如何在印刷工藝中定義正確的灰平衡？
發(fā)布時(shí)間：2024-05-18 點(diǎn)擊：88
灰平衡是指黃、品紅和青三個(gè)色版按不同網(wǎng)點(diǎn)面積率比例在印刷品上生成中性灰色，灰平衡的準(zhǔn)確性直接影響印刷復(fù)制中階調(diào)層次和顏色的再現(xiàn)，因此正確的灰平衡控制在整個(gè)印刷工藝流程中非常重要，它是合格印刷質(zhì)量的保證。
在標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化和規(guī)范化印刷生產(chǎn)過(guò)程中，印刷環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制通常使用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的測(cè)控條進(jìn)行監(jiān)控，測(cè)控條上除了cmykrgb色標(biāo)外，灰平衡色標(biāo)（如：c50m40y40等）必不可少。測(cè)控條在使用過(guò)程中，首先保證cmyk實(shí)地密度或色度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，其次再通過(guò)灰平衡色標(biāo)再現(xiàn)狀況對(duì)cmyk各墨色進(jìn)一步精細(xì)調(diào)整，使灰平衡色標(biāo)達(dá)到準(zhǔn)確的中性灰色。
不過(guò)大家在印刷生產(chǎn)中經(jīng)常還會(huì)遇到cmyk實(shí)地密度或色度已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，但是中性灰色標(biāo)卻仍然存在目視偏色現(xiàn)象，雖然有時(shí)通過(guò)改變cmyk墨色深淺把中性灰色標(biāo)強(qiáng)行調(diào)整為灰色相，但是此時(shí)cmyk實(shí)地密度或色度已經(jīng)與標(biāo)準(zhǔn)容差有較大偏離，有些色調(diào)也發(fā)生較大異常，可謂顧此失彼。更有甚者，即使改變cmyk墨色深淺依然無(wú)法獲得準(zhǔn)確的中性灰再現(xiàn)！
究竟是什么原因引起的？結(jié)論是控制條上灰平衡色標(biāo)的cmy組合值并不適合此時(shí)的印刷條件，換言之灰平衡網(wǎng)點(diǎn)值配置不合理導(dǎo)致中性灰難以達(dá)到平衡，或者沒(méi)有按照該灰平衡標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝要求進(jìn)行正確控制！如果灰平衡網(wǎng)點(diǎn)值配置不合理，那么如何設(shè)置正確的灰平衡cmy組合值以便讓印刷控制更加準(zhǔn)確，答案是對(duì)制版印刷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)所對(duì)應(yīng)的工藝確定準(zhǔn)確的灰平衡。
一、基于傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)的灰平衡定義
傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)印刷材料沒(méi)有限制，適用于各類(lèi)印刷條件，不同印刷條件下灰平衡處于動(dòng)態(tài)之中，即灰平衡組合值隨著印刷條件變化而變化，但是無(wú)論怎么變化，只要符合中性灰色要求的cmy組合值就可定義為該印刷條件下的最終灰平衡值，如： c50m39y39、c50m40y40、c50m41y41等都有可能。一旦確定灰平衡組合值，在后期印刷生產(chǎn)中，把控制條上的中性灰色標(biāo)的cmy值設(shè)定為該值進(jìn)行灰平衡印刷控制，從而達(dá)到良好效果。
附：傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）實(shí)地密度（△sid：±0.05）
（2）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3%）
（3）相對(duì)反差（△k：±10%）
（4）疊印率（△t：±10%）
1、密度法定義灰平衡
依據(jù)傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)控制印刷過(guò)程，根據(jù)所印刷的灰平衡導(dǎo)表，使用分光密度計(jì)（如：x-rite518/528等）測(cè)量其不同色塊的cmy分色密度，cmy分色密度最為均等的色塊所對(duì)應(yīng)的cmy組合值即為灰平衡值。
2、色度法定義灰平衡
依據(jù)傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)控制印刷過(guò)程，根據(jù)所印刷的灰平衡導(dǎo)表，使用分光密度計(jì)（如：x-rite528等）測(cè)量其不同色塊的lab色度值，a、b色度值與根據(jù)紙張計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)值相比較，其容差在△a：±1、△b：±2范圍內(nèi)的色塊所對(duì)應(yīng)的cmy組合值即為灰平衡值。或者使用eyeone測(cè)量p2p表，通過(guò)相關(guān)專(zhuān)業(yè)計(jì)算工具自動(dòng)計(jì)算出灰平衡值。
注：灰平衡色度公式（根據(jù)紙張a、b值計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值）
wanted a= a_paper (100-c%)/ 100；
wanted b = b_paper (100-c%) / 100；
二、基于iso12647-2印刷標(biāo)準(zhǔn)的灰平衡定義
