Часть 2. Основы trapping.

В тех случаях, когда нельзя использовать overprint, для маскирования дефектов несовмещения применяется второй способ – trapping.

Слово trap переводится, как «ловушка». В препресс-контексте – цветовая ловушка для дефектов misregistration. На рис 10 показано, как специальная ловушка прячет несовмещение между синим кольцом и вырубкой под него в красном фоне.

Рис 10. Цветовая ловушка.

По какому принципу работает ловушка? В режиме knockout объект и его вырубка строго равны между собой. Малейшее рассогласование – и мы получаем заметные белые огрехи. А если мы несколько увеличим толщину синего кольца, но изменять толщину вырубки не будем? В результате (в наложении цветов) у голубого кольца появится темно-фиолетовый контур, т.н. keyline (верхний правый рисунок). Казалось бы – это плохо. Но посмотрите на два нижних рисунка, где имитируется несовмещение при печати. В режиме knockout (левый нижний рисунок) у кольца возникли и белые, и темно-фиолетовые паразитные элементы. Большие яркостные перепады. Справа же особых проблем не видно. А возникший контур только подчеркнул синее кольцо, повысил резкость изображения. Создав эффект, подобный unsharp mask. Итак, ценой некоторых цветовых смещений (синий с фиолетовым контуром) мы замаскировали резкие яркостные перепады. В таком приеме и заключается суть trapping.

Заметность дефектов несовмещения удобно оценивать в ч/б-режиме (рис 11).

Рис 11. Оценка по серой компоненте.

Немного терминологии

Кроме простого knockout, возможны еще два варианта построения вырубки (рис 12).

Рис 12. Два направления trapping.

Объект больше, чем его проекция, или наоборот, объект меньше, чем его проекция. Оба варианта применяются при trapping. Какой из вариантов применять зависит от того, какой из них наименее заметен. Самый лучший trapping – незаметный.

• spread – расширение объекта относительно его вырубки;
• choke – сдавливание, уменьшение вырубки у объекта;
• keyline – артефакт, возникающий вследствие появления элемента trapping;
• ND (Neutral Density) – яркость цвета, точнее, его ахроматичная (серая или нейтральная) составляющая [5].

С последним термином разберемся детальней на примере применения типичных полупрозрачных красок.

Как мы видим, trapping по определению вносит в макет некие искажения. На границах объектов, подвергающихся trapping, возникают посторонние контуры. Это keyline. Наша задача – сделать их незаметным. Как? Дизайнеры хорошо знают принцип contour-defining, говорящий о том, что форма объекта задается его контуром. Для темного объекта на светлом фоне визуальный размер задает («рисует») темный контур. Для светлого объекта на темном фоне – наоборот. На основе этих правил уточняем задачу – для минимизации искажений, вносимых trapping, нам нужно у любого объекта сохранять размеры соответствующего контура. Наш keyline всегда темный - значит он всегда должен находиться на стороне более темного объекта. Так принимается решение, в каком направлении производить trapping, когда применять spread, а когда choke (рис 12).

Итак, первое правило trapping:
Светлый цвет всегда тянется под темный.

А какой из наших цветов светлее-темнее? И насколько? Многим известен такой параметр цвета, как плотность (D). Чем выше плотность, тем интенсивнее, «мощнее» цвет. Но увы, через плотность нельзя сравнивать цвета между собой. К примеру, очевидно, что желтый намного светлее, чем черный. Но решить, что темнее – magenta или cyan, уже значительно сложнее. Поэтому был введен особый параметр – нейтральная плотность (Neutral Density или ND). Этот параметр специально выделяет ахроматичную компоненту цвета, что позволяет сравнивать «мощность», светлоту объектов разного цвета. Значение ND и определяет, какой из объектов светлее, а какой темнее.

