VYŠŠÍ ODBORNÁ ŠKOLA GRAFICKÁ A STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA GRAFICKÁ PRAHA, HELLICHOVA 22 ABSOLVENTSKÁ PRÁCE

Transkript

1 VYŠŠÍ ODBORNÁ ŠKOLA GRAFICKÁ A STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA GRAFICKÁ PRAHA, HELLICHOVA 22 oddělení polygrafie ABSOLVENTSKÁ PRÁCE Porovnání reprodukční kvality ofsetového a digitálního tisku při použití podobných potiskovaných materiálů v malých nákladech tiskových zakázek Pavlína Vránová, Tomáš Pátek obor vzdělání: Výtvarná a uměleckořemeslná tvorba vzdělávací program: Grafický design a realizace tiskovin zaměření: 04 Zpracování tiskovin školní rok: vedoucí práce: Vladimír Lukeš

2 EXPLIKACE ABSOLVENTSKÉ PRÁCE Jméno studentů: Tomáš Pátek, Pavlína Vránová Název práce: Vedoucí práce: Konzultant: Oponent práce: Porovnání reprodukční kvality ofsetového a digitálního tisku při použití podobných potiskovaných materiálů v malých nákladech tiskových zakázek Vladimír Lukeš Radek Kuklík (odborný pracovník TNM Print Nové Město) Ondřej Žáček Struktura explikace: 1. Anotace: Práce je zaměřena na porovnání kvalitativních výsledků reprodukce barevného obrazu ve dvou tiskových technikách a nastolit tak, zda digitální tisk je schopen nahradit ofsetový tisk. Experiment byl uskutečněn v tiskárně TNM Print s.r.o., kde bylo k dispozici pěti-barvového tiskového ofsetového stroje Komori LS-540, který je schopen tisknout výtisky do formátu B3. Naopak u digitálního tisku byl použit k našemu experimentu tiskový stroj Xeror Docucolor 5000 AP, který je rovněž schopen tisku formátu B3. Použitá data byla uložena ve formátu PDF dokumentu. Pro náš experiment bylo využito standardu Fogra39. Pro proměření a porovnání dvou tiskových technik byly použity u ofsetového tisku čtyř tiskových základních barev, aby bylo možno lépe provést porovnání zhotovených výtisků s digitálním tiskem. Dále bylo použito takových potiskovaných materiálů, které nabývají podobných tiskových vlastností. V obou případech bylo použito natíraného papíru (křída lesk). Nátisk byl vytisknut na zařízení od firmy Agfy Sherpa 43. Bylo ho použito pro jednodušší koordinaci a nastavení produkčních tiskových strojů a je také všeobecně využíván a často vyžadován u náročnějších zakázek, kde je nutností dodržet barevnou stránku striktně. K proměření výtisků a náhledu bylo pracováno s měřícím zařízením od firmy X-Rite Eye One, který dokáže naměřit celý řádek kontrolních barevných polí v jednom sledu. Záznam o proměření je zaznamenán v elektronickém protokolu. Výsledky byly porovnány a na jejich základě bylo zjištěno, zda je digitální tisk plně schopen nahradit ofsetový tisk kvalitou barevné reprodukce a rovněž z hlediska nezanedbatelného ekonomického faktoru.

3 2. Teoretická část:teoretická část je zahrnuta na popisech a vysvětlivkách různých pojmů, se kterými je možné se setkat, a které by neměly být opomenuty. Obsah teoretické části je rozdělen následovně: Princip ofsetového tisku Princip digitální tisku Kondice tiskového stroje Kalibrace CMS ICC profily Barvové prostory PDF dokumenty Měřící testové formy Princip měření barevných polí CIP 3 3. Praktická část: Viz anotace. Obsah praktické části je rozdělen v následujících bodech: Používané materiály Používané metody a zařízení Kontrolní program Pit Stop ICC profil v praxi Naměřená data Ekonomická výhodnost zkoumaných technik Vyhodnocení (kontrola) vizuální Vyhodnocení podle naměřených dat 4. Cíl: Srovnání ofsetového a digitálního tisku vzhledem k barevné kvalitě, na základě naměřených a následovně vyhodnocených hodnot a také vizuální kontroly. Vzhledem k dnešnímu problému, kterým je bezesporu ekonomická krize, bylo cílem zjistit a očekávat výsledek, který řekne, zda je možné nahradit v dnešní době digitální tisk ofsetem či nikoliv vzhledem k ceně a počtu nákladů přijímaných a tištěných nákladů zakázek od zákazníků. Případně do jakého počtu výtisků se vyplatí tisknout digitálním tiskem a naopak ofsetovým způsobem tisku.

4 ABSTRAKT Tato práce se zabývá porovnáním dvou tiskových technik, a to ofsetového a digitálního tisku, co se týče barevné kvality výtisků, tak zároveň vhodného použití zmiňovaných technik vzhledem k nákladu, který je určen zákazníkem. Výsledkem je aktuální kvalita tiskových technik, které byly vyhodnoceny, jak vizuální metodou, tak na základě naměřených hodnot na kontrolních polích pomocí kalibrovaných měřících zařízení. ABSTRACT This work presents a comparison of two printing techniques and offset and digital printing in terms of quality colour copies, as well as appropriate use of the aforementioned techniques due to the load, which is determined by the customer. The result is the current quality of printing techniques that were evaluated, using both visual and on the basis of measured values the control fields using calibrated measuring device.

5 Vránová, P. a Pátek, T. Porovnání reprodukční kvality ofsetového a digitálního tisku při použití podobných potiskovaných materiálů v malých nákladech tiskových zakázek. Praha, stran, z toho 80 stran textu a 6 stran příloh. Absolventská práce na Vyšší odborné škole grafické a Střední průmyslové škole grafické v Praze, oddělení polygrafie. Vedoucí absolventské práce Vladimír Lukeš. Prohlášení Prohlašuji, že jsem absolventskou práci vypracoval samostatně a že všechny použité literární zdroje jsem správně a úplně citoval. Absolventská práce je z hlediska obsahu majetkem Vyšší odborné školy grafické a Střední průmyslové školy grafické v Praze a může být využita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího absolventské práce a ředitele školy. podpis studenta Poděkování Tímto bychom chtěli poděkovat panu Vladimíru Lukešovi, za cenné připomínky a veškerý odborný dohled při vedení naší absolventské práce. Také chceme poděkovat za konzultace a připomínky panu Ondřejovi Žáčkovi, našemu oponentovi. Dále bychom rádi poděkovali panu Radkovi Kuklíkovi a odborným zaměstnancům za pomoc a poskytnuté konzultace ohledně zpracování experimentální části ve firmě TNM Print s. r. o. sídlící na Novém Městě s pobočkou v Praze.

6 OBSAH 1 ÚVOD TEORETICKÁ ČÁST Všeobecná charakteristika ofsetového tisku Princip ofsetového tisku Všeobecná charakteristika digitálního tisku Ofsetový tisk versus digitální tisk Datové podklady Obecné vnímání kvality Kvalita tisku Color Management Systém Barva a její vnímání Jak barvy vnímáme Tón, sytost a jas barvy Světlo a jeho měření Definování barvy a definované modely Barevný prostor CIE Lab Barevný prostor CIE XYZ Barevný prostor CIE LAH a CIE LUV Barevné možnosti periférií CMM Color Matching Method ICC profil Color management užití v praxi Postup zpracování barevných dokumentů Nejčastější problém reprodukce barev Princip správy barev Systémy správy barev Měřicí přístroje Denzitometry Kolorimetry Spektrofotometry XY plotry Cíle k profilování Porovnávání barev Delta E barevná odchylka Denzita Princip hodnocení barev Porovnání jednotlivých metod Digitální kontrolní proužky Certifikovaný nátisk Řešení kalibrace digitálního tisku Proces kalibrace Kondice tiskového stroje Chyby tisku Nárůst tónové hodnoty Deformace tiskového bodu Tiskový bod je zdvojený Emulgace barvy... 44

7 Obvodový úbytek barvy Šablonování CIP Spotřební materiál porovnání originální a neoriginálních tonerů PRAKTICKÁ ČÁST Používané materiály v tiskárně TNM Print s. r. o Používané metody a zařízení Digitální stroj DocuColor 5000AP Popis a charakteristika zařízení Nastavitelný soutisk Uživatelské profily médií Hotfoldery v praxi Potiskovaný materiál Porovnání vytištěných archů pomocí měřicího programu Apogee Color Měření barevných polí pomocí zařízení X-Rite Eye One Kalibrace měřicího zařízení Eye One Proměřování barevných polí kalibrovaným zařízením Kontrolní program Pit Stop VÝSLEDKY A DISKUZE Naměřená data Diskuze Vizuální vyhodnocení barevných výtisků Ekonomická výhodnost zkoumaných technik v praxi Konkrétní příklad ZÁVĚR POUŽITÉ ZDROJE SEZNAM PŘÍLOH... 81

8 Úvod 1 ÚVOD Jelikož jsou požadavky zákazníků neustále zvyšovány hlavně, co se kvality týče a také především na rychlejší, efektivnější a bezchybnou výrobu a dodání zakázky, požadavky jsou však také hlavně kladeny na nízké ceny - zákazníci mají zájem o co nejkvalitnější tiskoviny za nejnižší ceny. Jelikož se za poslední dobu posunul vývoj digitálního tisku směrem kupředu, tak na popud toho se začaly i ofsetové technologie vyvíjet. Tudíž digitální tiskové techniky již dnes dosahují kvality právě jako tisk ofsetový, což znamená, že se dnes tyto techniky stávají samy sobě doplňkem. Cílem této práce bylo porovnat barevnou kvalitu tisku digitálního a archového ofsetového tisku, jak se digitální tisk přiblížil kvalitě ofsetovému tisku a zhodnotit jejich ekonomickou výhodnost. Proto, aby mohla být vůbec započata práce, je nutno zpracovat teoretickou část, která je považována za stěžejní základ pro následující experimentální děj. Tudíž teoretická část je psána tak, aby byly popsány důležité a nezbytně nutné základy, které úzce souvisí s tiskovými technikami ofsetu a digitálního tisku a jejich základních charakteristik, barevným vnímáním a k tomu neodmyslitelné barvové prostory, myšlenka ICC profilů, kalibrace různých zařízení, které se mohou podílet na vytváření tiskového produktu. A příklady používaných neoriginálních tonerů. V praktické části je soustředěnost zaměřena na přímé používání materiálů, přičemž v experimentu bylo použito natíraného papíru (lesk křída) o plošné hmotnosti 135 g/m 2. Přímá spojitost je vázána na tisková zařízení, mezi které byla zařazena Sherpa43 (nátiskové zařízení), Komori Lithrone LS-540 (ofsetový stroj) a Xerox DocuColor 5000AP. Pro rychlejší procesy zpracování experimentu bylo použito určitých automatizovaných či přednastavených nastavení či informačních modulů, které jsou využívány i pro nižší chybovost, posléze zmetkovitost. Pro kontrolu byly využity měřicí kalibrovaný přístroj X-Rite Eye One, které byl úzce propojen s programem pro možné vyhodnocení naměřených dat Apogee Color. Neodmyslitelnou součástí bylo nutno vytvořit kontrolní barevná pole, aby byla umožněna již jmenovaná barevná kontrola. 8

9 Teoretická část 2 TEORETICKÁ ČÁST 2.1 Všeobecná charakteristika ofsetového tisku Jedná se o tiskovou techniku konvenčního typu, kde základním specifikem je vlhčení. Používá se hliníkových tiskových desek, na které jsou nanášeny světlocitlivé vrstvy. Zdrsněná hliníková tisková deska je exponována, přičemž během zpracování desky se odstraní netisknoucí prvky. Na tisknoucích prvcích naopak zůstane původní světlocitlivá vrstva. Dalším specifikem tohoto způsobu tisku je přenosový válec, tudíž se jedná o nepřímý tisk (barva není přenášena z tiskové formy přímo na potiskovaný materiál). [2] Princip ofsetového tisku Všeobecně se jedná o tiskový proces tisku z plochy, při kterém jsou veškeré tiskové prvky na tiskové formě v jedné výškové linii. To znamená, že netisknoucí a tisknoucí prvky jsou v jedné rovině. V našem případě byl použit klasický tisk z plochy - vlhčení. Tisková barva na tisknoucích prvcích je založena na principu různých (rozdílných) fyzikálněchemických vlastností. Aneb tisknoucí prvky jsou hydrofóbní a netisknoucí prvky jsou hydrofilní. V případě ofsetového tisku znamená, že hydrofóbní kapalinou je tisková barva, která se nemísí s vodou, respektive ve velmi omezené míře. Naopak polární látka - voda se nemísí s tiskovou barvou. [4] Barevník Obr. č. 1: Princip ofsetového tisku [17] 9

10 Teoretická část 2.2 Všeobecná charakteristika digitálního tisku Jedná se o proces, kde nejsou využity hmotné tiskové formy, ale vše probíhá přímo z digitálních dat. Logicky odpadá výroba tiskových forem mimo tiskový produkční stroj. Digitální tisk je dělen na: bezdotykový tisk digitální tisk s hmotnou tiskovou formou Bezdotykový tisk je takový, že neexistuje hmotná tisková forma, tudíž je vytvořena pouze latentní předloha, která může být vytvořena na různých fyzikálních metodách, která je schopna přenášet tiskovou barvu. [2] [4] Digitální tisk s hmotnou tiskovou formou je takový, kde se využívá klasických způsobů tisku. Tisková forma vzniká těsně před samotným tiskem přímo ve stroji. To znamená, že v tiskovém stroji musí být zabudována jednotka, která je schopna zhotovit tiskové formy. Odborně se tomuto termínu říká Direct Imaging (DI). Nejčastěji je používán princip bezvodého ofsetu. [2] [4] Vzhledem k tomu, že mají vlastní RIP, tak jsou podobné stolním tiskárnám. RIP umožňuje rastrovat vstupní data a řídit následný tisk. Tento princip tisku může být také dále rozdělen na různé způsoby tisku: elektrografie tryskový tisk Přičemž nejčastěji se využívá dvou výše uvedených způsobů tisku. Dále zde patří ionografie a laserový tisk. Zabarvovacím prostředkem se používají práškové či tekuté tonery či inkousty. Výhodou těchto barev je okamžitý suchý výtisk, který může být dále zpracováván či předán zákazníkovi. Fixní cena výtisku je z důvodu toho, že se musí pro každý následující otisk vygenerovat latentní obraz, což je nehmotná tisková forma. Digitální tisk je tedy vhodný především pro zakázky malých nákladů. [2] [4] Obr. č. 2: Digitální tisk [18] 10

