RVB vers CMJN : comment les données couleur passent de l'écran à la presse
Une image peut sembler correcte sur l'écran d'un concepteur, terne sur celui d'un client, et différente encore sur la feuille imprimée, même lorsque chaque fichier contient les mêmes valeurs colorimétriques. La raison en est que RVB et CMJN décrivent la couleur dans deux langages différents. Aucun des deux modèles n'est une échelle physique absolue. Tous deux sont liés à l'appareil qui produit la couleur, de sorte que les mêmes données donnent un résultat visuel différent sur chaque scanner, écran, système d'épreuvage et presse.
Ce que décrit un espace colorimétrique
Un espace colorimétrique est le sous-ensemble de la lumière visible qu'un modèle donné peut représenter. Le RVB se comporte comme un cube unité dans un système de coordonnées tridimensionnel, et chaque axe représente une primaire. Comme tout espace colorimétrique n'est qu'une tranche de ce que l'œil peut voir, aucun modèle ne couvre toute la lumière visible. Trois attributs indépendants définissent une position dans cet espace, et le choix d'attributs différents produit des espaces différents. L'objet décrit ne change pas ; l'espace n'est que le cadre utilisé pour le mesurer. Les espaces colorimétriques se répartissent en deux grandes familles : le type basé sur les primaires, comme RVB, CMJ et CMJN, et les types qui séparent la couleur de la luminosité, comme YCC, YUV et Lab.
Le modèle RVB et la synthèse additive
Le rouge, le vert et le bleu sont les trois primaires de la lumière. L'œil perçoit la couleur grâce à trois types de cônes qui réagissent le plus fortement autour de 630 nm, 530 nm et 450 nm. La majeure partie du spectre visible peut être reproduite en mélangeant ces trois lumières dans des proportions différentes. En reproduction d'image, chaque canal porte généralement 256 niveaux, où 0 signifie aucune lumière et 255 la lumière la plus intense. Des valeurs égales sur les trois canaux produisent du blanc, tandis que le rouge à 255 avec le vert et le bleu à 0 produit du rouge pur. Le RVB est un modèle additif : la lumière s'ajoute à la lumière, donc en mélanger davantage augmente la luminosité et l'énergie. Rouge et vert à parts égales donnent du jaune, vert et bleu à parts égales donnent du cyan, rouge et bleu à parts égales donnent du magenta, et les trois ensemble donnent du blanc. La diagonale du noir au blanc est l'axe des gris, et chaque pixel d'une image en niveaux de gris se situe sur cette ligne.
Le modèle CMJN et la synthèse soustractive
L'impression utilise des colorants et des pigments, qui absorbent la lumière au lieu de l'émettre. Le cyan, le magenta et le jaune sont les primaires soustractives, de sorte qu'une valeur CMJ peut être obtenue par CMJ = 1 - RVB. En théorie, les trois encres ensemble reproduisent toute la gamme du cube RVB, et 100 pour cent de chacune devrait donner du noir. Les encres réelles sont en deçà. Une encre jaune devrait réfléchir toute la lumière de 500 nm à 700 nm et absorber de 400 nm à 500 nm, pourtant l'encre sur presse réfléchit trop peu dans la bande supérieure et absorbe trop peu dans la bande inférieure, ce qui donne une légère dominante magenta et cyan à l'impression. Le cyan et le magenta se comportent de la même manière. Sans noir, 100 pour cent des trois encres donne un brun trouble plutôt qu'un noir véritable. L'ajout d'une plaque noire restaure la densité et maintient les gris neutres, c'est pourquoi le CMJN est utilisé pour l'encre, le toner et la peinture, tandis que le CMJ seul est rarement mentionné. Le CMJN est un espace appliqué : ses valeurs décrivent la surface de points sur presse, généralement de 0 à 100 pour cent, donc C0 M0 J0 N0 correspond au papier blanc et C0 M0 J0 N100 au noir.