Хорошо известно, что в полиграфии цвет задают, используя цветоделение, т.е. синтез нескольких красок. Поэтому анализ светлоты объектов нужно производить отдельно для каждой краски, используемой при печати. Наиболее часто используют систему CMYK, содержащую четыре базовых краски. Однако нередко встречается применение и других красок (т.н. spot color, к примеру, хорошо известная система Pantone). Все краски, использованные при синтезе цвета, в дальнейшем будем называть компонентами этого цвета, а цвета, содержащие более одной компоненты – составными. Самая темная краска (компонента) в CMYK – это черная. Она ахроматична, поэтому у черного ND(Black) = D(Black). С другими красками сложнее. В trapping-системах для хранения значений ND красок применяются специальные таблицы, которые обычно содержат не только типичные значения для популярных триад (таблица 1), но и подробные таблицы цветов (color tables) библиотек Pantone. Возможно и вычисление ND из CMYK или Lab-координат цвета, но точность такого способа несколько ниже. На практике некоторое понижение точности, связанное с применением усредненных данных из упомянутых таблиц (или вычисление ND из CMYK), вполне допустимо. В особых случаях необходимо использовать денситометры, с помощью которых можно точно замерить ND (режим V – visual).

Яркость краски в растре можно рассчитать по формуле:

где ND(color) – Neutral Density 100% плашки соответствующего цвета и R – значение растра.

Параметр Neutral Density – это десятичный логарифм от уровня нейтральной компоненты. Он удобен тем, что ND составного цвета – просто арифметическая сумма ND компонент[6] .

Два режима trapping

Существуют две различные ситуации, в которых нужно строить trapping. Расcмотренные выше примеры, в которых принимало участие два цветных объекта и trapping происходил на их границе – это так называемый «мокрый треппинг» (wet trap) [7]. Но trapping может понадобится и в других случаях. К примеру, двух- или трехкомпонентный объект на белом фоне, или наоборот, применяется выворотка на составной фон. В таком случае нужно говорить о trapping индивидуального объекта (точнее, trapping пары краска-бумага). Такой режим называют «сухим треппингом» (dry trap). Оба режима имеют много общего в своем подходе, но есть и различия. Поэтому рассматривать их будем отдельно.

Trapping пары цветов

Перед созданием элемента trapping сперва мы должны ответить на вопрос, а нужен ли он. Кроме тех ситуаций, где вполне справляется overprint (см. часть 1), есть и такие, где применим обычный knockout. Trapping не нужен, если:

1. Один из цветов в паре является простым производным от второго

Очевидно, что между объектами с цветами С100 и С50 проблем несовмещения не возникнет. В такой паре нет вырубки, поэтому нет и риска появления артефактов. Аналогично и в сложных цветах. К примеру, цвет C50M50Y50 является производным от C70M80Y100 (таблица 2) – в такой паре делать trapping бессмысленно. Второй цвет полностью состоит из компонент первого, поэтому вырубка в такой паре также не возникает. Принято говорить, что в этом случае первый цвет является производным от второго. Отметим, что цвета при этом могут значительно различаться между собой, но с точки зрения trapping они будут «родственными».

2. Разность цветов в паре не превышает color step limit

Как определить, являются ли сложные многокомпонентные цвета в паре «родственными»? Уточним первое правило. Будем рассматривать каждую компоненту (краску) в паре отдельно. Если все компоненты второго объекта меньше, чем у первого, то это явные «родственники». А если нет, но разница весьма незначительна? Порог, при котором разница будет считаться несущественной, принято называть color step limit. Он регулируется – чем он ниже, тем больше trap-объектов (keyline) мы создаем, тем больше вносим искажений в первоначальный макет. Для обычной коммерческой продукции типичное значение step limit – 25%. С одним важным замечанием.

В таблице 3 мы видим, что у разности компонент противоположные направления, т.е. они не «родственники». У всех цветных составляющих разность на первый взгляд невысока – 10%, что меньше типичного color step limit. Но если у желтого перепад 50-60% практически незаметен, и trapping не требует, то перепад в голубом 5-15% уже нуждается в маскировании. Наш параметр step limit неточен. Поэтому в современных trapping-системах применяют относительный метод вычисления разности цвета, т.н. relative color step limit. Он определяется, как разность, деленная на меньшее из значений цвета. Но в том случае, если абсолютная разность менее 5%, относительное значение не вычисляется, и эта компонента не рассматривается. Типичное значение для метода relative – 200%.

