CMYK: il segreto dei quattro colori
Stampare i colori si poteva già fare ai tempi di Gutenberg, ma il procedimento per riprodurre immagini colorate è diventato realtà solamente un paio di secoli più tardi con l’avvento dei mass media. Oggi, invece, è frequente avere stampanti a colore direttamente a casa. Ma come ha fatto l’immagine in RGB a passare dal monitor alla carta stampata? E perché ha bisogno di quattro colori? In questo articolo approfondite i colori CMYK e le differenze con RGB e gli altri modelli di colore.
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Come funziona il modello CMYK?
L’uso dei colori per la riproduzione sugli schermi e per la stampa si basa sulle particolarità fisiche dell’occhio umano, particolarmente sensibile a tre lunghezze d’onda della luce, corrispondenti ai colori rosso, verde e blu. Esattamente quelli usati per lo spazio dei colori RGB. Così facendo si ottiene una riproduzione cromaticamente equilibrata sui monitor a colori.
Nei processi di stampa invece si imprime il colore su carta bianca. Però la carta non è trasparente e non lascia quindi passare la luce. Con la stampa offset industriale e a colori, i quattro colori per la stampa ciano, magenta, giallo e nero – CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, blacK) – vengono impressi uno dopo l’altro sulla carta. La stampa del colore non è su uno stesso piano, ma composta di molti piccoli punti estremamente vicini gli uni agli altri (Dots), che l’occhio umano percepisce come un’immagine colorata, se guardata dalla giusta distanza.
Per ottenere una qualità accettabile, la stampa offset industriale ricorre fino a 300 Dots per pollice (dpi), ossia 11,8 punti per millimetro. La dimensione dei punti varia in base allo spessore desiderato per l’applicazione dell’inchiostro. Se la percentuale di colore arriva a zero, significa che in quel punto non è presente alcun Dot e quindi risulta privo di colore.
Le stampanti a getto d’inchiostro colorato spruzzano sulla carta delle minuscole gocce di inchiostro in sostituzione dei punti di stampa, sempre una a fianco all’altra. La dimensione è compresa tra 0,3 e 0,4 millimetri. La somma delle singole gocce nei colori CMYK crea perciò l’“illusione” di un’immagine colorata.
Lo stesso risultato si ottiene con una stampante laser a colori, seppur con un metodo differente. Quattro tamburi caricati elettricamente vengono scaricati da un laser nei punti in cui nessuno dei toner delle quattro cartucce CMYK deve aderire. Tutti gli altri punti vengono invece ricoperti da uno strato sottile con i colori dei toner. Questi cosiddetti pixel di stampa ricoperti di colore vengono poi applicati sulla carta e fissati con il calore.
Questi tre esempi, offset, a getto d’inchiostro e laser, dimostrano la precisione necessaria dei macchinari di stampa. Di seguito vi spieghiamo invece come i colori vengono impiegati e distribuiti.
Di quanti colori consiste lo spazio di colori CMYK?
Lo spazio di colori CMYK lavora con i colori primari ciano (un tipo di blu), magenta (rosa) e giallo. La lettera K significa invece “Key” e corrisponde al nero. La “B”, infatti, non era più disponibile per il colore nero (dall’inglese “Black”) in quanto già assegnata a “Blue” all’interno dello spazio di colori RGB. I colori CMYK sono attualmente standardizzati dalla norma ISO 2846, che ha preso il posto della cosiddetta Euroscale.
CMYK appartiene ai modelli di colore sottrattivi. Spiegato in parole semplici ciò significa che se impiegati tutti i colori al 100 %, il colore risultante è il nero, se invece i colori sono completamente assenti e quindi la percentuale di colore coincide con lo zero, la carta rimane bianca. L’intensità delle sfumature di colore è comparabile alle mescolanze dei colori materiali. Ad esempio: blu e giallo mescolati assieme danno verde e, in base alla percentuale di acqua o del colore, si ottiene una sfumatura di verde differente.
La differenza fondamentale rispetto al modello RGB: l’assenza di tutti e tre i colori (RGB = 0, 0, 0) nello spazio di colore RGB dà il colore nero. Se invece il rosso, il verde e il blu sono al valore massimo di 255, si ottiene il bianco. In qualità di modello di colore additivo, l’RGB è il contrario rispetto al CMYK.
Nella pratica, con un valore di 100 % di ciano, magenta e giallo si ottiene sulla stampa una tonalità di marrone molto scura. Nell’illustrazione precedente, questa tonalità corrisponde grossomodo alla mescolanza CMYK = 90/90/90/0. Per poter stampare un vero nero è necessaria un’ulteriore componente. È per questo motivo che il colore nero (K) è stato aggiungo allo spazio di colore. Inoltre, questo permetteva di graduare meglio gli altri tre colori. Con i colori CMYK è teoricamente possibile riprodurre fino a quattro miliardi di tonalità di colore differenti.
