印刷质量控制原理(二)




  要使印刷色彩在整个印刷过程中保持稳定,主要取决于三个因素,即墨膜厚度、网点大小和油墨叠印牢度。

  墨膜厚度

  印刷图象的视觉色彩在一定程度上取决于所施墨膜的厚度。对涂料纸来说,0.7及1.1微米之间的墨膜厚度就应可以获得正确的色彩位置(图1-CIE色度图)。根据所用纸张和油墨的情况,胶印中的墨膜厚度也可能高达2.5微米。



图1 CIE色度图

  
印刷中的色彩坐标和可能复制的色彩范围在最佳的色
彩强度(墨膜厚度)下,根据DIN 16539(欧洲色梯尺)
(图中C、M和Y分别为青、品红和黄)


  对透明原色来说,墨膜厚度的变化在光学上会引起该色的色饱和度变化;墨膜亮度也会受到影响。结果就会偏离所规定的色彩位置,从而在印刷过程中造成色彩的变化,此外也限制了所能复制的色彩范围(图2)。



图2 着墨不足缩小了色彩可能复制范围


  墨层密度(墨膜厚度)的目税检验只能有部分效用而且是不恰当的。但要测量实际墨膜厚度值,由于所要求的测量精度很高,因而不是印刷车间日常工作所能使用的实用方法。因此,密度计就成为印刷车间质量控制所用的主要测量仪器。密度计测量实地密度DV,从而能够检测和控制墨膜厚度的不同。在讨论质量控制的其它主要指标之前,应先简短介绍密度计的构造和功能以及说明墨层密度测量值。

  墨膜厚度不足如何影响印刷结果的例子示于CIE色度图上。如果一个或多个原色的饱和度(墨膜厚度)低于最佳值,那么可复制的色彩范围也相应缩小了。

  在本例子中,白色区域表示所有三原色的油墨都不足所造成的色彩范围缩小。

  目视鉴定原理

  在论述密度测定原理之前,应首先弄清目视鉴定的前提和过程。

  色彩是一种视觉而且只能和光一起感受。光穿透墨膜的透明色而且穿过油墨时不断射到色料上,色料会或多或少地吸收某些波长的光,视墨股厚度和色粉浓度而定。光线最后到达印刷纸的白色表面并被它反射。光往回穿过墨膜之后,将被油墨吸收的那一部分光就重新射出。观察者眼睛所感觉的正是这一部分反射光,也就是鉴定包饱和度的根据(图3)。



图3 日视鉴定


  厚墨膜吸收大量光线,因而只有少量光线反射出来,观察者将看到暗色调。薄墨层吸收更少光线、因而有更多光线反射出来,色调就显得淡一些。

  ▲密度

  为了说明印刷墨膜吸收光线的特性,采用了“光密度”这个术语。墨膜密度越大,它越能阻碍光线穿过墨膜和重新反射出去。

  ▲密度计

  为了应用测量方法以数字表示印刷墨膜的密度(吸收特性),人们已经创制了专用的测量仪器,这就是密度计。

  测量印刷图象(不透明基底)使用的是反射密度计。相反,在制版工作中若要测量胶片(透明基底)的灰度,则使用透射密度计(图4)。



图4 

分辨率和网线数
  长期以来,完成半色调印品一直都是一项 需要经验和技术的工艺。随着操作方便的 数字化半色调工艺的出现,越来越多的人 需要提高扫描和复制图片的水平。为了获 得最佳的半色调效果,掌握数字化半色调 技术中的一些原理是至关重要的。如果遵循这 些原理,则不仅能够提高半色调印品的质量,而 且可以缩短输出时间。现说明黑白半色调的原 理,这同样适用于彩色作业。
  基本概念
  半色调化 是将连续调图片转换成由细 小网点组成的图案的处理方法,这种图案易于 在平版印刷机上印刷。
  网点百分比 是某个区域网点灰度值的表 示。网点百分比的变化范围介于0%和100%之间, 全白部分的网点百分比等于0%,实地黑的地方 则为100%。网点百分比的数值越高,灰阶就越 暗。在粗网线的灰梯上(参见图5)可以清楚地 看出网点大小是如何影响灰度的。


图5 较粗网线的百分比变化:0%+100%,每级递增10%
  网线数 是网屏精度的一种量度—一其数 值越高,网屏就越精细。150线/英寸的网目表 示每英寸中有150条网线。
  网得角度 表示网点图案与横轴构成的 角度。黑白图加网一般采用45°的网角。 数字化半色调技术能够产生的灰阶数取决 于网线数和照排机分辨率。人眼能够分辨50级 到200级之间的任意一级灰度。如果使用的灰阶 数量太少,就会出现一种称为灰度并级现象。