11 Teoretická část 2.3 Ofsetový tisk versus digitální tisk Od počátku devadesátých let minulého století bylo započato postupné zdokonalování digitální technologie. Díky tomuto procesu, který byl započat, byly objevovány a zmiňovány prognózy, že ofsetový tisk může být nahrazen v budoucnu digitálním tiskem, kterým jím bude celý nahrazen. Ovšem zdokonalováním digitální technologie bylo prvotním impulsem a bylo zapříčiněn rozvoj ofsetové technologie a ostatních klasických technologií, a tak bylo poukázáno na fakt, že i digitální tisk není schopen plnit funkce klasických technologií. [6] Digitální tiskové stroje jsou ovšem v dnešní době čím dál více využívány a většinou jsou doplněny k ofsetovému tisku. Díky tomu je umožněn širší sortiment výrobních možností a také samotná optimalizace výrobních nákladů produkce. [6] Digitální tiskové stroje jsou využívány v komerčních tiskárnách zejména pro velkoformátový tisk jako doplněk k sítotiskové a ofsetové technologii. Jelikož náklady velkoformátových reklamních aplikací nenabývají velkých nákladů a výroba malých sérií je prováděna na digitálních strojích vzhledem k jeho cenové výhodnosti ve srovnání s ofsetovou technologií, protože zde není prováděno zhotovení reálných tiskových forem pro každou tiskovou barvu. [6] Od druhé poloviny devadesátých let digitální tiskové stroje započaly svojí éru v klasických komerčních ofsetových tiskárnách jako plně produkční tisková zařízení a po nástupu digitálního způsobu zhotovování tiskových desek na CTP zařízeních, také jako nátisková zařízení. Pro produkční využití byly pořizovány menšími či středními podniky, jejichž výroba byla situována na využití právě digitálního tisku. Zprvu tohoto trendu bylo využito u pár podniků, ale postupem času tiskáren, v kterých tato technologie je doplněna technologií ofsetovou je více a jejich počet je stále zvyšován. Co bylo zapříčiněno tím, že tedy ofsetové tiskárny jsou investujícími do digitálních tiskových strojů, které jsou využívány k produkčnímu tisku? [6] Za hlavní důvod je považován vývoj charakteru zakázek v oblasti merkantilu, ale také některých periodik či beletrií, kde bylo dosaženo trvalého poklesu nákladů mnohdy i pod hranici rentability archového ofsetového tisku. Tím byly negativně ovlivněny výrobní ceny těchto tiskovin, jelikož byly navýšeny, zatímco tlak trhu byl směřován opačným směrem, zkrátka ceny těchto produktů byly čím dál tím více snižovány. V oblasti zakázek byly upřednostňovány trendy výroby print-on-demand a dodávek just-in-time, které byly využívány a byly směřovány pro digitální tisk. [6] Za další důvod je považován vývoj digitálních tiskových strojů, vzhledem k jejich vyšší kvalitě, větší produkční rychlosti, rozšíření technologických možností tiskových zařízení, většímu uživatelskému komfortu a snižování nákladů na produkci. Za samozřejmost u těchto strojů byl považován oboustranný duplexní tisk nebo integrované moduly, které byly schopny provádět základní operace dokončujícího zpracování od nejjednodušších, jako příkladem může být bráno snášení, skládání na jeden lom, až po zhotovování drátem šitých vazeb V1 nebo lepených vazeb V2. Vývojem digitálního tisku bylo dosaženo vyšší výstupní kvality 11

12 Teoretická část laserového elektrografického tisku ve standardu. Tím se přiblížila kvalitě archového ofsetového tisku. Díky digitálnímu tisku je i využívána možnost personalizace, proto tedy se začalo využívat digitálních tiskových strojů v ofsetových tiskárnách. To bylo zastoupeno firmami Xerox, Océ nebo Konica Minolta. [6] Digitální tiskové stroje jsou využívány jako doplňková technologie k archovému ofsetovému tisku, které jsou pořizovány především středními tiskárnami, ale dnes je jich využíváno i ve velkých tiskárnách. Pokud je v tiskárnách zařízen kmenový stroj čtyř- nebo pěti-barvový archový ofsetový stroj formátu B2, bývá tedy doplněn jedním černobílým a jedním barevným duplexním digitálním strojem, u kterého je využíváno laserové technologie. Jako další doplněk jsou používány ink-jetové digitální stroje z kategorie "wide format", který může být využíván k tisku aplikací zejména reklamního charakteru ve větších formátech, jako jsou bannery, citylighty a podobně. [6] Možná je dobré si tedy položit otázku, zda využít ofsetového či digitálního tisku. Na počátku, kdy byl digitální tiskový stroj využíván pro tisk běžné produkce byl kterýkoliv zákazník upozorňován na smysl použití této techniky a o jeho výhodnosti. V dnešní době, kdy je kvalita digitálního tisku považována za standard a prakticky je ofsetovému tisku vyrovnána, je možno volit příslušnou tiskovou techniku pouze jako technologický charakter a měla by být záležitostí tiskárny, s kterou by se již zákazník neměl zabývat, ale brát to jako samozřejmost. [6] Celý vývoj i současná situace jsou směřovány k tomu, že uplatnění digitálního tisku, jako doplňkové technologie v ofsetových tiskárnách, se bude dál rozšiřovat vzhledem i k rostoucí konkurenci, protože bude zvyšován počet tiskáren využívajících digitální tiskovou technologii jako doplněk k ofsetu. Ostatní tiskárny budou nuceny si tuto technologii pořizovat také, aby byly schopny konkurovat. Klasické malé a střední ofsetové tiskárny bez digitální technologie se nebudou schopny na trhu v blízké budoucnosti prosazovat stále, i protože na základě zkušeností ze zahraničí je možné očekávat nárůst požadavků zákazníků na využívání způsobu print-on-demand i dodávek just-in-time, jak již bylo uvedeno výše. [6] Volba mezi technologií ofsetovou a digitální je vztažena k výrobní ceně a k požadované rychlosti výroby dané zakázky. U ofsetové technologie je dán vztah cena versus výše nákladu a v porovnání s digitálním tiskem, kde cena je nezměněna s rostoucím počtem výtisků, se v současnosti hranice nákladu pohybuje okolo 500 kusů. To je dáno v závislosti na používaných typech ofsetového a digitálního stroje. Tato výše nákladu je dána jako výše rentability a proto je doporučeno použití digitálního tisku pod tuto hranici a použití ofsetového tisku nad tuto hranici. Je nutno přihlédnout také na rychlost dodávky. Pro velmi rychlé dodání dané zakázky je doporučeno využití digitálního tisku vzhledem k výhodnosti, operativnosti a efektivity i při výrobě nákladů vyšších jak 500 kusů. Je totiž odstraněn čas na zhotovení tiskové formy, makulatura při rozjezdu tiskového stroje a dokončující zpracování hotového tisku je možno provádět in-line. Pro archový ofsetový stroj je dopředu vypracován operativní plán využití a v případě nenadálé zakázky s velmi krátkým termínem dodávky mnohdy neschopnost jejího zařazení do harmonogramu výroby a naopak výroba na digitálním tiskovém stroji není omezena. [6] 12

13 Teoretická část Ofsetový tisk při tisku nákladů nižších než 500 kusů je používán v případě výroby speciálních tiskovin, například při tisku přímými či efektovými barvami, nebo při nestandardních požadavcích na dokončující zpracování. Zde je samozřejmě stanovena vyšší cena, se kterou je samozřejmě zákazník plně obeznámen a je jím zavázán v případě potvrzené objednávky, která je přijímána v odbytovém útvaru firmy. [6] Datové podklady Jako datové podklady je možné použít prakticky totožné podklady jak pro technologii ofsetovou, tak i pro digitální. Po dodání dat od zákazníka jsou data kontrolována a upravena, aby byla schopna vstoupit do pracovního procesu. Tyto úpravy jsou standardním postupem a DTP studiem jsou automaticky prováděny jak pro ofsetový, tak i pro digitální tisk. [6] 2.4 Obecné vnímání kvality Kvalita neboli jinými slovy jakost je údaj, kterým je popisována vlastnost určité věci. Kvalita (barva, vůně, chuť, hebkost ) je obvykle posuzována ze smyslového vnímání, a tudíž jsou pak podmíněny vnímajícím subjektem i okolnostmi. Kvalita není charakterizována jako nějaký poměr nebo není vyjádřena číselnou hodnotou a je to zpravidla bráno pouze jako relativní pojem. Proto existuje věda, která má na starosti domnělé kvality nahradit již měřitelnými veličinami. Jako první byla vyjádřena hodnota určité kvality váha, což bylo dříve vnímáno jen jako smyslový vjem tíže konkrétního předmětu, který je v dnešní době vyjádřen pomocí standardních váhových jednotek a závaží. V následujících výzkumech bylo prokázáno, že například taková teplota, výška tónu, tvrdost a dokonce i barva se dají pomocí měřících zařízení přesně naměřit a posléze se mohou vyjadřovat pomocí čísel, čili stávají se kvantitami. Pojem kvalita je tak přenesena do běžného povědomí a chodu života, jak co do obchodu a marketingu, kde dnes znamená praktické ocenění dobrého ( kvalitního ) zboží nebo služby, tak to i v teoretických souvislostech (např.: kvalita života ). Oproti označení dobrý budí slovo kvalitní dojem hodnocení jaksi objektivního a samo o sobě často znamená vysokou jakost ( kvalitní výrobek či služba, která byla kvalitně poskytována ). Všeobecně platí, že slovem kvalitní v nás vzbudí pozitivní odezvu a uspokojení. [5] V moderním řízení výroby je pak často řečeno o takzvaných systémech řízení jakosti nebo kvality (angl. quality control, někdy nesprávně překládáno jako kontrola kvality), čímž není myšleno jenom průběžná kontrola výrobků, ale také odstraňování zjištěných nedostatků, vylepšování výrobků i důležitá motivace pracovníků, aby byla jednoduše kvalita sledována. Jednou z nejčastěji používaných metod je Shewhartův cyklus (Plan/Do/Check/Act čili zkratkou vyjádřeno PDCA). Zkratkou PDCA jsou vyjádřena konkrétní hesla plánuj, udělej, zkontroluj, uskutečni. Těmito základními kroky je možno dosáhnout neustálého zdokonalování, což je základem úspěšné konkurenceschopnosti. [5] 13

14 Teoretická část Kvalita tisku Dodržování kvality archového ofsetového tisku je v dnešní době považováno za zcela standardní a zákazníky je zcela vyžadován. Proto jej tiskárny jsou nuceni dodržovat. U digitálních tiskových strojů je kvalita dána především jejich typem. Může být dosaženo odchylek, které je dodavatelská firma nucena seřídit na základě servisní smlouvy tak, aby bylo dosaženo požadovaného standardu. U plno barevného xerografického tisku může být dosaženo určitého někdy nežádoucího lesku vzhledem k vyšší teplotě, která je používána při zapékání vytištěného obrazu a jeho následné fixaci olejem. Tiskárna by měla zákazníka předem varovat a případně je nutno s tímto efektem dopředu počítat. Avšak kvalita digitálního tisku je považována v 99% za dostatečnou pro zákazníky. Černobílý ofsetový tisk byl často podceňován, jelikož důraz byl kladen především na tisk barevný, který byl považován za rozhodující měřítko dosahované kvality. Proto je při černobílém tisku na digitálních strojích jednobarvových i vícebarvových, dosahováno vyšší kvality než při tisku ofsetovém, protože barevnost, vysoká kvalita zabarvení i ostrost potisku je na digitálních tiskových strojích udržována stabilně. [6] 2.5 COLOR MANAGEMENT SYSTEM Color Management System, někdy bývá uváděn pouze zkratkou CMS, je možno přeložit jako management řízení barev" nebo poněkud výstižněji správa barev" nebo systém řízení barev". Pod tímto doposud málo srozumitelným pojmem se ukrývá systém, který je schopen zajistit tzv. barevnou shodu, lépe řečeno barevnou shodu finálního tisku s originální předlohou či podepsaným certifikovaným nátiskem zákazníkem. Správa barev představuje ucelený systém, kterým je řízena práce s barvami na veškerých periferiích, které jsou upotřebeny pro přenos obrazu z originálu až na finální výtisk v tiskovém produkčním stroji. Tento již zmíněný systém může být využíván jak u ofsetového způsobu tisku, tak u digitálního způsobu tisku. Avšak podmínkou jest, že každá jednotlivá periferie musí být tedy samostatně řízena centrálním nástrojem, který je schopen zabezpečit přesnou a bezchybnou práci s barvami a optimální konverzi mezi barevnými modely RGB a CMYK. Tato problematika je poměrně velmi široká, a proto se budeme postupně seznamovat s jejími jednotlivými částmi. [1] Barva a její vnímání Svět vidíme jako barevný a tento fakt vnímáme jako naprostou samozřejmost. Proto také většina smyslových vjemů, se kterými pracuje lidský mozek, byla získána pomocí zraku. Abychom mohli používat zrak, musí být splněna podmínka pro vnímání této reality, a tím je bezesporu světelné záření či jinak řečeno světlo. [1] Světlo je charakterizováno jako forma elektromagnetického záření, které je ve většině případů neviditelné. Mezi tyto neviditelná elektromagnetická záření jsou uváděny kosmické paprsky, záření gama, Röentgenovo záření, ultrafialové záření, infračervené záření a všechny druhy rádiových vln. Světlo je jediným druhem elektromagnetického záření, jeho nepatrnou 14

15 Teoretická část částí, které jsme schopni vnímat lidským zrakem. Toto zmíněné světlo je definováno vlnovou délkou. Viditelné spektrum započíná na vlnové délce od 380 nm a končí na 760 nm (nanometrech). Toto obecně nazývané bílé světlo lze rozložit například optickým hranolem na jednotlivé barevné složky neboli barevné spektrum. Na spektrálním grafu jsou znázorněny jednotlivé spektrální barvy. Jedná se o barvy fialovou ( nm), modrou ( nm), modrozelenou ( nm), zelenou ( nm), žlutou ( nm), oranžovou ( nm) a červenou ( nm). [1] [3] Obr. č. 3: Barevné spektrum [19] Člověk je schopen rozlišovat barvy pomocí reakce čípků a tyčinek, což jsou buňky citlivé na světlo v sítnici oka, kde prostřednictvím zrakového nervu jsou předávány informaci mozku. Jednotlivé barvy jsou definovány odlišnou citlivostí těchto buněk vůči rozdílné vlnové délce světla. [3] Je předpokládáno, že zmíněné světlocitlivé buňky jsou schopny dělit viditelné barevné spektrum na tří složkový barevný systém v zastoupení primárních barev RGB. Na tomto principu je možno zachytit barevný vjem okem a odlišit jej od sebe. Zdravé oko je schopno a dovede bez problémů odlišit jednotlivé barvy. Příkladem může být rozdíl mezi červenou a zelenou barvou. Horší je to už s rozlišením barevných odstínů, kterých je obrovská řada. Většina lidí dovede rozlišit až různých barevných odstínů každé základní barvy (barevného tónu). Potíž je ale v tom, že v různých částech spektra má oko různou míru citlivosti a navíc tuto míru citlivosti dále ovlivňuje i kvalita osvětlení v prostředí, ve kterém se nacházíme. [1] 15

