печати используют четыре краски: голубую, пурпурную, желтую и черную, что и составляет палитру CMYK. Макеты для печати обязательно должны быть подготовлены в цветовой модели CMYK, так как в процессе вывода форм растровый процессор однозначно трактует любой цвет как составляющую CMYK. Важно помнить, что цветовой охват CMYK меньше, чем RGB, поэтому все изображения, при подготовке макета на печать, требуют цветокоррекции и правильной конвертации в цветовой пространство CMYK.

В этой статье я раскрою вопрос перевода графики из цветовых моделей RGB в цветовую модель CMYK. Впрочем, наш урок не возможен без небольшого вступления.

Писать о цветовых моделях можно много, начиная с начала начал, призм, преломления света и радуги. Наша статья однако не способна рассказать про все на свете, поэтому я предполагаю, что с основами теорий CMYK и RGB вы уже знакомы. А теперь вас интересует исключительно практическая часть. Как же взять и конвертировать графику. Собственно, перевод из RGB в CMYK занимает ровно 1 секунду. После такого перевода вы можете обнаружить, что ваша графика потеряла былую яркость. Картинка стала серой и блеклой. Ну а после печати она совсем перестала смотреться.

Что же делать и как быть в такой ситуации? Как такую испорченную картинку поправить, и почему графика вообще становится блеклой? Подобным нюансам конвертирования и посвящена эта статья. В ней я постараюсь объяснить почему так происходит, а так же предложить конкретные способы решения проблемы без лишней терминологии и теории.

Разница между RGB и CMYK

Разница между этими двумя цветовыми моделями очень простая.
RGB - цветовая модель для большей части мониторов, современных телевизоров да и экранов вообще.
CMYK - это цветовая модель имитирующая краски печати, которыми типография способна напечатать изображение.
Фактически CMYK на мониторе не более чем имитация того, что получится на бумаге. Как таковая CMYK показывается на экране средствами RBG, потому что сам экран монитора только через RGB и работает.

Что же происходит при конвертировании из RGB в CMYK? Прежде всего каждому пикселю графики присваиваются другие цифровые значения. В RGB это были условные R255G255B0, а после конвертации пиксель приобрел значения С4M0Y93K0.
Как раз в этот момент картинка и может потерять в яркости. Причины, по которым это происходит заключаются в том, что цветовой обхват модели RGB значительно больше чем цветовой охват CMYK. Что наглядно видно на картинке ниже. Грубо говоря, RGB картинка пестрит яркостями, а переводишь в CMYK и в этой модели подобной яркости не обеспечить. Соответственно Фотошоп срочно подыскивает более тусклые цвета.

В чем же причина такой скромности CMYK? Я постараюсь ответить на этот вопрос без лишней терминологии. Основная причина заключается в том, что модель RGB основывается на излучении света. СMYK основан на поглощении света. Грубо говоря экраны мониторов светятся, а бумага в типографии демонстрирует нам красочность за счет поглощения света. Вы наверняка смотрели на солнце и точно знаете, что на бумаге такой яркости цвета не увидишь.
Именно поэтому в цветовой модели CMYK диапазон красок значительно уже. Несмотря на то что обе модели живут в рамках графического редактора, CMYK лишь имитирует то, что получится на бумаге.

Как перевести RGB в СMYK

Для примера конвертации я выберу цветовую радугу RGB, каждая точка из которой является максимально ярким цветом, который RGB может передать. Теперь мы возьмем эту полоску и конвертируем её в CMYK. Я буду исходить из того, у всех стоит Фотошоп и все мы работаем в нем. Чтобы перевести RGB в CMYK зайдите в Image > Mode > CMYK Color. После чего появятся окна, предлагающие слить слои, и так далее. От любого слития слоев отказывайтесь.

На примере выше вы видите 2 полоски. Радугу в RGB и результат её конвертации в CMYK. Света серые и блеклые. Почему же это происходит?
В нашей радужной полоске все цвета RGB не попадают в спектр цветов, которые CMYK способен отразить. Таких цветов в CMYK просто нет, и напечатать такие краски в нем невозможно. Соответственно Фотошоп пытается хоть как то имитировать цвета RGB в цветовом пространстве CMYK и лучшее что ему приходит в голову, это подыскать максимально похожие цвета из тех, что ему доступны. Но максимально похожие с точки зрения Фотошопа, не значит максимально яркие в цветовой модели CMYK.
Почему же краски становятся серее? Ведь результат данного перевода вовсе не максимум яркости, которую через CMYK можно обеспечить. И вы легко в этом убедитесь, просто применив цветокоррекцию Brightnes. Чтобы понять что происходит я предлагаю рассмотреть конвертацию на примере одного цвета.

