Podstawy druku offsetowego

Poniższy artykuł pozwala na ogólne zapoznanie się z podstawami druku offsetowego, który zapewne będzie przydatny użytkownikom Photoshopa przygotowującym grafiki do profesjonalnych wydruków.

Offset jest techniką druku płaskiego, tzn. że elementy drukujące i niedrukujące matrycy znajdują się na tej samej wysokości. W technice tej wykorzystuje się zjawisko wzajemnego odpychania się czynnika drukującego – tłuszczu i niedrukującego – wody.

Matryca jest przygotowana w ten sposób, że miejsca drukujące są oleofilne tzn. odpychające wodę a przyciągające tłustą farbę. Natomiast miejsca niedrukujące (hydrofilne) przyciągają wodne roztwory nawilżające. Odpowiednie chemiczne składniki farb offsetowych oraz dodatki do wody mają na celu zapobieżenie, niekorzystnemu dla druku, zjawisku emulgacji, czyli wzajemnego przenikania się się drobnych cząsteczek niemieszalnych substancji – farby i wody.

Forma drukowa – „blachy”

Offset wykorzystuje jako matrycę cienką blachę aluminiową, zmatowioną dla uzyskania większej powierzchni nośnej dla czynników: drukującego i nawilżającego. Następnie matryca zostaje pokryta emulsją światłoczułą. Po nałożeniu diapozytywu (obrazu naświetlonego na przezroczystym podłożu) zostaje naświetlona w kopioramie silnym światłem UV. Najczęściej stosowane są emulsje pozytywowe. Miejsca poddane działaniu światła zostają „wymyte” w chemicznym procesie wywołania obrazu na matrycy. Miejsca nienaświetlone, w których emulsja pozostała, są podatne na przyjmowanie farby.

Ta technika druku czasem nazywana jest współczesną litografią, gdyż wywodzi się z techniki litografii, w której matrycą był specjalnie przygotowany kamień. Na niego nanoszono obraz ręcznie lub później fotograficznie.

Forma kopiowa – „klisze”

Obecnie do wykonania matrycy offsetowej, jako tzw. forma kopiowa, wymagany jest diapozytyw nieczytelny od strony emulsji, tzn. naświetlony w ten sposób aby obraz na kliszy położonej na stole, skierowanej emulsją w kierunku twarzy oglądającego był lustrzanym odbiciem. Po przyłożeniu diapozytywu do matrycy w celu jej naświetlenia, emulsją kliszy do emulsji matrycy otrzymujemy obraz czytelny.

Ze względu na wałek pośredni, przenoszący farbę z matrycy na papier, lustrzane odbicie obrazu na matrycy jest zbędne. Formy kopiowe są wykonywane przy pomocy naświetlarek CTF (Computer to Film) do filmów, sterowanych przy pomocy komputera RIP (Raster Image Processor), na bazie plików elektronicznych przygotowanych na stanowiskach DTP (Desktop Publishing).

Druk pośredni – „bębny”

Druk offsetowy jest stosunkowo tanią i szybką metodą uzyskania dużej ilości odbitek. Lekka aluminiowa matryca założona na bębnie drukującym przekazuje obraz na bęben pośredni pokryty gumą a ten z kolei przenosi obraz na papier. Stąd drugie istotne określenie tej techniki – druk pośredni. Taki zespół drukujący zdolny jest do obracania się z dużą prędkością.

offset01

Powszechność stosowania barwnego druku offsetowego oprócz prędkości, wynika także z niskich kosztów uzyskania matrycy a także różnorodności możliwych nośników od papierów powlekanych, przez gazetowe do kartonu. Nowoczesne systemy bezpośredniego naświetlania obrazu na matrycy – naświetlarki CTP (Computer to Plate), bez konieczności wykonania klisz fotograficznych i ręcznego montażu arkusza drukarskiego jeszcze przyspieszyły technologię uzyskania wydruku i obniżyły jego koszty.

