印刷品質(zhì)量檢測與控制 課件

第一章密度測量技術(shù)及測量誤差分析第一節(jié)幾何條件、表面特性與密度測量值的關(guān)系

一、反射率及透射率

1、反射率：設(shè)入射光通量為Φ0、反射光通量為Φr，對于一定的測量表面和規(guī)定的入射角度，入射光通量和反射光通量時比值是固定的，設(shè)此比值為β，則β值被稱為反射率：β=Φr/Φ0

2、反射形式:定向反射、漫反射和介于兩者之間的反射形式理想白色漫反射表面：第一章密度測量技術(shù)及測量誤差分析第一節(jié)幾何條件1粗面紙張、光澤面紙張和玻璃鏡面的反射情況：

（箭頭的長度表示相應(yīng)方向上被反射光的強(qiáng)弱）3、透射率:一定物體的透射光通量和入射光通量的比也是固定的，其比值稱為透射率。設(shè)入射光通量為Φ0，透射光通量為Φr，則透射τ用下式表達(dá)：

τ＝Φr/Φ0粗面紙張、光澤面紙張和玻璃鏡面的反射情況：2二、透射測定

1．幾何條件:入射光束必須能從半空間體均勻地投射到被測試物體上，并且只測定垂直通過被測物體的光束。

烏布利希球采用烏布利希球作為透射測定的器件可以使測定滿足上述的幾何條件要求。烏布利希球是一個空心的球體，內(nèi)腔涂以無光白色硫酸鋇，球面上開兩個軸心線在球心正交的小孔，兩個小孔的總面積不超過球體內(nèi)壁面積的2％。二、透射測定

1．幾何條件:入射光束必須能從半空間體3規(guī)定幾何條件的原因：

兩個完全透明的物體Mt和Mc，也就是說，這兩個物體的透射率是1.0。物體Mt是透明的，它不使定向光束產(chǎn)生漫射，而物體Ms則使定向光束完全在半空間范圍內(nèi)形成均勻的漫射。在兩種情況下，Φτ＝Φ0但Mt＞Ms。

如果入射光為漫射光，也就是說，入射的是烏布利希球射出的光，那么透射光通量對于透明物體和散射物體都是均勻地分布在半空間內(nèi)。即使測量儀只能測量一定立體角內(nèi)的光通量，但測量值是相同的。透射測量的幾何條件就是根據(jù)這個原理確定的。

規(guī)定幾何條件的原因：42．透射密度與卡里爾效應(yīng)

透射密度——為透射率倒數(shù)的對數(shù)。設(shè)透射密度為D，透射率為τ，則透射密度表示為：

D＝lg1/τ

下列公式用于透射率和密度之間的換算：lg1/τ＝D1/τ＝10Dτ＝10－D

卡里爾效應(yīng)——由于兩被測對象的漫射性能不同或測量的幾何條件不同所引起的透射密度示值出現(xiàn)差異的現(xiàn)象例如：（1）兩個完全透明的物體（即密度D都是0．00），用平行光照明時，具有漫射表面的物體比非漫射表面物體測得的透射率要小，即前者顯示的密度值比后者要大一些。（2）兩個物體都是透明度相同的非漫射體，一個用平行光照明，一個用漫射光照明，即使入射的光強(qiáng)相同，測得的透射密度值也不相同。

卡里爾系數(shù)——同一物體用平行光和漫射光照明時測得的密度值的商數(shù)。2．透射密度與卡里爾效應(yīng)5卡里爾系數(shù)的用途：——作為軟片中銀粒子粒度大小的度量。——在對軟片上的圖像進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換時，應(yīng)特別注意把卡里爾效應(yīng)減至最小?！趯﹄娮臃稚珯C(jī)作灰平衡標(biāo)定時，之所以強(qiáng)調(diào)采用非銀鹽灰梯尺，就是為了避免因卡里爾效應(yīng)帶來偏差?？ɡ餇栂禂?shù)的用途：6三、反射測定

1．幾何條件反射測定（鏡面反射除外）主要是在漫射表面進(jìn)行，因此這種測定比透射測定要復(fù)雜一些。反射測量中常采用45°/0°和0°/45°兩種幾何條件。圖中：Ms表示測光傳感器。在反射測定中，測量結(jié)果與測量裝置的幾何條件和測試物體表面的光澤性質(zhì)有密切關(guān)系：當(dāng)測量鏡面物體時，Sa=Max,Sb=0。當(dāng)測量無光白色表面物體時，Sa=Sb

當(dāng)測量具有一定光澤的白紙時，Sa>Sb。三、反射測定1．幾何條件當(dāng)測量鏡面物體時，Sa=Max,S72．反射密度測量原理上面兩個圖的測量方式不能用來測量反射率。但這些測量方式可用來比較被測試物體的亮度L，亮度系數(shù)α則表示物體測量區(qū)域的亮度LM和某一基準(zhǔn)區(qū)域亮度L0的比值。

α≈LM/L0基準(zhǔn)區(qū)域表面的特性應(yīng)接近于理想的無光白色表面，即應(yīng)符合規(guī)定的硫酸鋇白色標(biāo)準(zhǔn)。

反射密度Dr與透射密度Dt類似，它等于反射率倒數(shù)的對數(shù)，即：Dr=lg1/β但由前述可知，規(guī)定的幾何條件只能測定一部分光通量，而反射率需要根據(jù)全部反射光通量進(jìn)行計算，所以這種幾何條件不能用來測量反射率。幸好，在相同的光學(xué)條件下，反射率和亮度系數(shù)的數(shù)值近似相等，即：β＝α反射密度計就是根據(jù)這個原理來測定反射密度的，反射密度計的作用本質(zhì)上是把測量區(qū)域的亮度和某種基準(zhǔn)區(qū)域的亮度加以比較。2．反射密度測量原理8第二節(jié)印刷的彩色密度測量種類在印刷技術(shù)中，在俯視觀察的情況下，把色密度定義為反射率倒數(shù)的十進(jìn)制對數(shù)或反射率的十進(jìn)制的負(fù)對數(shù)值，即D＝log1/β＝－logβ在實際應(yīng)用中，要按照不同的目的，測量不同光譜范圍內(nèi)的密度，因此，色密度可分為光譜窄帶色密度、寬帶濾光色密度和視覺密度。一、光譜窄帶色密度

光譜窄帶色密度是在波長為Δλ范圍內(nèi)用窄帶濾光片測得的光譜色密度D（λ），D（λ）是光譜反射率倒數(shù)的十進(jìn)制對數(shù)，或光譜反射率的十進(jìn)制負(fù)對數(shù)值。

D（λ）＝lg1/β(λ)＝－lgβ（λ）第二節(jié)印刷的彩色密度測量種類在印9光譜反射率β（λ）是對波長為λ的單色光線來說的反射率，它等于被測樣本的光譜輻射強(qiáng)度Leλ與理想的無光澤白色材料的光譜輻射強(qiáng)度（Lbλ）在一定條件下的比例。β（λ）＝Leλ/(Leλ)W窄帶測量對密度的微小變化增加了敏感性，與用寬帶濾色片測量比較，它們更不像人的視覺響應(yīng)。窄帶密度測量主要用于測量網(wǎng)點增大、疊印、墨層厚度及油墨強(qiáng)度。二、寬帶濾光色密度

寬帶濾光色密度是印刷工業(yè)中最常用的密度測量方式，它采用標(biāo)準(zhǔn)寬帶彩色濾光片進(jìn)行測量，每個濾光片測得的色密度由下式給出：DF＝－lg∫LKβ（λ）·S（λ）·S（λ）r·τ（λ）·dλ/∫LKS（λ）·S（λ）r·τ（λ）·dλ盧瑟條件:τ（λ）≈V（λ）/S（λ）τ（λ）——濾光片的光譜透射率；S（λ）——傳感器的相對光譜靈敏度；V（λ）——人眼的光譜靈敏度光譜反射率β（λ）是對波長為λ的單色光10第三節(jié)密度計一、密度計應(yīng)滿足的技術(shù)條件

密度計的測量結(jié)果眼下列特性有關(guān)：

①光源的輻射函數(shù)（相對輻射分布）S（λ）；

②傳感器的相對光譜靈敏度S（λ）r；

③濾光片的光譜透射率τ（λ）；

④測量的幾何條件和測量塊的大?。?/p>

⑤讀數(shù)的精確性和顯示的線性；

⑥被測樣本的光譜反射參數(shù)；

⑦定標(biāo)板的光譜反射參數(shù)。

1－光源2－透鏡組3－偏振濾光片4－彩色濾光片5－被測樣本

6－透鏡組7－偏振濾光片8－傳感器9－電子線路10－顯示器第三節(jié)密度計一、密度計應(yīng)滿足的技術(shù)條件1－光源2－透11為了使密度計能夠得到相對可比較的結(jié)果，應(yīng)該使它滿足以下條件：1.測量的幾何條件

①45°/0°或0°/45°的幾何條件:好處——因為從印刷品第一表面反射的光，實際上不會從測量方向上射出，傳感器接受不到這部分光，被測樣本的第一表面反射越強(qiáng)，密度計的密度測量值越高。

