RGB a CMYK: cómo viajan los datos de color de la pantalla a la imprenta
Una imagen puede verse correcta en el monitor de un diseñador, apagada en la pantalla de un cliente y distinta otra vez en la hoja impresa, incluso cuando cada archivo contiene los mismos valores de color. La razón es que RGB y CMYK describen el color en dos lenguajes diferentes. Ninguno de los dos modelos es una escala física absoluta. Ambos están vinculados al dispositivo que produce el color, por lo que los mismos datos dan un resultado visual distinto en cada escáner, monitor, prueba de imprenta y prensa.
Qué describe un espacio de color
Un espacio de color es el subconjunto de luz visible que un modelo dado puede representar. RGB se comporta como un cubo unitario en un sistema de coordenadas tridimensional, y cada eje representa un primario. Dado que todo espacio de color es solo una porción de lo que el ojo puede ver, ningún modelo cubre toda la luz visible. Tres atributos independientes definen una posición dentro de ese espacio, y elegir atributos distintos produce espacios distintos. El objeto descrito no cambia; el espacio es solo el marco utilizado para medirlo. Los espacios de color se dividen en dos grandes familias: el tipo basado en primarios, como RGB, CMY y CMYK, y los tipos que separan el color del brillo, como YCC, YUV y Lab.
El modelo RGB y la mezcla aditiva
Rojo, verde y azul son los tres primarios de la luz. El ojo percibe el color a través de tres tipos de células cono que responden con mayor intensidad alrededor de 630 nm, 530 nm y 450 nm. La mayor parte del espectro visible puede igualarse mezclando esas tres luces en distintas proporciones. En la reproducción de imágenes, cada canal suele transportar 256 niveles, donde 0 significa ausencia de luz y 255 la luz más intensa. Valores iguales de los tres canales producen blanco, mientras que rojo a 255 con verde y azul a 0 produce rojo puro. RGB es un modelo aditivo: la luz se suma a la luz, por lo que mezclar más luz aumenta el brillo y la energía. Rojo y verde iguales dan amarillo, verde y azul iguales dan cian, rojo y azul iguales dan magenta, y los tres juntos dan blanco. La diagonal de negro a blanco es el eje de grises, y cada píxel de una imagen en escala de grises se sitúa sobre esa línea.
El modelo CMYK y la mezcla sustractiva
La impresión utiliza tintes y pigmentos, que absorben la luz en lugar de emitirla. Cian, magenta y amarillo son los primarios sustractivos, por lo que un valor CMY puede obtenerse a partir de CMY = 1 - RGB. En teoría, las tres tintas juntas reproducen todo el rango del cubo RGB, y el 100 por ciento de cada una debería dar negro. Las tintas reales no lo logran. Una tinta amarilla debería reflejar toda la luz de 500 nm a 700 nm y absorber de 400 nm a 500 nm, pero la tinta en prensa refleja demasiado poco en la banda superior y absorbe demasiado poco en la banda inferior, por lo que imprime con una ligera dominante magenta y cian. El cian y el magenta se comportan de la misma manera. Sin negro, el 100 por ciento de las tres tintas produce un marrón turbio en lugar de un negro verdadero. Añadir una plancha de negro restaura la densidad y mantiene los grises neutros, por lo que CMYK se usa para tinta, tóner y pintura, mientras que CMY solo rara vez se menciona. CMYK es un espacio aplicado: sus valores describen el área de punto en prensa, normalmente de 0 a 100 por ciento, de modo que C0 M0 Y0 K0 es papel blanco y C0 M0 Y0 K100 es negro.
Por qué se necesita una conversión
Preparar un archivo RGB para trabajo offset implica asignar sus colores a CMYK. El sector sigue llamando a este paso separación de color. Dos problemas lo dificultan. Primero, los dos espacios cubren volúmenes diferentes: la gama RGB es mayor que la gama CMYK, por lo que los colores fuera del rango de tintas deben comprimirse para ajustarse. Segundo, ambos espacios dependen del hardware, por lo que no existe una referencia absoluta. Un espacio independiente del dispositivo, como Lab, actúa como puente entre ellos.
Asignación de gama, tono y punto blanco
Tres estrategias de asignación guían el paso de una gama a otra. La compresión de gama puede mantener los colores dentro del rango de destino y sustituir el resto por la coincidencia más cercana, o reproducir los colores fuera de rango con la saturación más alta que alcance la salida, o proyectar esos colores sobre el borde de la gama de modo que el tono permanezca fijo y la saturación baje de forma uniforme. La compresión de tono puede reproducir la luminancia dentro del rango y elevar o bajar el resto hasta que alcance el límite, lo que aplana el contraste en luces y sombras, o superponer los valores más brillantes de ambos espacios y ajustar los demás niveles con una curva suave. La asignación del punto blanco puede proyectar el blanco de origen sobre el blanco de salida definido por un observador estándar bajo una luz D50 y un campo de dos grados, o convertir los valores de origen en relación con la blancura del papel o sustrato que recibirá la imagen.
Cómo se desplaza el color por el flujo de separación
Un original reflectante se mide como L0 A0 B0. Un escáner o una cámara digital convierte esa luz en R1 G1 B1. El archivo llega a la estación de edición de imagen, donde un operador corrige el color y produce R2 G2 B2. Para obtener una prueba digital, los datos se convierten a R3 G3 B3 y se envían a una impresora, y la hoja de prueba se lee como L1 A1 B1. Para la prensa, el mismo color se convierte a los cuatro canales de tinta y pasa a ser áreas de punto Y1 M1 C1 K1. Tras la imposición, el procesamiento RIP y la salida de película, las separaciones llevan áreas de punto Y2 M2 C2 K2. Tras la fabricación de planchas, los valores en la plancha son Y3 M3 C3 K3, y tras la transferencia de tinta al sustrato las áreas de punto finales Y4 M4 C4 K4 se combinan con el papel para definir el color impreso L2 A2 B2. Cada etapa puede alterar el color, y por eso el control en cada paso es determinante.
Cálculo de la separación y generación de negro
La separación comienza con el valor de negro, porque los otros tres canales dependen de él. Photoshop ofrece eliminación del color subyacente (UCR) y sustitución del componente gris (GCR) para construir la plancha de negro. La eliminación del color subyacente lee R, G y B, forma valores intermedios c, m, y y k, y luego aplica una función de generación de negro y una función de eliminación del color subyacente. El resultado depende de la combinación de papel y tinta, la ganancia de punto en medios tonos de cada plancha, el límite de tinta negra y el límite de tinta total. A partir de un conjunto de valores RGB, los valores intermedios son c = 1 - R, m = 1 - G e y = 1 - B, y la eliminación del color subyacente fija el valor de negro como k = min(c, m, y). Una vez aplicadas las funciones de generación y eliminación de negro, los valores finales se ajustan para que cada canal se mantenga dentro del límite de tinta de la prensa. Lograr ese equilibrio mantiene abiertas las sombras, conserva los grises neutros y evita que la cobertura total de tinta supere lo que el soporte y el secador pueden asumir.