颜色模型浅谈 - 王朝网络

五、CYMK颜色模型

关于颜色模型的这组文章哟很长一段时间没写下去了（其实也写的差不多了）。前些时候有网友在留言板里提问RGB->CYMK的转换问题，我特别留意了一下，找到了一篇吴进辉写的关于CYMK的文章。现摘抄于此，算是一个补充吧。

一、概述

RGB及CMYK色彩空间至少从理论上是互补的。混合同等数量的青、品、黄也应该产生中性灰，而最大量的混合产生黑(CMYK色彩空间也被称为减色空间，它被应用于印刷技术，印刷品通过反射光线的原理再现色彩。原色的混合将产生更暗的颜色。)。显示器上可以模拟出这种效果，但在印刷品中却不行。最大量的CMY混合产生的不是黑，而是浑浊的偏棕色的黑。原因是：颜料及油墨不可能很纯净，通常青色油墨有些偏蓝，而品色和黄色油墨又有些偏红。所以，当你从RGB的中性灰在印刷中转成CMY时，略带红紫色。这种现象可以用黑色Y来补救。但是增加第四种颜色破坏了RGB到CMYK的平等转换，使得RGB和CMYK之间的色彩对应变得更为复杂。没有简单的办法能够使它们一一对应。所以，将RGB图象转换为CMYK图象时，所需的黑色总量及你所需的色调范围需要一个复杂的算法。分色参数，如GCR和UCR用来校正多余的黑色，并且可以校正转换过程中CMY颜料的不纯净问题。在Photoshop中就有这样的控制参数。

二、掌握黑色通道——理解黑色

在四色印刷中，由于油墨不纯(主要是青色油墨)，很难得到理想的蓝、紫、绿色。并且，墨量在印刷中是受到限制的，比如，你要印刷黑色的页底，你可能会想：CMYK都用100%浓度印刷，一定很好。然而，答案是：错！四个100%的色版印上去，纸张是承受不了的，油墨不能正常干燥，会使纸张粘在一起，或油墨溅出滚筒，结果不但得不到理想的黑，反而一片糊。从经验值上来说，四色油墨总量应少于300，除非你与输出、印刷部门有密切的合作。不信？那好，请打开Photoshop ，要一个New文件，转成CMYK格式，再填充上最黑的黑色，总之，尽你所能吧！然后，打开info显示板，将鼠标放到画面上，看看info的CMYK显示，将这四个百分量加起来，得多少？266！远不到300。你必须注意这点，太多的四色总量，绝对是坏事儿。好了，言归正传。由于墨量限制，分色时黑色相对于其它颜色所占的比率就有所提高，图象就不易明亮。如何是好？(印刷时总墨量既然受到限制，当增加黑色时，必然降低其它三色的比例。)

最好的办法当然是尽可能地管理黑色通道。在将图象转换为CMYK色彩空间时，精确地建立黑色通道，有助于在阴影和对比度发生变化的区域更好地描述细节。增加细节量及加大对比度都可以加强图象的色彩饱和度，这会使你的眼睛觉得图象的色彩好象比实际色彩更明亮。

我们知道，用CMY三色油墨进行图象分色会缺乏对比度，出现模糊不清的现象，特别是在色调变化区域和阴暗区域。加上黑色通道，则图象会显得更清晰，色彩会更生动。因为黑色增强了外观轮廓效果，也就是说，对画面起到了强调作用。

然而，简单地增加黑色油墨并不能保证产生完美的色彩。对于专业人员来说，必须关心加多少黑色、在什么地方加、以及怎样在各通道之间建立最佳的油墨分布平衡。我们已在几篇文章中提到“分色参数”这一名词，后面我们会专门讲解，但现在，还是请将下面部分看完吧，它们都是有关联的。

黑色油墨总量决定了图象中黑色相对于其它三色印版的总量。对于大多数类型的图象，更适宜设置浅黑色，这相当与传统印刷中所指的轮廓黑，即只使用适当的黑色来增加轮廓并增强对比度及细节。如果在色彩校正时，需要增加图象的黑色量，可以从增加轮廓黑开始，这样有利于保持图象的清晰度。

在象夜景这样的低调图象以及大多数细节都很亮的高调图象中，可以分别建立一个浅黑色或轮廓黑色。在夜景图象中，应尽可能保留色彩及细节，可是，如果黑版过于浓重，则会损失色彩及细节。而对于高调图象，如果你置入太多的黑色，会使图象容易模糊并出现颗粒。

当主要对象由中性灰或金属色组成时，如城市或金币，可生成中等或更加浓重的黑色。尤其是当较浅的中性灰是受注意的中心部位时，应注意避免偏色，增加黑色总量，有助于保证在全部颜色组成中具有较多的中性灰的内容。这里要说明一下，增加黑色总量到底是什么意思？首先你应先懂得什么叫中性灰，所谓中性灰，就是纯灰色，即指不同程度的黑。在RGB模式下，相同程度的三色加在一起将得到中性灰。比如，明度值为200红、200绿、200蓝，与25%的中性灰是相等的。注意明度值与油墨百分比不是一回事。而210红、200绿、200蓝加在一起则产生偏红的灰，它不再是中性色，它很容易受偏红的影响，这就是偏色。在CMYK模式下，情况就更复杂。因为油墨的不纯，等量的CMY加在一起，不是中性灰。办法是适量增加青色。见下面的“组成中性灰的CMY油墨百分比组合表”。