②測量表面帶紋理的印刷品時，應(yīng)采用45°/0°幾何條件和環(huán)狀照明，也可以采用0°/45°幾何條件而把反射環(huán)加在接受側(cè)（如上圖）。測量孔徑角盡可能在±5°，不得大于±5°。為了使密度計能夠得到相對可比較的結(jié)果，應(yīng)該使它滿足以下條件122．照明樣本的光源：

投射光源的相對光譜分布應(yīng)當(dāng)符合標(biāo)準(zhǔn)光源A的要求，即2856±100K。3．傳感器：

可以利用對380～720um范圍內(nèi)的光輻射具有足夠靈敏度的光電傳感元件作輻射接受器。密度計采用的光電傳感元件主要有：光電池。光電倍增管、半導(dǎo)體二極管等。硅傳感元件表現(xiàn)出相當(dāng)大的靈敏性

2．照明樣本的光源：密度計采用的光電傳感元件主134．測量濾光片：⑴濾光片選用①為什么存在選用的問題？要對標(biāo)準(zhǔn)黃、品紅、青油墨本身的特性和其印刷呈色進(jìn)行評價，測量濾光片應(yīng)是與黃、品紅、青油墨相對應(yīng)的補(bǔ)色濾光片，即紅、綠、藍(lán)紫濾光片。②如何選用？濾光片的光譜通帶應(yīng)當(dāng)與標(biāo)準(zhǔn)油墨黃、品紅、青的主吸收帶的范圍接近。測量濾光片的最大通頻位置按波長規(guī)定如下：

對于基本黃墨來說用藍(lán)濾光片，λ＝430nm；

對于基本品紅墨來說用綠濾光片，λ＝530nm；

對于基本青墨來說用紅濾光片，λ=620nm；

通帶最大值的位置誤差為±5nm。

⑵濾光片的光譜特性①取決于通帶范圍②在色密度測量時，密度計光路上有效光譜靈敏度〔=傳感器的相對光譜靈敏度S（λ）r×測量濾光片的透射率τ（λ）的積〕與光源相對光譜分布函數(shù)S（λ）的積應(yīng)該是符合標(biāo)準(zhǔn)的，其中光源的光譜輻射是標(biāo)準(zhǔn)的③光傳感器的光譜靈敏度還達(dá)不到對各種密度測量都普遍有效寬帶濾光片——多用于制版及印刷工藝中使用的密度計窄帶濾光片——多用在調(diào)節(jié)測量用的密度計中4．測量濾光片：14二、密度計常用濾光片的特性及應(yīng)用

1、測量三原色油墨的濾光片（寬帶）應(yīng)該具有表所列的性質(zhì)相對應(yīng)的原色濾光片波峰位置（nm）通頻帶范圍（nm）半值寬度全值寬度黃藍(lán)4304080品紅綠53660100青紅62450（利用紅外吸收濾光片）100（利用紅外吸收濾光片）影響測量結(jié)果的情況：①濾光片的透射率最大值與正確值不符或透光范圍太寬時②色密度測量濾光片的通頻帶范圍較寬在印刷領(lǐng)域常用的都是寬帶，不用窄帶的原因：窄帶濾光片對于密度的微小變化增加了敏感性，但也損失了更多的色彩信息，測得的色彩更不像眼睛看到的色彩，二、密度計常用濾光片的特性及應(yīng)用相對應(yīng)的原色濾光片波峰位置152、窄帶濾光片所具有的特征參數(shù)

油墨種類濾光片通帶峰值位置（nm）通頻帶范圍（nm）半值max全值max黃藍(lán)4302030品紅綠5362030青紅6242030優(yōu)點：用不同的密度計測量同一樣本時，可以得到比較一致的測量結(jié)果，對網(wǎng)點覆蓋率和網(wǎng)點調(diào)疊印也能得出更準(zhǔn)確的評價?！癟”狀態(tài)響應(yīng)的特征——光源、濾光片、傳感器三者的光譜乘積對數(shù)值的分布必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定三、密度計的標(biāo)定

1、調(diào)零定標(biāo)板——理想的完全白色的漫反射板調(diào)零方式的選擇：——在定標(biāo)板上進(jìn)行（評價油墨或用羅徹斯特理工學(xué)院的方法去優(yōu)化階調(diào)復(fù)制）——在白紙上進(jìn)行（評價油墨和紙張的共同作用，例如用紐介堡方程進(jìn)民計算時）2、窄帶濾光片所具有的特征參數(shù)油墨種類濾光片通帶峰值位置（162、調(diào)節(jié)密度計的斜率或高密度值改變密度計的零調(diào)節(jié)會使密度計的響應(yīng)圖形向上或向下平移，但不會改變其形狀；密度計的高標(biāo)度端被重調(diào)，那么圖線將繞著零點向上或向下旋轉(zhuǎn)，直線的斜率將會發(fā)生變化，從而使密度計的響應(yīng)發(fā)生變化。3、透射密度計標(biāo)定時，光路上是空氣，即在空氣上調(diào)零。密度計廠家提供有標(biāo)準(zhǔn)透射標(biāo)定參考，以保證用戶進(jìn)行高值和低值標(biāo)定。

2、調(diào)節(jié)密度計的斜率或高密度值17第四節(jié)密度測量誤差分析

一、朗伯－比爾定律與反射密度測定

采用密度測量法的原因之一，在于用密度值能夠方便地指示油墨量。在理想的情況下，隨著墨層厚度的增加密度值成正比地增加，即墨層厚度增加一倍，密度值相應(yīng)增加一倍，這就是朗伯－比爾（Lambert－Beer）定律。在對銀鹽軟片進(jìn)行透射測量時，朗伯-比爾定律是適角的，但在對印刷品進(jìn)行反射測量時，朗伯－比爾定律是不精確的，只具有近似意義。下面通過對朗伯－比爾定律的一個簡單變換說明這個問題。

朗伯－比爾定律可用下式表示

Φ（x）＝Φ0e-ax（1－1）

式中：Φ——光通量；

Φ0——入射光通量；

α——吸收系數(shù)，它是由油墨的特性決定的；

x－－墨層厚度。

對（1－1）式的兩端取對數(shù)，得：

-lgΦ(x)/Φ0=lge·α·x＝α′x（1－2）

D＝α′x（1－2）式意味著密度與墨層厚度是應(yīng)正比例關(guān)系的，這對于透射觀察的圖像，如印在塑料透明薄膜上的圖像是適合的。第四節(jié)密度測量誤差分析一、朗伯－比爾定律與反射密度測182a′x＝2D（1－3）式（1－3）所表達(dá)的是上圖所示的情況，入射光經(jīng)過紙面反射，兩次穿過油墨層，等于墨層厚度為2x的光吸收量，這就是說，以同樣的墨層厚度印在透明塑料薄膜和紙上，紙面得到的反差將是透明薄膜上圖像反差的兩倍。事實上，即使紙張把入射的光全部反射回去，（1－3）式也只有近似意義。

19把一個墨層分解成為許多薄層（圖1－13），設(shè)入射光通量為Φi，每個薄層的透射光通量為Φ（xi＋1），吸收率為α，則如下關(guān)系式成立；

Φ（x1）/Φ0=α;Φ（x2）/Φ(x1)=α;

Φ（x3）/Φ(x2)=α;Φ（x4）/Φ(x3)=α。

對Φ（x）微分得：dΦ(x)/dx=-α·Φ（x）（1－4）

上式中，dΦ(x)/dx表示墨層厚度從xi-1增加到xi時光通量Φ的變化量，因為光通量隨墨層厚度增加而減少，所以α前加上負(fù)號。

式（1－3）的解是已知的，即朗伯-比爾公式：Φ（x）＝Φ0·e-ax（1-5）

為了證明此解是正確的，可做下列計算：

式(1-4)的導(dǎo)數(shù)是：dΦ(x)/dx=-α·Φ0e-ax(1-6)把一個墨層分解成為許多薄層（圖1－13），設(shè)入射光通量為Φi20二、對數(shù)運位誤差

根據(jù)瑪瑞－戴維斯公式可以導(dǎo)出網(wǎng)點覆蓋率的計算式如下：

F＝1－10－Dt/1-10-Ds·100％

為了計算網(wǎng)點覆蓋率，首先需要根據(jù)測得的亮度信號換算出密度值，這在本質(zhì)上是完全不必要的，可以根據(jù)光電二極管接受的光通量直接進(jìn)行換算；

因為Dt＝－lg（Φt／Φp）；

Ds＝-lg（Φs／Φp）；

式中：Φp——先由二極管從白紙表面接受的光通量；

Φt——光電二極管從網(wǎng)點面上接受的光通量；

Φs——光電二極管從實地面上接受的光通量。

所以F＝1－10－Dt/1-10-Ds·100％＝Φp-Φt/Φp-ΦΦs·100％

直接換算方法得到的結(jié)果更精確一些，因為對數(shù)計算會產(chǎn)生某種程度的誤差。二、對數(shù)運位誤差21三、亮調(diào)測量誤差

網(wǎng)點覆蓋率通常是將密度值代入有關(guān)公式換算出來的。由于許多密度計的數(shù)值精度只有小數(shù)點后兩位數(shù)，因此網(wǎng)點覆蓋率的計算精度是有限的。這樣的計算誤差在有些情況下是可以忽略的，在有些情況下是不可忽略的。