16 Teoretická část Jak barvy vnímáme? Barevná realita kolem nás má nepřeberného množství variant a ve velmi málo případech však jsme schopni vidět čisté spektrální barvy, většina barev v přírodě je složena kombinací několika spektrálních barev. Barva předmětu, tak jak ji vnímáme, je tvořena směsí" vlnových délek. Barevný vjem je ovlivňován několika aspekty, neboť určitou kvalitu má světlo, které předmět osvětluje, předmět sám má schopnost určitou část spektra pohltit a odrazit, případně i propustit a navíc je dále barevný vjem ovlivněn i stupněm vnímavosti oka, respektive kvalitou samotného zraku. Díky těmto faktorům je ovlivňován konečný barevný vjem. Všeobecně je možno říci, že hodnocení barevného vjemu zrakem je vždy pouze subjektivní. To je jeden z důvodů, proč jsme nuceni barvy objektivně měřit spektrofotometry či kolorimetry. [3] [16] Tón, sytost a jas barvy Obr. č. 4: Citlivost oka [20] V předtiskovém i tiskovém procesu je třeba, aby byly barvy popsány objektivním způsobem neboli je přesně nadefinovat. K tomuto účelu je používán, již dříve jmenovaný tří složkový barevný systém primárních barev, který budeme později uvádět jako RGB, kterým je definována konkrétní barva. Vychází z principu, že smísením všech jeho třech složek ve stejném poměru vzniká bílé světlo, stejně jako u denního světla, které je složeno ze všech spektrálních barev ve vyrovnaných poměrech. Barevný tón vzniká převahou nebo absencí některé ze spektrálních barev nebo některé složky tří složkového systému. V kvalitě takto vzniklé barvy jsou patrné rozdíly, které jsou definovány pomocí tří základních vlastností barvy - tónem, sytostí a jasem. Je tudíž hovořeno o trojrozměrnosti barvy. [1] [3] [16] Obr. č. 5: Definování barvy [21] Obr. č. 6: Definování barvy [22] 16

17 Teoretická část Tónem (hue) je představován název vlastní barevné složky, je hovořeno o barvě", tedy o červené, modré, zelené, žluté a tak dále. Sytostí (saturation) je označena velikost barvového podílu v konkrétní barvě k nasycenosti šedé, jinými slovy je tím vyjádřena čistota barvy. Jasovou hodnotou (lightness) je představována třetí rozměrová hodnota. Barva je ovlivňována ve většině případů přítomností bílé nebo černé. Příkladem z praktického života může být pozorování barevného předmětu při slabém osvětlení (večer), nebo v opačném případě pozorování barevného předmětu na ostrém slunci (přesvětlení) Ještě typičtějším příkladem je seřízení televizní obrazovky, kdy je obraz ovlivňován zvyšováním nebo snižováním jasu obrazu. Všechny tyto příklady vedou jednoznačně k poznatku, že barvy musí být hodnoceny jako trojrozměrné. [1] [16] Světlo a jeho měřeni Světlo je označováno jako druh zářivé energie. Přirozeným zdrojem světla je zastoupeno samozřejmě Sluncem. Existuji však i jiné světelné zdroje, které jsou schopny pracovat na principu proměny energií, například elektrické na světelnou. Zde je hovořeno o světelných zdrojích. Takto vzniklé světlo má určité konkrétní vlastnosti a ve většině případů je odlišováno od světla denního (slunečního). Hlavním rozdílem je jeho teplota chromatičnosti (někdy označovaná jako barevná teplota). Z fyzikálního hlediska je představována teplota chromatičnosti míru rozžhavení černého tělesa v Kelvinově stupnici ( K) absolutní teploty. Absolutní nula je vyjádřena hodnotou -273,15 C, představována 0 K. Teplota chromatičnosti je ovlivněna barevný vjemem takovým způsobem, že jej může i dosti výrazně zkreslit. Standardem jakosti světla z hlediska jeho teploty chromatičnosti je denní světlo (Slunce) zhruba uprostřed dne. To odpovídá teplotě chromatičnosti K. V polygrafii musí mít světelné zdroje, které slouží pro reprodukci barevných předloh i k jejich vizuálnímu posouzení právě tuto teplotu chromatičnosti. Nelze ji však vyhodnotit očima, proto jsou používány speciální měřicí přístroje, které jsou zastoupeny kolorimetry a spektrofotometry. [1] Pro měření světla jsou používány i další veličiny. Je to zastoupeno veličinou, která je nazývána jako svítivost, jejíž jednotkou je kandela (cd) a je značena podílem světelného toku vyzářeného zdrojem v určitém směru do nekonečně malého prostorového úhlu. Světelný tok, jehož jednotkou je lumen (lm) a jím označena schopnost zářivého toku, a tudíž způsobit zrakový vjem. Osvětlení je změřena jednotkou lux (lx) a představuje velikost světelného toku, například intenzitu osvětlení při natáčení nebo při fotografování. [1] Definováni barvy a barevné modely Stejného principu tři-složkového barvového systému je využíváno také snímací reprodukční techniky skener, a také monitor počítače, jako je vnímáno naším zrakovým vjemem. Tento způsob vnímání barevné reality se nazývá aditivní míšení barev. Hovoříme o barevném modelu RGB (Red, Green, Blue). Smísením určitých podílů těchto základních barev dostaneme všechny barvy ostatní. Součtem stejných podílů barev RGB vzniká barva bílá, což je stejný proces u oka. Kombinací dvou barev systému RGB dostaneme barvu protikladnou, subtraktivní, která je obsažena u opačného barvového prostoru CMY. [1] [2] [7] 17

18 Teoretická část Aditivní míšení barev: R (červená) + G (zelená) = Y (žlutá) G (zelená) + B (modrá) = C (azurová) B (modrá) + R (červená) = M (purpurová) R (červená) + G (zelená) + B (modrá) = Bílá Obr. č. 7: Aditivní míšení [23] Při reprodukci je obyčejně pracováno s 24bitovými barvami, tedy s 8bitovou informací pro primární barvu neboli 256 odstínů každé primární barvy. Tedy 256 x 256 x 256, což je obsaženo dohromady 16,8 milionů možných odstínů. Zdaleka to neodpovídá realitě, která je vnímána pouhým okem. I například špičkový barevný film je schopen rozlišit necelých odstínů od každé barvy. [1] [7] Je třeba zdůraznit, že tato problematika se týká nehmotných barev, se kterými pracuje po-čítačová technika. [7] Pro vlastní tisk, který je uskutečňován hmotnými barvami, je třeba použít protikladný barevný model - CMY, respektive CMYK. Zde platí i odlišné vztahy vzhledem k míšení barev. Součtem stejných podílů barev CMY dostaneme barvu černou. [7] Cyan (azurová) + Magenta (purpurová) + Yellow (žlutá) = černá Obr. č. 8: subtraktivní míšení [24] Tento barevný model je označován jako substraktivní a jedině ten je schopen umožnit tisk hmotnými barvami (na nátiskovém zařízení, produkčním tiskovém stroji nebo v tiskárně). Vzhledem k nedostatečné míře barevného kontrastu je do systému CMY přiřazena ještě i kreslící barva, což znamená, že je zde přidána a používána barva černá tudíž kompletní sada základních tiskových barev je složena z CMYK barev. Černá barva, která má úkol zvýšit kresebnost reprodukce a zlepšit kontrast. Avšak i když je obsažena barevných výtažků, sama o sobě žádné nové barevné odstíny víceméně není schopna nevytvářet. [7] [2] Vedle výše popsaných barevných modelů se můžeme setkat i s dalšími, jako například s modelem HSL, HSV nebo CIE Lab. [3] 18

19 Teoretická část Barevný prostor CIE Lab Zde bude pojednáno o třech rozměrech barvy. O barevném tónu, sytosti a jasu. Ty se dají znázornit pomocí tří souřadnic, kterými jsme schopny zmapovat jakoukoliv viditelnou barvu v třírozměrném prostoru. Tento prostor je nazýván kolorimetrický a popisuje umístění viditelných a reprodukovatelných barev matematicky, a to zcela jednoznačně a nezaměnitelně. [1] Postup hledáni konkrétní barvy je velmi podobno hledání místa podle mapy, kde základními údaji jsou souřadnice polohy a doplňujícím třetím údajem (třetím rozměrem) by například bylo specifikováno podlaží domu, s tímto třetím údajem (rozměrem) by bylo nalezeno hledané místo na mapě. Jedná-li se o určité patro nebo o suterén či sklep, odpovídá při hledání polohy barvy míře jasu od bílé (nahoře) po černou (dole). [7] U jakéhokoliv typu měření, je nutno dodržet základní podmínky k úspěchu neměnnost a opakovatelnost standardu. Barevné modely RGB nebo CMY jsou sice také tří složkové, ale neodpovídají požadavku neměnnosti. To si můžeme vysvětlit například tím, že každý monitor nebo skener je jiný a zároveň hodnoty barev CMYK nemohou být sjednoceny. Z tohoto zjištění je známo, že prostory RGB nebo stejně i CMY jsou takzvaně přístrojově závislá. Navíc je potřeba také zdůraznit, že barvový prostor CMY má podstatně zúžen rozsah zobrazení barev než je tomu tak v případě RGB prostoru. [1] Snahou Mezinárodní komise pro osvětlení CIE se sídlem v Paříži, speciálně odborných komisí pro fotometrii, kolorimetrii a reprodukci barev, bylo vyřešit tento problém nalezením přístrojově nezávislého barevného prostoru. Ten musí splňovat tyto podmínky: musí být přístrojově zcela nezávislý, jsou tudíž se stejným úspěchem používány u jakéhokoliv typu přístroje musí být jednoznačně standardizován a to na mezinárodní úrovni musí být obsaženy největší možné barevné rozsahy, aby tak bylo zabráněno ztrátám barev při transformaci (RGB/CMYK) Komisí CIE byly ustanoveny standardy nových kolorimetrických prostorů CIE XYZ, CIE LAB a CIE LUV. Tyto nové prostory jsou považovány jako nezávislé na zařízeních a nemohou být tedy ovlivněny reprodukčními schopnostmi těchto přístrojů nebo optickými schopnostmi pozorovatele. [7] 19

20 Teoretická část Obr. č. 9: CIE Lab [7] Barevný prostor CIE XYZ Je představován základním kolorimetrickým prostor, který je založen na vizuálních schopnostech Standardního pozorovatele". Tím je hypotetický divák, odvozen z rozsáhlého výzkumu lidského vidění. Tento všeobecný kolorimetrický prostor tak reprezentuje jakousi průměrnou šířku pásma barevného vidění člověka. XYZ představuje souřadnice tří základních barev, a tím jsou myšleny barvy červené, zelené a modré, které musí bezesporu existovat, aby člověk mohl vnímat všechny barvy viditelného spektra. Tak byl vytvořen chromatický diagram k vymezení viditelného spektra třírozměrného kolorimetrického prostoru. [1] [7] Obr. č. 10: CIE XYZ [25] 20

21 Teoretická část Barevný prostor CIE LAH a CIE LUV Konečným cílem komise CIE bylo nutno vyvinout opakovatelný systém standardů přenosu barevných dat pro výrobu tiskových barev a ostatních typů barviv pro tiskový proces CMYK. Nejdůležitější funkcí je možnost objektivního srovnání barev. Byly nalezeny dva vyhovující barevné prostory, označené jako CIE LUV a dnes nejrozšířenější a nejpoužívanější CIE L*a*b. Rozměrem L je definována hodnota jasu barvy (světlost či tmavost), rozměrem a je definována hodnota barvy v rozměru zelená/červená a b je definována hodnota barvy v rozměru žlutá/modrá. [3] [7] Tyto třírozměrné barevné prostory jsou schopny vytvářet logickou strukturu, ve které může být vypočítán vztah mezi dvěma nebo i více barvami, Vzdálenost" mezi těmito barvami určuje míru jejich vzájemné shody, například při míchání barev. Při recepturování barev se musí brát do úvahy také pozorovatelská stupnice, neboť barevný vjem je závislý na kvalitě osvětlení. Rizikovým faktorem je zde metamerie barev, což je jev, kdy jedna a tatáž barva se při rozdílné kvalitě osvětlení jeví různě. Proto se komise CIE zabývala také kvalitou světelných zdrojů. Byla vytvořena norma pro standardní světelné zdroje. Nejčastěji používanými normovanými světelnými zdroji jsou D 50 a D 65, kde spodním číselným index je označována teplota chromatičnosti, konkrétně 5000 K a 6500 K, což je přiměřeno dvěma kvalitám denního světla. [1] [7] Je-li kladen důraz na objektivitu měření barev, nemůžeme již v praxi vystačit s měřením pomocí denzitometru, neboť ten o barvách v podstatě nevypovídá nic konkrétního. Denzitometr je využíván pro měření denzity barvy, nárůstu tiskového bodu či přetisku. Parametry konkrétní barvy však již jsou mimo jeho možnosti. Zde jsou používány přístroje jiné kategorie. Myšleny jsou tím kolorimetry a zejména spektrální fotometry, také ale spektrodenzitometry, které jsou schopny spojit výhody obou přístrojů v jednom. Výsledkem měření barvy pomocí spektrálního fotometru je takzvaná remisní křivka a matematické vyjádření barvy v prostoru CIE Lab. [7] Obr. č. 11: CIE LUV [26] 21

22 Teoretická část 2.6 Barevné možnosti periferií (barevný gamut) O barvových možnostech periferií je vypovídáno pomocí takzvaného gamutu. Gamutem je myšlena škála barev, která může být interpretována (generována) konkrétním zařízením periferií. Všechny viděné a zobrazované barvy jsou charakterizovány a vyznačeny barevném rozsahu. Gamut je zakreslen do takzvaného chromatického diagramu a graficky je znázorněn barevný rozsah konkrétních zařízení. [7] Zjednodušeně by se dalo říci, že barvy v přírodě jsou schopny vytvářet nekonečného množství barevných odstínů. Barevný rozsah fotografie nebo diapozitivu je již snížen, skener v prostoru RGB je opět snížen, co do barevného rozsahu a výsledek reprodukovaný tiskových strojů v prostoru CMYK je výrazně barevně omezeno. [2] [7] Pro lepší představu je využíváno pro zobrazení těchto barevných rozsahu (gamutů) takzvaného chromatického diagramu CIE Lab: Obr. č. 12: Barvový prostor CIE Lab s gamuty [27] 22

23 Teoretická část K těmto poznatkům je dále přidružena skutečnost, že jednotlivé barevné prostory nejsou schopny reprodukovat všechny barvy a výsledky jejich transformace (barevných převodů) jsou více či méně zkresleny. Barevné prostory RGB a CMYK v případě definování konkrétních barevných odstínů a v jejich následné potřebné transformaci nejsou schopny mezi sebou příliš dobře komunikovat. [7] V praxi je uplatněno přepočtů mezi barevnými gamuty vstupních a výstupních zařízení. Je vycházeno z všeobecné skutečnosti, že ve většině případů jsou barevné gamuty vstupních zařízení podstatně větší (širší) než výstupní. Aby nebylo zapříčiněno nechtěné a viditelné redukci (ořezání) barev, jsou pak v praxi uplatňovány tři odlišné způsoby transformace gamutů CMM. [3] [7] CMM - Color Matching Method perceptuální (fotografická) transformace, je používaná pro fotografii, je zde umožněno přepočtu všech barev vstupního souboru dovnitř gamutu výstupního zařízení, tímto způsobem je zabraňováno ztrátám detailů a je tudíž uplatňován při separaci RGB/CMYK relativní kolorimetrickou transformací je umožněn přepočet mimo gamutových barev dovnitř gamutu za cenu náhrady několika barev na vstupu jednou barvou na výstupu. Tohoto způsobu je nacházeno pro uplatnění vektorových kreseb a při digitálním nátisku absolutní kolorimetrická transformace je využívána pro přepočet barev uvnitř obou gamutů tak, že není nic změněno, barvy mimogamutové jsou umístěny na okraj gamutu výstupního zařízeni, je zde uplatňován podobně jako v předcházejícím způsobu a především je využíván při nátiskových simulacích [1] [2] [3] Jinou cestou, která je vedena k nápravě těchto barevných deformací a zejména způsobem, jak zvýšit barevný rozsah je pak pro používáno technologie HiFi Color. Jedná se zvýšení počtu takzvaných výtažkových barev, již při reprodukci předlohy a posléze použití tohoto vyššího počtu barev při tisku v tiskovém stroji. Mezi různými řešeními tohoto problému stojí za zmínku systém Eder MCS (barvy CMYK a barvy RGB, případně i další barva), systém HyperCoIor (kombinace klasických výtažků a dominující barvy z okruhu CMY ve 100 % plošného krytí) a zejména dnes relativně nejrozšířenější systém firmy Pantone s názvem Hexachrome (CMYK a zelená a oranžová). U těchto nových technologií však zatím nejsou zaznamenány vetší rozsahy, což je také dáno vyšší cenou pro zákazníka. [1] 2.7 ICC profil ICC profil je považován za základní stavební kámen současného pojetí Color Managementu. Zkratka ICC je tvořena z názvu International Color Consorcium, což je mezinárodně působící organizace, která je zainteresována především standardizací digitální barevné reprodukce. Organizace je tvořena kolem sedmdesáti členů nejrůznějších firem. Jako příkladem mohou být jmenovány takové světově známé firmy jako Adobe, Agfa, 23

