RGB para CMYK: Como os Dados de Cor Viajam da Tela para a Impressão

Uma imagem pode parecer correta no monitor do designer, opaca na tela do cliente e diferente novamente na folha impressa, mesmo quando cada arquivo contém os mesmos valores de cor. A razão é que RGB e CMYK descrevem a cor em duas linguagens diferentes. Nenhum dos modelos é uma escala física absoluta. Ambos estão vinculados ao dispositivo que produz a cor, portanto os mesmos dados resultam em um efeito visual diferente em cada scanner, monitor, prova e impressora.

O que um Espaço de Cor Descreve

Um espaço de cor é o subconjunto da luz visível que um determinado modelo pode representar. O RGB comporta-se como um cubo unitário em um sistema de coordenadas tridimensionais, e cada eixo representa uma primária. Como todo espaço de cor é apenas uma fatia do que o olho pode ver, nenhum modelo cobre toda a luz visível. Três atributos independentes definem uma posição dentro desse espaço, e a escolha de atributos diferentes produz espaços diferentes. O objeto descrito não muda; o espaço é apenas o referencial usado para medi-lo. Os espaços de cor dividem-se em duas grandes famílias: o tipo baseado em primárias, como RGB, CMY e CMYK, e os tipos que separam a cor do brilho, como YCC, YUV e Lab.

O Modelo RGB e a Mistura Aditiva

Vermelho, verde e azul são as três primárias da luz. O olho percebe a cor por meio de três tipos de células cone que respondem mais fortemente em torno de 630 nm, 530 nm e 450 nm. A maior parte do espectro visível pode ser reproduzida misturando essas três luzes em proporções diferentes. Na reprodução de imagens, cada canal geralmente carrega 256 níveis, onde 0 significa ausência de luz e 255 significa a luz mais intensa. Valores iguais nos três canais produzem branco, enquanto vermelho em 255 com verde e azul em 0 produz vermelho puro. O RGB é um modelo aditivo: luz soma-se à luz, portanto misturar mais luz aumenta o brilho e a energia. Vermelho e verde iguais resultam em amarelo, verde e azul iguais resultam em ciano, vermelho e azul iguais resultam em magenta, e os três juntos resultam em branco. A diagonal do preto ao branco é o eixo de cinza, e cada pixel de uma imagem em escala de cinza situa-se nessa linha.

O Modelo CMYK e a Mistura Subtrativa

A impressão utiliza corantes e pigmentos, que absorvem a luz em vez de emiti-la. Ciano, magenta e amarelo são as primárias subtrativas, portanto um valor CMY pode ser obtido a partir de CMY = 1 - RGB. Em teoria, as três tintas juntas reproduzem toda a gama do cubo RGB, e 100 por cento de cada uma deveria resultar em preto. As tintas reais ficam aquém. Uma tinta amarela deveria refletir toda a luz de 500 nm a 700 nm e absorver de 400 nm a 500 nm, porém a tinta na impressora reflete pouco demais na faixa superior e absorve pouco demais na faixa inferior, de modo que imprime com um leve desvio para magenta e ciano. Ciano e magenta comportam-se da mesma maneira. Sem o preto, 100 por cento das três tintas produz um marrom turvo em vez de um preto verdadeiro. A adição de uma chapa de preto restaura a densidade e mantém os cinzas neutros, razão pela qual o CMYK é usado para tinta, toner e pintura, enquanto o CMY isolado raramente é mencionado. O CMYK é um espaço aplicado: seus valores descrevem a área de ponto na impressão, tipicamente de 0 a 100 por cento, portanto C0 M0 Y0 K0 é papel branco e C0 M0 Y0 K100 é preto.

Por que uma Conversão é Necessária

Preparar um arquivo RGB para trabalho em offset significa mapear suas cores para CMYK. O mercado gráfico ainda chama essa etapa de separação de cores. Dois problemas a tornam difícil. Primeiro, os dois espaços cobrem volumes diferentes: a gama RGB é maior que a gama CMYK, portanto cores fora do alcance das tintas precisam ser comprimidas para se ajustarem. Segundo, ambos os espaços dependem do hardware, logo não há referência absoluta. Um espaço independente de dispositivo, como o Lab, atua como ponte entre eles.

Mapeamento de Gamut, Tom e Ponto de Branco

Três estratégias de mapeamento orientam a passagem de um gamut para outro. A compressão de gamut pode manter as cores dentro do intervalo de destino e substituir o restante pela correspondência mais próxima, ou reproduzir as cores fora do intervalo na saturação mais alta que a saída consegue alcançar, ou projetar essas cores sobre a borda do gamut de modo que a matiz permaneça fixa e a saturação caia de forma uniforme. A compressão de tom pode reproduzir a luminância dentro do intervalo e elevar ou baixar o restante até encontrar a fronteira, o que achata o contraste nas altas luzes e nas sombras, ou sobrepor os valores mais claros de ambos os espaços e ajustar os demais níveis em uma curva suave. O mapeamento do ponto de branco pode projetar o branco da origem sobre o branco da saída, conforme definido por um observador padrão sob uma luz D50 e um campo de dois graus, ou converter os valores da origem em relação ao branqueamento do papel ou do substrato que receberá a imagem.

Como a Cor Percorre o Fluxo de Trabalho de Separação

Um original refletivo é medido como L0 A0 B0. Um scanner ou câmera digital transforma essa luz em R1 G1 B1. O arquivo chega à estação de edição de imagem, onde um operador corrige a cor e produz R2 G2 B2. Para gerar uma prova digital, os dados são convertidos em R3 G3 B3 e enviados a uma impressora, e a folha de prova é lida como L1 A1 B1. Para a impressão, a mesma cor é convertida nos quatro canais de tinta e passa a ser áreas de ponto Y1 M1 C1 K1. Após a imposição, o processamento RIP e a saída de filme, as separações carregam áreas de ponto Y2 M2 C2 K2. Após a gravação da chapa, os valores na chapa são Y3 M3 C3 K3, e após a transferência da tinta para o substrato as áreas de ponto finais Y4 M4 C4 K4 se combinam com o papel para definir a cor impressa L2 A2 B2. Cada etapa pode alterar a cor, e por isso o controle em cada passo é determinante.

Matemática da Separação e Geração de Preto

A separação começa pelo valor de preto, porque os outros três canais dependem dele. O Photoshop oferece remoção de cor sob o preto (UCR) e substituição do componente cinza (GCR) para construir a chapa de preto. A remoção de cor sob o preto lê R, G e B, forma valores intermediários c, m, y e k, e então aplica uma função de geração de preto e uma função de remoção de cor sob o preto. O resultado depende da combinação de papel e tinta, do ganho de ponto de meio-tom de cada chapa, do limite de tinta preta e do limite de tinta total. A partir de um conjunto de valores RGB, os valores intermediários são c = 1 - R, m = 1 - G e y = 1 - B, e a remoção de cor sob o preto define o valor de preto como k = min(c, m, y). Depois de aplicadas as funções de geração e remoção de preto, os valores finais são ajustados para que cada canal permaneça dentro do limite de tinta da impressora. Acertar esse equilíbrio mantém as sombras abertas, preserva os cinzas neutros e evita que a cobertura total de tinta ultrapasse o que o papel e o secador suportam.