Türkün ŞAHİNBAŞKAN

ÖZET
Matbaacılıkta istenilen renk ile basılınca elde edilen renk arasında farklılıklar olması yaygın bir durumdur. Bunun başlıca sebebi renk elde etme yöntemleri ve baskı sistmeleri arasındaki farlılıklardır. Matbaacılıkta RGB ve CMYK renk evrenleri kullanılırlar. Bu iki renk sisteminin arasında fiziksel farlılıklar vardır ve birbirlerine dönüştürülmeleri sırasında bir miktar renk kayıpları kaçınılmazdır. Ayrıca üretim içinde kullanılan cihazlarında kendilerine özgü renk evrenleri vardır. Bütün bu renk kargaşasında çalışılacak renk evrenlerinin doğru tanımlanması gereklidir. Ancak böylelikle bu renk evrenleri arasındaki dönüşümler doru yada doğruya en yakın bir şekilde gerçekleştirilebilir.


1. RENK ve RENGİN TANIMLANMASI

Renk yüzlıllardır insanoğlunun hayatında önemli bir yer tutmuştur. Bu önemi nedeniylede üzerinde yapılan araştırmalarda çok eski tarihlere kadar uzanmaktadır. Renk üretimindeki en büyük problem onun doğru bir şekilde tanımlanması olmuştur. Renk fiziksel bir gerçeklik olmasının yanı sıra gözlemcinin yapısıda algılanmasını etkiler. Her insanın rengi algılayışı bir diğerinkinden farklıdır. Normalde insan gözü 400-700nm arasındaki beyaz ışık yada diğer adıyla görülebilir spektrumu görür. Ancak kişiden kişiye bu aralık bir miktar değişiklik gösterebilir. Bunun yanı sıra renk aynı zamanda psikolojik bir olgudur. Kırmızı dendiğinde kişinin yetiştirilmesi sırasında öğretilen, kırmızı diye gösterilen renk o kişide kırmızı olarak yer etmiştir.

Yukarda anlatılan sebepler yüzünden dünya üzerindeki insanlar kadar farklı renk algılayışı bulunmaktadır. Rengi doğru olarak tanımlayacak, dünyanın hangi noktasına gidilirse gidilsin aynı rengi elde edebilecek bir sistem ihtiyacı doğmuştur.


Cihaz Bağımlı Renk Evrenleri

Renkleri elde etmek için eskiden beri kullanılan yöntem, çeşitli pigmentler ve boyar maddeler içeren maddeleri birbirleri ile karıştırmak olmuştur.

Şekil 1. Matbaacılıkta kullanılan cihazların renk evrenleri.  Siyahla gösterilen RGB tabanlı bir tarayıcının, kırmızı ile gösterilen RGB tabanlı bir monitörün, yeşil ile gösterilen CMYK tabanlı bir inkjet prova cihazının, mavi ile gösterilende Avrupa normu CMYK baskının renk evrenidir.


Zamanla bu sistemler gelişip iki ana renk karışım sistemi meydana çıkmıştır.

1) Additive-Toplamsal Renk Karışımı: Işıksal-RGB renk karışımıda denen bu sistemde Kırmızı, Yeşil ve Mavinin karışımı ile renkler elde edilmektedir. Üçünün eşit oranda karışımı ise beyazı verir. Işıksal renk karışım methodu kamera, monitör, tarayıcı gibi dijital sistemlerde renk üretmek yada algılamak için kullanılır.

Temel bir RGB renk evreni olsada teknolojik olarak cihazların türleri ve kalitelerine göre ışıksal renk karışımı ile elde edilen renkler değişim gösterirler. Pofesyonel amaçla üretilmiş kamera ve tarayıcının kaydedebildiği renk evreni insan gözünün gördüğü renk evrenine yakındır. Ancak monitörlerin gösterebildiği renk evrenleri bu cihazlardan daha dardır.

