密度測(cè)量技術(shù)和色度測(cè)量技術(shù)及其應(yīng)用

1、LOGO 密度測(cè)量技術(shù)和色度測(cè)量技術(shù) 及其應(yīng)用 LOGO 摘要 P2 印刷品質(zhì)量控制中為了得到更多的可靠數(shù)值， 越來(lái)越多地選擇用儀器測(cè)量法來(lái)代替主觀評(píng)價(jià)法。 這就是密度測(cè)量法和色度測(cè)量法。在包裝印刷行業(yè) 中，測(cè)量印刷圖像是為了改進(jìn)原稿、樣張和產(chǎn)品之 間的細(xì)微差別，保證印品在整個(gè)印刷過(guò)程中的一致 性。只有通過(guò)測(cè)量，才能實(shí)現(xiàn)印刷質(zhì)量檢測(cè)與控制 的可能。由于密度和色度測(cè)量均有優(yōu)缺點(diǎn)，所以?xún)?種測(cè)量方法對(duì)印刷品質(zhì)量檢測(cè)與控制都具有重要意 義，本文在介紹密度和色度測(cè)量的同時(shí)，具體闡述 了密度和色度測(cè)量在包裝印刷中的應(yīng)用。 LOGO 密度測(cè)量 P3 密度測(cè)量法是指用密度計(jì)測(cè)量印刷油墨 在印刷過(guò)程中轉(zhuǎn)移到承

2、印物上的狀況。它能 反映印品的密度、油墨疊印率、印刷反差、 網(wǎng)點(diǎn)面積、色差及灰度等色調(diào)再現(xiàn)及色彩再 現(xiàn)等方面的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。這種測(cè)量法方便直觀。 LOGO 密度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P4 膠片的質(zhì)量控制 a、透射密度的測(cè)量。透射密度D=Lg(1T)，其中“T”表示透射率利用黑白 透射密度計(jì)可以檢測(cè)膠片、校準(zhǔn)和線性化照排機(jī)和掃描儀。通過(guò)測(cè)量膠片的 透明區(qū)域的密度Dmin確保膠片透明區(qū)域的灰霧足夠?。和ㄟ^(guò)測(cè)量膠片曝光區(qū) 域的密度即Dmax確保膠片在曝光和沖洗處理過(guò)程沒(méi)有出錯(cuò)。 b、網(wǎng)點(diǎn)面積的測(cè)量。網(wǎng)點(diǎn)面積與密度之間的關(guān)系為： 表觀網(wǎng)點(diǎn)面積=1-10(Db-Dr)/1-10(Db-Ds) 其中Dr為膠片的積分密

3、度，Ds為膠片的實(shí)地密度(Dmax)，Db為片基的密度。 由于紙張的光滲效應(yīng)、光線的多重反射以及網(wǎng)屏線數(shù)的影響需要對(duì)上式進(jìn) 行修正修正后的公式： 表觀網(wǎng)點(diǎn)面積=110(Db-Dr)/n/110(Db-Ds)/n n是由經(jīng)驗(yàn)確定的修正系數(shù)。在檢測(cè)膠片的過(guò)程中,測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)面積大小以確保 加網(wǎng)或膠片網(wǎng)點(diǎn)積分密度在輸出過(guò)程中的正確性。 LOGO 密度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P5 實(shí)地密度測(cè)量 印刷車(chē)間用密度計(jì)通過(guò)測(cè)量實(shí)地密度控制墨層厚度，這是因?yàn)槟珜雍?度與實(shí)地密度有密切的關(guān)系。印刷人員只需對(duì)每一個(gè)印刷顏色的實(shí)地 塊密度進(jìn)行測(cè)量利用測(cè)量的數(shù)值，就可以判斷是否需要增大墨量還 是減少墨量。 網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的測(cè)算 膠印印刷是

4、通過(guò)膠皮來(lái)轉(zhuǎn)移油墨的。印版上的油墨經(jīng)過(guò)膠皮向承印物 上印刷后網(wǎng)點(diǎn)要變大這種現(xiàn)象，稱(chēng)為網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。如果用F表示某處網(wǎng) 點(diǎn)擴(kuò)大值，用FO表示照相膠片上某處的網(wǎng)點(diǎn)面積率用F0表示印品 相應(yīng)處的網(wǎng)點(diǎn)面積率則有關(guān)系 (F=Fp-F0)。測(cè)算網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大是印刷 車(chē)間質(zhì)量控制的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。印刷網(wǎng)目調(diào)圖像的很多細(xì)節(jié)是通過(guò)彩 色區(qū)域表現(xiàn)出來(lái)的。在印刷車(chē)間，測(cè)量每一個(gè)印刷顏色在亮調(diào)(25)、 中間調(diào)(50)、暗調(diào)(75)之處的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，可以快速評(píng)價(jià)印刷顏色 復(fù)制的效果。 LOGO 密度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P6 疊印率的測(cè)算 疊印率是描述一種油墨粘附到前一個(gè)印刷表面上的能力。疊印狀況通 常是以百分比描述的一個(gè)1 00的疊印率