CMYK e RGB: quando utilizzare l’uno o l’altro?
Il modello dei colori CMYK trova impiego nella riproduzione fisica di immagini su supporti stampati, dunque macchinari di stampa basati su diverse tecnologie, così come le stampanti a colori dei computer, laser o a getto d’inchiostro. Questo significa che nelle stampanti laser a colori, oltre al toner del nero ci sono anche il ciano, il magenta e il giallo. Le stampanti a inchiostro si comportano esattamente allo stesso modo, nonostante già da molto tempo impieghino anche altri colori. Le richieste sempre più esigenti hanno fatto sì che i macchinari di stampa industriali si dotassero di ulteriori colori. Nell’esacromia si tratta del verde e dell’arancio. Altre tecniche di stampa pluricolore utilizzano colori dalle tinte piatte, chiamati anche colori speciali.
Quando è invece meglio adottare il modello di colori RGB? Per saperlo leggete la nostra guida sui colori RGB, che spiega i segreti della mescolanza cromatica additiva RGB e introduce anche altri spazi di colore.
RGB entra invece in gioco ogniqualvolta sia necessario riprodurre immagini su schermi e monitor. Le macchine fotografiche digitali creano, ad esempio, file RGB. Il modello RGB permette di ottenere 16,8 milioni di tonalità di colore differenti.
Quali altri spazi di colore esistono?
Gli stessi valori CMYK producono una stampa di colori diversa su ogni mezzo stampabile, così come su ogni tipologia di carta. Alcune imbibiscono il colore, altre portano a una superficie piatta e lucida, altre opache. Per rispondere correttamente alla situazione sono stati stabiliti dei profili di colore standardizzati, utili ad assicurare l’ottenimento dello stesso risultato con determinati tipi di carta e colori di stampa. Un esempio è il profilo di colore standardizzato del settore della stampa in Europa “ISO Coated v2”.
Esistono profili di colore anche per scanner e monitor, dove servono a riprodurre i colori sui supporti finali, con la maggiore fedeltà possibile. I dati per l’uniformazione dei sistemi di gestione dei colori sono coordinati dall’International Color Consortium (ICC).
I sistemi di colore vanno oltre e servono a definire differentemente la composizione dei colori e, a volte, ad approfondirla. Alcuni si basano anche su altri modelli teorici della percezione cromatica dell’occhio umano.
CIELAB
Questo sistema di colore viene denominato anche come CIEL*a*b* o come spazio di colore Lab. Si basa sulla percezione umana del cosiddetto osservatore normalizzato, comprendendo perciò tutti i colori percepibili, ma non su un modello matematico come fanno invece RGB o CMYK. La norma che ne sta alla base è la UNI EN ISO 11664-4 “Colorimetry – Part 4: CIE 1976 L*a*b* Colour space”. Nella letteratura specializzata si parla spesso di “tristimolo”.
HKS
Il sistema cromatico HKS si compone attualmente di 88 colori di base e 3.520 tonalità di colore piene per la stampa su carta naturale e artificiale. Rispetto a CMYK i suoi colori sono già premescolati. L’obiettivo è una comparazione e riproduzione oggettiva delle sfumature di colore. È possibile simulare i colori HKS con il modello CMYK, ma solo difficilmente si riesce a ottenere la giusta brillantezza.
Pantone
Il Pantone Matching System è un sistema cromatico che trova impiego a livello internazionale nell’ambito della grafica e della stampa, sviluppato dalla società statunitense Pantone. Al 2016 comprendeva 1.867 colori speciali, difficilmente riproducibili con la stampa in quadricromia classica.
RAL
Il sistema di colori RAL Classics del 1927 comprende 213 tonalità di colore. A partire dal 1993 esiste il RAL Design System con 1.625 colori standardizzati. Alcuni colori RAL sono colori registrati da società o colori segnaletici per determinati oggetti. Per esempio: RAL 3024 corrisponde al “Rosso brillante”, il colore utilizzato per la verniciatura dei mezzi di soccorso, dei pompieri, delle ambulanze e delle barche di salvataggio. La riproduzione fedele dei colori RAL sui monitor e nella stampa non è uniformemente possibile, motivo per il quale si cerca di avvicinarcisi utilizzando i modelli CMYK o RGB.
Per saperne di più sull’impiego dei colori e dei formati d’immagine vi invitiamo a leggere i nostri articoli Cosa significa “pixel”? e Cos’è un file TIFF? Un’introduzione al formato d’immagine.