iso12647-2目前是膠印國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其全稱(chēng)為“印刷技術(shù)-網(wǎng)目調(diào)分色片、樣張和印刷成品的加工過(guò)程控制（膠印）”，它是由iso/tc130印刷技術(shù)委員會(huì)完成起草和修訂的。由于該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)印刷材料（紙張和油墨）外貌進(jìn)行了色度規(guī)定，同時(shí)也對(duì)控制階調(diào)的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)及容差進(jìn)行了定義等等，因此iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)基于這些前提下推薦了灰平衡值，該值為固定的cmy組合。另外iso ts10128推薦了三種達(dá)到iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)的控制方式，即歐洲fogra/ugra pso推薦的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大曲線（tvi曲線）擬合技術(shù)、美國(guó)iedaliance/gracol g7推薦的中性灰密度曲線（npdc曲線）擬合技術(shù)以及基于devicelink icc的cmyk-cmyk色域轉(zhuǎn)換技術(shù)，所以下面主要說(shuō)明以tvi與npdc控制方式下定義的灰平衡。
1、pso-tvi控制方式定義灰平衡
iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)定義的灰平衡值為：c25m19y19、c50m40y40、c75m64y64，即只要按照iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝進(jìn)行控制，則該灰平衡值再現(xiàn)中性灰色是有保證的。不過(guò)由于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值是相對(duì)值，并且有一定容差范圍，因此iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法規(guī)定對(duì)應(yīng)的中性灰密度值（nd值），所以即便紙張和油墨色度和網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，灰平衡在視覺(jué)一致性方面可能依然存在差異。
附：iso12647（pso-tvi）印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）紙張色度符合iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)（△l：±3、△a：±2、△b：±2 ）
（2）油墨色度符合iso2846-1標(biāo)準(zhǔn)（cmyk的△e≤5、rgb的△e≤6 ）
（3）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3~4%）
（4）灰平衡（c25m19y19、c50m40y40、c75m64y64）
2、g7-npdc控制方式定義灰平衡
為了彌補(bǔ)pso-tvi控制方式對(duì)灰平衡定義的不足，基于iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)的g7-npdc控制方式應(yīng)運(yùn)而生，其中印刷材料（紙張和油墨）的標(biāo)準(zhǔn)兩者相似，而控制階調(diào)部分不再是網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值，而是有明確的定義的中性灰密度值（nd值），所以說(shuō)iso12647（g7-npdc）標(biāo)準(zhǔn)不僅規(guī)定了固定的灰平衡值，而且規(guī)定了灰平衡的視覺(jué)密度。因此只要按照iso12647（g7-npdc）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝進(jìn)行控制，符合npdc標(biāo)準(zhǔn)曲線要求，則灰平衡在視覺(jué)一致性方面相對(duì)是最好的。
附：在iso12647（g7-npdc）印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）紙張色度符合iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)（△l：±3、△a：±2、△b：±2）
（2）油墨色度符合iso2846-1標(biāo)準(zhǔn)（cmyk的△e≤5、rgb的△e≤6 ）
注：符合g7 colorspace要求還需要紙張△e≤3、cmyk△h≤2.5
（3）灰平衡
c2m1y1、c4m3y3、c6m4y4、c8m5y5、c10m7y7、c15m11y11、c20m15y15、c25m19y19、c30m23y23、c35m27y27、c40m31y31、c45m36y36、c50m40y40、c55m45y45、c60m50y50、c65m55y55、c70m60y60、c75m66y66、c80m72y72、c85m78y78、c90m84y84、c95m92y92、c100m100y100
■中性灰密度控制點(diǎn)highlightrange（hr）
hr_cmy=nd(50c、40m、40y) - nd(paper) = 0.54 ；absolute hc_cmy= l57.5
■亮調(diào)反差highlight contrast（hc）
hc_cmy=nd(25c、19m、19y) - nd(paper) = 0.25； absolute hc_cmy=l75.7
■暗調(diào)反差 shadowcontrast（sc）
sc_cmy=nd(75c、66m、66y) - nd(paper) = 0.90；absolute sc_cmy=l 39.5
注：nd值測(cè)量條件為無(wú)偏振光鏡、減紙白和干燥狀態(tài)。
