- 數(shù)字化印前處理原理與技術(shù)
- 金楊
- 1968字
- 2019-03-27 15:03:57
第一節(jié) 印前與印刷過程的顏色傳遞和轉(zhuǎn)換
一、印前與印刷的顏色傳遞
在印刷復(fù)制中,原稿顏色經(jīng)過圖4-1所示的過程傳遞到印刷品上。

圖4-1
二、原稿的顏色
印刷顏色復(fù)制的起點(diǎn)是原稿的顏色。由于信息記錄介質(zhì)、呈色方式等方面存在的多樣性,原稿圖像所占據(jù)的顏色空間范圍(“色域”)可以具有不同的大小和多種多樣的特點(diǎn)。
例如,對(duì)同一景物,分別采用彩色反轉(zhuǎn)片和彩色負(fù)片拍攝,經(jīng)顯影加工,分別獲得彩色反轉(zhuǎn)片原稿和彩色照片原稿,兩張?jiān)逅紦?jù)的色域是不同的。其中,彩色反轉(zhuǎn)片的色域要比彩色照片寬廣。
如果用數(shù)字照相機(jī)對(duì)該景物進(jìn)行拍攝,則所獲得“數(shù)字圖像原稿”的色域決定于數(shù)字照相機(jī)的成像系統(tǒng)、感色系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng),即光學(xué)鏡頭、濾色片、光電轉(zhuǎn)換器件等的光譜特性、圖像處理器的顏色處理等。不同的數(shù)字照相機(jī),其色域和顏色采集特性是不同的,因此,對(duì)同一被攝體,不同照相機(jī)所采集的“數(shù)字圖像原稿”的顏色大多存在差異。
此外,客戶可能會(huì)提供一些顏色樣品,如色卡、色譜數(shù)據(jù)、實(shí)物等作為復(fù)制的基準(zhǔn),可以作為原稿樣品使用。為了顏色復(fù)制的準(zhǔn)確性,這些都是需要在復(fù)制中認(rèn)真對(duì)待的。
三、顏色的輸入轉(zhuǎn)換
將模擬式原稿(照片、反轉(zhuǎn)片、繪畫、印刷品等)或?qū)嶋H景物轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠接收和處理的數(shù)字信號(hào),這一數(shù)字化步驟是印前過程中不可或缺的。
顏色的輸入轉(zhuǎn)換是指在上述電子數(shù)字化轉(zhuǎn)換過程中發(fā)生的顏色變換。通常,這種轉(zhuǎn)換是在彩色掃描儀和數(shù)字照相機(jī)中完成的。
彩色掃描儀和數(shù)字照相機(jī)都具備光學(xué)成像、分光、光電轉(zhuǎn)換、模/數(shù)轉(zhuǎn)換和圖像信號(hào)處理等單元,顯然,這些單元對(duì)其顏色響應(yīng)和特性決定了顏色輸入轉(zhuǎn)換的狀況。
一般而言,圖像輸入設(shè)備所產(chǎn)生的原始信號(hào)是紅/綠/藍(lán)信號(hào)[R0,G0,B0],通常,在獲得[R0,G0,B0]信號(hào)后,掃描儀和數(shù)字照相機(jī)要對(duì)其進(jìn)行一些轉(zhuǎn)換和處理,如顏色轉(zhuǎn)換、層次曲線轉(zhuǎn)換、清晰度處理等。設(shè)經(jīng)過N種處理后的圖像信號(hào)是[RN,GN,BN]。
如果把顏色轉(zhuǎn)換函數(shù)設(shè)為TCOLOR(·),層次處理為轉(zhuǎn)換函數(shù)TG(·),清晰度處理為TS(·),又假定未知的某種轉(zhuǎn)換處理為TX(·),則可以簡寫成輸入信號(hào)處理鏈(圖4-2)

圖4-2
[R1,G1,B1]=TG[R0,G0,B0]
[R2,G2,B2]=TCOLOR[R1,G1,B1]
[R3,G3,B3]=TS[R2,G2,B2]
…
[RN,GN,BN]=TX [RN-1,G N-1,B N-1]。
其中,TCOLOR(·)所代表的顏色轉(zhuǎn)換有多種類型和方法。例如,將[R1,G1,B1]進(jìn)行色度轉(zhuǎn)換,使獲得的信號(hào)[R2,G2,B2]與原稿三刺激值[X,Y,Z]或色度值[L*,a*,b*]成線性關(guān)系;也可以對(duì)[R1,G1,B1]進(jìn)行矩陣線性轉(zhuǎn)換,使信號(hào)[R2,G2,B2]具有某種不同于[R1,G1,B1]的特性。
四、印前顏色處理