5、意味著后印的油墨就像印 在紙上一樣印在先印的油墨層上。油墨疊印率=(疊印密度-第一色色 密度)/第二色色密度100在測(cè)量時(shí)用第二印刷色的補(bǔ)色濾色片。 印刷反差的預(yù)測(cè) 印刷反差是衡量印刷圖像的暗調(diào)細(xì)節(jié)保留程度的重要指標(biāo)。印刷反 差用以下的公式描述： K=(DsDt)/Ds 其中Ds為實(shí)地密度；Dt為網(wǎng)點(diǎn)積分密度(一般是75網(wǎng)點(diǎn)面積)。 測(cè)算印刷反差，可以有效地測(cè)控印刷質(zhì)量。因?yàn)樵诤芏嘤∷D像中， 暗調(diào)區(qū)域攜帶著重要的細(xì)節(jié)信息。 LOGO 密度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P7 油墨顏色呈色效果的評(píng)價(jià) 現(xiàn)在油墨廠家很多，由于各廠家油墨原材料不同，制備工 藝不同，導(dǎo)致不同廠家的油墨在呈色效果方面的差異。利 用密度計(jì)

6、，可以計(jì)算不同廠家的油墨或同一廠家但不同批 次生產(chǎn)的油墨的呈色效果。常用的兩個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)是： 色偏=(ML)/(HL)100 灰度=L/H100 M、L和H分別是采用3個(gè)濾色片得到的密度值。L為最小 密度值，M為中間色密度H為最大密度值。 LOGO P8 測(cè)算色偏和灰度值，可以了解紙張、油墨、印 刷品的顏色在一批印刷活印刷過(guò)程中以及日復(fù)一日 的過(guò)程中，是否達(dá)到了均勻一致的效果，這對(duì)于印 刷復(fù)制的可重復(fù)性十分重要?？傊?，密度測(cè)量法是 對(duì)印品質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)和控制的最迅速、簡(jiǎn)便而又有 效的測(cè)量方法，但是由于密度值所反映的是印刷品 或膠片上反射(或透射)光量的多少，無(wú)法對(duì)顏色特 征作出精確測(cè)量所以對(duì)于包裝

7、印刷業(yè)來(lái)說(shuō)，僅有 密度測(cè)量是不夠的。 LOGO 色度測(cè)量技術(shù) P9 色度測(cè)量法是指用色度計(jì)測(cè)量印刷品上油墨的 色度數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確地描述顏色。這種方法 不僅能反映印刷工藝的實(shí)施狀況，而且能準(zhǔn)確地反 映紙張油墨的匹配狀況。 LOGO 色度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P10 對(duì)原材料的質(zhì)量控制 尤其是油墨和紙張的控制，原材料采購(gòu)進(jìn)來(lái)之后在使用 前要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，看油墨和紙張的顏色是否符合相應(yīng)的 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外色度測(cè)量還可分 析打樣用紙的顏色和印刷用紙的匹配情況，分析一套油墨 再現(xiàn)的色域與其他油墨再現(xiàn)色域的不同。 專(zhuān)色油墨的調(diào)配 包裝印刷中的專(zhuān)色印刷很多，需要配制很多不同顏色的專(zhuān) 色墨這已

8、經(jīng)成為包裝印刷中確保印品質(zhì)量的重要工作。 當(dāng)需要進(jìn)行顏色匹配時(shí)，一般使用色度測(cè)量。配墨是保證 油墨顏色一致性的前提，油墨的調(diào)配通常使用分光光度計(jì) 在油墨廠完成。 LOGO 色度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P11 包裝印刷中印刷色彩的質(zhì)量控制 在包裝印刷中，當(dāng)印刷樣張與標(biāo)準(zhǔn)樣張之間的色差較小，但視覺(jué)仍可 感覺(jué)細(xì)微差別時(shí)就應(yīng)使用色度測(cè)量法對(duì)印刷質(zhì)量實(shí)施精確調(diào)控。此 外，包裝印刷品經(jīng)常使用專(zhuān)色油墨印刷，比如大紅色或墨綠色此時(shí) 使用密度計(jì)已經(jīng)不能準(zhǔn)確測(cè)量專(zhuān)色油墨的密度值要使用色度值來(lái)標(biāo) 定而且驗(yàn)收產(chǎn)品是否合格的標(biāo)準(zhǔn)也要使用色差值來(lái)判定。 采用色度檢測(cè)系統(tǒng)在印刷機(jī)上控制色彩復(fù)制 在海德堡的C P C色彩控制系統(tǒng)中，把