24 Teoretická část Apple, Kodak, FOGRA, Microsoft, Silicon Graphic, Sun, Barco, Crossfield, Gretag, Linotype-Hell, Pantone, Polaroid, Scitex, X-Rite. Celkově je v této mezinárodní organizaci zastoupeno sedmdesát firem. [1] [7] ICC profil je speciálně vytvořen na základě algoritmu, kterým je velmi přesně popisováno barevné chování toho kterého zařízení, ať je to scanner, monitor, tiskárna, digitální foto přístroj nebo dokonce tiskový stroj ve vztahu k nezávislému barvovému prostoru, kterým je CIE Lab. Zjednodušeně tento algoritmus je schopen upravit (přepočítat) barevné chování přístroje. Zkrátka, které není hodno dokonalosti, do optimálního stavu, který je určován pomocím nezávislého barvového prostor CIE Lab. Přepočítaným hodnotám je povoleno vstoupit do výstupního zařízení. [2] [7] ICC profilu je získáno v podstatě dvojím způsobem. Buď již při dodávce zařízení, kdy součástí této dodávky muže být i příslušný ICC profil zařízeni, případně je možno jej dokoupit či je ho možno legálně stáhnout z internetových příslušných stránek. Optimálním řešením je vsak druhá možnost, i když je cenově i časově značně náročnější, měřit a generovat ICC profil pro své konkrétní zařízení za pomoci speciálního software. Pro každý typ zařízení platí poněkud odlišný postup. [1] [2] ICC profil skeneru je vygenerován za pomoci měřícího obrazce (například IT8), ve kterém je obsažena řada přesně definovaných barevných hodnot. Tento obrazec je dodáván jak v podobě odrazové, tak i transparentní (průsvitové). Po provedení skenování jsou softwarem následovně přepočítány barevné hodnoty do prostoru CIE Lab. Vzhledem k tomu, že je předem známo a přesně definováno hodnot barev na měřícím obrazci se, tak se poté jedná o matematický převod, kde jsou hodnoty přepočítány tak, že výsledkem je vygenerován ICC profil skeneru. [1] Vytvořit ICC profil pro monitor je hned zprvu komplikováno tím, že monitor co do funkčnosti je obousměrný oproti skeneru. Jednak monitor je schopen prezentovat výsledek práce skeneru, což je tímto myšlen výstup a jednak po provedení barevných korekcí a případně i nadefinování dalších barev je představován pak jako vstup barevné informace do systému. Proto i ICC profil musí být schopen ovlivňovat barevné převody obousměrně. Pro generování ICC profilu v tomto případě není možno provádět bez kalibrovaného měřicího přístroje, který je zastoupen buďto v podobě spektrálního fotometru nebo kolorimetru. Měrný obrazec, který je sestaven z RGB polí, je zobrazen na monitoru, kde jsou jeho jednotlivá pole naměřena přístrojem. Změřené hodnoty jsou následovně využity softwarem pro tvorbu profilu k provedení patřičného výpočtu. [2] ICC profil tiskárny je generován obdobně. Je vytištěn kontrolní obrazec, jehož barevná pole jsou změřena spektrálním fotometrem. Pak je vstupní profil zařízení vytvářen pomocí softwaru. Vzhledem k tomu, že barvový prostor tiskárny (CMYK) je zúžen než barvový prostor vstupu (RGB), a to mnohdy znatelně, musí být provedena kromě vlastního ICC profilu také komprese gamutu. [1] 24

25 Teoretická část Spravit ICC profil tiskovému stroji je považováno oprávněně za nejkomplikovanější operaci, co se týče vytváření ICC profilu. Je to dáno především tím, že do procesu tisku je povoleno vstupu mnoha zcela rozdílných, a proto proměnných parametrů. Jsou to zejména různé typy barev, tiskových desek, různé úrovně vybarvení, odlišné vlastnosti potiskovaných papírů a mnohé další. Z těchto důvodů stanovení ICC profilu tiskového stroje je zcela diskutabilní. Jestliže je za tiskový stroj považováno digitálního zařízení, je odstraněn problém s vygenerováním funkčního ICC profilu. [1] [7] Nedílnou součástí je nutno provedení kalibrování výše uvedených zařízení. Neboť i to je považováno za určitou cestu ke zlepšení činností těchto zařízení. Je-li zmíněna kalibrace, je tím myšleno zajištění parametrů standardního stavu zařízení, tedy úpravu těchto parametrů. ICC profilem již není umožněno nikterak měnit parametry zařízení, pouze jsou jím upravovány datové soubory. [7] Pro generování vlastních ICC profilů je používáno speciálních softwarových produktů, například Profile Maker (GretagMacbeth), ColorShop (X-Rite), ColorTune (Agfa), Kodak Pro-fcssional ColorFIow, ColorBlind Professional, LinoColor, Monaco EZcolor, Heidelberg Color Opcn, Scitex Profile Wizard a další. [7] I v oblasti Color Managementu je patrno nástupu přesné měřící techniky. Bez této techniky dnes již není možno podobné problémy řešit. Navíc je moderní měřící technika poměrně univerzálním nástrojem, kterého jsou schopni využívat odborní grafici a výtvarníci, pracovníci v pre-pressu, v DTP studiích nebo samotní tiskaři pří kontrole kvality finálních výrobků či dokonce někteří zkušení zákazníci. [2] Obr. č. 13: Kalibrace monitoru [7] 2.8 Color management užití v praxi Pro polygrafii je tento systém správy barev důležitým článkem, kterého by nemělo být nedostáváno od začátku až do konce průběhu celé zakázky. V případě, že je tohoto systému správy barev využíváno, tak je schopen zajistit konzistentní barevnost v jednotlivých dílčích krocích zpracování zakázky. Hlavním úkolem je tedy dosáhnout takové barevnosti, která je 25

26 Teoretická část požadována od samého začátku a bylo jí shodné i při výstupu na tiskovém produkčním stroji. Tedy když je obrázek naskenován, musí být následně totožný s originálem. Monitor musí být schopen zobrazovat barvy korektně, což je důležité při úpravách či náhledech. Aby bylo na konečném výtisku vykazováno stejného zobrazení na monitoru. [3] [7] Jelikož každé zařízení je schopno reprodukovat barvy rozdílně z důvodů různých barvových gamutů, je to tím pádem považováno za velmi složité. Pro porovnání barevnosti daného obrázku postačí jeho zobrazení na dvou různých monitorech a hned je zcela jasné, že barevnost obrázku se může zcela odlišovat. Stejný problém může nastat i u skenerů a tiskáren. I při tisku daného obrázku na různých tiskových strojích je dosaženo rozdílné barevnosti. Toto je však i ovlivněno použitím daného materiálu či barev a jeho interakce s nimi. Systém správy barev je tedy řešením pro seřízení barevnosti při reprodukci barev. [2] Obr. č. 14: Profily různých zařízení ve výrobním procesu [28] 26

27 Teoretická část Postup zpracování barevných dokumentů Obr. č. 15: Správa barev [1] Jak je známo, tak stejný dokument s určitostí je zobrazován a vnímán naprosto jinak a to v případě, že je: vytištěn náklad na různých zařízeních zobrazen na různých monitorech porovnávána tisková reprodukce s náhledem na monitoru je prohlížen za definovaných světelných podmínek (koloristické komoře) a při běžném osvětlení místnosti [1] Nejčastější problém reprodukce barev Obr. č. 16: Vstupy a výstupy v oblasti barev [1] Jak již bylo řečeno, tak na různém zařízení, ovladačů, operačních systémech a aplikacích jsou interpretovány a následně reprodukovány tiskové barvy různorodě. [1] Problematiku odlišného zobrazení barev řeší systémy správy barev. Jejich účelem je schopnost, aby byla zajištěna uspokojivá reprodukce barevného podání, prostřednictvím vytvoření vazby mezi různými interpretacemi barev jednotlivých zařízení. Podle typu propojení různých způsobu popisu barev je rozlišován buďto na otevřený nebo uzavřený systém správy barev. [3] 27

28 Teoretická část 2.9 Princip správy barev Jelikož je možno se setkat s existujícími závislými a nezávislými barvovými prostory, je důležité, aby bylo věděno, že mezi právě závislé barvové prostory patří RGB a CMYK, kterých je používáno nejčastěji, ale v podstatě jsou velmi nejednoznačné, protože jak již bylo uvedeno, každé zařízení má různou zobrazovací schopnost. Jediným nabízeným řešením je tedy přesná definice, která je zprostředkována a zaznamenána pomocí nezávislých barvových prostorů, které jsou založeny na vjemu barvy lidským okem. Tento popis barev je pak důležitým faktorem při eliminaci barevných odchylek, které mohou vznikat během výrobního procesu. [2] Principem je tedy to, že díky systému správy barev je hodnotám RGB či CMYK přiřazen jednoznačný popis v nezávislém barvovém prostoru CIE LAB či CIE XYZ. Tímto způsobem je zaručen přesný popis daných barev a tyto informace budou zachovány při předávání dat z jednoho zařízení do druhého. Tedy při převodu barev mezi jednotlivými zařízeními jsou hodnoty RGB a CMYK upraveny tak, že výsledná barva zůstává konzistentní. [2] Systémy správy barev Systémy správy barev mají v sobě obsaženy: nezávislý barvový prostor ICC profily pro různá zařízení (skener, monitor, tiskárna, tiskový stroj), popisující jak daná zařízení reprodukují barvy modul správy barev, který provádí veškeré výpočty pro převod barev mezi jednotlivými zařízeními metoda přepočtu gamutů, která určuje způsob převodu barev, které se nachází mimo gamut daného zařízení a cílové zařízení není schopno je reprodukovat. [2] Obr. č. 17: Systém správy barev [8] 28

29 Teoretická část Problematiku odlišného zobrazení barev řeší systémy správy barev. Jejich účelem je zajistit uspokojivou reprodukci barevného podání, prostřednictvím vytvoření vazby mezi různými interpretacemi barev jednotlivých zařízení. Podle typu propojení různých způsobu popisu barev rozlišujeme otevřený a uzavřený systém správy barev. [7] 2.10 Měřicí přístroje Tyto přístroje se používají k bodovému proměřování barev, kde se otvor přístroje umístí přesně na měřený vzorek a provede se měření. Tyto přístroje se využívají pro menší počet měření. Avšak pro tvorbu profilů jsou nedostatečné, zde je nutné proměřit stovky či tisíce barevných vzorků. V našem případě použitý přístroj EyeOne vyniká jednou funkcí, kterou žádné jiné přístroje nenabízí. Vedle možnosti bodového měření, které je typické pro ruční přístroje, se mohou použít i v tzv. skenovacím režimu, ve kterém je přístroj tažen nad řadou vzorků navrženého profilovacího cíle, u kterého se jednotlivé vzorky od sebe liší a přístroj je schopen rozpoznat hranici mezi jednotlivými vzorky. Nejvíce jsou tyto přístroje využívány pro kontrolu nátisků v předtiskové přípravě. [1] Obr. č. 18: Měřicí ruční přístroj [9] Tyto ruční přístroje jsou schopny v krátkém čase rychlého sběru dat a za relativně nízkou cenu. Nevýhoda je tedy v náročnosti na tvorbu vlastních profilů. [1] 29

30 Teoretická část Měřicí přístroje jsou používány k proměřování výtisků či také výstupních profilů a jsou rozděleny do několika typů. Mezi tyto typy jsou řazeny: denzitometry fotometry spektrofotometry kolorimetry [1] Denzitometry K měření denzity jsou používány denzitometry, které mohou být rozděleny podle optického uspořádání: transmisní denzitometry reflexní denzitometry Obr. č. 19: Druhy denzitometrů a vzorce [7] Denzitometr je skládán ze zdroje světla, které v případě měření barevných předloh prochází přes doplňkový filtr k měřené barvě. Cyan (azurová barva) je odrážena zelenou a modrou částí viditelného spektra a je pak absorbována v červené oblasti. Magenta je naopak schopna zelené světlo absorbovat a jsou tím pádem odrážena světla červené a modré barvy. U žluté tiskové barvy je vjem dán odrazem zelené a červené složky viditelného záření a tedy absorpcí modrého světla. Těchto rysů tiskových barev je plně využívána u denzitometrie, která je schopna hodnotit množství záření absorbovaného vzorkem. Při měření je postupováno tak, že je sledována intenzita záření odraženého vzorkem přes příslušný filtr v doplňkové barvě. (R pro Cyan, G pro Magentu a B pro Yellow). Princip schématu hodnocení azurové barvy je uveden na obr. č. 19. Černá plocha je pak extra vyhodnocena přes speciální oranžový filtr Wratten. [1] [8] Obr. č. 20: Schematické znázornění hodnocení azurové barvy denzitometrem [7] 30

31 Teoretická část Senzory, kterými jsou detekovány intenzity absorbovaného nebo odraženého světla nejsou schopny rozeznat jeho spektrální složení, jinými slovy se stanou barvoslepé. Filtry nám jsou schopny umožnit sledování pouze určité části vlnových délek. [8] Kolorimetry Velmi podobně je schopen pracovat kolorimetr, jako je tomu tak u denzitometrů. Rozdíl je pouze ve spektrální propustnosti použitých filtrů, které v případě kolorimetru jsou odvozeny od citlivosti ρ, γ, β čípků lidského oka. Problém obou výše popsaných technik je spočinut v tom, že z naměřených dat není možno získat další informace například o samotném odhadnout vzhledu barvy za jiných podmínek měření (změnu vjemu při použití jiného světelného zdroje ) [1] [8] Obr. č. 21: Kolorimetr [29] Spektrofotometry Spektrofotometry (spektrální fotometry) také jsou přizpůsobeny měřit množství odraženého nebo absorbovaného světla. Místo třech barevných filtrů, jsou zde využívány systémy tvořené optickými mřížkami, kterými jsou schopny rozložit bílé světlo na jednotlivé spektrální barvy a většinou také s používaným vícenásobným senzorem. Takovým to uspořádáním je umožněno sledovat složení odraženého záření ve velmi úzkých intervalech vlnových délek (typicky 10 nm) v celé oblasti viditelného světla ( nm). Z těchto takzvaných remisních křivek, poté mikroprocesor, který je obsažen v přístroji, jsou posléze schopny stanovit odpovídající trichromatické složky X, Y, Z). [1] [7] 31