先研究一下在亮調(diào)區(qū)測量的情況。假如：某一網(wǎng)點面的密度實為Dt＝0.025，相應(yīng)的實地密度實為Ds＝2.00，當(dāng)用示值精度為小數(shù)點后邊兩位的密度計測量時，密度計的讀數(shù)純粹是隨機(jī)的，可能的情況是Dt1＝0.02或Dt2＝0.03，由此導(dǎo)出的網(wǎng)點覆蓋率是：

F1＝8.88％或F2＝6.74％

網(wǎng)點覆蓋率測量誤差為：

ΔF＝F1－F2＝2.14％

在制版工藝中，特別強(qiáng)調(diào)要以1％的網(wǎng)點覆蓋率精度進(jìn)行復(fù)制。密度計的精度在此是不夠的，所以在標(biāo)準(zhǔn)化工藝中，人們不用密度計對亮調(diào)進(jìn)行測量，而是設(shè)置信號條用視覺進(jìn)行評價，從而判斷1％的網(wǎng)點是否正確地得到轉(zhuǎn)移。三、亮調(diào)測量誤差22再看一下在暗調(diào)區(qū)進(jìn)行密度測量的情況。用精確到小數(shù)點后兩位的密度計測量暗調(diào)實際上不產(chǎn)生測量誤差。

假如在暗調(diào)區(qū)測得的網(wǎng)點密度和實地密度分別為：

Dt＝1.505Ds＝2.00

密度計的顯示值現(xiàn)在可能純粹是隨機(jī)的，如：

Dt1＝1.50Dt2＝1.51

由此得出的網(wǎng)點覆蓋率：

F1＝97.816％或F2＝97.88％

ΔF＝F2－F1＝0．06％

顯然，這個偏差是可以忽略的。再看一下在暗調(diào)區(qū)進(jìn)行密度測量的情況。用精確到小數(shù)點后兩位的密23四、小反差表面的測量誤差

被測表面的反差高低對網(wǎng)點覆蓋率測量是有影響的。如果在一個表面反差較小的表面上用密度測量法求取網(wǎng)點覆蓋率，其結(jié)果是不夠精確的，例如用印版閱讀裝置測量印版的情況。因為印版表面的反差很小，所以為了實現(xiàn)曬版標(biāo)準(zhǔn)化不是用密度計檢測，而是用曬版控制條控制曬版質(zhì)量。對于柔性版曬版來說，目前可用控制條控制曬版，但控制條上卻沒有適當(dāng)?shù)目刂凭W(wǎng)點覆蓋率的元素。因為曬版中網(wǎng)點覆蓋率的改變有可能比印刷中的改變更厲害，所以必須小心地觀察。

現(xiàn)比較一下低反差面與高反差面對網(wǎng)點覆蓋率測量的影響。

如果在某低反差面上密度變化范圍是：

Ds＝0.60±0.005Dt＝0.20±0.005

計算可得：

Fmin＝48.5％Fmax＝50.5％

誤差范圍ΔF＝2％這是一不容忽略的偏差。

下面就高反差面的情況（如印刷圖像）作一對比，已知：

Ds＝2.00±0.005Dt＝0.30±0.005

則Fmin＝50.97％Fmax＝51.20％ΔF＝0.23％

誤差是很小的。

四、小反差表面的測量誤差24在制版工序中，對高密度的軟片進(jìn)行透射測量時還可以采用簡化近似公式計算網(wǎng)點覆蓋率。在瑪瑞-戴維斯公式中：

F＝1－10－Dt/1－10－Ds·100％（1－7）

令10－Ds≈0

則F＝（1－10－Dt）·100％（1－8）

通過下面的計算可比較（1－7）、（1－8）兩式的精確性：

在實地密度很高的情況下，簡化式（1－8）是足夠精確的，但在印刷中卻只能得到較小的實地密度，必須用精確公式進(jìn)行計算。

在制版工序中，對高密度的軟片進(jìn)行透射測量時還可以采用簡化近似25五、不同密度計之間的示值差異五、不同密度計之間的示值差異26第二章色度測量技術(shù)及其應(yīng)用第二章色度測量技術(shù)及其應(yīng)用27第一節(jié)色度測量在印刷工業(yè)中的應(yīng)用目前，色度測量在印刷工業(yè)中的應(yīng)用主要在如下方面：①原材料的質(zhì)量控制，尤其是油墨和紙張的控制，在有些印刷廠，這已經(jīng)成為例行的工作。分光光度數(shù)據(jù)對紙張白度的測量是很有價值的；②制定油墨、紙張標(biāo)準(zhǔn)的精確規(guī)范；③灰平衡的分析測量、最佳階調(diào)復(fù)制及針對不同油墨、紙張和印刷條件的校色；④分析打樣張的色彩和印刷用紙的匹配情況，分析預(yù)打樣工藝中所用顏料的色度特性；⑤分析一套油墨再現(xiàn)的色域和各套油墨再現(xiàn)色域的不同；⑥分析原稿和復(fù)制圖像之間的關(guān)系；⑦采用色度測量規(guī)范，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、提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的；⑧印刷色彩的質(zhì)量控制；⑨分析匹配專色的顏料的組成；第一節(jié)色度測量在印刷工業(yè)中的應(yīng)用目前，色度測量在印28第二節(jié)色彩的量度一、從三刺激值向勻色系統(tǒng)轉(zhuǎn)換

1、三刺激值x（λ）、y（λ）和z（λ）的意義：x（λ）值——紅量；z（λ）值——藍(lán)量；y（λ）值——視覺亮度響應(yīng)的度量（約200個人的平均值）。2、三刺激值x（λ）、y（λ）和z（λ）的缺陷：視覺感受沒有均勻的距離，即：在數(shù)值上：△E亮=△E暗；但在視覺感受上：△E亮<△E暗。3、三刺激值的轉(zhuǎn)換：（1）、孟塞爾值標(biāo)度：三刺激值y（λ）的平方根作為亮度，1943年后又重新標(biāo)定。（2）、立方根亮度標(biāo)度：式中：L*——亮度；

y（λ）0——照明的三刺激值（通常為100）第二節(jié)色彩的量度一、從三刺激值向勻色系統(tǒng)轉(zhuǎn)換29（3）、亞當(dāng)斯彩色空間：建立原因——考慮到反射率不形成均勻的視覺標(biāo)度處理辦法——Vx=｛x（λ）｝1/2

Vy=｛y（λ）｝1/2

Vz=｛z（λ）｝1/2從Vx中減去Vy以得到紅－綠坐標(biāo)，從Vz中減去Vy以得到黃-藍(lán)坐標(biāo)，黑-白坐標(biāo)用Vy定義，就是亮度，這就是亞當(dāng)斯彩色空間。（4）、1976（L*a*b*）色彩空間，簡記為CIELAB：第一個坐標(biāo)L*大約是孟塞爾值的10倍，這樣L*=0時是理想的黑色，L*=100時是絕對白色，a*坐標(biāo)是紅-綠坐標(biāo)，b*是黃-藍(lán)坐標(biāo)。（5）、CIE1976（L*，u*，v*）色彩空間，簡記為CIELUV