Reprodukcja tonalna – rastry

W tej technice druku mamy do czynienia tylko z dwoma rodzajami miejsc na papierze: z farbą lub bez niej. Aby uzyskać złudzenie ciągłości obrazów wielotonalnych poddaje się je procesowi rozbicia na drobne punkty, zwanego rastrowaniem. Zmiana wielkości punktu rastrowego w rastrze klasycznym (amplitudowym) rozszerza zakres tonów możliwych do odtworzenia w druku.

W rastrowaniu klasycznym (o zmiennej wielkości plamki) ze względu na przyciąganie cząsteczkowe składników farby, wielkość najmniejszych punktów w najjaśniejszych światłach obrazu jest ograniczona. Podobnie niekorzystnie działa zjawisko zlewania się dużych punktów w jednolitą palmę utrudniając wydrukowanie najciemniejszych tonów. Stąd zakres odtwarzanych tonów przy rastrowaniu klasycznym zawiera się pomiędzy 5 a 95%.

W nowoczesnym rastrowaniu stochastycznym (częstotliwościowym), nieregularne kształty plamek i odległości pomiędzy nimi odpowiadają za odtwarzane tony, czyniąc przejścia wielotonalne bardziej gładkimi w druku.

W przypadku obu technik rastrowania ogromny wpływ na możliwe do wydrukowania tony ma powierzchnia papieru. Gładki papier słabo wchłaniający farbę pozwala na większy zakres, porowaty i chłonący na mniejszy. W druku offsetowym występuje zjawisko tzw. przyrostu punktu rastowego, czyli rozlewania się na powierzchni papieru. Im papier jest mniej gładki i bardziej porowaty, tym bardziej punkt może zwiększać swoją powierzchnie.

Programy graficzne przeliczają potrzebne ilości farby, w zależności od rodzaju podłoża, posługując się współczynnikami przyrostu (określanymi w procentach), typowymi dla najczęściej stosowanych rodzajów podłoży: gładkiego powlekanego papieru (coated), gładkiego niepowlekanego (uncoated) oraz porowatego papieru gazetowego (newspaper). Wartości te są zróżnicowane również w zależności od stosowanego standardu farb.

Reprodukcja barwna – rastry i mora

Mieszając w procesie druku małe punkty obrazu rozseparowanego na trzy barwy podstawowe: niebieskozielony, purpurę i żółty (C,M,Y), poprzez nanoszenie w osobnych zespołach drukujących, uzyskujemy kolory wypadkowe i wrażenie wielobarwnego obrazu. Taki proces powstawania barwnego obrazu nosi nazwę subtrakcji, czyli odejmowania składowych światła białego odbitego od powierzchni papieru zadrukowanego farbą.

Poszczególne farby w kolorach podstawowych nakładane na siebie pod różnymi kątami, tworząc miniaturową rozetkę, która daje wrażenie różnych barw i odcieni. Przy tak złożonej strukturze ilustracji występuje ryzyko powstania efektu tzw. mory tj. koncentrycznych pierścieni niekorzystnie wpływających na wygląd druku, wynikającego z interferencji rastrów opartych na regularnej siatce.

Dla wyeliminowania tego efektu oprócz różnych kątów rastra dla każdej z farb stosuje się również rastry ziarniste o nieregularnych kształtach punktu. Aby bardziej wygładzić reprodukcję i wyeliminować nieprzyjemne dla oka centra rozetek programy pozwalają wybrać dla poszczególnych rastrów różne wartości liniatur, kształty punktów i kąty ich ustawienia. Mora i rozetka nie występują w wypadku rastrów modulowanych częstotliwościowo.

Algorytmy rozbarwiania obrazu

Teoretycznie maksymalna ilość farb podstawowych powinna dać wrażenie czerni, lecz z powodu niedoskonałości pigmentów i podłoży w odbijaniu światła stosuje się dodatkowo czarną farbę (K) w celu pogłębienia czerni wypadkowej. Zastosowanie czarnej farby w procesie rozbarwienia (separacji barwnej), a później druku ma także szersze aspekty.
Stosowane są różne typy robarwienia – w zależności od charakteru ilustracji:
1. GCR (Gray Component Replacement, zastępowanie szarej składowej) z różnym stopniem generacji czerni (lekkim, średnim, ciężkim) i możliwością zastosowania UCA (Under Color Addition, dodawanie podkoloru),
2. UCR (Under Color Removal, usuwanie podkoloru).
We wszystkich sposobach regulowana jest także maksymalna ilość czarnej farby (Black Ink Limit) oraz maksymalna ilość wszystkich farb (Total Ink Limit).