组成中性灰的CMY油墨百分比组合表(参考值)

青色

品红

黄色

中性灰

既然一定比例组合的CMY油墨能够产生中性灰，那么，反过来，也可以用中性灰，即一定百分比的黑来代替那个比例的CMY油墨成分，这样，就增加了黑色总量。比如：C50+M37+Y37=K50，K50就是50%的黑，它和另三个油墨的一定比例的组合实际上是相同的。那么，现在看看这个颜色成分：C70M42Y39K0，它的油墨总量是151，但你再看看刚才那个等式，我们是不是可以用K50去替代掉其中的大部分CMY成分？可以的，你替换一下试试，结果是C20+M5+Y2+K50。黑色增加了，油墨总量却减少了。

在高速滚筒纸印刷机或凹版印刷机上印刷的作品，比在速度较慢的单纸印刷机上印刷作品更易出现对位不准问题。黑版上出现的对位不准较不易被察觉，所以，在高速印刷机上印刷的图象，应使用中等程度的黑色生成。

下面讲解具体的实现方式，即分色参数的具体设定。

三、分色参数

在Photoshop中，可以通过对分色参数的控制，以解决在不增加油墨总量的前提下保持图象的细节、色彩度、及对比度的不同要求。在Photoshop5.5中，这个命令在：File-Color Settings-CMYK Setup。在Photoshop的早些版本中，则在：File-Preferences-Separation Setup。分色参数的主要方式有三种，即GCR、UCA、UCR。下面我们分别介绍。

GCR：灰色成分替代（用黑色油墨替代由CMY组成的中性灰）

GCR的含义是这样的：在CMY颜色中，往往是两种颜色起主导的作用，决定了色调的性质，而第三种色被称为灰色成分，它仅起到增加黑色的作用。例如，红色主要是由品色和黄色组成的，如果你添加一定量的青色，红色将会变暗，青色太多时，红色就脏了。在此，红色是主色，青色是灰色成分。当然，灰色成分也指在一个颜色中的大致等量的CMY三色组合，这三种颜色组成中性灰。使用黑色，可以安全地替换掉某个颜色中的非彩色或灰色成分。进行GCR分色，将用适当的黑色替换掉多余的颜色(中性灰成分)。这种方法可以有效降低油墨总量，并有利于减少色偏，特别是对于皮肤色、新鲜的水果蔬菜、金属及天空为主的图象。

大多数情况下，进行GCR分色时，不使用UCA底色增益。黑色有助于保持主要的颜色变化区域(最重要的是图象的轮廓区)的颜色清晰。黑墨将在暗调区急剧增加，因为眼睛很难分辨暗调区的色彩变化。要在图象的全部色调范围内保持丰富而生动的色彩，使用GCR分色方式是最佳的。

UCA：底色增益（在暗调区保持颜色的饱和度）

GCR是目前彩色分色中大家较爱使用的主要方法。但它的缺点是：暗调区缺乏细节，并且黑色显得比较单调。尤其是暗色调为主的图象如夜景。使用UCA分色技术，可以弥补其不足。UCA分色在较暗的颜色中去除一些黑，同时加入CMY三色，它与GCR的处理方式恰好相反，但只在较暗的颜色区中发生作用，并且，加入三色的程度是由你控制的。在GCR分色中指定的UCA量越高，用CMY替代阴影黑的程度就越高。

对于夜景一类的以低调为主的图象，它们的中间调接近于阴影区域，但中间调色彩又非常丰富生动，这类图象应该加入UCA，这样可以保持中间调的一定量的CMY成分，即保持中间调的细节。这时，你也要注意油墨总量的设定，增加三色值必定会增加油墨总量，而不同的印刷方法，不同的纸张，对油墨总量的限制是不同的。

UCR：底色去除（加重阴影）

GCR是用黑色替换任何色调范围内的CMY中性灰，而UCR则是替换在阴暗区域中的黑色。它用于在阴影区降低总油墨覆盖量，同时又增强了细节。它非常适于高速印刷，因为快速印刷的油墨干燥时间很短，容易造成暗调细节模糊。UCR的主要缺点是暗调显得较为单调，并缺乏对比度，这就是以中性灰为主的暗调图象无法获得最佳效果的原因。因此，当图象包含有丰富的中间调和暗调时，最好还是使用GCR和UCA的组合。

其它几项设定

以上是三种分色方式的介绍。在Separation Setup中设定分色参数时，还有几个参数，这里也讲一下。第一个是Black Genaration(黑版生成)。选中GCR后此项才有效，弹出菜单指定Photoshop生成黑版的程度。Light（轻微）的黑版用量较少，而Heavy（重）的黑版用量较多，选None（没有）则不会产生黑版，Maximum（最大）以黑版为主调。如果你选了Heavy或Maximum,可以通过UCA来增加CMY的成分。

Black Ink Limit(黑色油墨限制)：印刷纸张所能承受的最大黑版墨量。缺省值为100%。如果你增加了UCA的值，你也应该适量减少黑版墨量。

Total Ink Limit(油墨总量限制)：印刷纸张所能表现的最大四色油墨总和。用它减去黑色油墨限制的量，即得到CMY三色油墨总量的限制值。