Подсуммируем оба правила: будем считать две компоненты равными друг другу, если значение одной превосходит значения другой на величину relative step limit. Тогда:
Trapping между двумя цветами не нужен, если все компоненты одного цвета больше или равны (с учетом relative step limit) соответствующих компонент второго цвета.

3. Парой достигнут common density limit

Рис 13. Общая составляющая пары цветов.

4. Хотя бы один из цветов в паре очень светлый

Если один объект из нашей пары по своей яркости (нейтральной компоненте) незначительно отличается от чистой бумаги, то trapping здесь точно не нужен. Максимальная разница в яркостях артефактов, возникающих при несовмещении, не может превышать ND более светлого объекта. Поэтому, если яркость одного из цветов в паре не превышает 0.04 ND (за точку отсчета взят желтый), вполне подойдет обычный knockout [8]. Нередко в таких ситуациях могут применять т.н. inverse trapping [9] – не маскировать несовмещение с помощью choke-spread, а наоборот, специально раздвигать краски между собой. К примеру, в паре С100-Y100 голубой и желтый стоило бы отделить друг от друга, создавая на границе объектов белый контур (white outline). Заметность белого контура в такой паре ниже, чем заметность зеленого, возникающего при несовмещении.

Trapping одного цвета

Маскирование несовмещений в этом режиме более сложная задача. На первый план выходят цветовые огрехи misregistration. Порой невозможно решить, как наилучшим образом спрятать артефакты несовмещения в цветном трехкомпонентном тексте, лежащем на белой бумаге. На рис 14 показан пример того, насколько становятся заметны цветовые артефакты на фоне белой бумаги. Мы видим, что хотя произведенный choke желтого и позволил несколько снизить заметность несовмещения, голубые артефакты остались весьма заметны. Основная проблема в том, что здесь перестает работать основной прием маскирования – подмена яркостных артефактов на цветовые. Белый фон подчеркивает малейшие ошибки несовмещения. Поэтому желательно еще на стадии дизайна избегать применения таких проблемных элементов, как двух- и трехкомпонентные шрифты малого размера, тонкие линии, выворотки на сложном цветном фоне и т.п. Если же использования сложных (например «фирменных») цветов не избежать, следует заранее обдумать приемы маскирования. Самый простой и радикальный способ в этом случае – использовать дополнительные краски при печати таких сложных цветов. Если же бюджет не позволяет увеличивать расходы на печать, мы должны быть готовы к заметной модификации макета, к нарушению нашего «принципа не-вмешательства».

Рис 14. Цветовые артефакты.

Приемы trapping в таком режиме весьма разнообразны и требуют творческого подхода. К примеру, светло-фиолетовому тексту C60M40 на белом фоне желательно сделать голубой контур. А для тонкой салатовой линии C40Y95 лучшим вариантом маскирования будет желтый контур. В целом – для двухкомпонентных цветов я рекомендую втягивать меньшую компоненту под большую. И ориентироваться при этом не только на светлоту компоненты, но и на минимизацию цветовых сдвигов. Большинство трех- и четырехкомпонентных цветов могут быть оптимизированы с точки зрения trapping. Коричневый цвет можно задать через C55M65Y65, а можно через M30Y30K60. Второй рецепт значительно проще маскировать. Порой элемент маскирования можно превратить в элемент дизайна. Повторюсь, универсальных подходов к dry trapping не бывает, на автоматику в такой ситуации рассчитывать нельзя, такой trapping практически всегда зависит от изображения и производится вручную.