32 Teoretická část Obr. č. 22: Princip spektrofotometrického hodnocení barev [7] XY plotry Mezi automatizované reflexní spektrofotometry jsou nazývány takzvané XY plotry. Jedná se o automatizované reflektivní spektrofotometry, které jsou schopny ovládat měřící hlavu pohybující se plně automaticky nad profilovacím cílem. Tyto plotry jsou sestaveny tak, že jsou schopny změřit celý profilovací cíl, aniž by musela být volána obsluha. Tyto moderní přístroj od firmy X-Rite jsou navrženy pro rychlé měření cílů vytištěných v ořezové ploše papíru a také jsou používány pro naměření kontrolních proužků potřebných pro řízení procesu nebo pro speciální cíle, které jsou určeny k takzvané profilaci. Jsou tedy dobré, aby jich bylo využíváno při prováděné profilaci, avšak jejich nevýhodou jsou menší formáty, kde by měly být naměřeny vytištěné cíle. [1] Obr. č. 23: Automatizované XY plotry [30] 32

33 Teoretická část 2.11 Cíle k profilování Obr. č. 24: Terč TC 9.18 RGB [31] Sady, které jsou určeny k vytváření profilů pro CMYK zařízení, jsou rozděleny použitím různých profilovacích cílů. Tyto cíle obsahují referenční hodnoty, které jsou obsaženy v tiskových standardech. Tyto měřící cíle jsou proměřovány pomocí spektrofotometrů a existují druhy s rozdílnými počty barevných polí, která jsou proměřována. U většiny systémů pro vytváření profilů jsou vyžadovány prováděné minimální dvousté až třísté měření a někdy i mnohem více. Kvalita výsledného profilu je vztahována na použitém systému pro jeho vytvoření a také na profilovacím zařízení. Tedy čím se profilované zařízení chová lineárněji a je vyváženo z hlediska šedé barvy, tím méně vzorků je nutno naměřit a naopak čím je konkrétní zařízení nelineární a čím více barevných nádechů je obsaženo, tím více vzorků je nutno změřit. [1] Měření s ručním přístrojem je využíváno pro nejmenší počet měrných polí. Avšak z hlediska časové náročnosti a vysokého rizika chybovosti je tento způsob méně využíván. Vhodným systémem pro tato měření jsou využívány automatizované přístroje, které i samy jsou schopny upozornit na případné chybné změření. Po naměření měrných polí je následovně navržen a zprostředkován výpočet průměrných hodnot například při stanovení profilace tiskového stroje. [1] 33

34 Teoretická část 2.12 Porovnávání barev Porovnávání měřených barev je využíváno jak při sledování odchylek tisku mezi jednotlivými výtisky, tak i při porovnávání dodávaného materiálu či určování doby schnutí. [1] Delta E barevná odchylka Jedná se o veličinu, která je schopna vyjádřit rozdíly barev, které jsou obsaženy a jsou součástí barevného prostoru CIE Lab. Pro určování rozdílnosti barev existují i mnohé další způsoby, ale barevný prostor CIE Lab je využíván nejčastěji. Teoreticky je dáno, že prostor CIE Lab je z hlediska vnímání jednotný, a že jedna jednotka delta E odpovídá nejmenšímu rozdílu zaznamenaného člověkem s normálním zdravím barevným vnímáním. [5] V praxi je tomu naprosto jinak. Například v oblasti sytých žlutých tónů bude člověk vnímat i přes velmi dobrou schopnost rozpoznávat barvy, může nastat problém s detekováním rozdílu velikosti delty E s hodnotou 3, zatímco v oblasti středních neutrálních tónů může být viděna a vnímána rozdílnost delty E s hodnotou 0,5 delta. [5] Proto je v praxi využíváno pravidla, kterým je řečeno, že delta E o velikosti 3 až 5 znamená dosažení dobré shody, zatímco zachování delta E o velikosti 2 či méně není možno zaznamenat lidským okem, a to díky příliš mnoha proměnným, který je ovlivněn celým procesem tisku. Pokud je vyhodnocován barevný posuv v chování daného zařízení či jsou porovnávány profilovací cíle, je potřeba dbát na přesnost, neboť i malé rozdíly v profilovacím cíly mohou být ve výsledném profilu zvýrazněny, tudíž by došlo k nežádoucímu efektu. Měřicí přístroje jako spektrofotometry, jsou dodávány se softwarem, kterým je umožněno porovnání dvou hodnot CIE Lab a proveden následující výpočet rozdílů delta e mezi nimi. Firmou GretagMacbeth byla vyvinuta softwarem pro tvorbu profilů, který umožňuje porovnání dvou sad naměřených hodnot získaných při měření téhož cíle. Současně je tímto modulem vyhodnocen maximální i průměrný rozdíl delta E a jsou zvýrazněny ty barevné vzorky, u kterých byl nalezen největší barevný rozdíl. [5] Pro jednoduché vyjádření tohoto rozdílu byla zavedena obecně známá veličina, již jmenována delta E. Delta E je složena z jednotlivých odchylek Lab. Následný vzorec pro výpočet je vyřešen snadně. Delta E je definována jako druhá odmocnina součtu čtverců jednotlivých Lab odchylek. Samozřejmě barevná odchylka může být posouzena i podle dalšího nezávislého barvového prostoru, kterým může být kupříkladu barvový prostor CIE Luv či CIE Lch. podle určité vypočítané barevné odchylky jsme schopni hodnotit například stav zobrazení monitorů, barevnou shodu nátisku s výsledným produkčním tiskem. Pro lepší orientaci, byla vytvořena stupnice, která je vyjádřena stupněm neshody dvou proměřených barev. [5] Obr. č. 25: Vzorce [32] 34

35 Teoretická část Obr. č. 26: Příklad barevné odchylky [7] Stanovená stupnice: 0-0,2 nepostřehnutelná 0,2-0,5 velmi slabá nebo 0,2-1,0 postřehnutelná 0,5-1,5 slabá nebo 1,0-2,0 rozeznatelná 1,5-3 jasně postřehnutelná nebo 2,0-4,0 ještě nerušící 3,0-6,0 střední nebo 4,0-8,0 mírně rušící přes 6,0 výrazná nebo mírně rušící přes 12,0 velmi výrazná přes 16,0 rušící Samostatně je možno vyhodnotit i odchylky jednotlivých hodnot. Dohoda, která je dána zní následovně a je jí používáno v případě, že je porovnáno vzorku s etalonem: Delta L>0 vzorku je dáno světlejšího tónu (a naopak) Delta a>0 vzorku je dán tón více do červena (naopak do zelena) Delta b>0 vzorku je dán tón více do žluta (naopak do modra) Delta Cab>0 vzorek je více vnímán v sytosti [5] 2.13 Denzita Stále častěji je používáno termínu optická hustota, která je nám schopna udávat stupeň odolnosti vůči proniknutí/odražení světla. Čím je materiál tmavší, tím se více světla pohltí a tím vyšší je jeho denzita. Denzita definována také jako poměr mezi intenzitou dopadajícího světla a intenzitou odraženého světla (reflektance) nebo propuštěného světla (transmitance), podle typu měřené předlohy jsou děleny na transparentní nebo odrazové. [1] 35

36 Teoretická část 2.14 Princip hodnocení barev Podle fyzikálních zákonů, dopadá-li světelné záření na jakýkoliv objekt, dle své podstaty, část záření odráží, absorbuje nebo propouští. Většina materiálů, se kterými se v polygrafii setkáváme, záření pouze absorbuje nebo odráží. Popis těchto absorpčních nebo reflexních charakteristik vzorku je základem spektrofotometrického, denzitometrického a kolorimetrického hodnocení barev. [8] Porovnání jednotlivých metod Předností spektrofotometrů oproti dvěma dříve popsaným metodám je množství získaných informací o vzorku. Z remisních křivek lze kromě X, Y, Z souřadnic je možno vypočítat i optickou hustotu (denzitu), nebo dodatečně odhadnout X, Y, Z souřadnice barvy za jiných podmínek. Protože jsou obsaženy složitější optické systémy a často také mikroprocesory, které jsou užívány pro další zpracování spektrálních dat v případě spektrofotometrů, je jejich cena samozřejmě patřičně navýšena, než je stanovena cena kolorimetrů nebo denzitometrů. Existují však i varianty spektrofotometrů, které nejsou vybaveny displejem/mikroprocesorem (například Eye-One) a jejich cena je stanovena okolo Kč. Těmito zařízeními jsou již k samotnému provádění měření vyžadovány obslužné počítače. Možnosti kolorimetru a spektrofotometru jsou porovnány na obrázku. [8] Obr. č. 27: Srovnání kolorimetrického a spektrofometrického hodnocení barev [7] 2.15 Digitální kontrolní proužky Pro kontrolu zabarvení tisku pomáhá vedle vycvičených očí kontrolní proužek, vedoucí paralelně k ose tiskového válce. Jeho první vizuální vyhodnocení upozorní na hrubé chybné nastavení, jeho denzitometrické vyhodnocení dá konečnou jistotu, jestli dané hodnoty, jaké jsou doporučeny pro standardní ofsetový tisk, byly dodrženy. Typů a výrobců těchto proužků existuje celá řada, pro účely této práce byl vybrán Ugra/Fogra - digitální kontrolní proužek, který lze považovat za obecný standard. Tento proužek je postaven modulárně, čímž nabízí velké možnosti flexibility. Modul 1 slouží ke kontrole zabarvení plných tónových ploch 36

37 Teoretická část a přijímání barvy, modul 2 ke kontrole barevné balance, smyku dublování a nárůstu tónové hodnoty. Podle tiskového formátu mohou být tyto stavební kameny libovolně často a v jakémkoliv pořadí prostřednictvím digitální archové montáže k nějakému formát vyplňujícímu kontrolnímu proužku přidány. Přesto je třeba dbát: k přesnému určení tónové hodnoty a dublování se musí vycházet z aktuálních hodnot na filmu nebo tiskové desky (u CtP). Důvodem je, že tentýž PostScript povel každé RIP osvitové kombinace je interpretován trochu rozdílně. Tiskové kontrolní proužky jsou vytištěny spolu s tiskovým obrazem. [5] [16] Obr. č. 28: Ugra/Fogra kontrolní proužek pro ofsetový tisk [7] Tiskové proužky jsou tištěny pro: základní pro měření dat nabízeny různými výzkumnými ústavy a dodavateli materiálů všechny tiskové kontrolní proužky se jsou složeny z více kontrolních polí Na tiskových kontrolních proužcích jsou vytištěny: plné plochy rastrových ploch vyvážení barev (polí pro vyrovnání šedi) rozmazání / zdvojování (dublování) [4] 37

38 Teoretická část 2.16 Certifikovaný nátisk Certifikace nátisku je považována za důvěryhodné ověření přesnosti nátisku po vytištění na tiskovém zařízení s dobrou kondicí. Jedná se o metodiku při postupu výrobě nátisku, tudíž proto, aby byl nátisk označen jako certifikovaný, je nutno vytištěný motiv doplnit o kontrolní proužek s barevnými měrnými poli, která jsou po otisku řádně proměřena. Tato certifikace je nejčastěji prováděna pomocí spektrofotometru (nejčastěji ručního), který je v tiskárnách využíván. [9] Výsledkem jsou naměřeny hodnoty, kterými je vyjádřena odchylka mezi očekávanými a skutečně vytištěnými barvami. Odchylky jsou následně zaznamenány na nátisku jako doklad o tom, jak byla přesná simulace provedena. Jinými slovy, zda byla dosažena přesnost a bylo vyhověno stanoveným limitům. Avšak slovo "certifikovaný" není možno vnímat shodně, co do významu, se slovem "přesný". Protože přesným nátiskem je považován jenom ten nátisk, který po certifikaci byl označen jako vyhovující. Pokud nátisk nebyl označen jako vyhovující, tudíž nebyla dodržena povolená tolerance, byl naznačen signál, že byla shledána uživatelská chyba či u nátiskového zařízení byla objevena nefunkčnost některých důležitých funkcí, jinými slovy mohla být nalezena mechanická závada na nátiskovém zařízení. [9] Průběžná kontrola ke zhotovení přesného nátisku je využívána, protože je posléze nasazen mnohem snadněji certifikovaný nátisk, bez ohledu, zda jej byla používána v reklamní agentuře, grafickém studiu či tiskárně. K drobným barevným odchylkám mohlo vzniknout například po výměně inkoustů, při výraznějších změnách v okolním prostředí, případně postupnou změnou parametrů zařízení či papírů v čase. Proměřením nátisku může být uživatel ujištěn, že je systém schopen funkcí a že je tedy vyloučena chybovost obsluhy, například v nastavení parametrů nátisku, či zda bylo médium založeno nesprávně, která by byla odhalena nárůstem naměřené odchylky. [9] Podle toho, kým byl vytvářen, a předkládán certifikovaný nátisk jsou plněna různá funkce, kterými v důsledku jsou rovněž do značné míry určeny. Například kde bude stát případná odpovědnost při řešení reklamací. [9] Pokud byl nátisk předkládán zadavatelem, je vyjádřeno certifikovaným nátiskem požadované barevnosti, či obecně vzhled finálního produktu. Typickým příkladem může být certifikovaný nátisk, který je doprovázen součástí objednávkového datového souboru s inzercí. Pokud byl nátisk předkládán dodavatelem, pak nátisk musí být odsouhlasen zákazníkem jako závazný vzor správně vybarvené zakázky. Zejména pokud je v této pozici dodavatele přímo tiskárna, znamená pro ni správně implementovaný a přesný nátiskový systém velkou výhodu, neboť všem stranám bylo poskytnuto přesné představy, v jaké podobě je tiskárna schopna, při dodržení svých vlastních standardů, zakázku z přijatých dat bez žádných problémů či úprav (korekcí) vyrobit. [9] V obou případech je pozitivní certifikace podmínkou důvěryhodnosti nátisku. Nátisk bez certifikace plně nevypovídá hodnotám a má jen omezenou vypovídací hodnotu o barevné kvalitě a věrohodnosti. Pokud byl nátisk ověřen, je následně označen OK štítkem. Certifikační štítek na nátisku je jednoduchým a snadno použitelným komplexním důkazem, že nátisk 38

