印刷灰色平衡控制法則之研究(上)

          發(fā)布時間:2024-04-07 點擊:93
          摘要
          印刷品質(zhì)的提升需要建立數(shù)據(jù)化的觀念,如此一來才能控制復(fù)制品的穩(wěn)定性。灰色平衡的測量,往往是用來判斷復(fù)制品是否偏色的重要依據(jù),所以灰色平衡數(shù)據(jù)化必能夠提升印刷品的品質(zhì)以及穩(wěn)定性。而數(shù)據(jù)化的灰色平衡控制法則,就是本研究所要討論的。
          一、前言
          灰色平衡在進(jìn)行彩色復(fù)制時,是判斷復(fù)制的重要依據(jù)。彩色復(fù)制后以濃度計測量而言,三原色各墨量相等迭印,達(dá)到中性灰色。中性灰色產(chǎn)生偏色,人們很容易察覺,因為人們對于灰色特別敏銳。當(dāng)原稿經(jīng)過復(fù)制后,他的中性色和和復(fù)制品的中性色數(shù)值相同,那么彩色復(fù)制的色相平衡可以算是正確。所以彩色復(fù)制人員把灰色部份當(dāng)作色彩迭印時是否偏色以及印刷品質(zhì)的參考依據(jù)。
          由于黃,洋紅,青三色的油墨都含有除了本身之外的雜色,所以不能以相同的濃度油墨迭印去得到你想要的濃度。因此為了使印刷品不產(chǎn)生偏色,就必須找到適當(dāng)?shù)牡∪母鱾€濃度去達(dá)到灰色平衡。而彩色復(fù)制過程中,灰平衡的主要控制工作就是控制三原色的網(wǎng)點的面積大小,而不是油墨量厚度來決定的,以不同大小的三原色所迭印出的灰色,為求其是否灰色平衡,需以濃度記測量灰色色塊,當(dāng)清,洋紅,黃的濃度數(shù)值相同時,即已達(dá)到灰色平衡。
          因為印刷廠中有許多不同的油墨,不同油墨所組合出其三原色的網(wǎng)點大小就可能不同,更別說在不同的環(huán)境下,或者不同得需求及條件下所產(chǎn)生的誤差。影響灰平衡的因素包括墨量、紙張、網(wǎng)點面積、、、、、、等等,而求取平衡值需應(yīng)用到cie均勻色彩空間以及色差公式。所以本文希望能整理一些求取灰色平衡濃度值的方法,把這些方法作詳細(xì)的描述,并且比較這些方法的優(yōu)缺點,以及其適用的環(huán)境,進(jìn)而取得灰色平衡控制方法的法則。
          二、理論基礎(chǔ)
          理論基礎(chǔ)主要是方便讀者了解內(nèi)文,因此分成兩點,一、名詞解釋 二、cie均勻色彩空間以及色差公式
          一、名詞解釋
          (一).灰色平衡(gray balance)
          彩色復(fù)制后以濃度計測量而言,三原色各墨量相等迭印,達(dá)到中性灰色。一般印刷時會加入黑版來增加暗部的層次。
          (二).彩度(chroma)
          色彩具有的中性色成份,值越高,則越遠(yuǎn)離中性色;值越低,則越接近中性色。
          (三).色度學(xué)(colorimetry)
          依據(jù)人眼視覺感應(yīng)以測色的一門學(xué)問,它是一門涉及物理光學(xué)、視覺生理、視覺心理、心理物理等交叉研究領(lǐng)域?qū)W科的綜合性科學(xué)。
          (四).cie表色系統(tǒng)(cie國際照明委員會commission international del' eclairage)
          色彩的刺激及色彩的感覺是由光源(source)、被照射物體(attenuator)、觀測者(detector),
          此三要素構(gòu)成cie表色系統(tǒng)的基本架構(gòu)。
          (五).cie標(biāo)準(zhǔn)照明體(illuminants)
          從光譜能量分布的立場來定義,它不一定能制成實體光源 ,以供人做視覺上的觀色及色彩測量。
          (六).cie標(biāo)準(zhǔn)光源(sources)
          由cie標(biāo)準(zhǔn)照明體制成實體來模擬其相對光譜能量來訂正cie標(biāo)準(zhǔn)光源。
          二、cie均勻色彩空間及色差公式:
          (一).cielab色彩空間:
          cie采用了『1976 lab 色彩空間』簡稱cielab。
          a:代表紅 綠座標(biāo),正時為帶紅,負(fù)時為綠。
          b:代表黃 藍(lán)座標(biāo),正時為帶黃,負(fù)時為帶藍(lán)。
          l:為明度值,0為理想黑,10時為理想白。
          (二).cieluv色彩空間:
          cie推薦第二個均勻色彩空間,『cie 1976 luv 色彩空間』簡稱cieluv。 u:為紅 綠座標(biāo),正時帶紅,負(fù)時帶綠。
          v:為黃 藍(lán)座標(biāo),正時帶黃,負(fù)時帶藍(lán)。
          l:明度。
          (三).cielch色彩空間
          從cielab及cieluv推演出其它表示法,稱為cielch(l c h°)
          c :為彩度
          h°:為色相角度,代表色相