：L*參數(shù)跟CIELAB色彩空間一樣是視覺亮度,坐標(biāo)u*表示紅度（與綠度比較），坐標(biāo)v*表示黃度（與藍(lán)度比較），這些坐標(biāo)相對比較均勻。4、CIELAB和CIELUV的意義：（1）、可以被轉(zhuǎn)換成直觀的坐標(biāo)，因為坐標(biāo)L*已經(jīng)具有直觀的意義，不再需要轉(zhuǎn)換，而a*、b*或u*、v*可以被轉(zhuǎn)換成極坐標(biāo)形式。（3）、亞當(dāng)斯彩色空間：30（2）、根據(jù)CIELUV坐標(biāo)可以計算飽和度值，用色品除以亮度即得飽和度，但不能由，CIELAB坐標(biāo)計算飽和度。（3）、在均勻色彩空間內(nèi)不僅可以比較絕對色彩，而且可以比較色差；任一方向上，一個單位的色差近似等于標(biāo)準(zhǔn)觀察者所能感覺的最小差。（4）、6個色差單位在印刷中是可接受的。二、常用表色系統(tǒng)比較現(xiàn)在至少有20種表色系統(tǒng)存在。多是以獲得被測參數(shù)與視覺色彩之間的直接關(guān)系為目標(biāo)。對于印刷工業(yè)來說，感興趣的是下述5種表色系統(tǒng)：1、孟塞爾（1929）系統(tǒng)最古老的表色系統(tǒng)。實現(xiàn)了相等的色差具有相等的視覺感受差異，但只限于C光源照明的情況。數(shù)值轉(zhuǎn)換很復(fù)雜，可作為比較其它表色系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)方法使用。2．CIE（1931）RGB系統(tǒng)當(dāng)采用不同的標(biāo)準(zhǔn)光源A、B、C和D65時，都能很好地把色彩加以分類，但視感空間不均勻，遵循加色法定律（彩色光），而遵循減色法定律（色料），可以在軟打樣及彩色桌面出版系統(tǒng)中應(yīng)用。（2）、根據(jù)CIELUV坐標(biāo)可以計算飽和度值，用色品除以亮度31圖2-1、2-2、2-3是常用的表色系統(tǒng)圖2-1、2-2、2-3是常用的表色系統(tǒng)323．亨特（L，a，b）（1947）系統(tǒng)是CIE（1931）表色系統(tǒng)的一種轉(zhuǎn)換形式，具有優(yōu)良的視覺色彩空間系統(tǒng)，對飽和色彩的區(qū)分比對淡色的區(qū)分要好，也使某些色差的度量得到改善，除印刷工業(yè)之外，該系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域是廣泛的。4.CIELAB（CIE1976L*，a*，b*）系統(tǒng)類似于亨特系統(tǒng)但有一些改進(jìn)，CIE希望它在某些應(yīng)用領(lǐng)域取代亨特系統(tǒng)并成為標(biāo)準(zhǔn)的表色系統(tǒng)。若對一個色彩的位置求出各個方向上的標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果將表明，求得的標(biāo)準(zhǔn)偏差所處線段的各端點的連線與其它表色系統(tǒng)相比，在標(biāo)準(zhǔn)色度圖上更接近于圓形（說明具有更高的均勻性）。所以這個系統(tǒng)在印刷工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。5．CIELUV（CIE1976L*，u*，v*）系統(tǒng)此系統(tǒng)與CIEIAB系統(tǒng)類似，但在心理色度圖中，組分色與其混合色的連線更接近于一條直線。在標(biāo)準(zhǔn)色度圖中，視覺感受的色差比其它系統(tǒng)表現(xiàn)得更均勻，在印刷工業(yè)中，這些特性都是重要的。

心理色度圖2－4、圖2－5和圖2—6是根據(jù)同一組色塊的測量值經(jīng)換算后給制的，所用的數(shù)據(jù)列于表2－1中。由圖可以看到亨特Lab系統(tǒng)與CIELAB系統(tǒng)圖中的連線不管方向和曲率都很相似，而CIELUV系統(tǒng)則跟前二種的情況很不相同，連線顯得更直一些。3．亨特（L，a，b）（1947）系統(tǒng)33心理色度圖2－4、圖2－5和圖2—6心理色度圖2－4、圖2－5和圖2—634第三節(jié)色度測量的類型及儀器一、兩種色度測量方法比較密度測量也是色彩測量的重要形式，這主要是對印刷過程控制而言，例如在控制墨層厚度中應(yīng)用，密度計價格便宜、讀數(shù)迅速，但其儀器之間的一致性差，不能提供與人眼靈敏度相關(guān)的心理物理測量，其分析測量能力是有限的，不能以某種形式跟CIE*表色系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。

色度測量方法主要有兩種：

1、利用光電色度計測色的方法：2、利用分光光度計測量色彩的方法：

（1）、對于非熒光材料來說，分光光度計提供的測量結(jié)果可以不依賴于所用的照明，可以在熒光燈下、白熾燈下及日光下評價調(diào)墨效果，因為分光光度計測量的是反射光譜，它可以自動地、客觀地對調(diào)墨效果進(jìn)行評價。（2）熒光材料在印刷工業(yè)中是常用的，許多紙張含有熒光材料（如增白劑），許多黃油墨也會產(chǎn)生一定程度的熒光，熒光對印刷材料的色彩是有影響的。（3）、印刷工藝中的某些現(xiàn)象如紙上網(wǎng)點覆蓋率、油墨強(qiáng)度等本質(zhì)上就是在窄波段范圍內(nèi)發(fā)生的物理現(xiàn)象，當(dāng)然最好還是用窄帶測量進(jìn)第三節(jié)色度測量的類型及儀器一、兩種色度測量方法比較35

行評價。但是應(yīng)當(dāng)指出，窄密度測量（如A狀態(tài)密度）不能用于測量視覺色彩，但分光光度測量能解決這個問題。因為它所作的測量是窄帶測量，它對光譜的抽樣是充足的，所以可以做與視覺一致的色彩測量。二、色度測量標(biāo)準(zhǔn)化的三要素

1、照明：A、B、C和D65光源分別是模擬白熾燈、中午時分的日光、陰天的日光或多云的中午日光，C光源和D65光源對印刷工業(yè)是最有用的。在印刷工業(yè)中，觀察原稿類的透射樣本時推薦采用D50光源，觀察印刷品等反射樣本時推薦采用D65光源（為什么不用C光源？）2、觀測的幾何條件：在測量反射（透射）率參數(shù)時，國際照明委員會推薦理想漫反（透射）體作為標(biāo)準(zhǔn)白色。理想沒反射體即理想的各向同性漫射體，在反射空間的各個方向具有相同的發(fā)光密度。3、標(biāo)準(zhǔn)白：用硫酸鋇粉壓制而成。行評價。但是應(yīng)當(dāng)指出，窄密度測量（如A狀態(tài)密度36印刷品質(zhì)量檢測與控制課件37三、分光光度計與三濾色片色度計1、當(dāng)前市售分光光度計的特點：大多數(shù)不是真正的分光光度計，而是簡化的分光光度計。只能對預(yù)先給定的波長進(jìn)行測量，而不能對可見光譜的全部波長連續(xù)地進(jìn)行測量。2、分光光度計的結(jié)構(gòu)與使用要求：（1）、光源：測量所用的照明必須包含可見光譜的全部波長（2）、光的色散：為了逐波長地測量樣本的反射率，必須對樣本反射的光進(jìn)行色散。在散光的傳統(tǒng)元件是用棱鏡，但在現(xiàn)代儀器中則常用彎曲光柵。優(yōu)點是得到的不同波長的間隔可以是相等的，這可以使光圈結(jié)構(gòu)不必是可變的。色散光的第三種可以選擇的元件是彩色干涉濾色片。（3）、測量的幾何條件：人們用視覺評判樣本時，換句話說，人們用視覺匹配樣本的色彩時，被評判的樣本應(yīng)放在臨北面窗口的桌子上被漫射的自然光照明。這時，只有在某個方向反射并達(dá)到眼睛的光被觀察到。測量色彩時不用日光照明，而是用模擬日光的光源照明，兩者關(guān)系是相似關(guān)系。三、分光光度計與三濾色片色度計38圖2－7分光光度計光路簡圖大多數(shù)分光光度計有一個稱作積分球的元件，內(nèi)壁涂以白色，壁上開有一或兩個小孔，以便放置被測樣本或標(biāo)準(zhǔn)白板。孔徑是可以連續(xù)改變的，以便適應(yīng)被測樣本的大小。最常用的孔徑是2～3cm，孔徑小于0．5cm時只作為特別附件提供，孔徑大于5cm時，測量結(jié)果容易出現(xiàn)不均勻性（不像較小的孔那樣穩(wěn)定）。圖2－8積分球圖2－7分光光度計光路簡圖大多數(shù)分39圖2-9用于測量光澤樣本的分光光度計用這種儀器，樣本被定向照明，與環(huán)形照明的情況不同。照明只從45°方向入射，在0°方向測量（見圖2－9），即用45°／0°幾何條件測量。該圖清楚地表明在此種測量方式下光澤被排除的原因，只要樣本的光澤度小，對測量結(jié)果的影響是可以忽略不計的。對于光澤樣本一般是用計算的方法排除光澤的影響。45°／0°幾何條件應(yīng)用較少，因為測量結(jié)果明顯地受樣本上表面的無規(guī)律性影響，結(jié)果的重復(fù)性不像用積分球測量那樣好。圖2-9用于測量光澤樣本的分光光度計用40（4）、傳感器在分光光度計中，傳感器是用光電池、光電二極管或光電倍增管裝配成的。以前通常只用一個傳感器，單色光按時間順序地照射在傳感器上并被量化。為了改善測量速度，一些新式儀器配備了16個傳感器，可以同時對16個波長進(jìn)行測量（從400～700nm，間距20nm）。（5）、儀器的標(biāo)定標(biāo)定的內(nèi)容有：

100％線定標(biāo)（標(biāo)準(zhǔn)白色定標(biāo)）：用標(biāo)準(zhǔn)白色標(biāo)定

0％線定標(biāo)：用一個黑體作0％線定標(biāo)