39 Teoretická část umožňuje reprezentovat skutečnou podobu dat v tiskovém souboru, že dobře a na kvalitním zařízení je simulován jejich tisk zvolenou tiskovou technologií, a při případné reklamaci je představován jako relevantní nástroj. [9] 2.17 Řešení kalibrací v digitálním tisku Samotná tisková kvalita může být dle jednotlivých digitálních zařízení značně rozdílná a nestabilní. Tiskový proces je ovlivňován změnami vnějších podmínek, čímž je zapříčiněna změna v barevnosti. Proto je nutno dohlížet na správné nastavení digitálního tiskového stroje a jeho správné nakalibrování. S častějším nasazením digitálních technologií v provozu ofsetového tisku jsou objevovány také častější požadavky na standardizaci digitálního tisku dle norem, které jsou splňovány technologií ofsetovou. Při dostatečném barevném gamutu digitálního tiskového stroje a dosažení shody s příslušnými normami je umožněno standardizovat digitální tisk a sjednotit jej s barevností ofsetového tisku. Díky těmto postupům je umožněno výrazné jednotnosti barevného výstupu nezávisle na použité technologii. [10] Kalibračních postupů v oblasti digitálního tisku je dnes používána celá řada, často jde o řešení poměrně složitá, která jsou zabezpečována externími firmami. [10] V dnešní době jsou používány systémy, díky kterým je dodržena konzistentní barevná reprodukce pro všechna tisková data bez ohledu na to, jaká technika je zvolena pro její zpracování. Systémy jsou již dnes nezávislé na tiskovém zařízení, matematický výpočet převodní kalibrační tabulky je tudíž možno provést prakticky pro jakékoliv tiskové zařízení, pochopitelně za předpokladu, že díky výstupnímu zařízení je nabízen tisk v dostatečně širokém barevném gamutu, aby tak bylo možno dosáhnout barevné shody s některým ze standardů či s ofsetovým tiskem. [10] Od těchto systémů je požadováno sladění barevnosti digitálních tiskových strojů, a to jak navzájem mezi sebou, tak i v maximální možné míře s vybraným standardem. Typicky je používáno standardu Fogra 39, určujícího barevnost pro ofsetový tisk, využívat lze i další standardy. Další předností těchto systémů je možnost centralizace správy barev do jednoho produktu, zatímco u jiných řešení je nutno nastavovat color management na různých RIPech zcela separátně. To pochopitelně může vést k případným chybám v nastavení barevnosti. Navíc je tento systém poměrně zdlouhavý, a pokud je používáno rozdílných řešení, může docházet i k jistým barevným neshodám. [10] Zjednodušeně řečeno, systém je schopen překonvertovat data na základě dříve naměřených hodnot v prostoru CMYK do barevného gamutu prakticky libovolného digitálního tiskového zařízení. Tím mohou být přitom nejenom produkční stroje, ale i laserové tiskárny, ink-jetová zařízení, v konečném důsledku je možné překonvertovat data i pro ofsetový tisk, zde je však kalibrace poměrně složitá a je nutno počítat s tím, že proces je ovlivněn celou řadou vnějších faktorů, které jsou schopny zapříčinit změnu barevnosti. Obecně pro digitální tisková řešení je nutno splnit podmínku stanovující vypnutí interních systémů pro správu barev na tiskových zařízeních. Pokud by tomu tak nebylo, byla 39

40 Teoretická část by překonvertovaná data před samotným tiskem dále upravována na základě informací tohoto color management systému. Samozřejmostí je pak také to, aby na strojích byla korektně provedena linearizace. [10] Při správě barevnosti jsou využívány ICC profily, pomocí nichž jsou data převáděna do požadované barevnosti, u novějších systémů je využito speciální převodní CMYK/CMYK tabulky. Ta s použitím barvového prostoru CIE Lab zcela přesně definuje referenční barevný prostor, jemuž také přizpůsobuje data. Konverzní tabulku je možno vytvořit nejenom pro jednotlivé tiskové stroje, ale pochopitelně i pro různá tisková média. Výsledkem konverze by při dodržení postupu měla být barevná shoda s ofsetovým tiskem dle normy ISO a s certifikovaným digitálním nátiskem. [10] Je zde umožněna tvorba statistik informujících v libovolném časovém horizontu o vývoji kalibrací a barevných odchylkách. Díky tomuto statistickému nástroji mohou být odhaleny případné nedostatky. [10] Proces kalibrace Díky těmto kalibračním systémům je umožněna kalibrace digitálních tiskových zařízení na barevný standard ofsetového tisku (FOGRA 39). Samotná kalibrace je zde řízena podrobným a jednoduchým návodem, který uživatele provede celým procesem zcela automatizovaně. [12] Nejprve je nutno zvolit používanou tiskárnu, typ média, na nějž bude kalibrace prováděna, a pak je nutno zajistit také již výše popsané vypnutí interních nastavení správy barev, tak aby byl tisk řízen pouze na základě informací předávaných systémem. Na digitálním tiskovém stroji je posléze vytištěna barevná tabulka ECI, v které je obsaženo okolo polí. Po vytištění je provedeno první měření, které je doporučeno provádět prostřednictvím automatizovaného stolu a měřící sondy. Na základě měření je vyhodnocena příslušná tabulka a jsou zobrazeny naměřené hodnoty průměrné a maximální odchylky E. Pokud jsou tyto hodnoty stále mimo hodnoty předepisované normou, je celý proces opakován. Ze zkušeností je zjištěno, že k nejpřesnějšímu nastavení barevnosti je dosaženo při maximálně třech měřeních. Při vytváření kalibrace by mělo vždy docházet k měření až desátého archu, aby tak došlo k optimálnímu nastavení barevnosti. [12] Proces kalibrace a měření je nutno v digitálním tisku věnovat nemalou pozornost. Kalibrace by se tak měla provádět nejenom v pravidelných cyklech, ale i v případě, že je připravován tisk většího významu. Pochopitelně, že kalibraci je nutno provést i při změně potiskovaného materiálu, dobré je provádět ověření kalibrace také například po servisním zásahu. Vždy je však třeba mít na paměti, že samotné kalibraci by měla předcházet linearizace digitálního tiskového stroje. Bez jejího provedení není dosaženo odpovídající barevné shody. [12] 40

41 Teoretická část 2.18 Kondice tiskového stroje ICC profily jsou jádrem color managementu systému a díky nim je zajištěn převod z jednoho závislého prostrou do druhého závislého prostoru pomocí nezávislého prostoru (RGB/Lab/CMYK). Jsou jimi zajištěny konsistentní barevné výsledky v celém procesu od předtiskové přípravy po tiskový proces. Pokud víme, na kterém tiskovém stroji bude zakázka tištěna, tak se může využít a nastavit ICC profil pro určitý tiskový stroj a hlavně také pro konkrétní potiskovaný materiál. V praxi bylo zjištěno, že proces pro vytvoření veškerých možných potiskovaných materiálů je velice časově náročné a přestože je papír vyroben a dodáván od stejného výrobce, tak není zajištěna jednotnost každé šarže. [11] [12] V TNM Printu bylo využíváno standardu Fogra39, protože samotným udržováním bylo zajištěno shodných výsledků s Fogrou39, který tiskový stroj Komori Lithrone LS-540 měl velice podobné. A bylo zbytečné vytvářet nový ICC profil. Jak již bylo zmíněno, ovlivnitelným a bezesporu důležitým faktorem pro vytváření samotného barevně kvalitního tisku bývá správně dodržovaná kondice tiskového stroje, protože pokud by nebyla dodržována údržba, nemohlo by dojít k periodickým kvalitám tisku a nebylo by možno vytisknout výtisky podle standardu. Každý produkční stroj či jakékoliv používané zařízení má soupisku zásad při kontrole a údržbě, která by měla být opakovaně a důsledně sledována a hlavně prováděna. Při praktické práci bylo na otázku, zda používají ICC profily v TNM Print byla odpověď zcela jasná. ICC profily nejsou využívány, neboť nejlepších kvalit dosahují při správném dodržování kondice tiskového neboli jinými slovy produkčního stroje Komori Lithrone LS-540. [11] [12] 2.19 Chyby tisku Jak bylo v předešlém odstavci napsáno, tak dostatečným udržováním stavu, jak po technické stránce, tak po čistě polygrafické stránce tiskového stroje Komori Lithrone LS-540 je nutností a před započetím samotného vytváření výtisků vykonat nezbytné úkony než je schopen kvalitní barevné produkce. To v praxi znamená, že tiskový stroj Komori Lithrone LS-540 může být spuštěn za předpokladu, že jsou provedeny následující kroky: vyčištění barevníku tiskových jednotek vyčištění zařízení pro mytí ofsetových gum, protitlaku a jejich vybaveni naplněni zásobníku zařízení pro mytí vyčištění stroje od prášku, prachu, zbytku barev a mazadel vyčištění prostoru pod tiskovým strojem 41

42 Teoretická část V rámci kontroly kondice tiskového stroje se prověřuje: nárůst tónové hodnoty (NTH) a jeho kolísání soutisk při předávce archu mezi tiskovými jednotkami smyk/dublování obvodový úbytek barvy šablonování Přínos kontroly kondice tiskového stroje: stabilní tisk a produkce jedině tiskový stroj v dobrém technickém stavu zaručuje opakovatelnost tisku první krok pro úspěšnou kalibraci osvitu, zavedení přenosových křivek v případě opravy vedení archů papíru (kontrola stavu předávání archů mezi tiskovými jednotkami před a po opravě) Na základě naměřených výsledků předávání archů ve stroji je možná optimalizace nastavení chytačů. [5] [16] Nárůst tónové hodnoty (NTH) - Parametry měření, hodnoty a tolerance předepsaná rychlost - 70% maximálního konstrukčního výkonu stroje třetina archu u chytačového okraje, strana obsluhy a pohonu kontrola rovnoměrnosti NTH na vybraných místech archu denzitometrické měření - plná plocha, 40% a 80% rastr proměření 25 archů po sobě jdoucích ve sledu Tolerance NTH Rastr 40% Rastr 80% Papír % 8-14% Papír % 8-14% Papír % 9-15% Papír % 9-15% Papír % 9-15% Rastr 40% Rastr 80% 60l/cm 9-17% 8-14% 70 l/cm 10-18% 8-14% 42

43 Teoretická část tolerance platí v případě standardizovaných materiálů, při potisku obalových materiálů, UV a hybridními barvami se můžou vyskytovat odchylky uvedené tolerance jsou stanovené pro 60l/cm rast, pozitivní kopie, kruhový typ rastru pro barvy PANTONE, a přímé odstíny nejsou normou stanoveny žádné tolerance - je možné stanovit interní tolerance pro konkrétní výrobek a odstín pokud leží nárůst tónové hodnoty mimo stanovené tolerance, může být problém jak ve stroji, tak v používaných materiálech pokud nárůst tónové hodnoty při tisku kolísá nad stanovené tolerance, nelze dodržet barevnost při opakované výrobě a nemá smysl procesní kalibrace kolísání nárůstu tónové hodnoty je třeba mít pod kontrolou, jedině tak je možný stabilní a opakovatelný tisk [5] [16] Obr. č. 29: Nárůst tónových hodnot [7] Negativní vlivy na NTH - vady tiskového bodu: tiskový bod je rozpitý - neostré hrany emulgace barvy - rovnováha voda/barva, nebo nevhodná kombinace barvy a vlhčícího roztoku nedostatečný nátěr potiskovaného materiálu [5] 43

44 Teoretická část Deformace tiskového bodu odvalování formového a ofsetového cylindru potah ofsetového cylindru není napnutý napnutí tiskové formy [5] Tiskový bod je zdvojený předání archu mezi tiskovými jednotkami potiskovaný materiál nebo nevhodné nastavení stroje zdvojení může být obvodové nebo stranové [16] Emulgace barvy tiskový bod se mírně deformuje (rozlévá), začíná docházet k zalévání rastrů ve stínech, nárůst NTH může být zvýšený tiskový bod se deformuje (rozpíjí), dochází k zalévání stínů, vyšší nárůst tónové hodnoty, barva neschne Co způsobuje emulgaci barvy příliš měkká voda tvrdost vody lze upravit vhodným stabilizátorem ph hodnota ph vlhčícího roztoku by se měla pohybovat mezi 4,8-5,2 ph nevhodná kombinace barvy a vlhčícího roztoku pro optimální tiskové výsledky je nutno sledovat v pravidelných intervalech seřízení válců a to při tisku s úsporou IPA, nebo bez IPA průměr a tvrdost válců barevníku a vlhčení se časem mění zbytečně vysokou koncentrací stabilizátoru ph se zvyšuje vodivost vodivost vlhčícího roztoku se snižuje vlivem IPA, plnidel barvy vodivost vlhčícího roztoku se zvyšuje vlivem vypláchnutého pigmentu z barvy, teploty, tvrdosti vody, příliš vysoké koncentrace stabilizátoru ph [16] 44

45 Teoretická část Obvodový úbytek barvy - kolísání barevnosti Tento jev je projevován v průběhu tisku zakázky, kdy standardně vybarvený tiskový arch je schopen výrazné změny v barevnosti. Dochází tak k snížení nebo zvýšení denzity jedné nebo i více barev a ΔE může být navýšena. Nesmí nastat k situaci, kde by tiskař umožnil a započal necitlivé manipulace se zvyšováním nebo snižováním přísunu tiskové barvy a vlhčícího roztoku, následně by mohlo dojít k jevu, který byl již výše uveden v sekci emulgace tiskové barvy. U tiskové barvy by docházelo k emulgování, což by byly zapříčiněny větší problém. V tomto případě je nutno, aby byla nastavena správná rovnováha mezi tiskovou barvou a vlhčícím roztokem. Také vyšším ph vlhčícího roztoku společně s nižším odběrem barvy by mohlo být vedeno ke kolísání barevnosti. Negativně by to mohlo být projeveno v oblasti nárůst tónové hodnoty popřípadě smyku. Jak je možno problému předcházet? [16] Pravidelně kontrolovat ph vlhčícího roztoku Pravidelně kontrolovat nastavení válců barevníku a vlhčení Obsluha musí citlivě reagovat na změny a dodržovat správný poměr vody a barvy Vlhčící válce udržovat čisté a odmaštěné Barvu do barevníku doplňovat průběžně, barevnici plnit barvou jen do cca 1/3 Zabránit znečištění vlhčícího roztoku Vlhčící roztok pravidelně vyměňovat a čistit vlhčící soustavu Obr. č. 30: Kontrola kvality [7] 45

46 Teoretická část Šablonování Pod pojmem šablonování je rozuměno, že v tomto jevu jsou duplikovány elementy tiskového obrazu a ty jsou pozitivně nebo negativně zobrazovány na jiných než žádoucích místech tiskového obrazu. U těchto šablon nebo zdvojených obrazů jsou započnuty opakovaným odvalem navalovacích válců barevníku přes formový válec a redukcí nebo naopak pokud je barva nahromaděna. Opotřebované (tvrdé) nebo špatně seřízené válce barevníku jsou schopny podporovat vznik šablonování. U slabě pigmentovaných barev je tendence k šablonování větší kontrola kvality. Jak problému je předcházeno? [16] Válce seřizovat podle návodu k obsluze a seřízení pravidelně kontrolovat Vyměnit opotřebované válce: u starších válců se povrch stává sklovitým až vyleštěným a přitom se zvyšuje jejich tvrdost a okraje válců tvoří trubkovitý tvar, zřejmé je i zvýšené riziko oděru Nastavit maximální roztěr barvy do stran Nastavit příčný roztěr navalovacích válců barevníku Posunout bod spuštění bočního roztěru Redukovat množství vlhčícího roztoku (mez mazání)) Použít tiskové barvy s vysokou pigmentací Zapnout funkci VARIO Otočit tiskovou formu (v přípravě tisku) [5] [16] Obr. č. 31: Šablonování [7] 46

