Что такое цветовые модели RGB и CMYK и почему распечатанные изображения теряют насыщенность

Распечатывая найденные в интернете яркие картинки на лазерном или струйном принтере, многие наверняка замечали, что на бумаге эти изображения выглядят не столь привлекательными как в браузере или графическом редакторе. Впечатление портят несколько потускневшие, а иногда полностью изменившиеся цвета, в чём некоторые из пользователей ошибочно винят собственный принтер. На самом деле принтер здесь ни причём, ну или почти ни причём. Происходит же так потому, что видимые цвета на экране монитора и при аналоговой печати формируются по-разному.

Всё многообразие красок, которые вы видите на экране монитора, образуются путём смешивания световых лучей трёх основных цветов: красного, синего и зелёного, а также интенсивности их свечения в диапазоне от 0 до 255 единиц. Чем выше интенсивность всех трёх цветов, тем бледнее становится конечный цвет и напротив, чем меньше их свечение, тем темнее и гуще становится оттенок. Сумма трёх цветов с максимальной интенсивностью свечения даст белый цвет, а с минимальной интенсивностью даст чёрный.

В цифровом виде белый цвет можно записать как R – 255, G – 255, B – 255, а чёрный — R – 0, G – 0, B – 0. Всё, что находится посередине, составляет оттенки цветовой гаммы. Кстати, умножьте 255 на 255 и ещё раз на 255, и вы получите те самые 16 миллионов, которые так часто можно встретить в описании характеристик дисплеев компьютеров и мобильных устройств. Такой способ организации цветовой модели является аддитивной (складывающей) и называется RGB, что расшифровывается как Red, Green и Blue.

В принтере же мы имеем дело не с лучами света, а с твёрдыми или жидкими красками. Смешав красную, синюю и зелёную краски, вы получите не белый, а темно-бурый цвет. А всё потому, что сами по себе чернила не излучают света, а напротив, поглощают его, так что из-за отсутствия отражения смесь красок воспринимается глазом как нечто тёмное. Этот способ организации цветовой модели является субтрактивным (вычитающим), именуется CMY или CMYK (при наличии черного цвета) и используется в лазерной, струйной и офсетной печати. В отличие от RGB, модель CMY основывается на смешении голубого, пурпурного и жёлтого цветов.

Примечание: в реальности при печати краски не смешиваются, а ложатся растром как на мониторе, образуя из множества мельчайших точек цветную картинку, воспринимаемую глазом как целое.

«Усовершенствованная» модель CMYK имеет в составе ещё чёрный цвет, используемый для получения более насыщенного цвета при печати. Также в отличие от RGB, в CMY (CMYK) при описании градаций используются не единицы, а проценты. В цифровом виде модель CMY можно записать как C – 100 M – 100 Y – 100, что составляет 1 миллион цветов против 16 миллионов RGB. Добавление чёрного цвета видимо расширяет диапазон, но в данном случае речь идёт уже не столько о появлении новых цветовых оттенков, сколько о степени насыщенности уже имеющихся.

Итого, что мы имеем?

Модель RGB обладает более широким спектром цветовой палитры, способностью выводить яркие насыщенные цвета. Основная область использования RGB — телевидение, цифровая и веб-графика. Модель CMYK охватывает меньший спектр цветовых оттенков, но в то же время имеет больше градаций насыщенности (в своём диапазоне) за счёт использования четвёртого дополнительного цвета. И так как большинство принтеров используют именно CMYK, отправляемое с компьютера на распечатку изображение RGB преобразуется в CMYK, из-за чего часть красок теряется, ведь в этой модели их просто не существует. А ещё на цвет распечатанного изображения влияет качество бумаги. Рыхлая, низкого качества бумага сильнее поглощает краску, поэтому печать на таком носителе может выглядеть ещё более тусклой.