  分辨率 是照排机表现图像细微层次的能力。它取决于许多因素, 其中最重要的是机 械分辨率和激光点 的尺寸。机械分辨 率和分辨率这两个 术语经常互换使 用,但实际上机械分辨率是照排机在一英寸线 条内所能形成的记录点数量的一种量度。由于 业内己经习惯地用分辨率指代机械分辨率,所 以本文也将全部使用分辨率这一术语。
  如果您弄清了上述这些概念,那么您就会 理解数字化半色调,从而在创建数字化半色调 时避免一些潜在的问题。例如,线性化不准确是 网点百分比造成的;彩色分色作业中出现的龟纹 与网屏角度和网线数有关;而灰度并级现象则是 由网线数,分辨率和灰阶数导致的。
  分辨率和网线数 图像的网线数与图像输 出分辨率之间的关系决定着图像的质量。许多 人都见过这个公式:
  (分辨率/网线数)2+1=灰阶数
  这个公式表明如果网钱数保持不变,则分 辨率越高,能够表现的灰阶数就越多。
  在分辨率为下列数值时可得到256级或100 级灰度的最大网线数:
  图像输出分辨率为635dpi,网线数为 150lPi.网屏角度为45度。
  (635/150)2+1=19级灰度
  图像输出分辨率为2540dpi,网线数为 1501pi,网屏角度为45度。
  (2540/150)2+1=288级灰度
  因为19级灰度不足以体现平滑的图像,提 高输出分辨率也不一定是个好 办法,因为在增加灰阶数的同 时,输出时间也会相应延长。这 是质量与生产效率如何均衡的 问题,用户必须自己选择。但 本章还是会给出一些指导性建 议。



分辨率256级灰度100级灰度
300119lpi30lpi
423126lpi42lpi
600138lpi60lpi
635140lpi64lpi
84653lpi85lpi
101664lpi102lpi
121976lpi122lpi
127079lpi127lpi
1693106lpi169lpi
2032127lpi203lpi
2438152lpi244lpi
2540159lpi254lpi
32512203lpi325lpi
33862212lpi339lpi
1在分辨率为这些数值时,选择更高的风线数将会导致灰度并级现象。
2分辨率为3251dpi和3386dpi时,可得到256级灰度的最高网线数是203lpi。

渐变(也称作过渡网, 渐晕,渐合等)需要尽可能多 的灰阶数(最高为PostScrLp能 够处理的 256级灰度)。数字加 网方式通常使用的灰阶数在 100-255之间。输出分辨率除以 10得到的是可有100级灰度的 网线数。输出分辨率除以16得 到的是可有256级灰度的网线数。
  使用肘可在256级灰度栏下找出要求最接近 的网线数,注意相应的输出分辨率。100级灰度 栏也可以同样方式使用。例如,从表中可以看 出,对于网线数为100Lpi的半色调,1016dpi和 1693dpi的分辨率可分别产生大约100和256级 灰度。由于1219和1270介于1016、1693之间, 所以这二种分辨率的最终选择取决于输出设备 上的设置和质量要求。
  网线数的选好印刷所用的纸张种类是决定 网线数的主要因素。针对具体的活件,印刷人员 应该建议一个基于纸张和印刷机的网线数。一般 情况下,印在新闻纸上的半色调采用6O至85Lpi 的网线数。质量较高的非涂布纸张可印刷 100Lpi的半色调,而涂布纸张则可以作用 120lpi到200lpi的网线数。如果同钱数过高, 则高光部分的网点在印刷过程中可能得不到准确 的复制(这将导致高先区域细微层次的丢失)。 同样,暗调部分的网点会出现淤塞现象(这样会 加深图像并引起暗调区域细微层次的丢失)。
  特例 低分辨率导致的灰度缺少的问题对 于300dpi的激光打印机而言特别突出。这只是 因为打印机没有足够的分辨率,以致于即使当 网线数为60lpi时,也无法获得合理数量的灰 度。人们发明了一些适用于激光打印机的技术, 这些技术似乎打破了分辨率/网线 数/灰阶数之间的关系。它是将四个 网点组合成一个小的子集。这就好 象是将每个网点分成四个部分。这 样就可以在激光打印机上得到一个 效果相当不错的60lpi网线数,但实 际上只是增强的30lpi。这些技术的 问题是,虽然网目看上去为60lpi, 但它只能在30lpi的层面上表现图 像的细微层次。然而,对于低分辨率 的激光打印机来说,这是一个非常 合理的折中方案。最近人们也已经 利用这种技术在较高分辨率的照排 机上进行尝试了。能否保持图像的 细微层次是检验这些技术成功与否的标准。

[时间:2002-07-08  作者:海德堡公司  来源:印刷人]

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