Но есть один распространенный случай, когда dry trapping можно поручить автомату. Это сложный черный цвет (rich black). Очень часто в полиграфии для повышения плотности черного цвета к базовому цвету process black добавляют триадные составляющие. При этом используют двух-, трех- или даже четырехкомпонентные рецепты черного [10]. Такой радикальный черный часто называют superblack, fat black, rich black («суперчерный», «толстый», «богатый»). Огрехи несовмещения в таком черном крайне опасны, ведь здесь мы наблюдаем наихудший с точки зрения заметности артефактов случай – наибольший диапазон контраста, от белого до радикального черного. К примеру, у белого текста, идущего вывороткой по радикальному черному фону, возникнут разноцветные паразитные контуры, которые резко ухудшат вид. Но именно здесь мы можем превратить недостатки в достоинства. Используя уже известное нам свойство черного скрадывать цветовые огрехи, просто сделаем втяжку цветовых составляющих под черный (рис 15). Такой прием называется choke rich black.

Рис 15. Втяжка под черный.

Втяжка под черный давно практикуется опытными дизайнерами. В уже упомянутом примере с вывороткой стоило бы просто назначить белому тексту контур K100, и все дефекты несовмещения были бы замаскированы. Аналогично можно поступать и в других ситуациях, требующих втяжки под черный. Естественно, при этом такой контур должен иметь атрибут knockout – вот еще один повод опасаться “ленивой” кнопки all black overprint. Кроме того, у такого способа есть недостаток, ведь типичный контур во многих издательских программах строится по центру объекта (center outline). Что приведет к геометрическим искажениям, белый объект немного уменьшится, наш текст из примера станет тоньше [11]. Поэтому я рекомендую всегда пользоваться возможностями специализированных trapping-систем, в которых втяжка под черный производится автоматически и не имеет проблем с геометрией или “ленивой” кнопкой. Эта функция настолько важна, что зачастую она работает в принудительном порядке и во многих системах отключить ее невозможно.

Итак, trapping-система должна уметь распознавать ситуацию с присутствием rich black в макете:
Для объектов с цветом rich black производится втяжка (choke) всех компонент под черный.

Суперчерным считается любой цвет, в составе которого есть черная краска и еще как минимум одна компонента. Осталось уточнить, что именно мы считаем «черным». Это не только K100. Более правильным было бы учитывать то, что маскирующие возможности черного проявляются даже тогда, когда он в растре. Я рекомендую делать втяжку под черный с уровня 85% (точнее, BIL*0.85) [12]. Кроме того, некоторые смесевые (spot) краски также подобны черному, к примеру Pantone Black. Поэтому в категорию «черный» краску относят по двум различным характеристикам, которые обычно называют black trapping rules (в Indesign это black trap thresholds). Или процентное содержание K в объекте больше величины black color limit, или же ND некоего spot color больше black density limit.

Кроющие краски, лаки и другие особые случаи

Рассмотренный выше метод анализа «силы» компоненты по ND не подходит для кроющих красок. Как уже рассматривалось (см. часть 1), для кроющих красок определяющим является порядок печати. Светлая краска, наносимая последней, будет «сильнее», чем темная, идущая перед ней. Например, «серебро» имеет низкое ND, однако если оно печатается последним, то все остальные краски должны втягиваться (choke) под него. Если при печати применяется несколько кроющих красок, то для выполнения корректного trapping нужно правильно указать порядок их следования – trap sequence (или print order). К сожалению, в таких ситуациях есть одно жесткое ограничение – далеко не все системы trapping могут правильно учитывать взаимодействие нормальных и кроющих красок между собой. Принято считать, что кроющие краски всегда «сильнее» обычных. В том случае, когда кроющая краска печатается первой, такой подход может привести к досадным ошибкам. В некоторых системах (к примеру, Delta Trapper) для таких ситуаций предусмотрены специальные таблицы исключений trap pair. В остальных случаях trapping нужно делать или вручную, или же «подстроить» ND так, чтобы обмануть автомат.