2) Subractive-Çıkartıcı Renk Karışımı: Görülebilen spektrumda cyan kırmızının, magenta yeşilin ve sarı da mavinin zıddıdır. Eğer cyan, magenta ve sarı pigmentler beyaz ve yansıtıcı bir alt tabakada kullanılırsa, hepsi gelen ışıktan kendi zıt rengini eksiltir. Bu yüzden baskı metodu, göze gelen kırmızı, yeşil ve mavi rengin miktarını kontrol etmek için cyan, magenta ve sarı mürekkepleri kullanır. Matbaacılıkta temel olan renk karışım yöntemi ve evrenidir. Cyan, magenta ve sarının karışımından diğer renkler elde edilir. Baskı sistemlerinde bu karışım yöntemi kullanılır. Ancak tıpkı RGB renk evreninde olduğu gibi CMYK evrende de bütün renkler sistemdeki yetersizliklerden dolayı elde edilemezler. Bu karışımda renkleri elde etmek için boyar maddeler ve pigmentler kullanılır. Saf pigment elde edilemediğinden dolayı aslında cyan, magenta ve sarının eşit oranda karışımının vermesi gereken siyah, koyu kahverengi olarak elde edilir. Bu nedenle sisteme ekstaradan birde siyah renk  katılmıştır.
Baskı sistemlerine ve makinalarına göre CMYK renk evreninin değişkenliği çok fazladır. Farklılıklar sebebi ile matbaacılıkta rengin doğru üretilmesi uzun bir zamandır sorundur. Bu sıkıntıları ortadan kaldırmak için standartlaşma yoluna gidilmiştir. Dünya üzerinde temel üç standart vardır. Birincisi SWOP denilen Amerikan normu, ikincisi ISO’nunda temel aldığı ve ülkemizinde dahil olduğu Avrupa normu olan EuroScale, üçüncü ve son standart ise uzakdoğu standardı olan JAPAN normudur.

Matbaa işletmeleri standarda uyabilmek için bünyelerinde çeşitli çalışmalar yaparlar. Bu çalışmalar emek ve sonrasında da sürekli kontrol gerektiren işlemlerdir. Ancak her ne kadar standartlaşma sağlansada gravür, ofset, flekso gibi baskı sistemleri arasındaki farktan dolayı üretilen renktede farklılıklar olmaktadır.

Cihaz Bağımsız Renk Evrenleri

Cihaz bağımlı renk evrenlerindeki değişkenlik rengin güvenirliliğini etkilemektedir. Dünyanın neresine gidilirse gidilsin istenilen rengi doğru olarak elde edebilmek için insan gözünün gördüğü renk evrenini temel alan bir sistem geliştirilmiştir.
Endüstride rengin önemi arttıkça herkesin anlayabileceği uluslararası bir standart geliştirildi. 20. yüzyılın başlarında A.H. Munsell isimli bir ressam renk şemaları ortaya koyup tanımlamıştır. 1930 yılında kurulan CIE 1931 yılında bu şemalardan yola çıkarak ilk standart renk evrenini geliştirdi. CIE’ nin temel renk evren yapısı rengin üç boyutu ile açıklanır. Rengin üç temel öğesi vardır; Hue-Rengi, Saturation-Doygunluğu, Brigthness-Parlaklığı’ dır.




Şekil 2. Hue-dolgunluk-parlaklık sistemli renk evren modeli


Hue rengin temel yapısıdır. Rengin adı olarak da geçer. Yeşil, sarı, kırmızı gibi. Hue bir rengin diğerinden ayrılmasını sağlayan özelliktir.
Doygunluk rengin şiddetidir. Güçlü, doygun, saf renkleri; zayıf, romantik renklerden ayırmasını sağlayan özelliktir. Düşük doygunluktaki bir renk gri tonlardadır.