Farby drukowe

Na uzyskanie dobrej reprodukcji w druku offsetowym ma wpływ standard (rodzaj) farb drukowych. Niektóre z powszechnie stosowanych to: SWOP, Eurostandard (używany również w Polsce), Toyo, NEC, Canon, Ad-Litho, Tektronik. Każdy ze standardów jest inny ze względu na różnorodność pigmentów użytych do produkcji farb. Również uzyskanie barw wypadkowych z farb podstawowych, dokonywane jest według różnych proporcji, innych niż w modelu teoretycznym, ze względu na ich „nieczystość” spektralną pigmentów. Domieszki w pigmentach bardzo zawężają gamę odtwarzanych w offsecie barw. Powodują również zmianę proporcji farb potrzebnych do uzyskania barw neutralnych.

Profesjonalne programy graficzne posiadają zaimplementowane standardy, czyli sposoby mieszania farb. Odpowiednie posługiwanie się nimi pozwala uzyskać reprodukcję pozwalającą najwierniej odtworzyć oryginał.

Papier i zalweki

Podczas druku papier podlega procesowi rozciągania wzdłuż kierunku druku i przemieszczania na boki, poprzecznie do kierunku druku. Przy pomocy tzw. znaków registrowych, umieszczonych na arkuszu drukarskim, te przemieszczenia są obserwowane i korygowane przyrządami regulacyjnymi maszyny. Przesunięcie i geometryczne zniekształcenie papieru powoduje, że kolejne farby nie trafiają idealnie na siebie, nawet przy idealnie wykonanym pasowaniu kolorów. W zależności od rodzaju reprodukowanej grafiki to szkodliwe zjawisko widocznej jest bardziej lub mniej.

Najbardziej widoczne są prześwity nie zadrukowanego podłoża zwane blikami. Szkodliwość zjawiska można znacznie zmniejszyć stosując technikę wykonania tzw. zalewek, przyjmując oczywiście, że drukarz zrobi wszystko na co pozwala stan techniczny maszyny, aby jak najdokładniej wyregulować pasowanie farb.

Zalewka jest to cienka obwódka, kontur wokół elementu o danym kolorze, nadrukowana na tło lub inny obiekt.
W przygotowaniu zalewek istotną rolę odgrywa możliwość programów graficznych wyłączenia wycinania tła spod obiektu (konturu, wypełnienia, czcionki). Domyślną właściwością obiektów jest wycinanie (knock out). W razie potrzeby użycia zalewki należy włączyć nadrukowywanie (overprint).

Druga sprawa to umiejętność określenia wynikowej barwy powstającej przez nadrukowanie dwóch różnych farb procesowych. Zalewkę i jej barwę ustala się generując w bitmapowym programie graficznym sumę barw konturu i tła. W przypadku obiektów wektorowych i czcionek dodaje się obwódkę na górny obiekt – nazywamy to nadlewaniem lub zmniejsza się obszar wycięty w tle – jest to podlewanie.

offset02

Odrębnie rozpatrujemy umieszczenie liter bądź krzywych z wypełnieniami (np. logotypy) w bitmapach, konwertując je tym sposobem z opisu matematycznego do układu pikseli. Programy do grafiki bitowej stosują tzw. anti-aliasing, odpowiadający zalewkowaniu. Na granicy dwu różnobarwnych krawędzi tworzona jest obwódka 1-3 pikseli o barwach stopniowo przenikających się. Zmiękczanie granicy powoduje optyczne wygładzenie krawędzi i likwidację poszarpań. Zmiękczona granica nazywana jest rozsmarowaniem (spread) lub zduszeniem (choke) zbyt mocnych krawędzi.

Autozalewki stosowane przy określaniu opcji wydruku (naświetlania) w programach składu komputerowego najczęściej kształtują się w granicach od 0,3 do 1 punktu.

Artykuł udostępniony dzięki uprzejmości serwisu signs.pl

Reklamy

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s