高保真彩色印刷技術(shù)的特征和應(yīng)用
人們對(duì)于自然界景物的識(shí)別，總是離不開形狀和顏色。自然界景物不能被直接印刷復(fù)制，必須借助轉(zhuǎn)換條件將其形狀及顏色記錄于感光材料等平面介質(zhì)上，形成顏色的模擬量，或記錄于CCD等光電轉(zhuǎn)換器件中，直接生成顏色的數(shù)字量。平面介質(zhì)上生成的顏色模擬量最終仍需借助掃描儀等設(shè)備，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，才能被計(jì)算機(jī)軟件所接受，用于印刷復(fù)制工藝。自然景物印刷復(fù)制流程示意如圖12。
對(duì)顏色復(fù)制而言，復(fù)制的內(nèi)容可以分為兩部分，即彩色成分和中性灰成分。這樣分解顏色，是模擬人眼對(duì)顏色的視覺感受方式，視桿細(xì)胞感受明暗，視錐細(xì)胞感受彩色。外界顏色對(duì)人眼視覺系統(tǒng)產(chǎn)生刺激所生成的顏色感知，是顏色明暗及彩色感知程度的綜合作用。顏色中，立體感主要由中性灰成分描述。人的顏色感知系統(tǒng)示意圖如圖13。
自然界景物所顯示的顏色是在可見光色域中被感知的。當(dāng)其被復(fù)制時(shí)，由于受到感光材料色域范圍的限制，或光電轉(zhuǎn)換器件性能的影響，顏色的真實(shí)性會(huì)遭受損失。顏色數(shù)字量被印刷復(fù)制時(shí)，油墨印刷色域范圍會(huì)使顏色空間再度壓縮，分色算法會(huì)使顏色階調(diào)特性改變。這樣被印刷復(fù)制的顏色，特別是彩色成分較多的顏色，與可見光色域中顏色的原貌相比，發(fā)生了很大變化。常規(guī)四色印刷色域面積不足可見光色域的一半，所以印刷顏色與可見光色域中的顏色相比，往往顯得灰暗，色階壓縮損失較多。
印刷色域范圍可以在CIE xyY色品座標(biāo)中確定，也可以在CIE Lab系統(tǒng)中確定（見圖14）。
由于受到油墨色料和生產(chǎn)工藝的限制，四色印刷使用的C、M、Y、K基色油墨印刷顯色的光譜曲線與理想顏色光譜曲線有較大差距（見圖15）。
油墨疊印的二次色CM、CY、MY顯色效果，特別是藍(lán)、綠色與理想顏色差距更大（見圖16）。
以現(xiàn)有的油墨生產(chǎn)工藝大幅度地提高油墨性能，留有的空間不大。因此，四色印刷色域較難有很大擴(kuò)展。
現(xiàn)在國際上以Pantone Hexachrome為代表的高保真六色分色技術(shù)，在品紅和黃油墨構(gòu)成的色相區(qū)域中，增加橘紅色油墨，在黃和青油墨構(gòu)成的色相區(qū)域中，增加綠色油墨。Hexachrome C、M、Y、O、G基色油墨、二次色CM、MO、OY、YG、GC、三次色MOY、YGC的CIE Lab色度座標(biāo)，構(gòu)成的印刷色域范圍，比常規(guī)四色色域擴(kuò)大約20%。
我們知道，四色印刷使用的分色技術(shù)，是利用紐格保爾（Neugebauer）方程為工具，以原稿色空間顏色R、G、B三刺激值與油墨顏色C、M、Y三刺激值列三元一次方程組，以油墨數(shù)值為變量，用逼近法解方程組。方程兩邊值最接近時(shí)的油墨數(shù)值為方程組解，就是顏色分色數(shù)值。在四色分色軟件中，首先應(yīng)指定油墨牌號(hào)，意味著確定基色油墨和二次色的色品座標(biāo)，即油墨印刷色域范圍。分色軟件已經(jīng)在印刷色域中按照一定規(guī)律選擇了數(shù)百種樣本顏色，并利用上述方法預(yù)先求得分色數(shù)值，分色時(shí)再利用內(nèi)部規(guī)定的樣本色間顏色的插值計(jì)算方法，就可以快速將原稿色空間全部像素顏色轉(zhuǎn)換為油墨色空間的油墨數(shù)值。
高保真彩色印刷以增加新的基色油墨來擴(kuò)大印刷色域，參與分色的基色油墨已經(jīng)超過3種，所以以解三元一次方程組完成分色的算法已經(jīng)不再適用，必須創(chuàng)立新的高保真分色算法。
高保真分色技術(shù)原則，第一，參照人視覺感受模式，即以光譜色感知效果為目標(biāo)色，在原稿色空間到印刷色空間分色過程，將顏色分作彩色和中性灰兩部分分別調(diào)控，最后在基色油墨通道中，再將兩部分油墨成分中的各基色油墨成分分別合并，形成最終的分色油墨參數(shù)。這樣，可以調(diào)控印刷顏色中彩色和中性灰成分比例，優(yōu)化模擬視覺明度感受。第二，顏色中的彩色成分分色，基于彩色三維模式，區(qū)分印刷油墨色域內(nèi)和色域外映射的原稿彩色成分，以不同分色模型分別分色。這樣，可以在基色油墨確定的印刷色域范圍中，最大限度兼顧印刷顏色的色相、色飽和度和色亮度，優(yōu)化模擬視覺彩色感受。第三，適應(yīng)分色算法，全部中性灰成分復(fù)制，以中性灰成分和彩色灰成分兩部分，分別匹配相關(guān)變化。另外還應(yīng)有多種其他相關(guān)調(diào)控技術(shù)。
高保真彩色分色和印刷的目標(biāo)，即爭取使印刷色彩空間中顏色的視覺感受盡可能接近可見光色空間顏色的視覺感受。
分色印刷顏色的色域范圍因需綜合考慮色域范圍、色階分布、色相連續(xù)、彩色成分與中性灰成分比例等因素，分色印刷色域范圍在某些色相區(qū)域可能會(huì)略小于油墨印刷色域范圍。
高保真的油墨印刷色域范圍因受印刷成本和設(shè)備條件等影響，新增的基色油墨一般應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選用。例如Pantone Hexachrome高保真六色分色模型，僅增加了橘紅和亮綠色油墨?，F(xiàn)在國內(nèi)可用于實(shí)際生產(chǎn)的高保真分色技術(shù)可以設(shè)計(jì)使用多達(dá)16種基色油墨的分色模型?，F(xiàn)已成組推出的分色模型有Hexachrome和DIC兩種油墨系列，每種油墨系列各有八種分色模型，其中包括：四色CMYK一種、五色CMYKO、CMYKG、CMYKB三種、六色CMYKOG、CMYKOB、CMYKGB三種、七色CMYKOGB一種。并且可以根據(jù)用戶需要，選用若干種適當(dāng)?shù)幕湍O(shè)計(jì)分色模型。
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