Потеря яркости при переводе цветов

Возьмем к примеру конкретный синий цвет R0G0B255 и конвертируем его в CMYK. В палитре CMYK такой цвет напечатать невозможно и Фотошоп старается подыскать наиболее близкое значение. В итоге мы получаем C88M77Y0K0.

Такая же история происходит с зеленым цветом R0G255M0. В CMYK Фотошоп подбирает нам С61M0Y100K0.

И здесь нам впору задать себе вопрос. Являются ли эти комбинации идеальными вариантами? Если рассматривать каждый цвет отдельно, то да. Эти цвета действительно наиболее близки к значениям RBG. Однако если исходить из логики смешивания красок в CMYK и стараться повысить яркость нашей радуги, смешивать цвета нужно иначе.
Радуга потеряла яркость, потому что в каждом участке её краски слишком много примесей чужеродных красок. А ведь в CMYК есть своя шкала яркости, где наиболее чистыми и яркими цветами являются цвета, представленные ниже на картинке.

Данные оттенки являются максимум цвето-насыщенности, которые может дать CMYK и если мы составим нашу радугу из этих смесей мы получим куда более яркий результат. И если мы выстраиваем нашу радугу в ручную, пользуясь логикой сцветосмешения CMYК то получаем совершенно иной результат.
Причина потери яркости заключается в том, что в чистые оттенки Фотошоп подмешивает слишком много посторонних красок. Даже в достаточно яркие цвета он нет да нет, но 5% Пурпурной и 5% черной подмешает. А для краски такие смеси губительные, так как на практике они изображение мгновенно «осеряют». Чаще всего Фотошоп создает черновые смеси красок. Например цвет Темно красный. То есть в идеале должен быть C0M100Y100K20. А при конвертации Фотошоп этот цвет превратит в C10M85Y95K25 и вместо ярко выраженной краски получится то, что происходит когда вы в детстве все цвета гуаша брали, и на бумажке смешивали.
После конвертации из RGB в CMYK изображение надо обязательно цветокорректировать. На изображениях ярких, теплых надо избавляться от излишка Синей краски и черной. Черной пелены по всему изображению быть не должно. Это при печати изображение делает тусклым, черная краска должна находиться строго в контрастных местах.

Конвертируем и исправляем в CMYK

Ниже я подобрал достаточно яркое кричащее изображение чая. А теперь давайте переведем его в CMYK методом, который я описал выше, и посмотрим как Фотошоп справится с этой задачей.

Изображение логичным образом потеряла всю яркую насыщенность по причинам которые я описывал выше. При печати изображение выглядит ещё темнее. Чтобы имитировать вид этой картинки на бумаге, прибавьте 10-20% затемнения в вашем цветовом профиле.

Получается следующая картинка. В рамках конвертации Фотошоп подобрал максимально схожие цвета. Но мы отталкиваемся от другой логики. Ведь в модели RGB чай был ярок и насыщен, а в CMYK он серый и блеклый. И это вовсе не максимум яркости в CMYK.
Все правильно. Работая в CMYK надо придерживаться другой логики и мыслить красками. Поэтому давайте просто немного подкорректируем цвета этого изображения.

Стоило мне снизить синий канал в особо серых местах, как я сразу же дал желтому каналу создать максимальный контраст между желтой и зеленой краской. Я почистил изображение от серой пелены, подправив кривые по краям, усилил желтую краску, но оставил белые блики. Насыщенность цветка с помощью пурпурной краски я тоже поднял. Итого, у нас получилось более насыщенное контрастное и яркое изображение. Максимум того, что может выдать CMYK.

Не так важно, как именно вы будете осуществлять цветокоррекцию. Можете работать с каналами на прямую, через кривые Curves. Можете пользоваться другими цветокоррекцими Фотошопа. Более того сама конвертация из RGB в CMYK далеко не всегда искажает цвета фотографии.

При выводе на печать картинок или фотографий многие замечают, что изображение на бумаге имеет гораздо менее привлекательный вид по сравнению с электронным аналогом. Цветовая палитра выглядит потускневшей и бледной. Однако, вины принтера в этом нет – проблема в том, что цвета на бумаге и на мониторе формируются неодинаково.

RGB

Весь спектр красок и оттенков, которые появляются на дисплее, состоит из смеси трех главных цветов: красного (Red), зеленого (Green) и синего (Blue), а также от их интенсивности по шкале от 0 до 255 условных единиц. Когда интенсивность всех цветов высокая, итоговый оттенок будет бледным, когда низкая – густым и темным. Соответственно, белый цвет – это сумма всех цветов с максимальной интенсивностью (R-255, G-255, B-255), а черный – с минимальной (R-0, G-0, B-0).