在印前處理中,對(duì)顏色的處理有三類。第1類是針對(duì)圖像本身進(jìn)行的顏色處理(修正和更改等);第2類是“設(shè)色”,即按照客戶的要求,依據(jù)印刷色卡、色譜或其他材料,對(duì)文字、圖形等信息的顏色進(jìn)行設(shè)置;第3類是面向印刷的圖像分色處理。
常用的圖像處理軟件提供了豐富的顏色處理功能,如色相/飽和度/亮度處理、按色相進(jìn)行選擇性校色、顏色平衡、顏色反轉(zhuǎn)、顏色替換等。對(duì)進(jìn)入計(jì)算機(jī)的圖像信號(hào)[RN,GN,BN]進(jìn)行分色以外的顏色處理,可以寫成
其中,i表示第i種顏色處理,i=1,…,M。
在印刷復(fù)制中,面向印刷的分色處理十分關(guān)鍵。
印刷分色是指將原稿顏色或用戶設(shè)定的目標(biāo)色,分解(轉(zhuǎn)換)成按印刷油墨區(qū)分的分量,相應(yīng)的過程和技術(shù)稱為“分色過程”和“分色技術(shù)”。
在分色技術(shù)的發(fā)展過程中,曾經(jīng)出現(xiàn)的照相分色和電子分色都是基于光學(xué)密度空間的分色轉(zhuǎn)換。當(dāng)今常用的分色技術(shù)大多以色度空間為基礎(chǔ)。
由圖像輸入設(shè)備進(jìn)入計(jì)算機(jī)的圖像信號(hào)[RN,GN,BN],經(jīng)過多種處理,進(jìn)而得到[RN+i,GN+i,BN+i](i=1,…,M),隨后將其進(jìn)行分色轉(zhuǎn)換,獲得分色后的圖像信號(hào),其中最為常見的是青、品紅、黃、黑四色分色信號(hào)[C,M,Y,K],TSP(·)表示分色轉(zhuǎn)換,X,Y,Z和L*,a*,b*分別為三刺激值和色度值。
或針對(duì)原稿三刺激值[X,Y,Z]或色度值[L*,a*,b*]進(jìn)行分色處理
及
一般地,如果有M種油墨分量[S1,S2,…,SM],則可以寫成
或
及
五、記錄、制版和印刷過程的顏色傳遞
通常,分色轉(zhuǎn)換獲得的印刷顏色分量[S1,S2,…,SM]是印刷品上的網(wǎng)點(diǎn)面積率。由于印刷過程會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)點(diǎn)面積率的增大及縮小,因此,必須事先對(duì)印刷顏色分量[S1,S2,…,SM]進(jìn)行“網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大補(bǔ)償”,得到記錄輸出膠片或印版上的網(wǎng)點(diǎn)面積率(TDOTG表示印刷網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的補(bǔ)償函數(shù))為
SR1=TDOTG1 [S1]
SR2=TDOTG2 [S2]
…
SRM=TDOTG1 [SM]
在膠片或印版上記錄輸出網(wǎng)點(diǎn)時(shí),大多存在網(wǎng)點(diǎn)面積率誤差,同樣需要事先對(duì)網(wǎng)點(diǎn)面積率進(jìn)行補(bǔ)償[TREC(·)表示記錄輸出網(wǎng)點(diǎn)補(bǔ)償函數(shù),一般為記錄網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大函數(shù)的反函數(shù)]。
SREC1=TREC1 [SR1]
SREC2=TREC1 [SR2]
…
SRECM=TRECM [SRM]
其中,SREC1,SREC2,…,SRECM分別為用于記錄的網(wǎng)點(diǎn)面積率數(shù)據(jù);SR1,SR2,…,SRM為記錄后膠片或印版上的網(wǎng)點(diǎn)面積率。
采用上述[SREC1,SREC2,…,SRECM]驅(qū)動(dòng)記錄輸出設(shè)備,記錄后在膠片或印版上得到[SR1,SR2,…,SRM]的網(wǎng)點(diǎn)面積率,經(jīng)過隨后的印刷過程,網(wǎng)點(diǎn)面積率[SR1,SR2,…,SRM]又變化為[S1,S2,…,SM],這恰好是分色預(yù)期的網(wǎng)點(diǎn)面積率,在印刷品上疊印呈現(xiàn)預(yù)期的顏色。