波長和光電梯尺定標(biāo)：在新型儀器中一般不再進(jìn)（6）、分光光度計的精度：儀器的精度可用短時間可重復(fù)性、長時間可重復(fù)性及絕對精度等指標(biāo)衡量。短時間可重復(fù)性：ΔE的值不應(yīng)大于0.05～0.01。長時間穩(wěn)定性：ΔE應(yīng)該不大于1。（7）、色度計（三濾色片測色儀器）的精度由于測量精確度和樣本精度的限制，計算結(jié)果不要以太多的位數(shù)輸出，反射率值（％）、三刺激值、a*，b*和L*值及色差值通常精確到小數(shù)點后面兩位。（4）、傳感器41四、步距、光澤度與測量誤差的關(guān)系

如果色彩測量誤差不是由被測樣本造成的。那么儀器精度對色差數(shù)據(jù)的影響很小。表2－4表示考慮光澤校正和不考慮光澤校正計算得到的色差，二者區(qū)別不大；表內(nèi)也給出了a*、b*值，變化比較明顯；色度計算值幾乎沒有不同（樣本與基準(zhǔn)樣本在色度方面的不同總是微不足道的）。盡管如此，不推薦用帶光澤吸收阱的積分球色度計測量具有中等光澤的樣本，因為在這種情況下被比較的樣本可能有不同量的光澤被消除掉。四、步距、光澤度與測量誤差的關(guān)系42第四節(jié)用印刷色匹配一個已知色彩的方法印刷生產(chǎn)中匹配一個原稿色彩的方法有兩種：1、將原稿色與色譜或標(biāo)準(zhǔn)的配墨指南比較，根據(jù)視覺觀察選取最接近的色彩進(jìn)行匹配。2、通過測量目標(biāo)色度值，用數(shù)學(xué)模型把目標(biāo)色度值轉(zhuǎn)換成網(wǎng)點覆蓋率集合。但是匹配過程中會由于光源的變換而產(chǎn)生同色異譜色差，這種色差可通過計算進(jìn)行量化。一、用樣本系統(tǒng)匹配

所謂彩色樣本系統(tǒng)是一系列固定色彩的集合。這些色多彩根據(jù)色相、飽和度和亮度編排順序，如：孟塞爾色譜。孟塞爾色譜的局限性：是一個絕對色彩參照系統(tǒng)。擁有孟塞爾色譜的人為數(shù)很少。孟塞爾色譜中的一些色彩不能用一般的油墨印刷復(fù)制，而一些能夠用印刷油墨再現(xiàn)的色彩孟塞爾色譜中反而沒有。孟塞爾色譜上沒有說明復(fù)制該色的方法，印刷者選定一個色彩后還得研究復(fù)制它的方法；另外，色樣之間的間隔較大，不足以精確匹配已知的色彩。

第四節(jié)用印刷色匹配一個已知色彩的方法印刷生產(chǎn)中匹配一個43印刷工業(yè)中常用的樣本系統(tǒng)是相對樣本系統(tǒng)。在相對樣本系統(tǒng)中，樣本的色彩是相對于油墨、紙張和現(xiàn)有工藝條件設(shè)定的。在選定一個色彩后，會有相應(yīng)的公式或一組網(wǎng)目調(diào)值提供給印刷者，這是在實踐中如何再現(xiàn)這個色彩的重要信息。印刷工業(yè)中使用的相對樣本系統(tǒng)又分為兩種1、配墨指南：適合于表格、廣告等專色復(fù)制的情況。典型的配墨指南由一系列的實地色彩組成。這些色彩由不同的油墨混合配成，每種色由8或10種彩色油墨中的兩個跟白墨或黑墨合成，大多數(shù)混合不多于3或4種油墨。配墨指南用標(biāo)準(zhǔn)的墨層厚度印刷，偏差符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，分別用涂料紙和非涂料紙進(jìn)行印刷2、網(wǎng)目調(diào)印刷色譜：(1)適合于匹配專門的背景色等目標(biāo)色。(2)色譜是由3或4種彩色油墨網(wǎng)點套印而成，每頁色譜以常用的基本百分比為基礎(chǔ)（如青），然后印刷第二色百分比的網(wǎng)點（如品紅），等間隔地從0％增加到100％；第三色的網(wǎng)點百分率逐列從0％增加到100％。色譜的下一頁增加基本色（如青）的網(wǎng)點百分比，其它不變，如此循環(huán)下去，直到基本色達(dá)到100％。印刷工業(yè)中常用的樣本系統(tǒng)是相對樣本系統(tǒng)。在相對樣本系統(tǒng)中，樣44

(3)色譜的獲取：——購買成品；——可以購買曬版片自制；一個符合（本廠的標(biāo)準(zhǔn)）生產(chǎn)條件的色譜是非常有用的。(4)色譜的形式:——紙質(zhì)的：

標(biāo)準(zhǔn)Scott色譜----11×11的網(wǎng)格式。第一頁是黃和品紅疊印，每列上黃的覆蓋率相同，自左至右從100％到0％，每行品紅的覆蓋率相同，自上而下從0％到100％；下一頁的每一格印刷了相同的覆蓋率為5％的青，其它同第一頁；第三頁不印青，而用5％的黑取代，按照這個模式繼續(xù)下去，直到80％的黑和100％的青組合完畢。接著改用青和黑為基礎(chǔ)，讓黃和品紅以同點覆蓋率遞增的順序進(jìn)行疊印。色譜用紙分涂料紙，非涂料紙兩種。

(3)色譜的獲取：45

Kueppers色譜----采用非彩色結(jié)構(gòu)印刷。主要包括①黑墨分別與黃品、黃青、品青疊??；②三彩色油墨的疊?。虎诜遣噬Y(jié)構(gòu)理論解釋等內(nèi)容。共計5500個色塊?！猛干洳噬芰媳∧ぶ瞥桑?/p>

優(yōu)點：色彩顯示是動態(tài)而不是靜態(tài)的，這可以方便地模擬千萬種色彩，規(guī)格小巧、價格便宜，還可以把紙張放在透明薄膜下邊模擬紙張性質(zhì)對色彩的影響。

缺點：它不像實際印刷的色譜那樣能精確地模擬色彩。（5）理想的色譜設(shè)計應(yīng)滿足如下要求：

①色序：色相近似的色塊是互相鄰接的；

②黑版：應(yīng)包括單色、雙色、三色以及加黑的組合；

③規(guī)格小：為降低成本、便于攜帶和使用簡單；

④層次變化間距：標(biāo)準(zhǔn)精度能夠達(dá)到9～11個層次等級，應(yīng)包括5％的梯級在內(nèi)，或者除去90％，或者除去100％的梯級，間隔盡可能接近于與視覺相等的級差。Kueppers色譜----采用非46二、根據(jù)工藝條件用數(shù)學(xué)方法匹配

——為什么要進(jìn)行匹配？

測色得到的色度值經(jīng)常是RGB或三刺激值或cmy值，網(wǎng)點圖像呈色最終是落實在彩色網(wǎng)點的組合呈色。（三刺激值匹配該色彩的網(wǎng)點覆蓋率值）——轉(zhuǎn)換這些數(shù)據(jù)的方法：

①用數(shù)學(xué)模型即紐介堡方程對被測色塊或像素進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這種方法是精確的，但算法效率低；

②用數(shù)學(xué)解析方法換算，但精確度較差；

③通過色譜測量建立查找表，通過查找表對每個測量色進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這種方法轉(zhuǎn)換速度快，但轉(zhuǎn)換的精確度直接跟查找表的精度相關(guān)。

二、根據(jù)工藝條件用數(shù)學(xué)方法匹配471.用紐介堡方程進(jìn)行轉(zhuǎn)換。修正的紐介堡方程公式如下：

1.用紐介堡方程進(jìn)行轉(zhuǎn)換。48為了提高求解精度可采用分格求解紐介堡方程的方法：為了提高求解精度可采用分格求解紐介堡方程的方法：492．用矩陣變換方法轉(zhuǎn)換。

由于密度相加失效和密度比例失效的緣故，CMY空間是非線性的。但模仿密度平衡方程式的原理，把黃、品紅、青三原色油墨的吸收值用三刺激值定義，XYZ和CMY之間的轉(zhuǎn)換就可以用線性轉(zhuǎn)換的方法。這樣的轉(zhuǎn)換不僅運算速度很快，適于實時測控的情況，而且是可逆的。在根據(jù)色度值XYZ定義有效吸收率時，紙張本身的白色和三色油墨實地疊印的黑色作為計算有效吸收率的基本點。有效吸收率Ax，Ay和Az的轉(zhuǎn)換式表達(dá)如下：2．用矩陣變換方法轉(zhuǎn)換。50轉(zhuǎn)換矩陣（Aik）根據(jù)三原色油墨的有效吸收率確定，即：