Parlaklık bir rengin yansıma oranıdır. Bir rengin siyah ve beyaz arasındaki parlaklık derecesidir.
CIE Renk Sistemi bu üç özelliğin değerleri ile bir rengi renk evren modelinde yerleştirir. CIE seneler içinde bir çok renk evren modeli tasarlamıştır. Bunlar teknolojik gelişim süreçlerinde farklılıklar gösterse de temeli, hue, doygunluk ve parlaklık özellikleridir.

1) CIE XYZ Renk Evreni: CIE XYZ, CIE’nin 1931’de tasarladığı ve diğer bütün renk evrenlerinin temel yapısını oluşturan modeldir. CIE XYZ modelinde renkler ana tristumulus değerleri ile referanse edilmişlerdir. 1931 de standart kolorimetrik gözlemci karakteristikleri üzerine kurulu RGB bazlı spektral değerlerin temel tiristumulus değerlerini belirlemiştir. Bu sistemde görülebilir spektrumun her dalgaboyu başlıca tristimulus değerlerinin kombinasyonu ile birleştirilmiştir. Bu değerlerle çalışmak oldukça kolaydır. CIE temel tiristumulus değerlerinin sistemini ortaya koymuştur. Bunlar X, Y, Z CIE kordinatları olarak referas edilmiştir. X kırmızının, Y yeşilin , Z ise mavinin tristumulus değerlerini verir. Fakat bu kordinatlar zahiridir ve gerçek hayatta yoktur. Spektral değerler standart tristimulus değerleri ile standart spektral değerleri tanımlamak için birleştirilmiştir ve standart renk değerleri denen renk değerleri bu esasa göre hesaplanır. Standart spektral değer eğrileri (nispi radyasyon yoğunluğu dalgaboyunun üstündedir) CIE standart colorimetrik gözlemci gözünün spektral hassasiyetini tanımlar.

Standart spektral değerler CIE tarafından özel karakteristik numaraları türetmek amacı ile ortaya konmuştur. Örneğin ideal bir beyaz (bütün spektrumu içeren ideal bir aydınlatma ile) standart spektral değerler X=Y=Z=100 olarak görülür.

CIE XYZ renk sistemi modern reprodüksiyon teknolojisinde renk evreni belirlenmesinde önemli bir referanstır. ICC ve PS sayfa tanımlama dilinin her ikiside renk tanımlamasını standart aydınlatma D50 ve gözlem açısı 2 derece altında belirtilen CIE XYZ referans renk evrenini alır.

Kromatisi koordinatları (hue ve saturation) tristimulus değerlerinin ikiboyutlu grafiğe basit çevrimidir. Üçüncü boyut tristimulus Y (liminosy) rengin parlaklığını belirtir. Kromatisi koordinat sisteminde bütün mevcut renklerin işaretlenmesi mümkündür. Bu diagram CIE 1931 kromatisi diagram olarak bilinir. CIE kromatisi diagramında, standart renk değerleri x=y=0.333 ile merkez-nokta tristimulus değeri olarak bilinen  alan akromatik noktaya karşılık gelir. Objelerin sıcaklığı söz konusu olduğunda kullanılan ışık kaynağının tristimulus değeri merkez nokta tristimulus değeri olarak alınır. Standart aydınlatma D65 için örneğin standart değer alanı x=0.313, y=0.329 dur.

Eğer parlaklığın canlandırılması gerekiyorsa (hue ve kromaya ek olarak), başka bir aksis gereklidir. CIE Kromatisi Diagramında, Y aksisinin eklenmesi ile akromatik nokta tamamlanarak CIE renk gövdesi oluşturulmuştur. Eğer doygunluk ve hue üzerine maksimum elde edilecek parlaklık uygulanırsa CIE gövde asimetrik dağ sırası, alanı olarak tanımlanır. Sarı ve yeşil renk alanı, mavi ile kırmızının renk aralığının yüksek parlaklığa sahip olmasından dolayı daha yüksek doygunluğa erişecektir. CIE renk gövdesi böylelikle belirgin asimetriktir.

