CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key/Black)

CMYK to podstawowy i najbardziej fundamentalny model kolorów oraz zestaw atramentów stosowany w druku subtraktywnym, w tym w zdecydowanej większości drukarek atramentowych (inkjet printers), od prostych urządzeń biurkowych po zaawansowane drukarki wielkoformatowe (LFP). Nazwa CMYK jest akronimem od pierwszych liter angielskich nazw czterech kolorów procesowych (triadowych), które tworzą ten zestaw:

  1. C – Cyan (Cyjan):
    • Jest to odcień niebiesko-zielony, często określany jako błękitny lub turkusowy.
    • W modelu subtraktywnym, warstwa cyjanu absorbuje (pochłania) światło czerwone, a przepuszcza (odbija) światło niebieskie i zielone.
  2. M – Magenta (Magenta):
    • Jest to odcień purpurowo-czerwony.
    • Warstwa magenty absorbuje światło zielone, a przepuszcza światło niebieskie i czerwone.
  3. Y – Yellow (Żółty):
    • Jest to standardowy kolor żółty.
    • Warstwa żółtego absorbuje światło niebieskie, a przepuszcza światło czerwone i zielone.
  4. K – Key / Black (Klave / Czarny):
    • Litera “K” oznacza kolor “Key” (kluczowy), ponieważ w tradycyjnym druku płyta z czarnym atramentem była kluczowa dla nadania kontrastu, głębi i szczegółów obrazowi. Jest to po prostu atrament czarny.
    • Teoretycznie, zmieszanie idealnych atramentów C, M i Y w pełnym nasyceniu powinno dać kolor czarny (ponieważ wszystkie trzy podstawowe składowe światła białego – czerwona, zielona i niebieska – zostałyby zaabsorbowane). Jednak w praktyce, ze względu na niedoskonałości pigmentów lub barwników, zmieszanie CMY daje zazwyczaj brudny, ciemnobrązowy lub ciemnoszary kolor, a nie głęboką czerń.
    • Dlatego dodaje się oddzielny atrament czarny (K), który zapewnia:
      • Głębszą i bardziej neutralną czerń.
      • Lepszy kontrast i ostrość detali, zwłaszcza w tekście i liniach.
      • Oszczędność kolorowych atramentów (drukowanie czerni samym czarnym atramentem jest tańsze niż mieszanie CMY).
      • Szybsze schnięcie ciemnych obszarów (mniejsza ilość nałożonego atramentu).

Zasada działania modelu CMYK (druk subtraktywny):

Model CMYK opiera się na subtraktywnym mieszaniu kolorów. Oznacza to, że kolory są tworzone poprzez odejmowanie (absorpcję) określonych długości fal światła białego padającego na zadrukowaną powierzchnię. Białe światło składa się z trzech podstawowych barw addytywnych: czerwonej (Red), zielonej (Green) i niebieskiej (Blue) – RGB.

  • Kiedy światło białe pada na białe (lub jasne) podłoże drukarskie, większość światła jest odbijana, co postrzegamy jako biel.
  • Kiedy na podłoże nanoszone są atramenty CMYK, każdy z nich selektywnie absorbuje pewne składowe światła białego, a odbija pozostałe, które docierają do naszego oka, tworząc wrażenie koloru.
    • Np. aby uzyskać kolor czerwony, miesza się magentę (która absorbuje zieleń) i żółty (który absorbuje niebieski). Pozostaje odbite światło czerwone.
    • Aby uzyskać kolor zielony, miesza się cyjan (absorbuje czerwień) i żółty (absorbuje niebieski). Pozostaje odbite światło zielone.
    • Aby uzyskać kolor niebieski, miesza się cyjan (absorbuje czerwień) i magentę (absorbuje zieleń). Pozostaje odbite światło niebieskie.

Rastrowanie (Halftoning):

Ponieważ drukarki (w tym atramentowe) zazwyczaj nie potrafią nanosić atramentów o zmiennym natężeniu (półtonach) w sposób ciągły, różne odcienie i nasycenia kolorów uzyskuje się poprzez proces zwany rastrowaniem (halftoning). Polega on na drukowaniu bardzo małych kropek (punktów rastrowych) atramentów CMYK o różnej wielkości i/lub gęstości. Ludzkie oko, patrząc z pewnej odległości, nie rozróżnia pojedynczych kropek, lecz uśrednia je, postrzegając jednolity odcień.

Gamut barwny modelu CMYK:

Gamut barwny (color gamut), czyli zakres kolorów możliwych do odtworzenia za pomocą zestawu atramentów CMYK, jest generalnie mniejszy niż gamut widziany przez ludzkie oko lub gamut modelu addytywnego RGB (używanego np. w monitorach). Oznacza to, że nie wszystkie kolory, które widzimy na ekranie komputera, da się idealnie odwzorować w druku CMYK, zwłaszcza niektóre bardzo jaskrawe, nasycone odcienie zieleni, niebieskiego czy pomarańczowego.

Zastosowania zestawu CMYK:

Zestaw atramentów CMYK jest absolutnym standardem i podstawą w praktycznie wszystkich rodzajach druku kolorowego:

  • Drukarki biurkowe i biurowe: Do codziennych wydruków dokumentów, prezentacji.
  • Drukarki wielkoformatowe (LFP):
    • Druk techniczny (CAD/GIS): Do drukowania rysunków, planów, map.
    • Podstawowy druk graficzny i reklamowy: Plakaty, ulotki, banery, gdzie nie jest wymagana ekstremalna wierność kolorów.
    • Druk produkcyjny: Wiele systemów druku solwentowego, lateksowego, UV bazuje na podstawowym CMYK, czasami rozszerzonym o dodatkowe kolory.
  • Druk offsetowy, fleksograficzny, rotograwiurowy: W druku wysokonakładowym również używa się farb procesowych CMYK.

Ograniczenia i rozszerzenia CMYK:

Głównym ograniczeniem modelu CMYK jest jego stosunkowo wąski gamut barwny w porównaniu do RGB. Dlatego w bardziej zaawansowanych drukarkach atramentowych (zwłaszcza fotograficznych i artystycznych) stosuje się rozszerzone zestawy kolorów, dodając do CMYK dodatkowe atramenty (np. jasny cyjan, jasna magenta, różne odcienie szarości, czerwony, zielony, niebieski, pomarańczowy), aby poszerzyć gamut i poprawić jakość przejść tonalnych.

Niemniej jednak, CMYK pozostaje fundamentem druku kolorowego. Zrozumienie zasad jego działania jest kluczowe dla prawidłowego przygotowania plików do druku (np. konwersji z przestrzeni barwnej RGB do CMYK) oraz dla interpretacji możliwości i ograniczeń danej drukarki.