為提高轉(zhuǎn)換精度，可進(jìn)一步采用二階矩陣轉(zhuǎn)換方法，當(dāng)由CMY向XYZ轉(zhuǎn)換時，利用如下二次內(nèi)插式：轉(zhuǎn)換矩陣（Aik）根據(jù)三原色油墨的有效吸收率確定，即：51二階矩陣轉(zhuǎn)換公式如下：二階矩陣轉(zhuǎn)換公式如下：52三、工序間的同色異譜問題1、什么是同色異譜？——如果在黃光之下觀察一張黃色紙和一紙白色紙，二者的顏色將是相同的，這種現(xiàn)象稱為同色異話?！挥斜槐容^的色彩是由不同的顏料產(chǎn)生時，才會產(chǎn)生同色異譜色差。2、同色異譜存在的地方——如果用非照相原稿，如紡織品、金屬表面作原稿進(jìn)行復(fù)制就會產(chǎn)生最大的同色異譜色差，水彩顏料對同色異譜也是敏感的。——在機(jī)械打樣和預(yù)打樣之間也可能產(chǎn)生同色異譜偏差。3、在印刷工藝中主要有兩種情況產(chǎn)生同色異譜偏差：①在復(fù)制一個原稿時，如果在D50光源下觀察時，原稿和復(fù)制品（可能是預(yù)打樣樣張，也可能是機(jī)械打樣樣張）的色彩是匹配的，然后在D65光源下觀察原稿和復(fù)制品，此時會出現(xiàn)同色異譜色差（圖2－11）。②一個原稿用這樣的方法復(fù)制成為預(yù)打樣樣張：在D50光源下觀察使預(yù)打樣樣張的色彩與原稿的色彩匹配，然后以預(yù)打樣樣張為基準(zhǔn)進(jìn)行印刷，也使二者在D50光源下達(dá)到色彩匹配。三、工序間的同色異譜問題53在這種情況下，印刷圖像和原稿在D50光源下也是準(zhǔn)確的色彩匹配，但如果在D50光源下比較預(yù)打樣和印刷圖像，就會發(fā)現(xiàn)同色異譜色差（圖2－11右）。

圖2－11在這種情況下，印刷圖像和原稿在D50光源下544、為了評價一種印刷復(fù)制過程發(fā)生同色異譜現(xiàn)象的靈敏性，可采用表2－5所列的色彩作為檢驗樣本

4、為了評價一種印刷復(fù)制過程發(fā)生同色異譜現(xiàn)象的靈敏性，555、理論指出：只要兩個物體色的光譜曲線至少有3點相交，就會產(chǎn)生同色異譜現(xiàn)象（圖2－12），但是只根據(jù)光譜曲線的差推導(dǎo)不出同色異譜色差的大小。表2－5列出了把照明從D50光源分別變成A光源和D65光源時出現(xiàn)的同色異譜色差。由表2－5可以看到：從D50光源轉(zhuǎn)換到A光源所產(chǎn)生的同色異譜偏差比轉(zhuǎn)換到D65光源出現(xiàn)的同色異譜色差大。

由表2－6可以看出，用印刷油墨時產(chǎn)生的同色異譜色差比其它大多數(shù)情況都大。5、理論指出：只要兩個物體色的光譜曲線至少有3點相交，就會產(chǎn)56可以預(yù)料；預(yù)打樣和印刷品之間的同色異譜差是小的，因為預(yù)打樣所用的三原色與印刷油墨的光譜曲線很相似，用不同的預(yù)打樣系統(tǒng)和非接觸印刷方法得到的同色異譜偏差列于表2－7，由表可知，同色異譜偏差一般很低。

總之，在印刷中存在兩種同色異譜色差，即原稿和它的復(fù)制品之間的色差和不同復(fù)制品之間的色差，如印刷品和預(yù)打樣之間的色差。

同色異譜色差只在第一種情況下產(chǎn)生干擾。

第二種同色異譜色差肯定是小的?？梢灶A(yù)料；預(yù)打樣和印刷品之間的同色異譜差是小的，因為57復(fù)習(xí)思考題1．與色度測量方法比較，密度測量有什么優(yōu)點？有什么缺點？

2．用光電色度計和分光光度計測色有什么本質(zhì)上的不同？3．分光光度計的測色精度包括哪幾個方面？如何保持分光光度計的測色精度？

4．在印刷生產(chǎn)中再現(xiàn)一個樣本色的方法有哪些？這些方法各用在哪些場合？

5．在印刷工藝中，哪些場合會產(chǎn)生同色異譜色差？如何對待這些色差？復(fù)習(xí)思考題58第三章復(fù)制流程中的質(zhì)量控制

第三章復(fù)制流程中的質(zhì)量控制59第一節(jié)印刷品質(zhì)量和印刷圖像質(zhì)量

一、印刷品質(zhì)量的概念1、印刷品質(zhì)量的定義：印刷品質(zhì)量是印刷品各種外觀特性的綜合效果。2、印刷品質(zhì)量的定義的內(nèi)涵：對于不同類型的印刷產(chǎn)品具有不同的內(nèi)涵——對于線條或?qū)嵉赜∷⑵罚瑧?yīng)該要求墨色厚實、均勻、光澤好、文字不花、清晰度高、套印精度好，沒有透印和背凸過重，沒有背面蹭股等。

——對于彩色網(wǎng)點印刷品，應(yīng)該要求階調(diào)和色彩再現(xiàn)忠實于原稿，墨色均勻、光澤好、網(wǎng)點不變形、套印準(zhǔn)確，沒有重影、透印、各種杠子、背面粘臟及機(jī)械痕跡。

上述這些外觀特性的綜合效果，反映了印刷品的綜合質(zhì)量，在印刷質(zhì)量評判中，各種外觀特性可以作為綜合質(zhì)量評價的依據(jù)，當(dāng)然也可以作為印刷品質(zhì)量管理的根本內(nèi)容和要求。第一節(jié)印刷品質(zhì)量和印刷圖像質(zhì)量一、印刷品質(zhì)量的概念60二、印刷圖像質(zhì)量的概念

1、A·C·Zettlemeyer“印刷品的質(zhì)量定義”的優(yōu)缺點：（1）內(nèi)涵和外延都很豐富，譬如對于書籍而言，裝訂質(zhì)量也應(yīng)當(dāng)包括在“印刷品質(zhì)量”的范疇之內(nèi)。（2）廣泛地考慮印刷品的質(zhì)量，從印刷圖像復(fù)制技術(shù)的角度考慮，往往很不方便也無必要。2、印刷圖像質(zhì)量定義——“印刷圖像對原稿復(fù)制的忠實性”。印刷圖像質(zhì)量內(nèi)容——圖像質(zhì)量和文字質(zhì)量。3、圖像質(zhì)量特征參數(shù)（1）、階調(diào)和色彩再現(xiàn)：定義——是指印刷復(fù)制圖像的階調(diào)平衡、色彩外觀跟原稿相對應(yīng)的情況。內(nèi)容——就黑白復(fù)制來說，通常都用原稿和復(fù)制品間的密度對應(yīng)關(guān)系表示階調(diào)再現(xiàn)的情況（復(fù)制曲線）。就彩色復(fù)制品來說，色相、飽和度與明度數(shù)值更具有實際意義。

影響因素——油墨——承印材料——實際印刷方法固有特性——經(jīng)濟(jì)方面的影響與制約例如：在多色印刷時，采用高保真印刷工藝就能夠取得比較高的復(fù)制質(zhì)量，可是那將是以提高成本為代價的。二、印刷圖像質(zhì)量的概念61所以對于以畫面為主題的印刷品來說，階調(diào)與色彩的最佳復(fù)制——是在印刷裝置的各種制約因素與能力極限之內(nèi)，綜合原稿主題的各種要求，產(chǎn)生出多數(shù)人認(rèn)為是高質(zhì)量印刷圖像的工藝與技術(shù)。（2）、圖像分辨力：——分辨力與清晰度兩方面的內(nèi)容。分辨力的影響因素——主要取決于網(wǎng)目線數(shù)——受承印材料與印刷方法制約的——分辨力還受到套準(zhǔn)變化的影響清晰度——是指階調(diào)邊緣上的反差。——在分色機(jī)上，通過電子增強(qiáng)方法，能夠調(diào)整圖像的清晰度。——倘若增強(qiáng)太多，會使風(fēng)景或肖像之類的圖像看起來與實際不符，但像織物及機(jī)械產(chǎn)品的圖像卻能提高表現(xiàn)效果與感染力。（3）、龜紋、杠子、顆粒性：所以對于以畫面為主題的印刷品來說，階調(diào)與色彩的最佳復(fù)62

（4）表面特性：——包括光澤庭、紋理和平整度。——對光澤度的要求依據(jù)原稿性質(zhì)與印刷圖像的最終用途而定。一般來說，復(fù)制照相原稿時，使用高光澤的紙張效果較好。在實際印刷中有時需要使用亮油來增強(qiáng)主題圖像的光澤。光澤程度高，會降低表面的光散射，從而增強(qiáng)色彩飽和度與暗度。然而，用高光澤的紙張來復(fù)制水彩畫或鉛筆畫時，效果并不太好。使用非涂料紙或者無光涂料紙，卻可以產(chǎn)生較好的復(fù)制效果。——紙張的紋理會在某種程度上損壞圖像，通常應(yīng)避免使用有紋理的紙張復(fù)制照相原稿。但使用非涂料紙復(fù)制美術(shù)品時，紙張原有的紋理會使印刷品產(chǎn)生更接近于原稿的感覺。