47 Teoretická část 2.20 CIP3 V únoru 1995 se domluvilo 15 nejvýznamnějších výrobců v oblasti polygrafického průmyslu a bylo založeno konsorcium, které bylo nazváno CIP3 neboli International Cooperation for the Integration of Prepress, Press and Postpress, tedy konsorcium zabývající se mezinárodní spoluprací v oblasti integrace předtiskové přípravy, tisku a dokončujícího zpracování, a bylo pověřeno zodpovědností za další vývoj formátu PPF. [13] Jedním z produktů konsorcia, v této době asi nejdůležitějším, byl zhotoven formát PPF (Print Production Format). Zjednodušeně řečeno, data jsou shromažďována v univerzální podobě z předtiskové přípravy a jsou standardizována pro tisk a dokončovací zpracování. V CIP3/PPF formátu jsou obsažena data již z fáze předtiskové přípravy, jako je přednastavení zón barevníků, rozkres zakázky pro dokončovací zařízení a další. Z CIP3/PPF souboru jsou také získávány informace důležité pro manažery, zásobovače a řízení tisku všeobecně. [13] Díky CIP3 datům je využíváno v tiskovém procesu celé škály výhod. Teoreticky je přes CIP3 možno automatizovat většinu zařízení včetně různých knihařských linek, v praxi je však automatizace považována za velice nákladnou záležitost, a tak jednou z nejrozšířenějších aplikací se dnes stalo přednastavení a řízení barevníků tiskového stroje podle dat získaných již při ripování zakázky. V CIP3 je navíc ještě obsažen náhled, který tiskaři i managementu umožňuje informaci o zakázce. Díky propojení tiskového stroje s RIPem prostřednictvím standardu CIP3 je tak umožněno efektivně nahradit například skener tiskových desek. [13] Informace ve formátu CIP3 mohou být do stroje dodávány přímo po síti nebo pomocí paměťové karty. Mimo přednastavení barevnic je umožněna ve spolupráci s CIP3 PPF daty také kontrola barevnosti přímo při tisku. Kontrola probíhá tak, že je měřena barevnost na tiskových arších, a to buď na samostatném stole, nebo přímo na tiskovém stroji pomocí speciálních kamer. Snímač přečte hodnoty dané kontrolními proužky, provede výpočet, výsledek porovná s přednastavenými hodnotami a provede nutnou korekci. Do celého systému má samozřejmě přístup tiskař a jakékoliv změny může ručně korigovat. [13] 2.21 Spotřební materiál - porovnání originálních a neoriginálních tonerů Z praxe byly testovány originální a neoriginální tonery, co se týče jak barevné kvality, tak zejména z pohledu počtu výtisků s jednou náplní toneru. Testy byly provedeny v nezávislých laboratořích. Testy byly provedeny s barevnými tonery od firmy Xerox. Tonery ostatních značek nebyly schopny dosáhnout více jak 20 % užitku vyteklých archů. [14] Obr. č. 32: Graf [14] 47

48 Praktická část Originální spotřební materiál Xerox je vytvářen a navržen konkrétně pro každý tiskový produkt, tudíž je zajištěna kvalita a spolehlivost barevného výstupu. Spotřebním materiálem neoriginálních tonerů nemůže být poskytována konzistentní barevné odstíny v plné ploše. [14] Jak bylo již naznačeno, stálost a konstantní vybarvení v ploše není schopno využívat u neoriginálních tonerů než je tomu tak u originální značky tonerů Xerox. Při provedeném experimentu bylo způsobeno vysypávání tonerů v zabarvení. Podle níže uvedených výtisků je vidno, že byl rozdíl shledán a problémy potvrzeny. [14] U některých vybraných tiskáren, kde bylo přijímáno tohoto experimentálního laboratorního pokusu, tak u originálních tonerů nebylo nalezeno žádných vykazujících alarmujících hodnot. Více jak u poloviny testovaných tiskáren nebyla schopna test spolehlivě dokončit, protože s neoriginálními tonerovými kazetami bylo k neúměrnému nahromadění toneru, což ve skutečnosti způsobovalo k předčasnému selhání zobrazovacích, přenosových a fixačních jednotek. V několika tiskárnách byla navýšena četnost vypotřebování toneru a samotného poškození hnacího ústrojí digitální tiskárny. V některých případech i přes výměnu náhradních komponentů nebylo umožněné následovné spuštění. U všech tiskáren, ve kterých bylo použito jiných tonerových kazet než originálů, tedy neoriginálních kazet, byly zjištěny časté problémy při zasekávání papíru způsobeném opotřebením zubů hnacího ústrojů vzhledem k postupnému uvolňování tonerů. To znamená, že byly zapříčiněny časové a nákladné prostoje k narůstající četnosti zaseknutí tiskových digitálních strojů. Veškeré kazety, které byly označeny OEM Xerox byly schopny dokončit testy výtěžnosti ISO bez významných problémů se spolehlivostí. [14] Obr. č. 33: Výtisky za použití odlišných tonerů [14] Výtisky z tonerových kazet jiných výrobců byly schopny vykazovat vady ve kvalitách tisků. Jak je vidno na zkušebních stránkách výše. [14] Je zřejmé, že každý, kdo se rozhodne pro neoriginální tiskové kazety kvůli nevýznamným krátkodobým úsporám, riskuje dramatické zvýšení celkových nákladů na tiskárnu nebo multifunkční zařízení Xerox kvůli častým výměnám vadných tonerových kazet a také snížení produktivity jako důsledek odstávek zařízení. [14] 48

49 Praktická část 3 PRAKTICKÁ ČÁST Úvodem je důležité zmínit, co je cílem praktické části. Tudíž jedná se o porovnání reprodukční kvality ofsetového a digitálního tisku při použití podobných potiskovaných materiálů v malých nákladech tiskových zakázek. A zároveň porovnat ekonomickou výhodnost zkoumaných, již zmíněných tiskových technik. Pro tuto práci byly použity materiály, přístroje a zařízení, která jsou následně popsána v další kapitole. Praktická část byla prováděna za přítomnosti odborníků v tiskárně TNM Print s. r. o. 3.1 Používané materiály v tiskárně TNM Print s. r. o. Bezesporu důležitou součástí pro úspěšné provedení praktické (experimentální) části bylo používání konkrétních materiálů, přístrojů, zařízení a v neposlední řadě tiskových strojů. Jako potiskované materiály pro ofsetový, digitální tisk a digitální nátisk bylo použito natíraného papíru (křída lesk v přesném anglickém znění 1 gloss-coated, wood free). U papírů používaných u ofsetu a digitální tisku bylo používáno 135 g/m 2 plošné hmotnosti. Pro zhotovení nátisku (v následujících kapitolách uváděno jako OK Print) bylo použito větší plošné hmotnosti. Obr. č. 34: Potiskovaný materiál Aby bylo umožněno posouzení barevné kvality, tak bylo za potřebí použití konkrétních tiskových barev. Tudíž bylo použito v ofsetovém tisku typických vysoce viskózních tiskových barev v zastoupení CMYK od firmy Michael Hubert s přesným názvem Surprize. Na výtiscích nebyly zaznamenány žádné známky odlesků, kterých bylo vizuálně viděných při vizuálním pozorování u digitálních výtisků vzhledem k používaným tonerům. Složení barev bylo ve čtyř členném zastoupení základních barev CMYK. Při této technologii bylo použito práškových tonerů od firmy Xerox. 49

50 Praktická část 3.2. Používané metody a zařízení Digitální stroj - DocuColor 5000AP Jedná se o digitální tiskový stroj, díky kterému je nastaven vysoký standard kvality tisku ve své třídě a to i vzhledem ke svému rozlišení 2400 x 2400 dpi. Pro rychlejší zápis dat ve vyšších rozlišeních je využíváno laserové technologie tisku se 32 paprsky. Díky pokročilé technologii přenosu obrazu je zlepšována kvalita fotografií ve vysokém rozlišení a také kvalita textu. Soutisk stran je udáván v rozmezí +/- 1.0 mm. [15] Obr. č. 35: Tiskový digitální stroj Xerox DocuColor 5000AP [15] Popis a charakteristika zařízení 1. Vstupní zásobník Potisk možný na média nízké a vysoké gramáže ( g/m 2 ). S volitelnou jednotkou přídavných zásobníků může mít stroj celkovou kapacitu až listů a můžete tak tisknout dlouhé úlohy bez nutnosti neustálého doplňování papíru až na 4 různé typy tiskových médií. [15] 2. Uživatelské rozhraní Snadno ovladatelné, nabízí vyšší flexibilitu, obsluze je poskytováno více informací. Je umožněno vytvořit a uložit pro opakované použití unikátní profil papíru, se všemi parametry pro optimální průchod strojem. [15] 3. Programování režimů Umožňuje potiskovat všechny typy médií formátu A4 rychlostí 50 str./min, bez ohledu na gramáž a typ. Režim je optimalizován rychlostí tisku u úloh na smíšené typy médií. [15] 50

51 Praktická část 4. Výměna tonerové kazety za provozu Při výměně tonerové kazety nemusí být přerušen tisk, což zajišťuje vysokou produktivitu, tudíž je navýšená efektivita práce. [15] 5. Rozlišení 2400 x 2400 dpi Je produkován velmi konzistentní tisk bez zubatého písma a tenkých čar, stejně tak plynulé přechody. Jsou nabízeny různé typy rozlišení. Samo čistící jednotka znamená vylepšenou produktivitu a kvalitu vytištěného obrazu. [15] 6. Dráha papíru Je zde obsažena automatická duplexní jednotka pro média gramáže 300 g/m 2. Je zde obsažena nerezová obracecí a duplexní jednotka, kde je hrána velmi důležitá úloha v kvalitě vytištěného obrazu, spolehlivosti, zvýšené produktivity při tisku na natíraná média vysoké gramáže. [15] 7. Vyrovnávací zařízení Je využíván vzhledem při tisku na papír vysoké gramáže, protože je zajišťován výstup rovného a nezkrouceného média. Rovnací profily je možno vytvořit z uživatelského rozhraní pro lepší kontrolu výstupu. [15] 8. Volitelný velkokapacitní vykladač Je opatřen vozíkem pro snadnou manipulaci s archy pro další (off-line) konečné zpracování. Kapacita listů všech gramáží a formátů. [15] 9. Volitelný vykladač kombinovaný se sešívačkou Schopnost pojmout až listů gramáže g/m 2 všech formátů. Je schopen sešít dokumenty formátu A3 do gramáže 220 g/m 2 na různých místech: přední roh, zadní roh nebo dvojí sešití. [15] Nastavitelný soutisk Pomocí registrační technologie jsou provedeny úpravy pro správné spasování. Pomocí obsluhy jsou nastavovány parametry, které mohou elektronicky upravit obraz z hlediska kompenzace různého pokřivení kolmost, natočení, natažení papíru, posun stran nebo změna měřítka. Tyto elektronicky provedené úpravy jsou ukládány jako profily pro pozdější použití. [15] Uživatelské profily médií Tato funkce byla vyvinuta na základě požadavků zákazníků. Přístupová cesta byla umožněna přes uživatelské rozhraní a je umožněno provést nastavení a vytvořit uživatelské profily pro odstranění problémů spojených s určitými typy médií, jako například nadměrného kroucení nebo příliš mnoho či málo toneru v určitých oblastech. [15] 51

52 Praktická část Hotfoldery v praxi Vzhledem k tomu, že v tiskárně TNM Print v oblasti digitálního tisku není přímo využíváno workflow, tak místo toho jsou používány takzvané přednastavené hotfoldery, ve kterých jsou obsaženy důležité parametry. V praxi to znamená, že se připraví tisková data, která jsou uložena v PDF dokumentu a následovně je posláno PDF do hotfolder složky. V hotfolderu jsou přednastaveny parametry pro následující proces, kterým je bezesporu RIP. Například jsou uloženy o způsobu rastrování či správě barev. Pro náš experiment bylo použito nastavitelného rastru přímo z RIPu pomocí softwaru Creo Spire. 3.3 Potiskovaný materiál Pro tento digitální tiskový stroj jsou přímo od firmy Xerox nabízeny různé materiály pro potisk. Od natíraných a matných archů, přes samolepící štítky a vizitky, po syntetické materiály a individuální řešení. Tyto produkty byly testovány z hlediska kvality. Při našem experimentu byly použity natírané papíry o plošné hmotnosti 135 g/m 2. CTP bylo provedeno za pomoci osvitové a zároveň vyvolávací jednotky Avalon Excaliber LT, který má za úkol zhotovit kvalitní tiskové desky z poslaných dat ve formátu PDF. V osvitové jednotce bylo pracováno na RIPu a pro experiment bylo použito ekonomicky výhodnějšího rastrování sublima. Tento stroj je schopen plné automatizace, to ve skutečnosti znamená, že vložené tiskové desky v zásobníku jsou automaticky posílány do procesu RIP a následného vyvolání. Výsledek byl vytvořen na čtyři tiskové desky IPAX QA. Obr. č. 36: CTP zařízení 52

53 Praktická část Mezi nejvíce viditelnou součást celého procesu je podle mého mínění tiskový stroj, který zprostředkovává zpracovaná data v předchozích postupech do hmotných reálií. V tiskárně TNM Print bylo používáno tiskového ofsetového stroje Komori Lithrone LS-540. Přičemž tiskový stroj byl obsluhován za pomoci dvou dotykově ovládaných obrazovek. První obrazovka je uzpůsobena ke komunikaci s tiskařem a se softwarem Print Quality Controller, což v praxi umožňovalo zpracovávat naší zakázku a ovládat tak důležité oblasti přednastavení stroje (jeho naprogramování). Další modul, který je obsažen a poskytnut tiskaři se nazývá PQC CIP Communicator, který byl schopen přednastavit barevnicové zóny. Pro následovné řízení barevnosti při tisku zakázky je využíván systém Komori High-Performance Systém, který sloužil tiskaři pro řízení zabarvení či odbarvení barevníků CMYK. Ve druhé dotykové obrazovce na ovládacím pultu byl vyobrazen celkový rozpis zakázek, který zprostředkovává systém Komori Management Systém. V tomto případě byl využíván při oboustranné komunikaci pro vzdálenou správu zakázek z takzvané K-station, odkud jsou k tiskovému stoji Komori Lithrone LS-540 zadávána veškerá zakázková data, která byla připravena v útvaru technologie. V praxi je pak snížen časový prostoj tiskového stroje v rámci následujících připravených zakázek. Když byly tištěny naše archy, tak bylo možno již od třicátého archu počítat s barevnou věrohodností. Posléze by mohl být tištěn náklad v časovém horizontu šesti minut. U tohoto stroje je výhodné potisku merkantilních zakázek, vzhledem k již zmíněnému rychlému přednastavení a výjezdu OK archu. S ručním měřicím přístrojem k následnému vyhodnocování bylo používáno sofistikovaného X-Ritu Eye One. Komori PDC bylo používáno u ovládacího pultu, který byl přímo schopen zaznamenávat a zobrazovat naměřené informace o zabarvení konkrétního vybraného tiskového archu na dotykové obrazovce. Vzhledem k tolerancím, které jsou uloženy v systému, bylo vyhodnoceno přebarvení či podbarvení výtisků. Následná korekce je provedena na ovládacím pultu pomocí barevných zón konkrétního barevníku. Při prvních výtiscích nebyla dodržena referenční hodnota převážně v purpurové barvě a nejen té, kde došlo k výraznému poklesu denzit v jednotlivých barevnicových zónách. Obr. č. 37: Výřez z dotykové obrazovky 53

54 Praktická část Informační systémy, které přímo jsou schopny ovlivňovat výstupy (vzniklé otisky) a byly používány při zpracování zakázky v TNM Printm kde jsou využívány informačních systémů Agfa Apogee Color X a K-Station Komori. Samotné používání usnadní a efektivně zrychlí pracovní postupy procesních postupů. Apogee Color X je založena na formátu PDF, jako bylo využito v našem případě. Představuje databázi pro shromažďování veškerých stanovených parametrů, týkajících se toku dat. Výhodou systému je to, že může být spuštěn na několika serverech současně. Jednotlivé úlohy lze zpracovávat současně a uživatelé jej mohou z jedné stanice zároveň ovládat úlohy na jiném serveru. Uživatel si může postup zpracování zakázky sestavovat pomocí ikon a zároveň systém kontroluje volby uživatele, zda by nemohlo dojít k nesmyslnému toku procesů. Sestavený pracovní postup může být uložen do Job Ticketu ve formátu JDF, což je v praxi bráno a chápáno tak, že e využíváno standardního souboru informací doprovázející dokument v prostředí pre-pressu. Obr. č. 38: Apogee Color X [22] 54