Pourquoi une conversion est nécessaire
Préparer un fichier RVB pour un travail offset signifie mapper ses couleurs en CMJN. Le métier appelle encore cette étape la séparation des couleurs. Deux problèmes la rendent difficile. Premièrement, les deux espaces couvrent des volumes différents : la gamme RVB est plus large que la gamme CMJN, donc les couleurs hors de la plage d'encres doivent être compressées pour tenir. Deuxièmement, les deux espaces dépendent du matériel, il n'existe donc pas de référence absolue. Un espace indépendant de l'appareil tel que Lab sert de pont entre eux.
Mappage des gamuts, des tons et du point blanc
Trois stratégies de mappage guident le passage d'un gamut à un autre. La compression de gamut peut maintenir les couleurs à l'intérieur de la plage cible et remplacer le reste par la correspondance la plus proche, ou reproduire les couleurs hors gamut à la saturation maximale que la sortie peut atteindre, ou projeter ces couleurs sur le bord du gamut afin que la teinte reste verrouillée et que la saturation diminue uniformément. La compression de tonalité reproduit soit la luminance à l'intérieur de la plage et relève ou abaisse le reste jusqu'à ce qu'il atteigne la limite, ce qui aplatit le contraste dans les hautes lumières et les ombres, soit superpose les valeurs les plus lumineuses des deux espaces et ajuste les autres niveaux selon une courbe régulière. Le mappage du point blanc projette soit le blanc source sur le blanc de sortie tel que défini par un observateur standard sous une lumière D50 et un champ de deux degrés, soit convertit les valeurs source par rapport à la blancheur du papier ou du support qui recevra l'image.
Comment la couleur circule dans le flux de séparation
Un original réfléchissant est mesuré comme L0 A0 B0. Un scanner ou un appareil photo numérique transforme cette lumière en R1 G1 B1. Le fichier arrive à la station de retouche d'image, où un opérateur corrige la couleur et produit R2 G2 B2. Pour réaliser une épreuve numérique, les données sont converties en R3 G3 B3 et envoyées à une imprimante, et la feuille d'épreuve se lit comme L1 A1 B1. Pour la presse, la même couleur est convertie dans les quatre canaux d'encre et devient des surfaces de points Y1 M1 C1 K1. Après l'imposition, le traitement RIP et la sortie film, les séparations portent des surfaces de points Y2 M2 C2 K2. Après la fabrication des plaques, les valeurs sur la plaque sont Y3 M3 C3 K3, et après le transfert de l'encre sur le support, les surfaces de points finales Y4 M4 C4 K4 se combinent avec le papier pour définir la couleur imprimée L2 A2 B2. Chaque étape peut décaler la couleur, c'est pourquoi le contrôle à chaque étape est important.
Calcul de séparation et génération du noir
La séparation commence par la valeur du noir, car les trois autres canaux en dépendent. Photoshop propose l'élimination du sous-color (UCR) et le remplacement de la composante grise (GCR) pour construire la plaque de noir. L'élimination du sous-color lit R, G et B, forme des valeurs intermédiaires c, m, y et k, puis applique une fonction de génération du noir et une fonction d'élimination du sous-color. Le résultat dépend de la combinaison papier et encre, du gain de point en demi-teintes de chaque plaque, de la limite d'encre noire et de la limite d'encre totale. À partir d'un ensemble de valeurs RVB, les valeurs intermédiaires sont c = 1 - R, m = 1 - G et y = 1 - B, et l'élimination du sous-color fixe la valeur du noir comme k = min(c, m, y). Après l'application des fonctions de génération et d'élimination du noir, les valeurs finales sont ajustées afin que chaque canal reste dans la limite d'encre de la presse. Un bon équilibre permet de garder les ombres ouvertes, de maintenir les gris neutres et d'éviter que la couverture d'encre totale dépasse ce que le support et le sécheur peuvent supporter.