634、文字質(zhì)量特征參數(shù)：

（1）、最佳文字質(zhì)量的定義——它們必須沒有下列各種物理缺陷：堵墨、字符破損、白點、邊緣不清、多余墨痕等。

（2）、文字圖像的密度——應(yīng)該很高。實際上，受可印墨層厚度的限制?！谕苛霞埳希谀淖畲竺芏燃s為1．40～1．50；——在非涂料紙上，黑墨具有的最大密度均為1．00～1．10。（3）、字體的筆畫與字面寬度也受墨層厚度的影響：墨層比較厚——產(chǎn)生的變形就會比較大。在一定的墨層厚度條件下——小號字產(chǎn)生的變形要比大號字產(chǎn)生的變形明顯得多。為了獲得最佳的復(fù)制效果——筆畫寬度的變化應(yīng)該保持在字體設(shè)計人員或制造人員所定規(guī)范的5％以內(nèi)；字符尺寸應(yīng)保持在原稿規(guī)范的-0.025～＋0.050mm以內(nèi)。4、文字質(zhì)量特征參數(shù)：64第二節(jié)階調(diào)（層次）的最佳復(fù)制一、控制圖像階調(diào)的重要性及復(fù)雜性

1．控制圖像階調(diào)的重要性

（1）階調(diào)復(fù)制——指一組被復(fù)制的階調(diào)值與原稿上相應(yīng)一組階調(diào)值的對應(yīng)關(guān)系，階調(diào)值可用密度值或網(wǎng)點覆蓋率值表達(dá)。是比較籠統(tǒng)的說法（2）層次——圖像中視覺可分辨的密度級次。是在電子分色機(jī)出現(xiàn)后產(chǎn)生的更為專門的術(shù)語。（3）重要性——當(dāng)一張原稿的階調(diào)得到最佳復(fù)制時，圖像會表現(xiàn)出令人滿意的反差，原稿上的重要細(xì)節(jié)得到表現(xiàn)，并有助于在整個畫面取得平衡。如果是低反差原稿，可以在復(fù)制時對階調(diào)進(jìn)行局部校正，從而得到令人更滿意的反差?！A調(diào)復(fù)制不正確時，印刷圖像看起來是不鮮明的，缺乏應(yīng)有的自然光澤，亮調(diào)不亮或缺乏反差，重要部位給人以“平”的感覺，色彩飽和度不夠。第二節(jié)階調(diào)（層次）的最佳復(fù)制一、控制圖像階調(diào)的重要性及復(fù)652．階調(diào)復(fù)制的復(fù)雜性（1）最佳階調(diào)復(fù)制具有相對性——在生產(chǎn)過程中，階調(diào)復(fù)制經(jīng)常是由操作者根據(jù)某些準(zhǔn)則主觀地做出決定?！獙τ谝粋€既定原稿來說，在樣張打出或印張印出之前無法準(zhǔn)確了解階調(diào)調(diào)節(jié)的實際效果。（2）最佳階調(diào)再現(xiàn)的影響因素——分色片的制作——油墨、紙張的質(zhì)量，網(wǎng)點形狀、加網(wǎng)線數(shù)，紙上實地油墨的密度和有關(guān)的印刷特性參數(shù)如網(wǎng)點增大、網(wǎng)點的定向增大、疊印和糊版等參數(shù)。3．不同的階調(diào)再現(xiàn)曲線及其圖像效果（1）階調(diào)再現(xiàn)曲線——是用曲線表達(dá)原稿和印刷復(fù)制品密度之間關(guān)系的方法，它是論證階調(diào)再現(xiàn)效果的一個有用工具。

——一張既定的原稿，在對其進(jìn)行分色直到印刷復(fù)制的過程中，可以人為地改變它的層次復(fù)制情況，將原稿的調(diào)值擴(kuò)展、壓縮或保持不變。2．階調(diào)復(fù)制的復(fù)雜性66（2）原稿密度和印刷復(fù)制品密度之間關(guān)系的曲線（3）在被復(fù)制的密度范圍固定的情況下，人們可以通過改變原稿和復(fù)制品之間各階調(diào)區(qū)的比率得到不同形狀的階調(diào)復(fù)制曲線，從而得到不同的階調(diào)復(fù)制效果。（2）原稿密度和印刷復(fù)制品密度之間關(guān)系的曲線（3）在被復(fù)制的67二、黑白圖像的最佳階調(diào)再現(xiàn)

1．材料和印刷參數(shù)是初始條件（1）最佳階調(diào)再現(xiàn)——獲得高質(zhì)量黑白或彩色印刷圖像的最重要的工藝環(huán)節(jié)。

（2）影響印刷圖像階調(diào)復(fù)制質(zhì)量的變量——原稿圖像的質(zhì)量——油墨特性——實地油墨密度——加網(wǎng)線數(shù)——紙張?zhí)匦浴W(wǎng)點形狀——印刷特性參數(shù)（如網(wǎng)點增大、網(wǎng)點變形、疊印和糊版）

（3）理想圖像復(fù)制最明顯的要求——被復(fù)制的圖像在視覺上跟原稿是匹配的

（4）在大多數(shù)情況下原稿的密度范圍比印刷圖像的密度范圍大，而且隨著紙張質(zhì)量的降低，可復(fù)制的密度范圍減小，見下頁表。二、黑白圖像的最佳階調(diào)再現(xiàn)68印刷品質(zhì)量檢測與控制課件692.通過印刷實驗和測量決定印刷特性曲線（1）壓縮原稿的階調(diào)范圍的原因——因為印刷圖像通常不可能跟原稿的密度范圍相匹配，解決這個問題的方法是壓縮原稿的階調(diào)范圍，使其和紙張、油墨能夠再現(xiàn)的密度范圍相匹配。（2）階調(diào)壓縮的定義——就是在壓縮和減少原稿階調(diào)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行印刷復(fù)制，但印刷圖像的外觀看起來還是正常的。——不管是用涂料紙印刷還是用新聞紙印刷，階調(diào)壓縮是決定復(fù)制質(zhì)量的重要步驟。（3）如何做到階調(diào)復(fù)制的最佳化——從分析印刷條件開始：必須尋找制版軟片上的網(wǎng)點尺寸跟由它產(chǎn)生的印張上相應(yīng)的每個灰調(diào)的關(guān)系，這需要對標(biāo)準(zhǔn)印刷樣本和產(chǎn)生這些樣本的軟片進(jìn)行測量。在分析紙上的印刷網(wǎng)點時，測量的是網(wǎng)點密度值，而不是網(wǎng)點尺寸值。——測量軟片（RIT測試梯尺

）上的每一梯級的網(wǎng)點覆蓋率——根據(jù)測量的結(jié)果，繪出印刷特性曲線

（見下頁）。

2.通過印刷實驗和測量決定印刷特性曲線70RIT測試梯尺印刷特性曲線RIT測試梯尺印刷特性曲線713．根據(jù)原槁特點決定最佳階調(diào)（層次）曲線（1）最佳階調(diào)復(fù)制曲線：

——在收集了上述印刷數(shù)據(jù)后，就可以在紙張亮度和最大印刷實地密度的限度內(nèi)確定可能的最佳階調(diào)復(fù)制。為此需要畫一個曲線去描述假想正常原稿密度跟灰梯尺每梯印刷密度的關(guān)系。該曲線應(yīng)當(dāng)具有如圖所示的形狀，水平坐標(biāo)軸表示原稿的密度，縱坐標(biāo)軸表示印刷復(fù)制品的密度。（2）軟片的最佳網(wǎng)點復(fù)制曲線3．根據(jù)原槁特點決定最佳階調(diào)（層次）曲線（2）軟片的最佳網(wǎng)點72三、彩色圖像的最佳階調(diào)再現(xiàn)