9、色度測(cè)量引入印刷過(guò)程，在印 刷車(chē)間就可以直接確定色彩，對(duì)任何一張反射圖像，如照相原稿、預(yù) 打樣樣張、在印刷機(jī)上抽取的樣張都可以進(jìn)行測(cè)量，這樣就可以利用 印刷機(jī)的輸墨控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)行快速調(diào)節(jié)，使印刷中的色彩波動(dòng)保 持在公差范圍之內(nèi)。 LOGO 色度測(cè)量技術(shù)應(yīng)用 P12 標(biāo)準(zhǔn)樣張的管理 包裝印刷的特點(diǎn)之一是印刷數(shù)量大、批次多，一種產(chǎn)品有 時(shí)要通過(guò)多臺(tái)印刷生產(chǎn)線來(lái)完成，或要經(jīng)過(guò)不同的時(shí)問(wèn)段， 多次重復(fù)印刷，因此確保不同批次產(chǎn)品顏色的均一性極其 重要。使用色度測(cè)量法可以很好地完成該項(xiàng)工作，將最初 客戶確定的標(biāo)準(zhǔn)樣張的色度值記錄存檔，計(jì)算不同批次的 印刷樣張與標(biāo)準(zhǔn)樣張之間的色差，根據(jù)色差值對(duì)印刷質(zhì)量

10、實(shí)施精確控制。 總之利用色度測(cè)量與計(jì)算可進(jìn)行印刷全過(guò)程的色彩質(zhì)量 控制提高標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的程度以達(dá)到節(jié)省材料、減少差 錯(cuò)、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。 LOGO 密度測(cè)量與色度測(cè)量應(yīng)用比較 P13 1密度測(cè)量法提供顏色信息 密度測(cè)量的目的是描述印刷油墨的特性，而不是顏色的外在表 現(xiàn)。利用密度值，能夠描述油墨的色強(qiáng)度、灰度、色相偏差、 色效率，因此，它是一種非常好的測(cè)量方法。但是，還需要控 制灰平衡，或者獲得有關(guān)黃色、品紅色和青色在梯尺上色相差 方面的資料。 密度測(cè)量時(shí)，根據(jù)密度測(cè)量原理，描述Y、M、C油墨時(shí)，與其 對(duì)應(yīng)的最大吸收值有聯(lián)系，而油墨的最佳視覺(jué)效果是由最大反 差值決定的。在實(shí)施印刷工藝時(shí)，印刷墨

11、量與印刷反差直接相 關(guān)。當(dāng)印刷墨量達(dá)到一定值時(shí)，即使再增加墨量，墨層密度幾 乎不能增加。 LOGO 密度測(cè)量與色度測(cè)量應(yīng)用比較 P14 普通油墨的密度與典型的膠印墨層厚度的關(guān)系曲線如圖所示。 墨層厚度與密度的關(guān)系 LOGO 密度測(cè)量與色度測(cè)量應(yīng)用比較 P15 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)Y、M、C、K的墨層的實(shí)際密度值有明確規(guī)定(見(jiàn)表1)， 這是我國(guó)合格印刷品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。歐洲某些國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)比我國(guó)的更嚴(yán)格(見(jiàn)表2)。 表1.CY/T5-1999 表2.歐洲某些國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn) LOGO 密度測(cè)量與色度測(cè)量應(yīng)用比較 P16 當(dāng)光反射中的最大變化處于光譜范圍以?xún)?nèi)，密度測(cè)量提供不出這方面的 任何信息。例如：黃色油墨發(fā)生變

12、化，除非黃色變得比較紅時(shí)，否則無(wú)法確 定這些變化。這就是密度測(cè)量的缺陷。 關(guān)于灰平衡的變化問(wèn)題，在印刷工藝中實(shí)現(xiàn)灰平衡是以黃、品紅、青油 墨相疊為基礎(chǔ)的，由于油墨的缺陷和工藝技術(shù)的局限性，真正實(shí)現(xiàn)理想的灰 平衡是不現(xiàn)實(shí)的。因此，多色印刷并非使用三種印刷油墨，而是使用黃、品 紅、青、黑四種油墨進(jìn)行印刷。在密度測(cè)量中，可以用油墨的密度數(shù)據(jù)來(lái)描 述油墨層的狀態(tài)，以便控制印刷工藝中灰平衡的實(shí)現(xiàn)。但是這種密度測(cè)量的 條件必須在所用紙張、油墨、工藝條件以及測(cè)量條件完全一致的情況下才有 實(shí)際意義。密度測(cè)量的另一個(gè)缺陷是測(cè)量值不能描述顏色的外表，因此，用 密度測(cè)量方法來(lái)模仿色度測(cè)量方法幾乎是不可能的。 在印刷技術(shù)中，彩色密度量測(cè)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于打樣和印刷工序中的色 彩檢查，印刷樣本的色彩評(píng)價(jià)，還用于多色印刷中對(duì)油墨的評(píng)價(jià)及校色設(shè)備 中。 LOGO 密度測(cè)量與色度測(cè)量應(yīng)用比較 P17 2、用色度測(cè)量法描述油墨特性 計(jì)算顏色坐標(biāo)和顏色距離，經(jīng)常是在CIE Lab顏色空間進(jìn) 行的。從顏色復(fù)制技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看，現(xiàn)代色度計(jì)僅僅采用 Lab體系是不夠的，但在染料、顏料與油墨的制造中，首先 選擇以CIE Lab為基礎(chǔ)的評(píng)價(jià)是非常有用的。然而它并非完 全適用于所有的復(fù)