Все остальные оттенки, а их будет, если подсчитать, 255 3 или 16 миллионов (цифра, часто встречающаяся в описаниях технических параметров мониторов). Эта модель называется аддитивной (RGB – от первых букв трех составляющих цветов).

CMYK

Печатающее устройства использует не лучи света, а чернила или тонер, которые при смешивании дадут не белый а темно-бурый цвет. Сами по себе краски не излучают свет, а поглощают его, поэтому глаз воспринимает оттенки иначе. Такая модель называется субтрактивной (вычитающей) и обозначается CMYK. В отличие от RGB, смешиваются другие цвета:

• Бирюзовый (Cyan);
• Пурпурный (Magenta);
• Желтый (Yellow);
• Черный (Black).

Встречается и упрощенная модель цветопередачи CMY (без черного цвета), способная воспроизвести 1 миллион оттенков.

Вместо послесловия

Как видно, RGB отличается широким диапазоном палитры и дает яркие насыщенные оттенки. Основное использование этой модели – мониторы и цифровая графика. CMYK преимущественно используется в принтерах. И основная причина того, что изображения на бумаге и мониторе различные, — преобразование RGB-CMYK при печати.

Итак, для того, что бы объяснить отличия цветовой модели cmyk и rgb изначально необходимо ответить на вопрос: зачем необходимо несколько моделей и какая цель у каждой?

Проще говоря, модель rgb (R ed, G reen, B lue - красный, зеленый и синий) — это все те цвета и миллионы оттенков, которые способен воспринять человеческий глаз, а точнее, способна воспринять сетчатка человеческого глаза. В далеком 1861 г. Джеймс Миксвелл предложил адаптивный подход, заключающийся в том, что все три цвета добавляются к черному цвету. Представьте темную комнату, с черной стеной, где в темноте на стену направили 3 прожектора, красный-синий-зеленый. На пересечении 3 цветов, образуются все остальные цвета и оттенки, а в середине трех цветов получился белый (Адаптивная модель RGB представлена ниже на картинке)

Кстати, все современные мониторы и телевизоры, работают в модели R ed, G reen, B lue — где при смешении этих трех цветов, мы получаем любой другой цвет. Именно поэтому в компьютерной графике и дизайне любой цвет описывается тремя цветами — от 0 -255 в каждом из цветов. Если R (red) -255 — то цвет который мы получим, будет насыщенно красный, так как другого цвета просто не присутствует, но если мы добавим голубого цвета до 150, то получим уже другой цвет — фуксию. На картинке ниже, можете увидеть то, что я описал.

Итак, а что же такое, модель CMYK?

Модель CMYK (C yan, M agenta, Y ellow, K ey color) голуб ой -пурпурный-желтый-(черный) создана специально для того, что бы любой печатный станок, мог напечатать изображение и распознать определенный цвет, так как по факту используя модель rgb на печати в смешении трех красок, дает большое искажение цвета. Модель CMYK имеет меньший цветовой диапазон чем RGB , и применяется только для печати, в которой еще важны бумага, красители, параметры макета и пр. факторы.

Точно так же как в модели RGB, CMYK каждый цвет палитры имеет значение от 0-100, при смешении или добавлении цветов мы так же можем изменять цвет, как нам необходимо. Очень важно, следить за суммарным значением красок в каждом объекте макета.

Когда Вы подаете печать в типографию. ВАЖНО:

• Все параметры CMYK содержат 400 единиц цвета, что неприменно приведет к смачиванию бумаги на печати, а значит продукцию которую вы получите будет не очень хорошего качества. Не стоит превышать сумму красок более 300 единиц.
• Если вы работаете в модели RGB при создании макета, то переводя в CMYK все цвета изменяться! Они станут менее насыщенными и блеклыми.
• Для получения насыщенного черного цвета, добавьте во все параметры кроме черного от 20-30 пунктов. C-20, M-20, Y-20, K — 100
• Мелкий текст до 16 кегля необходимо оставить в цветовой схеме C-0, M-0, Y-0, K — 100, так как при печати возможно размытие текста при добавлении других красок.
• Если Вам не нравиться цвет и вы ни как не можете подобрать необходимый, то используйте градиентную заливку. Это сократит риск того. что вы получите цвет, не тот который ожидали (очень часто распространено с зеленым цветом. который на бумаге отличается от эталона)

В этой статье я очень просто, объяснил cmyk и rgb отличия. В следующих статьях, я обязательно расскажу и поделюсь своим опытом и цветовыми схемами наиболее сложных цветов CMYK.

