印刷色彩管理模1

模块二印刷系统的色彩管理正如每个人对色彩的感知的不同，在印刷工艺流程中，无论是输入显示或输出，每一件器材设备都依靠不同的方法去处理和表现色彩。每一种器材和设备所用的技术限制了它可以处理与表现的色彩范围，不同的器材在色彩空间上的差异，使色彩的复制在工艺流程中产生很大的变化。在印刷彩色复制中，人们都在追求扫描、显示、打印与印刷过程中能够使色彩保持一致，而不产生过多的变化；都希望扫描一照片，然后在屏幕上逼真的显示出来，并且印刷后也不会出现任何色彩上的差异。为此，目前在印刷工艺控制中，人们通过建立一套在设备间进行色彩通信的规则，即色彩管理系统，从而解决和保证在整个印刷系统中的色彩传递的一致性的问题。色彩管理系统将色彩处理、控制技术和相应的软件相结合，以简化彩色复制技术，从而让技术不高或经验不足的使用者能很容易、确切、迅速地完成准确的色彩复制。色彩管理系统还能在完成生产任务的同时，减少工作时间和材料支出从而节约时间和成本，让使用者在不同的输入和输出设备上进行色彩搭配，提前看出何种色彩不能在特定设备上精确复制，以及在其他设备上逼真地再现设备的色彩范围，达到精确、可重复的色彩复制。本部分从印刷复制系统的构成与色彩复制流程出发，分析印刷复制系统中各环节完成色彩管理的方法，通过印刷工艺流程中所涉及的不同设备进行色彩管理的具体技术方法，将色彩管理技术实际化，帮助用户深入而实效的使用此项技术，并结合生产深入掌握与理解色彩管理技术。任务一印刷色彩复制一、印刷色彩复制系统的构成现代的复制工艺相对于传统的复制工艺，制作过程变得简单化，自动化程度大大提高，可变因素大大降低，而且原稿的输入、成品的输出有多种方法，整个印刷色彩复制系统的构成如图所示。在现代印刷色彩复制工艺中，图像的输入主要采用扫描仪、电分机或数码相机等将数字信息输入到工作站。制作人员按照设计人员的要求，通过工作站将处理后的图形、图形和文字组合成完整的页面，页面信息在光栅处理器（RIP）中进行页面解释、加网等处理，并控制打印机、照排机、直接制版机或数字印刷设备等输出设备。二、印刷色彩复制工艺流程从色彩学的角度说，印刷色彩复制的流程可分为三个过程：颜色的分解、颜色的传递和颜色的合成。原稿颜色信息通过扫描仪、数码相机等输入设备分解为RGB信息，经过计算机的处理将RGB图像转换成CMYK图像，即颜色的分解；经过照排机对胶片的曝光，得到CMYK四张阳图胶片，最后经过制版工序得到CMYK四张印版，即颜色的传递，每个印版上的图像信息对应着该色油墨的墨量；在印刷过程中，将四个色版的墨量信息套印在同一个位置上，就实现了颜色的合成，得到与原稿相同的颜色，达到了颜色复制的目的。1.颜色的分解颜色的分解就是利用照相或电子扫描技术，把彩色原稿中的ＲＧＢ这三种色彩信息从混合状态中分解出来，并形成各自在画面上分布的单色影像，这个过程在印刷工艺中称为分色。色彩影响因素：光源滤色片的性能２.颜色的传递在传统印刷复制工艺中，彩色原稿中的R、G、B信息经分色过程转换为C、M、Y、K信号并以网点的形式被记录到胶片上。原稿青分色阳片品红分色阳片黄分色阳片使原稿组合的色彩进行分解，分别制成色料三原色（加黑的）印版。分色——就是根据减色法原理，利用红、绿、蓝三种滤色片，对不同波长的色光进行有选择性的吸收，而将原稿分解为黄、品红、青、黑四种原色。颜色分解的方法一——传统的照相分色滤色片R滤色片—C阴片G滤色片—M阴片B滤色片—Y阴片根据减色法原理，用RGB三滤色片对原稿进行拍摄或扫描得到CMY三种分色信息。原稿浓淡色调扫描头光点扫描光量的强弱电信号光电转换颜色分解的方法二——电分机分色光电倍增管输入部分扫描头结构图处理后图像电信号光信号的强弱光点扫描曝光加网分色片电光转换记录头输出部分：处理部分（控制系统）：代表原图像信息的电信号修正后的图像电信号彩色计算机（颜色、层次校正）比例计算机（缩放）对图像原稿进行分色，得到网点分色阴片如何进行颜色分解？