就彩色圖像來說，復(fù)制過程中的階調(diào)再現(xiàn)極為重要，階調(diào)再現(xiàn)不當(dāng)是影響彩色再現(xiàn)質(zhì)量的最重要因素。彩色圖像達(dá)到最佳階調(diào)再現(xiàn)的原理跟黑白階調(diào)再現(xiàn)最佳化的原理大致相同，但彩色圖像復(fù)制涉及到更多的參數(shù)和變量。許多影響階調(diào)復(fù)制的印刷特性就像對黑白圖像復(fù)制的情況一樣影響彩色圖像的階調(diào)復(fù)制特性：實地密度、加網(wǎng)線數(shù)、紙張?zhí)匦?、網(wǎng)點形狀以及供墨量、網(wǎng)點增大、疊印、重影、網(wǎng)點變形等印刷工序涉及的變量。只要印刷條件被穩(wěn)定下來并處于控制之下，通過分析印刷特性就可以使彩色圖像的階調(diào)復(fù)制最佳化。1．彩色圖像復(fù)制為什么要追求灰平衡（1）灰平衡的定義——是用帶視覺濾光片的密度計測量某色塊時，該色塊產(chǎn)生一個既定的、具有某一視覺密度的中性灰的能力，即使被測部位是用不同覆蓋率的黃、品紅、青網(wǎng)點構(gòu)成的，也不表現(xiàn)為彩色色調(diào)。（2）階調(diào)復(fù)制的定義——是指原稿上的中性發(fā)與印刷再現(xiàn)的中性灰之間存在的視覺和光電測量關(guān)系。三、彩色圖像的最佳階調(diào)再現(xiàn)73（3）在彩色圖像復(fù)制中，灰平衡是一個主要要求。在原稿上的中性灰梯尺，在用黃、品紅和青油墨印刷復(fù)制時必須再現(xiàn)中性灰色。把一個灰梯尺再現(xiàn)成為中性色有兩個原因：——一是原稿上有灰色或中性面，它們必須用印刷方式復(fù)制成為中性的。當(dāng)觀察場內(nèi)的參考面是環(huán)繞圖像的白紙，那么，白和灰偏離中性就成為視覺可以覺察的和有害的缺陷?！驗橛∷⒂湍患儍簦?dāng)在白紙上等比例印刷青、品紅和黃油墨時，印刷面并不反射等量的紅、綠、藍(lán)紫光，因而得到的不是中性灰色，而是褐色。為了補(bǔ)償這個偏差，使原稿上的中性灰在印刷圖像上再現(xiàn)中性灰，三原色油墨必須以不同的比例印刷在白紙上。（3）在彩色圖像復(fù)制中，灰平衡是一個主要要求。在原稿上的中性742．考察灰平衡的工具——灰梯尺（1）作用——研究灰平衡的。（也可以用來檢測階調(diào)復(fù)制）（2）優(yōu)點：——可以用它方便直觀地比較三色平衡情況?！峭ㄟ^觀察兩個灰梯尺的中性程度，比較復(fù)制的精確性，要比通過比較油墨復(fù)制色和原稿中的其它色彩容易得多。（3）使用：檢測階調(diào)復(fù)制——將被復(fù)制的灰梯尺的階調(diào)值跟原稿的階調(diào)值進(jìn)行比較。檢測灰平衡的精確性——只需要將被復(fù)制灰梯尺的中性程度跟原稿灰梯尺進(jìn)行比較。3．灰平衡的評判與檢測方法——評價灰梯尺從最亮的高光到最暗的暗調(diào)各個梯級的中性程度，應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)光源下面進(jìn)行觀察——雖然眼睛是評價灰平衡的“精密儀器”，但有時候因為疲勞或其它原因，不能依靠眼睛去作精確比較，眼睛是最不可靠的記憶裝置。因此復(fù)制品和原稿應(yīng)當(dāng)放在同時能看得見的位置進(jìn)行視覺比較。2．考察灰平衡的工具——灰梯尺75——比較原稿和復(fù)制灰梯尺的中性還可以用帶有標(biāo)定調(diào)節(jié)功能的高質(zhì)量密度計檢測判定。4．彩色圖像和最佳階調(diào)再現(xiàn)——彩色網(wǎng)目調(diào)圖像和黑白網(wǎng)目調(diào)圖像階調(diào)復(fù)制的基本原理是相同的，也必須把原稿的階調(diào)進(jìn)行壓縮，以便使它與紙墨結(jié)合的有限密度范圍相適應(yīng)。兩者的關(guān)鍵決策是要判明壓縮原稿的哪些階調(diào)區(qū)對印刷再現(xiàn)的階調(diào)區(qū)有明顯的影響?！M管基本原理是相同的，但由于印刷復(fù)制用的是四個色而不是單色，所以彩色復(fù)制所涉及的變量比黑白復(fù)制多。而諸如實地密度、網(wǎng)點形狀、加網(wǎng)線數(shù)、紙張?zhí)匦院陀∷⒆兞浚缇W(wǎng)點增大、重影和糊版等印刷特性參數(shù)在彩色印刷中的應(yīng)用方法與黑白復(fù)制并無不同，只要使印刷條件得到優(yōu)化，就可以根據(jù)印刷特性數(shù)據(jù)畫出曲線，進(jìn)而分析和確定一組數(shù)值理想的分色片。（1）用轉(zhuǎn)換圖確定彩色復(fù)制階調(diào)曲線的步驟：——使現(xiàn)有的印刷條件最佳化。——比較原稿和復(fù)制灰梯尺的中性還可以用帶有標(biāo)定調(diào)節(jié)76——通過作轉(zhuǎn)換圖為分色負(fù)片確定符合最佳階調(diào)復(fù)制曲線要求的網(wǎng)點覆蓋率?！ㄟ^作轉(zhuǎn)換圖為分色負(fù)片確定符合最佳階調(diào)復(fù)制曲線要77第三節(jié)彩色的最佳復(fù)制階調(diào)復(fù)制僅是彩色復(fù)制質(zhì)量的一個重要方面，在彩色圖像復(fù)制中，彩色部分的復(fù)制質(zhì)量是同樣重要的一個方面，如何匹配原稿彩色的飽和度是彩色復(fù)制中的關(guān)鍵問題。由于現(xiàn)有的紙張油墨等尚不能完全再現(xiàn)一個天然色彩色原稿的色域，所以可以來用等量壓縮各種色彩的方法。為了使全部顏色的飽和度保持平衡，進(jìn)行均衡的壓縮是可取的。但有時卻要在丟失某一部分色彩的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)另一部分色彩，以便有利于特定的那種顏色。為了改善某些顏色的飽和度，還可以使用5種或6種油墨進(jìn)行印刷。

要實現(xiàn)均衡地壓縮色彩或強(qiáng)調(diào)某種色彩，印刷圖像復(fù)制技術(shù)中采用所謂校正的色彩復(fù)制技術(shù)，理解校色與實際生產(chǎn)條件的關(guān)系同樣十分重要。第三節(jié)彩色的最佳復(fù)制階調(diào)復(fù)制僅是彩色78一、為什么實現(xiàn)灰平衡后還必須校色——灰平衡問題是實現(xiàn)最佳階調(diào)復(fù)制的基礎(chǔ)——彩色校正和灰平衡之間的關(guān)系往往存在概念模糊的情況。因為灰平衡調(diào)節(jié)是為了補(bǔ)償因油墨不純造成的非理想吸收和反射，自然可以把灰平衡看作是對油墨不純所作的校正。——為什么還要進(jìn)一步做色彩校正？

①分色工藝中，都得用一個灰梯尺作為原稿作一套分色片，然后根據(jù)印刷的灰梯尺檢驗印刷復(fù)制的中性程度；在分色中要通過基本標(biāo)定使所有的光電傳感器具有相等的輸出。但是與灰色不同，原稿中的各種彩色通過各光電元件后將產(chǎn)生不等的輸出，當(dāng)為了實現(xiàn)中性灰而使顏料達(dá)到平衡的時候，與原稿上彩色部位對應(yīng)的顏料不會自動地達(dá)到平衡。

②當(dāng)三色油墨達(dá)到灰平衡的時候，三者的組合將把等量的紅、綠、藍(lán)紫光反射到觀察者的眼睛中，但彩色印刷的大多數(shù)光學(xué)問題是由二次色復(fù)制造成的，即由兩種油墨組會造成的。各個油墨特有的吸收和反射特性、網(wǎng)目調(diào)網(wǎng)點的疊合及疊合產(chǎn)生的花紋都使二次色產(chǎn)生更多的問題，這些問題單單通過灰平衡校正是不能解決的。

③因為色彩復(fù)制中存在相加失效和比例失效問題，在印刷機(jī)上復(fù)制的色彩跟原稿相比缺乏飽和度，為了取得更好的效果，一些專色的飽和度需要提高，這種改進(jìn)要求通過校正調(diào)節(jié)完成，但不能影響三色的灰平衡。一、為什么實現(xiàn)灰平衡后還必須校色79二、理想色空間和實際色空間當(dāng)前，通過校正復(fù)制色彩的技術(shù)已經(jīng)十分成熟了，這種技術(shù)的發(fā)展是以密度彩色空間理論為基礎(chǔ)的，這兒要從圖像質(zhì)量測控技術(shù)的角度了解它。

在網(wǎng)目調(diào)印刷復(fù)制中，印刷物理量是用色調(diào)值表示的，其范圍從0％到100％，用這些網(wǎng)目調(diào)值可以畫一個理想三維彩色空間。

如果觀察如圖所示理想立方體中的品紅油墨，黑、藍(lán)、紅和品紅分別位于立方體下平面的四頂點。位于立方體上平面四個頂點的色彩，品紅墨的印刷量是零，所以在這再個頂點，品紅的調(diào)值也將是零。在立方體的下平面的4個頂點黑、藍(lán)、紅和品紅都要印刷品紅墨實地，對于品紅分色片來說，下平面的這些色彩可以稱為黑色。反之，在上平面中的色彩對于品紅分色片來說是白色，即在品紅分色片上，青、黃和綠是白色。聯(lián)結(jié)黑點和白點的直線是通過品紅分色片表現(xiàn)的灰值。

二、理想色空間和實際色空間如果觀察如圖所示理想立方體中的品紅80如果用實地油墨的實際密度值取代色彩空間中實地油墨的網(wǎng)