CIE renk gövdesi standart kolorimetrik gözlemci gözü ile tanımlanan renklerin tristumulus değerlerini etkili bir biçimde tanımlayabilir. Bununla beraber iki renk arasındaki görsel farkı ortaya koymaya, okumaya uygun değildir.

2) CIE L*C*H* Renk Evreni: CIE L*C*H* de aynı XYZ renk uzayını kullanmakla birlikte Parlaklık, Doygunluk ve Hue açısının küresel koordinatlarını kullanır. Bu boyutlar hue, doygunluk ve parlaklığın boyutlarına benzemektedir. Hem L*a*b* hem de L*C*H* XYZ değerlerinden bir çeviriyle veya direkt olarak XYZ değerlerinin kolorimetrik değerleriyle yapılan rengin spektral datasının ölçümü sonucu elde edilir. Aşağıdaki diyagram L* a* b* renk uzayı üzerine çizilmiş L* a* b* ve L* C* H* koordinatlarını gösterir. Tecrübeli olmayan renk kullanıcıları için LCH daha anlaşılabilir ve kullanılabilir bir renk evrenidir.

Şekil 3. Matbaacılıkta temel renk evreni olarak kullanılan CIELab renk evren modeli.


3) CIE L*a*b* Renk Evreni: CIE’nin asıl amacı, boya, mürekkep gibi malzeme üreticileri için renk komünikasyon standartlarının tekrarlanabilir bir sistemini oluşturmaktır. Renk eşleşmesi için evrensel bir şablon sağlamak bu standartların en önemli fonksiyonudur. Bu şablonun kaynağı ise standart gözlemci ve XYZ renk uzayı olarak belirlendi; ne var ki, XYZ uzayının balanssız doğası –xyY kromatisite diyagramında da gösterildiği gibi- bu standartların kolayca elde edilmesini zorlaştırmıştır.

L*a*b* renk modeli dikey sarı-mavi ve yeşil-kırmızı eksenlerine dayanan dörtgensel koordinatlar kullanır. Sonuç olarak CIE, CIE L*a*b* ve CIE L*u*v* olarak adlandırılan daha muntazam renk ölçütleri geliştirmiştir. L*a*b* renk uzayının iyi dengelenmiş yapısı, bir rengin aynı zamanda hem yeşil hem kırmızı veya hem mavi hem sarı olamayacağı teorisi üzerine bina edilmiştir. Bunun sonucunda, kırmızı/yeşil ve sarı/mavi sıfatlarını tarif etmek için basit değerler kullanılabilir. CIE L*a*b*’da bir rengi gösterirken, L* lightness’ı, a* kırmızı/yeşil değerini ve b* sarı/mavi değerini gösterir. Bu renk uzayı bir çok yönden HSL gibi üç boyutlu renk uzaylarını anımsatmaktadır.

Günümüzde ençok kullanılan ve temel alınan renk evreni CIE LAB evrendir. Masaüstü yayıncılıkta bilgisayarlar ve programlar Lab sistemini temel alırlar. Renk Yönetim Sisteminde de temel renk evrenide CIE Lab dır.

4) CIE L*u*v* Renk Evreni: CIE LUV evrende aynı CIE L*a*b* evren gibi aynı yapıya sahiptir. Luv evrenide 1976 da geliştirilmiştir ve 1976 UCS (Uniform Kromatisi Skalası) diagramı adı ile anılmıştır. Lab ile arasında pek bir fark yoktur, sadece iki boyutlu modellemesinin tanımlaması ve renk tölerans hesaplamarı farklıdır.