（4）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3~4%）
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在標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化和規(guī)范化印刷生產(chǎn)過(guò)程中，印刷環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制通常使用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的測(cè)控條進(jìn)行監(jiān)控，測(cè)控條上除了cmykrgb色標(biāo)外，灰平衡色標(biāo)（如：c50m40y40等）必不可少。測(cè)控條在使用過(guò)程中，首先保證cmyk實(shí)地密度或色度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，其次再通過(guò)灰平衡色標(biāo)再現(xiàn)狀況對(duì)cmyk各墨色進(jìn)一步精細(xì)調(diào)整，使灰平衡色標(biāo)達(dá)到準(zhǔn)確的中性灰色。
不過(guò)大家在印刷生產(chǎn)中經(jīng)常還會(huì)遇到cmyk實(shí)地密度或色度已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，但是中性灰色標(biāo)卻仍然存在目視偏色現(xiàn)象，雖然有時(shí)通過(guò)改變cmyk墨色深淺把中性灰色標(biāo)強(qiáng)行調(diào)整為灰色相，但是此時(shí)cmyk實(shí)地密度或色度已經(jīng)與標(biāo)準(zhǔn)容差有較大偏離，有些色調(diào)也發(fā)生較大異常，可謂顧此失彼。更有甚者，即使改變cmyk墨色深淺依然無(wú)法獲得準(zhǔn)確的中性灰再現(xiàn)！
究竟是什么原因引起的？結(jié)論是控制條上灰平衡色標(biāo)的cmy組合值并不適合此時(shí)的印刷條件，換言之灰平衡網(wǎng)點(diǎn)值配置不合理導(dǎo)致中性灰難以達(dá)到平衡，或者沒(méi)有按照該灰平衡標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝要求進(jìn)行正確控制！如果灰平衡網(wǎng)點(diǎn)值配置不合理，那么如何設(shè)置正確的灰平衡cmy組合值以便讓印刷控制更加準(zhǔn)確，答案是對(duì)制版印刷進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理，根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)所對(duì)應(yīng)的工藝確定準(zhǔn)確的灰平衡。
一、基于傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)的灰平衡定義
傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)印刷材料沒(méi)有限制，適用于各類(lèi)印刷條件，不同印刷條件下灰平衡處于動(dòng)態(tài)之中，即灰平衡組合值隨著印刷條件變化而變化，但是無(wú)論怎么變化，只要符合中性灰色要求的cmy組合值就可定義為該印刷條件下的最終灰平衡值，如： c50m39y39、c50m40y40、c50m41y41等都有可能。一旦確定灰平衡組合值，在后期印刷生產(chǎn)中，把控制條上的中性灰色標(biāo)的cmy值設(shè)定為該值進(jìn)行灰平衡印刷控制，從而達(dá)到良好效果。
附：傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）實(shí)地密度（△sid：±0.05）
（2）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3%）
（3）相對(duì)反差（△k：±10%）
（4）疊印率（△t：±10%）
1、密度法定義灰平衡
依據(jù)傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)控制印刷過(guò)程，根據(jù)所印刷的灰平衡導(dǎo)表，使用分光密度計(jì)（如：x-rite518/528等）測(cè)量其不同色塊的cmy分色密度，cmy分色密度最為均等的色塊所對(duì)應(yīng)的cmy組合值即為灰平衡值。
2、色度法定義灰平衡
依據(jù)傳統(tǒng)印刷標(biāo)準(zhǔn)工藝參數(shù)控制印刷過(guò)程，根據(jù)所印刷的灰平衡導(dǎo)表，使用分光密度計(jì)（如：x-rite528等）測(cè)量其不同色塊的lab色度值，a、b色度值與根據(jù)紙張計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)值相比較，其容差在△a：±1、△b：±2范圍內(nèi)的色塊所對(duì)應(yīng)的cmy組合值即為灰平衡值。或者使用eyeone測(cè)量p2p表，通過(guò)相關(guān)專(zhuān)業(yè)計(jì)算工具自動(dòng)計(jì)算出灰平衡值。
注：灰平衡色度公式（根據(jù)紙張a、b值計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值）
wanted a= a_paper (100-c%)/ 100；
wanted b = b_paper (100-c%) / 100；
二、基于iso12647-2印刷標(biāo)準(zhǔn)的灰平衡定義