滤色片：透过本色光，吸收其它两种原色光颜料：吸收互补色光，反射其它两种原色光滤色片入射光透射光Y印版原稿滤色片Y阴片Y阳片着墨印刷品MC颜色分解的方法三——数字印前系统的分色原理基本原理：将原稿的每一点的颜色经R、G、B滤色片进行分解得到数字化的每一像素的RGB值的大小，再经数字计算方法把RGB颜色转换为CMYK颜色，最后输出C、M、Y、K四个单色版菲林或印版。其过程先是在物理上通过光学原理将颜色分解为RGB三原色，再经过数学计算，将RGB色空间的颜色转换为CMYK色空间的颜色。3.颜色的合成将C、M、Y、K四色信息以网点形式传递到印版上后，就可以通过输出设备完成颜色的合成了。印刷品对分解后的色料三原色版，用三原色油墨涂到对应颜色的印版上，再在承印材料上逐次叠合再现原稿色彩。任务二印刷色彩复制系统设备印刷色彩复制系统包括输入、处理与输出三种类型的设备。输入设备主要有扫描仪与数码相机；处理设备主要有计算机系统；输入设备主要有打印机与印刷机等。一扫描仪1.扫描仪的结构滚筒式扫描仪平台式扫描仪平台式扫描仪CCD元件CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。CCD上植入的微小光敏物质称作像素（Pixel）。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高。CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换成数字信号。CCD上有许多排列整齐的电容，能感应光线，并将影像转变成数字信号。经由外部电路的控制，每个小电容能将其所带的电荷转给它相邻的电容。平台扫描仪不足：暗调部分的信息受干扰大，不易记录出色彩浓度的变化范围。光源为荧光灯，原稿以外的部分被光照到，光的折射会降低图像暗调部分的对比，不能很好的再现层次。PMT光电倍增管是一种真空器件。它由光电发射阴极（光阴极）和聚焦电极、电子倍增极及电子收集极（阳极）等组成。当光照射到光阴极时，光阴极向真空中激发出光电子。这些光电子按聚焦极电场进入倍增系统，并通过进一步的二次发射得到的倍增放大。然后把放大后的电子用阳极收集作为信号输出。滚筒扫描仪优点：点光源，不受余光的影响。PMT光谱灵敏度、线性、响应速度等方面有较好的性能。2.扫描仪工作原理图像信息采样、分光与分色、光电转换三个关键步骤。图像信息采样扫描分辨率：扫描时所设定的分辨率，实质就是设定了对图像进行采样的精细度。300dpi：要求扫描仪在图像的每英寸长度上采集300个采样点的信息。扫描分辨率=放大倍数×加网线数×质量因子分光与分色分色滤色镜RGB加色法光电转换器A/D转换器光信号电信号数字信号3.扫描模式常用的扫描模式有RGB、CMYK、Gray和Bitmap(线条稿）模式几种。二.数码相机原理与扫描仪大致相同。像素数：像素是衡量数码相机的最重要指标。像素指的是数码相机的分辨率。它是由相机里的光电传感器上的光敏元件数目所决定的，一个光敏元件就对应一个像素。因此像素越大，意味着光敏元件越多，相应的成本就越大。像素高低不决定品质。影响数码相机的品质的因素很多，其中能够直接影响成像品质的因素就是镜头，无论是光学相机还是数码相机，镜头都是最不可忽视的要素之一。普通数码相机采用的是CCD进行感光，其面积要比传统胶片的面积小很多，这就对镜头的解析度要求更加严格，否则即便有很高的像素数，成像质量仍旧会因为镜头的原因而比较差。换句话说就是数码相机采用的光学镜头的解析能力一定要优于CCD的分辨率，所以选择采用优质镜头的数码相机要比单纯看像素要重要得多。成像质量影响因素：CCD决定成像结果A\D转换器决定数码相机的颜色位深度三.显示器1.计算机显示卡技术显示卡：又称视频卡、视频适配器、图形卡、图形适配器和显示适配器，是主机与显示器之间连接的桥梁，作用是控制电脑的图形输出，负责将CPU送来的影像数据处理成显示器认识的格式，再送到显示器形成图像。显示卡基本组成显示芯片（图形处理芯片）、显存（显示内存）、数模转换器、显卡BIOS、各方面接口等。