Зачем нужны разные цветовые модели и почему один и тот же цвет может выглядеть по-разному

Предоставляя услуги дизайна как в области веб, так и в сфере полиграфии, мы нередко сталкиваемся с вопросом Клиента: почему одни и те же фирменные цвета в дизайн-макете сайта и в дизайн-макете полиграфической продукции выглядят по-разному? Ответ на этот вопрос заключается в различиях цветовых моделей: цифровой и полиграфической.

Цвет компьютерного экрана изменяется от черного (отсутствие цвета) до белого (максимальная яркость всех составляющих цвета: красного, зеленого и синего). На бумаге, напротив, отсутствию цвета соответствует белый, а смешению максимального количества красок - темно-бурый, который воспринимается как черный.

Поэтому при подготовке к печати изображение должно быть переведено из аддитивной ("складывающей") модели цветов RGB в субтрактивную ("вычитающую") модель CMYK . Модель CMYK использует противоположные исходным цвета - противоположный красному голубой, противоположный зеленому пурпурный и противоположный синему желтый.

Цифровая цветовая модель RGB

Что такое RGB?

Аббревиатура RGB означает названия трех цветов, использующихся для вывода на экран цветного изображения: Red (красный), Green (зеленый), Blue (синий).

Как формируется цвет RGB?

Цвет на экране монитора формируется при объединении лучей трех основных цветов - красного, зеленого и синего. Если интенсивность каждого из них достигает 100%, то получается белый цвет. Отсутствие всех трех цветов дает черный цвет.

Таким образом, любой цвет, который мы видим на экране, можно описать тремя числами, обозначающими яркость красной, зеленой и синей цветовых составляющих в цифровом диапазоне от 0 до 255. Графические программы позволяют комбинировать требуемый RGB-цвет из 256 оттенков красного, 256 оттенков зеленого и 256 оттенков синего. Итого получается 256 х 256 х 256 = 16,7 миллионов цветов.

Где используются изображения в режиме RGB?

Изображения в RGB используются для показа на экране монитора. При создании цветов, предназначенных для просмотра в браузерах, как основа используется та же цветовая модель RGB.

Полиграфическая цветовая модель CMYK

Что такое CMYK?

Система CMYK создана и используется для типографической печати. Аббревиатура CMYK означает названия основных красок, использующихся для четырехцветной печати: голубой (Сyan), пурпурный (Мagenta) и желтый (Yellow). Буквой К обозначают черную краску (BlacK), позволяющую добиться насыщенного черного цвета при печати. Используется последняя, а не первая буква слова, чтобы не путать Black и Blue.

Как формируется цвет CMYK?

Каждое из чисел, определяющее цвет в CMYK, представляет собой процент краски данного цвета, составляющей цветовую комбинацию. Например, для получения тёмно-оранжевого цвета следует смешать 30 % голубой краски, 45 % пурпурной краски, 80 % жёлтой краски и 5 % чёрной. Это можно обозначить следующим образом: (30/45/80/5).

Где используются изображения в режиме CMYK?

Область применения цветовой модели CMYK - полноцветная печать. Именно с этой моделью работает большинство устройств печати. Из-за несоответствия цветовых моделей часто возникает ситуация, когда цвет, который нужно напечатать, не может быть воспроизведен с помощью модели CMYK (например, золотой или серебряный).

В этом случае применяются краски Pantone (готовые смешанные краски множества цветов и оттенков), их также называют плашечными (поскольку эти краски не смешиваются при печати, а являются кроющими).

Все файлы, предназначенные для вывода в типографии, должны быть конвертированы в CMYK. Этот процесс называется цветоделением. RGB охватывает больший цветовой диапазон, чем CMYK, и это необходимо учитывать при создании изображений, которые впоследствии планируется печатать на принтере или в типографии.

При просмотре CMYK-изображения на экране монитора одни и те же цвета могут восприниматься немного иначе, чем при просмотре RGB-изображения. В модели CMYK невозможно отобразить очень яркие цвета модели RGB, модель RGB, в свою очередь, не способна передать темные густые оттенки модели CMYK, поскольку природа цвета разная.

Отображение цвета на экране монитора часто меняется и зависит от особенностей освещения, температуры монитора и цвета окружающих предметов. Кроме того, многие цвета, видимые в реальной жизни, не могут быть выведены при печати, не все цвета, отображаемые на экране, могут быть напечатаны, а некоторые цвета печати не видны на экране монитора.

Так, подготавливая логотип компании для публикации на сайте, мы используем RGB-модель. Подготавливая тот же логотип для печати в типографии (например, на визитках или фирменных бланках), мы используем CMYK-модель, и цвета этой модели на экране визуально могут немного отличаться от тех, которые мы видим в RGB. Не стоит этого опасаться: ведь на бумаге цвета логотипа будут максимально соответствовать тем цветам, которые мы видим на экране.