iso12647-2目前是膠印國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其全稱(chēng)為“印刷技術(shù)-網(wǎng)目調(diào)分色片、樣張和印刷成品的加工過(guò)程控制（膠印）”，它是由iso/tc130印刷技術(shù)委員會(huì)完成起草和修訂的。由于該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)印刷材料（紙張和油墨）外貌進(jìn)行了色度規(guī)定，同時(shí)也對(duì)控制階調(diào)的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大標(biāo)準(zhǔn)及容差進(jìn)行了定義等等，因此iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)基于這些前提下推薦了灰平衡值，該值為固定的cmy組合。另外iso ts10128推薦了三種達(dá)到iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)的控制方式，即歐洲fogra/ugra pso推薦的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大曲線（tvi曲線）擬合技術(shù)、美國(guó)iedaliance/gracol g7推薦的中性灰密度曲線（npdc曲線）擬合技術(shù)以及基于devicelink icc的cmyk-cmyk色域轉(zhuǎn)換技術(shù)，所以下面主要說(shuō)明以tvi與npdc控制方式下定義的灰平衡。
1、pso-tvi控制方式定義灰平衡
iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)定義的灰平衡值為：c25m19y19、c50m40y40、c75m64y64，即只要按照iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝進(jìn)行控制，則該灰平衡值再現(xiàn)中性灰色是有保證的。不過(guò)由于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值是相對(duì)值，并且有一定容差范圍，因此iso12647（pso-tvi）標(biāo)準(zhǔn)無(wú)法規(guī)定對(duì)應(yīng)的中性灰密度值（nd值），所以即便紙張和油墨色度和網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，灰平衡在視覺(jué)一致性方面可能依然存在差異。
附：iso12647（pso-tvi）印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）紙張色度符合iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)（△l：±3、△a：±2、△b：±2 ）
（2）油墨色度符合iso2846-1標(biāo)準(zhǔn)（cmyk的△e≤5、rgb的△e≤6 ）
（3）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3~4%）
（4）灰平衡（c25m19y19、c50m40y40、c75m64y64）
2、g7-npdc控制方式定義灰平衡
為了彌補(bǔ)pso-tvi控制方式對(duì)灰平衡定義的不足，基于iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)的g7-npdc控制方式應(yīng)運(yùn)而生，其中印刷材料（紙張和油墨）的標(biāo)準(zhǔn)兩者相似，而控制階調(diào)部分不再是網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值，而是有明確的定義的中性灰密度值（nd值），所以說(shuō)iso12647（g7-npdc）標(biāo)準(zhǔn)不僅規(guī)定了固定的灰平衡值，而且規(guī)定了灰平衡的視覺(jué)密度。因此只要按照iso12647（g7-npdc）標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的工藝進(jìn)行控制，符合npdc標(biāo)準(zhǔn)曲線要求，則灰平衡在視覺(jué)一致性方面相對(duì)是最好的。
附：在iso12647（g7-npdc）印刷標(biāo)準(zhǔn)下工藝控制主要參數(shù)如下：
（1）紙張色度符合iso12647-2標(biāo)準(zhǔn)（△l：±3、△a：±2、△b：±2）
（2）油墨色度符合iso2846-1標(biāo)準(zhǔn)（cmyk的△e≤5、rgb的△e≤6 ）
注：符合g7 colorspace要求還需要紙張△e≤3、cmyk△h≤2.5
（3）灰平衡
c2m1y1、c4m3y3、c6m4y4、c8m5y5、c10m7y7、c15m11y11、c20m15y15、c25m19y19、c30m23y23、c35m27y27、c40m31y31、c45m36y36、c50m40y40、c55m45y45、c60m50y50、c65m55y55、c70m60y60、c75m66y66、c80m72y72、c85m78y78、c90m84y84、c95m92y92、c100m100y100
■中性灰密度控制點(diǎn)highlightrange（hr）
hr_cmy=nd(50c、40m、40y) - nd(paper) = 0.54 ；absolute hc_cmy= l57.5
■亮調(diào)反差highlight contrast（hc）
hc_cmy=nd(25c、19m、19y) - nd(paper) = 0.25； absolute hc_cmy=l75.7
■暗調(diào)反差 shadowcontrast（sc）
sc_cmy=nd(75c、66m、66y) - nd(paper) = 0.90；absolute sc_cmy=l 39.5
注：nd值測(cè)量條件為無(wú)偏振光鏡、減紙白和干燥狀態(tài)。
（4）網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（△dotgain：±3~4%）
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