2.显示器分类按材料分：阴极射线管型（CRT）；液晶型（LCD）；等离子型（PDP）；发光二极管型（LED）；按显示原理分：发光型显示器受光型显示器四.印刷设备1.凸版印刷2.平版印刷3.凹版印刷4.丝网印刷五.其他彩色输出设备1.彩色打印系统彩色打印机将计算机产生的彩色图像或来自扫描仪的彩色图像高质量地打印出来。（1）喷墨打印机一种非接触式打印技术。墨水从喷嘴中射出来之后形成墨滴，直接喷射到记录介质特定的位置上形成图像。需要复制的图像以最短路径转移到承印物表面，功能部件最少。大多使用水性油墨。可以排列多个喷头实现多色化喷墨技术分类连续喷墨随机喷墨按打印头的工作方式可以分为压电喷墨技术和热喷墨技术两大类型。按照喷墨的材料性质又可以分为水质料、固态油墨和液态油墨等类型的打印机。压电喷墨技术压电喷墨技术是将许多小的压电陶瓷放置到喷墨打印机的打印头喷嘴附近，利用它在电压作用下会发生形变的原理，适时地把电压加到它的上面。压电陶瓷随之产生伸缩使喷嘴中的墨汁喷出，在输出介质表面形成图案。用压电喷墨技术制作的喷墨打印头成本比较高，所以为了降低用户的使用成本，一般都将打印喷头和墨盒作成分离的结构，更换墨水时不必更换打印头。这种技术由爱普生独创，因为打印头的结构比较合理可通过控制电压来有效调节墨滴的大小和使用方式，从而获得较高的打印精度和打印效果。它对墨滴的控制能力强，容易实现高精度的打印,现在1440dpi的超高分辨率就是由爱普生保持的。当然它也有缺点，假设使用过程中喷头堵塞了，无论是疏通或更换费用都比较高而且不易操作，搞不好整台打印机可能就报废了。目前采用压电喷墨技术的产品主要是爱普生公司的喷墨打印机。热喷墨技术热喷墨技术是让墨水通过细喷嘴，在强电场的作用下，将喷头管道中的一部分墨汁气化，形成一个气泡，并将喷嘴处的墨水顶出喷到输出介质表面，形成图案或字符。所以这种喷墨打印机有时又被称为气泡打印机。用这种技术制作的喷头工艺比较成熟成本也很低廉，但由于喷头中的电极始终受电解和腐蚀的影响，对使用寿命会有不少影响。采用这种技术的打印喷头通常都与墨盒做在一起，更换墨盒时即同时更新打印头。这样一来用户就不必再对喷头堵塞的问题太担心了。同时为降低使用成本，我们常常能看见给墨盒打针的情形（加注墨水）。在打印头刚刚打完墨水后，立即加注专用的墨水，只要方法得当，可以节约不少的耗材费用。热喷墨技术的缺点是在使用过程中会加热墨水，而高温下墨水很容易发生化学变化，性质不稳定，所以打出的色彩真实性就会受到一定程度的影响；另一方面由于墨水是通过气泡喷出的，墨水微粒的方向性与体积大小很不好掌握，打印线条边缘容易参差不齐，一定程度的影响了打印质量，所以多数产品的打印效果还不如压电技术产品。采用热喷墨技术的产品比较多，主要为佳能(Canon)和惠普(HP)等公司所使用。（2）激光打印机激光打印机成像系统的工作流程一般由充电、曝光、显像、转印、定影、清理等主要步骤组成。（3）热转印打印机按工作原理分：热（染料）升华打印机固体喷蜡打印机热蜡打印机微干处理打印机喷墨打印机和激光打印机的比较打印质量：喷墨打印机是使用油墨直接喷射到介质上形成文字图形，润滑精细的墨滴经过喷头高温加热之后，能够很好的粘附在介质表面。原则上，墨滴越精细，打印出的图片就越细腻，打印效果自然就越出众。目前最精细的墨滴已经发展到1微微升，远远超过了人眼所能分辨的程度。激光打印的原理简单的说就是墨粉经过充电、曝光、显像、转印、定影等一系列步骤之后形成图像的过程。无论黑白打印还是彩色激打，打印质量同样很不错。尤其打印文字图表等文件时，其精准度非常高。而用彩色激打打印照片文件的话，其色彩表现力与喷打相比就显得弱了点，比不上专用的喷墨照片打印机。打印速度：低端喷墨打印的黑白PPM平均值为18左右，彩打则各品牌各有千秋，基本上也都在10-15左右；千元黑白激打的PPM普遍为16。单纯从技术上看，激光打印机的黑白PPM值最高可达50左右，彩打35左右，而喷墨打印机黑白PPM有37