CMYK-Farbmodell
- Farbreproduktion
- Farbsystem
Das CMYK-Farbmodell ist ein subtraktives Farbmodell, das die technische Grundlage für den modernen Vierfarbdruck bildet. Die Abkürzung CMYK steht für die drei Farbbestandteile Cyan, Magenta, Yellow und den Schwarzanteil Key als Farbtiefe. CMYK-Farbräume sind, wie auch RGB-Farbräume, geräteabhängig und benötigen deshalb Farbprofile, um Farbtöne exakt zu beschreiben.
Grundlagen
Benennung
Das K[1] von CMYK bezieht sich auf die Key plate (Schlüsselplatte) im Druck, die schwarz druckende Druckplatte, an der die drei farbigen Druckplatten ausgerichtet werden.
Im Gegensatz zum RGB-Farbraum, bei dem die Reihenfolge der Buchstaben tatsächlich der Anordnung der Subpixel auf den meisten Computermonitoren entspricht, gibt es für die Buchstabenfolge „CMYK“ keine natürliche Ordnung. Meist wird die alphabetische Reihenfolge für die drei Farbkomponenten bevorzugt. Auch andere Schreibweisen sind verbreitet, wie das umgekehrt alphabetische YMCK. Diese Schreibweise entspricht üblicherweise den Farbbelegungen in Vierfarbdruckmaschinen, wenn man sie entlang des Papierlaufes betrachtet: Weißes Papier, darauf wird K, dann C, dann M und zum Schluss Y gedruckt, dann ist das Motiv abgeschlossen[2]. Grundsätzlich sind zwar alle Schreibweisen möglich, als Industriestandard wird in der grafischen Industrie international meist CMYK verwendet und beugt somit Missverständnissen am ehesten vor.
ISO-Skala (Euroskala)
Industrieller Farbdruck mit CMYK-Farben wird Druck nach Euroskala genannt, weil er sich farblich an der ehemaligen Europaskala orientiert. Diese Bezeichnung wird umgangssprachlich (vor allem in den USA als Euroscale) für den europäischen Offsetdruck gebraucht. Die Euroskala ist aber keine korrekte Norm, die korrekte Bezeichnung dafür ist ISO-Skala. Die zugehörige Normierung ISO 2846 definiert für Farblieferanten die Eigenschaften dieser Farben. In der ISO 12647-2 ist die Farbwirkung dieser Druckfarben auf unterschiedlichen Druckpapieren beschrieben. Zur praktischen Anwendung dieser Norm existieren ICC-Profile, beispielsweise „ISO Coated sb“ für den Druck auf gestrichenen Papieren.
Farbtheorie
CMY-Farbraum und CMYK-Farbmodell
Das CMYK-Farbmodell ist ein generatives Farbmodell, d. h. es beschreibt die technischen Mischverhältnisse seiner vier Grundfarben unabhängig davon, welche Grundfarben (Farbvalenzen) letztlich verwendet werden. Die möglichen Werte für jede der vier einzelnen Farben liegen zwischen 0 % und 100 %. 0 % steht für unbedruckt und 100 % für eine Volltonfläche.
Um farbtreue Druckergebnisse zu erzeugen, wurden diese mit den ISO-Standards 15929 und 15930 genormt. Dabei hat sich in der europäischen Druckindustrie PDF/X-3 als (Minimal)-Standard durchgesetzt. In Nord-Amerika ist das etwas weniger restriktive PDF/X-1a-Format Standard. Für farbverbindliche Drucke muss jede einzelne Komponente (beispielsweise Digicam, Scanner, Monitor, Druckertreiber, Tinte, Papier) profiliert werden.
Auf der Abbildung „CMY-Farben“ sind die CMY-Farben in 20-prozentigen Gradierungssprüngen dargestellt. Die Grafik liegt im PDF/X-3-Format vor. (Anmerkung: Die Magentawerte sind verkehrt zugefügt, richtig ist m=0 statt m=1, also die abnehmenden Werte verlaufen von oben nach unten.)
Man verwendet für das CMYK-Farbmodell vier genormte Farbtöne, die Prozesscyan, Prozessmagenta, Prozessgelb (auch Eurogelb) und Prozessschwarz genannt werden.