          (四).cielab色差公式:
          (五).cieluv色差公式:
          三、 影響灰平衡的因素
          一.墨量:
          黃,洋紅,青三色的油墨都含有除了本身之外的雜色,所以不能以相同的濃度油墨迭印去得到你想要的濃度,此為油墨的不純度特性。而墨量的變動會影響網(wǎng)點的濃度,因此需對版面墨量予以管理,而管理墨量的方法是以印刷滿版濃度來管理。
          二.紙張:
          因被印物的表面材質(zhì)會有差異,所以被印物上的網(wǎng)點百分比會產(chǎn)生變化,通常網(wǎng)點會擴(kuò)大。由于光線在透過紙張時會受到四個因素的影響:
          (一).油墨的吸收(absorption of ink layers)
          (二).第一表面反射(first surface reflectance)
          (三).紙張的反射(paper reflectance)
          (四).內(nèi)部多重反射(multiple internal reflectance)
          三.滿版濃度(solid ink density-sid):
          所謂滿版濃度就是指紙張上色料的最高濃度。即是以r,g,b三濾色鏡去測量c,m,y墨的最高濃度值。當(dāng)滿版濃度超出一個范圍時,網(wǎng)點擴(kuò)大越厲害,及印刷對比越低。會導(dǎo)致畫面層次減少,會使畫面缺少立體感。
          ds=-logrs rs=10-ds
          ds:滿版濃度
          dr:滿版印墨的反射率
          rs:反射濃度
          dr=-log(r)
          印刷時,我們需控制滿版濃度,在印刷的過程中,cmyk他們的滿版濃度沒有設(shè)定的話,則四色中有一種產(chǎn)生濃度差異都會是成品產(chǎn)生誤差。印刷工廠設(shè)定一套固定的四個原色的滿版濃度,則可以有效的控制灰色平衡。
          四.網(wǎng)點面積(dot area-da)
          (一).底片網(wǎng)點面積(film dot area-fda)
          fda=1-tt tt:平網(wǎng)底片透射率 dt:平網(wǎng)底片整合濃度
          (二).有效網(wǎng)點面積(effective dot area-eda)
          eda=fda+(odg+pdg)
          odg=光學(xué)性網(wǎng)點擴(kuò)大(optical dot gain)
          pdg=機(jī)械性網(wǎng)點擴(kuò)大(physical dot gain)
          (三).實際網(wǎng)點面積(practical dot area-pda)
          pda=fda+pdg
          分色制版時,決定適當(dāng)三色版網(wǎng)點面積,迭印上的適當(dāng)網(wǎng)點面積視印刷條件而不同。 ps:優(yōu)爾 尼爾生方程式a=pda,慕雷 戴維斯方程式a=eda
          五.迭印:
          減色法中的三原色黃,洋紅,青的三色迭印的灰色部份無法與原稿相符,而且暗部缺乏反差,四色迭印中的黑墨可以使三色迭印增加其暗部濃度,還可以以灰部置換(gcr)的方式,降低成本,并更容易達(dá)成灰色平衡。但黑版的加入,會使反差降低,所以應(yīng)依不同需求,來考慮是否使用。
          依不同的復(fù)制品需求,黑版的使用形式可以分成三種:
          (一)由于三原色墨所迭印的濃度不夠,所以第一型黑版用來延伸復(fù)制品的最大濃度
          (二)以第一型黑版為延伸,但增加ucr作用,使三原色的色墨會度僅達(dá)到某一層次;而增加黑版的印墨量,以取代迭印部份的三原色墨。
          (三)全級數(shù)黑板,可分為兩種形式,差別在于兩者使用ucr。
          六.網(wǎng)屏線數(shù)(screen ruling)
          印刷品單位長度內(nèi)的網(wǎng)點數(shù),網(wǎng)屏線數(shù)越大,其印刷品表現(xiàn)越細(xì)致;網(wǎng)屏線數(shù)越小,則反之。網(wǎng)屏可分為玻璃網(wǎng)屏,接觸網(wǎng)屏及字成網(wǎng)點軟片,而是以接觸網(wǎng)屏為主流。接觸網(wǎng)屏的形狀又分為鏈型網(wǎng)點及方型網(wǎng)點。
          不同的復(fù)制品有不同的需求,所以許有不同的網(wǎng)屏線數(shù),通常可以區(qū)分為:65.100.120.150.175.200.300(lines/inch)的線數(shù)。印刷的品質(zhì)并不是網(wǎng)屏線數(shù)越大越好,因為網(wǎng)屏線數(shù)越細(xì)致,其網(wǎng)點擴(kuò)大可能越嚴(yán)重。所以張浩泓先生的碩士論文網(wǎng)屏線數(shù)對灰色平衡之研究中就對不同的網(wǎng)屏線數(shù)所表現(xiàn)的中性色在灰色平衡做探討。


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