Кроме специфики работы с кроющими красками встречается немало вариантов, в которых требуется особое управление при построении trapping. К примеру, overprint может применяться как к кроющим объектам, так и к бесцветным лакам (формы для местной лакировки). В обоих случаях подход к trapping должен быть разным. Для этих целей введем специальный атрибут краски – opacity. У него четыре значения:

• normal – обычная офсетная полупрозрачная краска, trapping происходит по привычным правилам;
• transparent – прозрачный лак;
• opaque – кроющая краска;
• opaque & ignore – особый случай применения кроющей краски (см. ниже).

Рис 16. Атрибут opacity.

На рис 16 показан пример взаимодействия обычных атрибутов knockout и overprint с нашим специфическим атрибутом краски. Возьмем два квадрата, голубой и светло-зеленый. Они окрашены обычными красками, при этом голубой квадрат темнее, поэтому светло-зеленый при trapping тянется под голубой. Затем к двум квадратам добавляем специфический объект - красный круг. Для наглядности на рисунке он сделан прозрачным, но это может быть металлизированная краска, клише для тиснения, маска для выборочного лакирования. Третий объект может иметь атрибут overprint. Но самое важное – этот объект может влиять на trapping первых двух. Для управления trapping третьему объекту присвоим специальный атрибут opacity. Получаем восемь (строго говоря – шесть) вариантов:

1. Красный круг имеет атрибуты normal и knockout. Происходит обычный trapping по правилу ND. Как мы видим, красный круг наиболее темный (имеет самое высокое ND), поэтому оба квадрата потянуло под него.
2. Атрибуты normal и overprint. В этом случае trapping с кругом не происходит (он просто невозможен – вырубки ведь не образовалось). Чуть изменился trapping пары квадратов, в точке, где встретились все три объекта, образовался разрыв. Смысл этого я объясню позже, в разделе trap geometry.
3. Атрибуты transparent и knockout. Особый случай, и на первый взгляд странный. Ведь абсолютно прозрачный, бесцветный лак по идее требует overprint. Но в полиграфии и не такие странности бывают. Этот вариант используется, когда нужно запретить trapping некоторым объектам.
4. Атрибуты transparent и overprint. Это вариант для выборочного лакирования. Никакой trapping для круга не производится, круг не влияет на trapping квадратов.
5. Атрибуты opaque и knockout. В этом варианте trapping со специфическим объектом происходит по правилу «кроющая краска всегда сильнее обычной».
6. Атрибуты opaque и overprint. Похоже на вариант 4, но здесь наш специфический объект влияет на соседей. Под красным кругом исчез trapping пары квадратов. Логика здесь проста - если объект кроющий, то проблемы несовмещения под ним неважны, ведь сквозь него ничего проглядывать не может. Так зачем там делать trapping?

Иногда возникает ситуация, когда объекты, крашенные нашим специфическим цветом, должны полностью запретить trapping с собой. Такой случай характерен для объектов, trapping которым сделан ручным способом. Для этого и используется специальный атрибут opaque & ignore.

Далi буде.

[5] Параметр ND схож по своему смыслу с общепризнанным определением яркости (luminosity) цвета. Поэтому позволим себе в статье иногда использовать термины «яркость»и «светлота».

[6] Строго говоря, это не совсем так. Но на практике в 90% случаев точность такого приближения вполне достаточна.

[7] Практически все автоматизированные trapping-системы работают в режиме wet trap, для второго режима применяя только втяжку под суперчерный (choke rich black).

[8] Строго говоря, в такой ситуации начинают действовать другие правила, ведь такой режим становится схож с trapping пары краска-бумага (dry trap).

[9] К примеру, в программе Heidelberg Supertrap такой режим называется keepaway mode.

[10] Во многих типографиях существуют технологические стандарты на рецептуру rich black. Они учитывают и ограничение на общее количество краски (total ink limit) при печати, и особенности красконаложения в сложных балансах черного.

[11] В некоторых программах эта проблема решаема, контуру можно назначить outside (inside) outline.

[12] Не стоит забывать о том, что максимальный достижимый уровень черного в печати определяется технологическим порогом black ink limit (BIL) и зависит от печати. К примеру в газетке он обычно находится на уровне 85%.