Schwarzaufbau
Die zusätzliche Druckfarbe Schwarz (Key), für die das CMYK-Farbmodell entworfen wurde, ist nötig, weil der Zusammendruck der drei Bunttöne (als Grundfarben des CMY-Farbraumes für das subtraktive Farbmodell, das das Verhalten von Licht beschreibt) zwar theoretisch, aber nicht praktisch ein ausreichendes Schwarz ergibt. Für die im Druck verwendbaren Cyan-, Magenta- und Gelb-Pigmente gibt es keine Farbmittel, die die nötigen optischen Eigenschaften einer Optimalfarbe haben. Andererseits ist Schwarz für den Unbuntaufbau eines Bildes unbedingt nötig. Es wird bei der Separation des Bildes bestimmt, um zu vermeiden, dass zu viele Farben übereinander gedruckt werden müssen. Die realen Absorptionseigenschaften von Pigmenten für Druckfarben verhindern, dass eine Mischung mit drei Grundfarben tatsächlich Schwarz, also eine gleichmäßige Auslöschung der Intensitäten ergibt. Das Ergebnis bleibt ein dunkles Braun. In der Praxis nimmt man für ein reines tiefes Schwarz das Pigment Ruß, das meist mit Reflexblau geschönt ist, um den natürlichen Rotstich zu überdecken. Auch zur Verbesserung des Kontrastes in dunklen Bild- oder Zeichnungsteilen wird Schwarz im Vierfarbdruck verwendet. Außerdem lassen sich die farbmetrisch korrekten Buntfarben technisch nicht effektiv nachstellen, und der Bedruckstoff (meist ein Papier) ist nicht farbmetrisch neutralweiß.
Anwendung
Drucktechnik
CMYK ist das Standardfarbmodell der Drucktechnik für den Vierfarbdruck – aber auch weitere Schmuckfarben werden in diesem Modell für die Druckendstufe angegeben. Das Farbmanagement innerhalb der digitalen Druckvorbereitung erfolgt über ICC-Farbprofile.
Computertechnik
Auch Tintenstrahldrucker und Tintendrucker arbeiten meist mit CMYK-Farben. Viele Geräte weisen jedoch zusätzlich noch weitere Tinten auf: Durch eine oder mehrere hellere Abstufungen von Magenta und Cyan oder auch durch Grautöne wird das Streuraster des Druckers bei hellen Farbmischungen weniger wahrgenommen. Zusätzliche Tinten in grün, rot, orange und/oder blau erweitern den Farbumfang des Druckers. Auch Farblaserdrucker und die seltenen Farbnadeldrucker arbeiten meist mit CMYK-Farben.
Verschiedene Hersteller bieten außerdem CMYKT-Druckerpatronen an. Das „T“ steht dabei für Topcoat, einen speziellen Lack zum Überziehen des Papiers mit einer besonders lichtbeständigen, glänzenden oder wasserabweisenden Schutzschicht.
Literatur
- Harald Küppers: Die Farbenlehre der Fernseh-, Foto- und Drucktechnik. DuMont, Köln 1985.
- Hans Gekeler: DuMont's Handbuch der Farbe. DuMont, Köln 1988, ISBN 3-7701-2111-2.
Weblinks
Commons: CMYK – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
- Color conversion – RGB/CMYK/HSV-Farbrechner (englisch)
- Color Conversion Formulas – Umrechnungsformeln (englisch)
- Bradford-Matrizen zur Umrechnung zwischen Farbräumen (englisch)
- Animationsvideo zu CMYK
Einzelnachweise und Anmerkungen
Die in diesem Artikel verwendeten Farben werden auf jedem Monitor anders dargestellt und sind nicht farbverbindlich. Eine Möglichkeit, die Darstellung mit rein visuellen Mitteln näherungsweise zu kalibrieren, bietet das nebenstehende Testbild: Tritt auf einer oder mehreren der drei grauen Flächen ein Buchstabe („R“ für Rot, „G“ für Grün oder „B“ für Blau) stark hervor, sollte die Gammakorrektur des korrespondierenden Monitor-Farbkanals korrigiert werden. Das Bild ist auf einen Gammawert von 2,2 eingestellt – den gebräuchlichen Wert für IBM-kompatible Computer. Apple-Macintosh-Rechner hingegen verwenden bis einschließlich System 10.5 („Leopard“) standardmäßig einen Gammawert von 1,8, seit dem System 10.6 („Snow Leopard“) kommt Gamma 2,2 zum Einsatz.