2. RENK EVRENLERİNİN KULLANIMI

Hiçbir baskı sistemi ve makinası insan gözünün renk görme hassasiyetine erişememektedir. Bunun anlamı gördüğümüz rengin tam olarak basılamayacağı demektir.  Ayrıca baskı sistemleri ve kullanılan makinaların arasındaki renk farklılıklarıda bir etkendir. Bütün bu gerçeklerin ışığında basılacak renklerin gerçeğine en yakın şekilde basılabilmesi için kullanılan renk evrenlerinin doğru tanımlanması önemlidir. Bilgisayar başında basılacak görüntüyü hazırlayan operatör, kullandığı programa bir renk evreni atar. Çalışmaya başlangıç genellikle RGB renk evreninde olur. Günümüzde ençok tercih edilen RGB renk evreni Adobe 1998 RGB dir. Adobe PhotoShop’un artık nerdeyse bir endüstri standardı haline gelmesi ve bu renk evreninin gamma, white point-beyaz noktası tanımlamarının matbaacılık için uygunluğu ile genel olarakta CMYK renk evrenini kapsadığı için bu renk evreni tercih edilmektedir. Adobe 1998 RGB’nin yanısıra ECI RGB ve L*Star RGB renk evrenleride sektörde yaygınlaşmaya başlamıştır. Burada önemli olan belirlenen RGB renk evreni üzerinden devam edilmesidir. Aksi halde başka evrenlere geçiş sırasında fazladan renk dönüşümleri yapılacak buda renk farklılıklarına sebep olabilecektir.

CMYK renk evreni seçiminde ise ülkemizinde dahil olduğu Avrupa normu EuroScale CMYK renk evreni seçilmelidir. RGB-CMYK dönüşümleri sırasında arka planda renkler önce CIELab 1976 renk evrenine dönüştürülür, ardından belirlenmiş olan CMYK renk evrenine dönüştürülüp işlem tamamlanır. Bu dönüşümü yapacak renk evrenininde sabit kalması gereklidir. Yoksa başka bir çevrimde elde edilen değerler değişiklik gösterir.

3. SONUÇ:

Matbaacılık sektöründe renk üretimi yapılırken üç ana renk evreninin belirlenmesi gereklidir. Birincisi basılacak dökümanın ilk hazırlanışı esnasında renklerin hangi sınırlar içinde kalacağını belirleyen ve RGB olan evren, ikincisi baskı sistemine göre baskı şartları, mürekkeplerin renk bilgileri gibi baskı karakteristiklerini bildiren CMYK renk evrenini ve üçüncü olarakta bunlar arasındaki geçşin doğru ve minimum kayıpla olmasını sağlayan CIELab renk evrenidir.
Kimi zaman basılmak üzere Amerikan standardı olan SWOP CMYK gibi farklı renk evreninde hazırlanmış bir döküman gelebilmektedir. Bu gibi durumlarda bu renk evreninden kullanılan renk evrenine çevrim yapılması gerekir. İşlemin doğru yapılabilmesi için yapılan çalışmaya kullanılan renk evrenlerini içeren ICC profilleri embed edilmeli yani gömülmelidir. Böylelikle renk çevrimini yapan cihazlar ve sistemler renkleri doğru adresleyebilir. Yanlış tanımlanan renk adresleri ile istenen rengi elde etmek mümkün değildir.


Kaynaklar:
1.  Şahinbaşkan T., “ Masaüstü Yayıncılıkta Renk Ayırım Parametrelerinin Saptanması” Doktora Tezi, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul 2002.
2. Sharma A., “Understanding Color Management Thomson Delmar Learning, Amerika 2004, ISBN: 1-4018-1447-6
3. “Fundamentals of Color and Appearance” GretagMacbeth, İsviçre.
4. Fraser B., Murphy C., Bunting F., “Real World Color Management” Peachpit Press, Amerika 2003, ISBN: 0-201-77340-6
5. Green P.; “Understanding Digital Color, 2nd Edition” GATF Press, Amerika 1999, ISBN: 0-88362-233-5.
6. Richard M. A., Joshua B. W., “The GATF Practical Guide to Color Management, Second Edition” GATF Press 2000, ISBN: 0-88362-248-3
7. Kipphan Helmut, Handbook of Print Media, Heidelberg, 2001, Almanya.