印刷四分色模式

印刷四分色模式（CMYK）是彩色印刷时采用的一种套色模式，利用色料的三原色混色原理，加上黑色油墨，共計四种颜色混合疊加，形成所謂「全彩印刷」。四种标准颜色是：

C：Cyan ＝青色，常被誤稱為“天藍色”或“湛藍”
M：Magenta ＝洋紅色，又稱為“品紅色”
Y：Yellow ＝黃色
K：blacK ＝黑色，雖然有文獻解釋說這裡的K應該是Key Color（定位套版色）[1][2][3]，但其實是和製版時所用的定位套版觀念混淆而有此一說。此處縮寫使用最後一個字母K而非開頭的B，是因為在整體色彩學中已經將B給了RGB的Blue藍色。

理想的印刷四分色标准

比較接近實際CMY疊色的示意圖

混色

洋红色加黄色会形成红色；洋红色加青色形成蓝色；青色加黄色形成绿色。理论上只用上述三种颜色相加就可以形成包含黑色在內101³共1,030,301色（0～100%模式），但实际印刷时，由於色料本身並非真正純色，三色等量相加之後只能形成一种深灰色或深褐色，而非黑色；實際偏色程度依不同廠牌色料配方而有不同差異。

理想的CMY三原色油墨/墨水/彩色碳粉其印出成品的結果應該完全等同RGB三色光的補色，但目前現實世界裡一般彩色印刷/噴墨/雷射所使用的CMY三色色料不論何種廠牌實際上均有不同的色偏現象，一般「青色」均略帶洋紅而偏藍，「洋紅」一般同時帶青與黃而偏紫，只有「黃色」僅略帶微量洋紅而略微偏橙；此外以三层CMY疊印產生黑色不僅不容易立即干燥、不利于快速印刷，三色疊印也需要非常精确的套印，用於表現有許多細小線條的文字十分不利；直接以黑色油墨替代不純的CMY三层疊印所產生的不純黑色，也可以大大节省成本。故此「黑色」雖非「原色」，卻成為彩色印刷必備的色彩之一。

以黑色代替其他颜色的量不尽相同，主要考量包括印刷技术形式、纸张和黑色油墨的质量，而採用不同的色彩轉換設定檔進行轉換。

顯示

印刷和電腦螢幕顯示，分屬兩種不同的色彩模式（電腦螢幕為發光體，遵循RGB「三原色光模式原理」；印刷為CMY+K油墨或墨水疊印、混色，遵循的是CMY「色料的三原色原理」），加上一般油墨印刷各原色網點色階為0～100%，而電腦螢幕各原色光色階為0～255，兩者產生的色彩數差距甚大：CMYK僅有101³+101共1,030,402色，而RGB卻有256³共16,777,216色；加上前述印刷油墨並非理想純色，實際形成的色彩空間也小於RGB，使得不管哪一種RGB模式都超出CMYK的色域範圍；故而印刷廠一般都會強調不能以螢幕上所看到的色彩要求輸出成品的色差。

颜色模式的转换

这种转换实际并不总是完全一致的，例如从三原色光模式可以转换成印刷模式，印刷品仍然可以再转换成三原色光模式显示。但一件印刷模式的图片转换成三原色光模式显示，再转换成印刷模式就会造成色彩的畸变，两件印刷品的颜色会有区别。所以如果商业应用需要颜色非常精确时，不要使用转换的方法。

印刷四分色模式向三原色光模式转换时，需要经过一个中间三分色模式的变化，将黑色版的因素去掉。

从四分色向三原光转换

t_{CMYK}=\{C,M,Y,K\}

转换成三分色

{\begin{alignedat}{2}t_{CMY}&=\{C',M',Y'\}\\&=\{C(1-K)+K,M(1-K)+K,Y(1-K)+K\}\end{alignedat}}

然后再转换成三原色光

{\begin{alignedat}{2}t_{RGB}&=\{R,G,B\}\\&=\{1-C',1-M',1-Y'\}\end{alignedat}}

也就是

{\begin{alignedat}{2}t_{RGB}&=\{1-(C(1-K)+K),1-(M(1-K)+K),1-(Y(1-K)+K)\}\\&=\{1-C(1-K)-K,1-M(1-K)-K,1-Y(1-K)-K\}\end{alignedat}}

从三原光向四分色转换

t_{RGB}=\{R,G,B\}

先转换成三分色

t_{CMY}=\{C',M',Y'\}=\{1-R,1-G,1-B\}

若

\min(C',M',Y')=1

，則

t_{CMYK}=\{0,0,0,1\}

否則，再转换成四分色

K=\min(C',M',Y')

t_{CMYK}=\left\{{\frac {C'-K}{1-K}},{\frac {M'-K}{1-K}},{\frac {Y'-K}{1-K}},K\right\}

名称	颜色	色光			色料				色相			十六进制码	MS-DOS
名称	颜色	Ｒ	Ｇ	Ｂ	Ｃ	Ｍ	Ｙ	Ｋ	角度	飽和	明度	十六进制码	MS-DOS
红色		255	0	0	0	255	255	0	0°	100%	100%	#FF0000	12
黄色		255	255	0	0	0	255	0	60°	100%	100%	#FFFF00	14
绿色		0	255	0	255	0	255	0	120°	100%	100%	#00FF00	10
青色		0	255	255	255	0	0	0	180°	100%	100%	#00FFFF	11
蓝色		0	0	255	255	255	0	0	240°	100%	100%	#0000FF	9
品紅色		255	0	255	0	255	0	0	300°	100%	100%	#FF00FF	13
栗色		128	0	0	0	255	255	127	0°	100%	50%	#800000	4
橄榄色		128	128	0	0	0	255	127	60°	100%	50%	#808000	6
深绿色		0	128	0	255	0	255	127	120°	100%	50%	#008000	2
藍绿色		0	128	128	255	0	0	127	180°	100%	50%	#008080	3
深蓝色		0	0	128	255	255	0	127	240°	100%	50%	#000080	1
紫色		128	0	128	0	255	0	127	300°	100%	50%	#800080	5
白色		255	255	255	0	0	0	0	0°	0%	100%	#FFFFFF	15
银色		192	192	192	0	0	0	63	0°	0%	75%	#C0C0C0	7
灰色		128	128	128	0	0	0	127	0°	0%	50%	#808080	8
黑色		0	0	0	0	0	0	255	0°	0%	0%	#000000	0

参考文献

Galer, Mark; Horvat, Les. . Focal Press. 2003: 74. ISBN 978-0-240-51913-5.
Jennings, Simon. . Chronicle Books LLC. 2003: 21. ISBN 978-0-8118-4143-6.
Gatter, Mark. . Laurence King Publishing. 2004: 31. ISBN 978-1-85669-421-6.

外部链接

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[1] Galer, Mark; Horvat, Les. . Focal Press. 2003: 74. ISBN 978-0-240-51913-5.

[2] Jennings, Simon. . Chronicle Books LLC. 2003: 21. ISBN 978-0-8118-4143-6.

[3] Gatter, Mark. . Laurence King Publishing. 2004: 31. ISBN 978-1-85669-421-6.