55 Praktická část 3.4 Porovnání vytištěných archů pomocí měřícího programu Apogee Color Obr. č. 39: Potištěné archy Cílem naší práce bylo porovnat vytištěné archy z ofsetového a digitálního tisku. Po vytištění byly archy naměřeny a porovnány jak vizuálně tak experimentálně. V následujících stránkách je zpracován postup spolu s přístroji, kterých bylo potřeba využívat Měření barevných polí pomocí zařízení X-Rite Eye One Pro proměření měrných polí na vytištěných arších bylo použito spektrofotometrického zařízení X-Rite Eye One, který je v tiskárnách často využíván, zejména pro vyhodnocování nátisků. Jedná se o měřicí přístroj, který se používá k bodovému proměřování barev, kde se otvor přístroje umístí přesně na měřený vzorek a provede se měření, které je zaznamenáno pomocí softwaru v našem případě ColorTune Measure, který je dodáván s měřícím zařízením. 55

56 Praktická část Obr. č. 40: X-Rite Eye One Obr. č. 41: Kontrolní pole v reálné tištěné podobě Obr. č. 42: Kontrolní pole v elektronické podobě 56

57 Praktická část Obr. č. 43: Měření kontrolních polí Pomocí vodícího pravítka, které velmi usnadňuje ruční měření kalibračních terčů a zároveň chrání terče před poškrábáním, se provedlo měření. Po stisknutí měřícího zařízení X-Rite Eye One je pomalým tahem ruky přesouváno zařízení přes měrná pole výtisku a následně jsou vyhodnocena naměřená data Kalibrace měřícího zařízení Eye One Obr. č. 44: Prováděna kalibrace 57

58 Praktická část Před započetím proměřování barevných polí na vytištěných arších se provedla kalibrace měřícího zařízení X-Rite Eye One, aby hodnoty, které byly naměřeny následovně mohly odpovídat referenčním hodnotám. Kalibrace byla provedena pomocí kalibračního softwaru ColorTune Measure. Po kalibraci bylo následně provedeno měření Proměřování barevných polí kalibrovaným zařízením Obr. č. 45: Barevná škála kontrolních polí pro měření V programu ColorTune Measure byly porovnány referenční hodnoty s naměřenými poli na vytištěných arších. Referenční hodnoty byly řízeny verifikovaným nátiskem. Vytištěný arch mívá obsažená měrná pole, která jsou na archu několikrát opakovány. Porovnání měřených polí je využíváno při sledování odchylek tisku mezi jednotlivými výtisky. Měření bylo prováděno jak na digitálních výtiscích, tak na ofsetových arších. Obr. č. 46: Příprava pro měření kontrolních polí 58

59 Praktická část Obr. č. 47: Vytištěný arch s měrnými poli Obr. č. 48: Naměřená pole pomocí Eye One v programu ColorTune Measure 59

60 Praktická část Obr. č. 49: Vytištěný arch s měrnými poli Obr. č. 50: Naměřená pole pomocí Eye One v programu ColorTune Measure 60

61 Praktická část Kontrolní program Pit Stop Vzhledem k tomu, že je tato práce byla směřována na barevnou kvalitu dvou tiskových technik a následného korektního porovnání dvou tiskových technik s použitím ofsetového tiskového stroje Komori Lithrone LS-540 a digitálního tiského stroje Xerox Docucolor AP5000, tak bylo nutno vytvořit, jinými slovy nastavit, správná tisková data v PDF formátu. Aby byla práce urychlena, tak bylo použito kontrolního softwaru Pit Stop. Pro lepší názornost, bylo použito vývojových diagramů, které jsou používány pro přehlednost a jednoduchost kritických partií, v našem případě to bylo vztaženo na kontrolu správného nastavení PDF dokumentu. Je zde využíváno platných značení vycházejících ze standardu. K vytvoření takového diagramu je nutno znát problematiku na úrovni odborníka, aby mohlo být vytvořené grafické znázornění plnohodnotné. Důvodem, proč jsou vytvářeny tyto diagramy pro polygrafický průmysl je urychlení procesu výroby PDF či zamezení tvorby zmetkovitých výtisků, vzhledem ke špatnému zhotovení tiskových desek u ofsetového tisku či nekvalitního vytvoření latentního obrazu u digitálního tisku. Nejčastější chyby při zadávání a ukládání dat pro vytvoření dokumentu v praxi je například, že nebyl uveden výstupní záměr PDF/X-1a, nebyly zapsány tituly dokumentu, nebyly nastaveny přesahy obrázků, rámečky a linky nemají dodrženy minimální tloušťku, nevhodně navolený barevný prostor, nevypnuta průhlednost a další. Jak už bylo zmíněno, tak existují standardní značky (symboly), které jsou použity pro tvorbu vývojových diagramů. Spojnicí je naznačen směr procesu, které mohou být ukončeny šipkou. Obdélníky s popisky slouží k charakterizaci výrobního procesu. Kosočtverci jsou naznačovány možné varianty zpracování konkrétního procesu. Kruhy je naznačeno, co je s následujícím krokem zamýšleno. Oválem je vyjádřen počátek či konec procesu. 61

62 Praktická část 62

63 Praktická část 63

64 Praktická část 64

65 Praktická část Zkontrolované PDF/X-1a Obr. č. 51: Vývojový diagram 65

66 Výsledky a diskuze 4 Výsledky a diskuze 4.1 Naměřená data Při vyhodnocování vzorků za pomoci měřicího kalibrovaného zařázení X-Rite Eye One byly zjištěny menší rozdíly mezi porovnávanými výtisky, které byly provedeny jak na ofsetovém tiskovém stroji Komori Lithrone LS-540, tak na digitálním tiskovém stroji Xerox DocuColor 5000AP. Podle zjištěných hodnot je možno říci, že v obou dvou případech byla nalezena vyšší barevná odchylka v oblasti žluté procesní tiskové barvě v případě ofsetového tisku a práškového toneru v digitálním tisku. V oblasti nárůstu tiskových bodů nebyly zaznamenány překročené normy mezi referenční hodnotou, která byla zastoupena provedeným nátiskem na nátiskovém zařízení Sherpa Naměřená data ofsetového tisku V ofsetovém tisku byly naměřeny hodnoty Labu tak, že vypočtena delta E, což je barevná odchylka, se v barvách cyan, magenta a black pohybovala v povolené toleranci do 5,0. Ve žluté barvě byla hodnota vyšší o 1,2, tudíž byla naměřena hodnota 6,2. Co se týče barevného gamutu, tak tiskový gamut u ofsetu byl v oblastech magenty a cyanu nad vymezený prostor referenčního gamutu, což v praxi znamená, že je ofsetový tisk schopen většího tisknutelného barevného rozsahu ve zmiňovaných barevných odstínech. Rozdíl byl vyhovující. Kdyby byly zaměřeny výsledky na jednotlivé naměřené hodnoty Lab, tak je opět potvrzeno, že rozdíl mezi referenčními hodnotami +b (reference) a +b (ofsetový tisk) byl vypočten rozdíl 3,3, což není v určené toleranci 2,0. Z pohledu nárustu tiskového bodu nebyla shledána netoleranční hodnota. Neboli jinak řečeno, nebyly hodnoty konkrétních plošných krytí překročeny, to znamená, že ve 40 % byla splněna tolerance do 4,0 a v 80 % byla splněna do 3,0. Referenční hodnotou je myšlen nátisk Naměřená data digitálního tisku U digitálního tisku byly naměřeny hodnoty Labu tak, že vypočtena delta E, se v práškových tonerech cyanu, magenty a black pohybovala v povolené toleranci do 5,0. V případě žlutého toneru byla hodnota vyšší o 2,2, tudíž byl vypočten barevný rozdíl 7,2. U digitálního tisku je vyšší hodnota vypočtené delty E v případě žlutého práškového toneru než u ofsetových nízko viskózních tiskových barev. U zjištěných jednotlivých Lab hodnot a jejich rozdílů mezi referenčním nátiskem a digitálním tiskem nebyly vypočteny žádné vyšší rozdíly delty E, tudíž v jednotlivých hodnotách byla toleranční odchylka dodržena, to znamená, že delta dl byla do 3,0. Delta da byla do 2,0 a delta db byla také do 2,0. 66

67 Výsledky a diskuze Obr. č. 52: Výsledky měření ofsetového tisku 67

68 Výsledky a diskuze Obr. č. 53: Výsledky měření ofsetového tisku 68

69 Výsledky a diskuze Obr. č. 54: Výsledky měření digitálního tisku 69

70 Výsledky a diskuze Obr. č. 55: Výsledky měření digitálního tisku 70

71 Výsledky a diskuze 4.2 Diskuze Jelikož je kvalita tisku považována za celkem široký pojem, běžný spotřebitel má jistě jiná měřítka než člověk s grafickým cítěním. Každá z technologií má dána své výhody a nevýhody a vždy bude záležet na typu dané zakázky. Budoucnost digitálního tisku je otevřena novým technologiím jako například technologii tekutých barev dnes prezentovaných stroji HP Indigo. Oproti ofsetové technologii je zde prokázána větší univerzálnost tisku, to znamená, že lze potisknout více materiálů například plasty, textilie, vyšší plošné gramáže a jiné. Co kus to originál, což je ve skutečnosti možno chápat tak, že odpadají náklady na tiskové formy, je zde učiněna minimální makulatura a také barevné věrnosti je lépe docíleno, neboť tekuté barvy jsou schopny už z fyzikální podstaty větší čistoty, co do sytosti, a tedy i většího barevného rozsahu (gamut). Samotným rozšiřováním gamutu však nemusí být zvednuto barevné kvality, protože při stejném počtu primárních barev může vést k nestabilitě a rizikovosti vnímané barevnosti u tiskařů je poté zhoršena barevná přesnost v oblasti nastavování a přednastavování například barevnicových zón. Záleží však na konkrétním příkladu, zda jsou řešeny pleťové tóny. Avšak v ofsetovém tisku je stále možno dosáhnout jemnějšího tisku v oblastech detailů, což v praxi je vyhodnoceno tak, že je ofset stále o něco kvalitnější. Co do soutisku na digitálních tiskových strojích je možno dosáhnout přesnější než na ofsetu, neboť u digitálních technologií je většinou používáno odlišné koncepce průchodu papíru strojem a následného přenosu inkoustu. Poměrně snadno lze zabezpečit lepší soutisk než na klasickém ofsetu, kde je papír předáván mechanicky mezi jednotlivými věžemi pro postupné nanesení každé dílčí vrstvy zabalovacího prostředku, což je považováno za hlavní příčinu klasického rozpasování u CMYK ofsetu. Ofsetová technologie je na popud rozvoji digitálního tisku, tudíž je ofset značně rozvíjen a tedy nebude umožněno jeho úplného vytlačení. V posledních letech byla zmíněna prognóza typu, zda digitální tisk skutečně je schopen vytlačit ofsetový tisk již mnohokrát. Například internet již byl schopen několikrát vytlačit reálnou tiskovinu, tak je jasné a mělo by to být bráno v potaz, že je nutno určité dynamiky, aby vývoj digitalizace ofsetu nebyl stagnován. 71

72 Výsledky a diskuze 4.3 Vizuální vyhodnocení barevných výtisků Pokud jde o vizuální porovnání výtisků dvou zkoumaných metod, tak je nutno dodržet určitá pravidla, která by měla být dodržena, aby mohlo být vizuální vyhodnocení adekvátní. Jsou tedy faktory, které jsou schopny měnit vnímavost barevnosti. Tím je myšleno například to, že pozorovatel by neměl mít vady ve vnímání barevnosti, atmosféra při pozorování by měla být klidná. Mělo by být využito standardního osvětlení, to znamená pod normovaným osvětlením D50 na měřicím pultu. Podmínky při pozorování by měly být stálé, což je stejný úhel sledování výtisků bez rušivých světelných vlivů a poloha zkoumaných výtisků by měla být těsně u sebe, přičemž směr výtisků by měl být stejný. U digitálních výtisků je patrno, že vzhledem k vysoké teplotě tisku, kde byly tonery zapékány, tak došlo k nežádoucímu lesklému efektu, s čímž by měl být zákazník obeznámen. Přechod mezi jednotlivými odstíny barev jsou méně plynulé, než tomu je v ofsetu. Sytost jednotlivých barevných odstínů je zvýšena oproti ofsetovým výtiskům, což může být zapříčiněno již výše uvedeným nežádoucím zapékacím efektem tonerů. Co se týče jasové hodnoty, tak na první pohled jsou viděny výtisky digitálního tisku světlejší, než je tomu tak u ofsetu či referenčním certifikovaném nátisku. Další zmínka je zaměřena na rastr, kde je vidno, že u ofsetu bylo použito speciálního rastrování sublima, ve kterém je použito obojího způsobu typického rastrování. Širší rozpětí barevných tónů, je výsledkem rastru sublima a je tím i potlačen jev moiré, což v důsledku je navýšena užitná hodnota tiskoviny. Ofsetové výtisky mají snížený tónový rozsah oproti digitálnímu způsobu tisku, což bylo shledáno i na našich výtiscích. Obr. č.: 56: Digitální tisk, ofsetový tisk a nátisk barevné porovnání 72

73 Výsledky a diskuze Obr. č.: 57: Digitální tisk, ofsetový tisk a nátisk černobílé porovnání Obr. č.: 58: digitální tisk Obr. č.: 59: Ofsetový tisk 73

74 Výsledky a diskuze Obr. č.: 60: Digitální tisk, ofsetový tisk a nátisk 74

75 Výsledky a diskuze 4.4 Ekonomická výhodnost zkoumaných technik v praxi Každá tisková technika je svým způsobem zvýhodněna z pohledu ekonomického aspektu. Jinými slovy, každá tisková technika je výhodná pro jiný tiskový požadovaný náklad z pozice jak zadavatele (zákazníka), tak z pozice samotné tiskárny, která musí koupit vhodný počet spotřebovaného materiálu. V našem případě to je bráno z pohledu TNM Print. Digitální tisk je všeobecně více využíván pro nižší náklady, protože cena jednoho kusu je nezměněna s rostoucím počtem výtisků. V následující tabulce možno shlédnout cenové srovnání jak z pohledu použitého počtu barev, tak z pohledu nákladu (počtu výtisků). Byla použita škála čtyř základních procesních barev CMYK. Veškeré informace jsou vztaženy k našim používaným potiskovaným materiálům natíraný papír (křída lesk) o plošné hmotnosti 135 g/m 2 s ohledem na jiný formát. Ceny jsou uváděny bez 20% DPH. Tabulka pro digitální tisk. Formát potiskovaného materiálu je nabýván A4. Náklad Barevnost 4/0 Barevnost 4/4 200 ks Kč Kč 500 ks Kč Kč 1000 ks Kč Kč U ofsetového tisku je měněna cena vzhledem k nákladu, tudíž s vyšším počtem výtisků je cena jednoho výtisku snižována. Tabulka pro ofsetový tisk B3 formát křída lesk. Náklad Barevnost 4/0 Barevnost 4/4 200 ks Kč Kč 500 ks Kč Kč 1000 ks Kč Kč Obr. č. 61: Graf ekonomické výhodnosti [23] 75