數(shù)碼打樣及顏色管理技術(shù)發(fā)展(上)
數(shù)碼打樣技術(shù)在出版及商業(yè)印刷領(lǐng)域已經(jīng)非常普及,幾乎已完全取代上機(jī)打樣;在包裝印刷領(lǐng)域,由于承印物材質(zhì)多種多樣、專色多,而且一般為長(zhǎng)單、大單,因此數(shù)碼打樣的起步則比較晚,長(zhǎng)期以上機(jī)打樣的方式為主。目前,數(shù)碼打樣在包裝印刷領(lǐng)域已經(jīng)度過(guò)了質(zhì)疑期和觀望期,發(fā)展迅猛并逐漸走向成熟。
在紙包裝、軟包裝、標(biāo)簽等印刷領(lǐng)域,很多包裝印刷企業(yè)已經(jīng)擁有了數(shù)碼打樣系統(tǒng),很多國(guó)際品牌、包裝設(shè)計(jì)服務(wù)公司等都接受并使用數(shù)碼樣作為標(biāo)準(zhǔn)樣。
如今,在數(shù)碼打樣逐漸被越來(lái)越多的包裝印刷行業(yè)接受并應(yīng)用之后,談?wù)摳嗟氖菙?shù)碼打樣系統(tǒng)功能的完善性,如色彩管理技術(shù)、網(wǎng)點(diǎn)的模擬、專色及疊印色的再現(xiàn)、如何實(shí)施等。以下談一談我所了解的數(shù)碼打樣技術(shù)發(fā)展以及新的技術(shù)。
三大顏色管理技術(shù)
1、ICC技術(shù)
1990年IRIS公司開(kāi)發(fā)出噴墨打印機(jī),隨著噴墨打印機(jī)一起出現(xiàn)并獲得逐步普及的是ICC色彩管理技術(shù),(International Color Consortium國(guó)際色彩協(xié)會(huì),該組織建立了色彩描述文件的標(biāo)準(zhǔn)格式,稱為ICC 標(biāo)準(zhǔn)格式,它能跨平臺(tái)、跨系統(tǒng)地應(yīng)用在不同的成員公司的設(shè)備及軟件系統(tǒng)中)。ICC技術(shù)作為數(shù)碼打樣方面的標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn),但是當(dāng)你想要輸出用于簽樣的標(biāo)準(zhǔn)樣時(shí)(又稱為合同樣張),基于ICC技術(shù)卻無(wú)法給出更佳的質(zhì)量。
ICC技術(shù)的工作流程如圖1所示,在色彩管理實(shí)施的時(shí)候顏色轉(zhuǎn)換是要經(jīng)過(guò)連接空間(Profile Connection Space, PCS)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的,即先把源色彩空間的顏色轉(zhuǎn)化到PCS空間,再由PCS空間轉(zhuǎn)換到目標(biāo)色空間,見(jiàn)圖1。

圖1 ICC技術(shù)的 工作流程
連接空間一般是與設(shè)備無(wú)關(guān)的空間,一般是Lab色空間或者XYZ色空間:
ICC技術(shù)的目標(biāo)是為色彩查找表創(chuàng)建一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式:例如特性文件,主要在不同設(shè)備(如掃描儀、顯示器、輸出設(shè)備)之間進(jìn)行簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換。該特性文件大多依賴于軟件開(kāi)發(fā)者的專業(yè)技術(shù),所以ICC技術(shù)的核心問(wèn)題,不是所有的ICC文件都一樣,也就是很難說(shuō)ICC是標(biāo)準(zhǔn)了。
ICC技術(shù)工作流程的不足之處
(1)混亂的映射方式
對(duì)每一種特性文件(感觀、色度、絕對(duì)色度、飽和度)有四種不同的映射方式。如果兩個(gè)不同的特性文件(如樣張和印張)合并到一起,將產(chǎn)生4×4=16種混合選項(xiàng)。
(2)黑通道的問(wèn)題
在采用ICC技術(shù)進(jìn)行CMYK到CMYK的轉(zhuǎn)換過(guò)程中,有可能丟失一些非常重要的顏色信息。例如,在印前設(shè)計(jì)中我們一般只用黑版(K)表示黑色的文字和細(xì)小的線條,而在采用ICC技術(shù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中一般會(huì)把單黑轉(zhuǎn)換為4個(gè)顏色(CMYK)構(gòu)成的黑色。這樣的文字和細(xì)小的線條印刷時(shí)很容易出現(xiàn)套印不準(zhǔn)、印刷邊緣不光潔。
(3)特性化
特性化是單獨(dú)建立在假定印刷機(jī)特性的基礎(chǔ)上,并且特性化未經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。
(4) 沒(méi)有將校準(zhǔn)和特性化分開(kāi)進(jìn)行
使用基于ICC技術(shù)的控制軟件,打印機(jī)校準(zhǔn)和特性化沒(méi)有嚴(yán)格分開(kāi)。如果溫度、氣候、濕度、紙張或油墨變化,以及隨著打印機(jī)使用時(shí)間的增加,必須不斷生成新的特性文件,實(shí)際操作將會(huì)特別繁瑣。
(5)不適用于遠(yuǎn)程打樣
由于校準(zhǔn)和特性化沒(méi)有分開(kāi)進(jìn)行,使用基于ICC的系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程打樣很困難。遠(yuǎn)程打樣的目標(biāo)是在遠(yuǎn)距離B處生成的與在原位置A處相同的合同樣張,典型情況是B處沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)過(guò)的專業(yè)操作人員進(jìn)行操作。使用基于ICC的系統(tǒng)獲得合同樣張的質(zhì)量,需要進(jìn)行手動(dòng)編輯,這就需要有經(jīng)驗(yàn)的員工才行。也就是使用ICC特性文件進(jìn)行遠(yuǎn)程打樣,各個(gè)地方都要進(jìn)行必要的優(yōu)化,各個(gè)地方都會(huì)產(chǎn)生人員和時(shí)間成本,整個(gè)遠(yuǎn)程打樣的運(yùn)行維護(hù)將會(huì)是困難且高成本的。
總之,ICC技術(shù)僅是沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)工作流程的信息交流方法。對(duì)于有專業(yè)需求的用戶而言,ICC工作流程無(wú)法提供非??煽康慕Y(jié)果;而且要獲得高質(zhì)量和良好的再現(xiàn)性,使用ICC技術(shù)的操作過(guò)程復(fù)雜,耗費(fèi)時(shí)間,導(dǎo)致成本很高。
2、Device Link技術(shù)
Device Link特性文件(設(shè)備連接文件)是由源色空間直接轉(zhuǎn)換到目標(biāo)色空間的一種轉(zhuǎn)換用特性文件,一般用于顏色由一個(gè)輸出設(shè)備直接轉(zhuǎn)換到另外一個(gè)輸出設(shè)備。與ICC技術(shù)的工作流程相比,使用Device link 特性文件進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換不需要經(jīng)過(guò)PCS空間,直接在設(shè)備之間建立聯(lián)系。
那么為什么要用Device Link特性文件進(jìn)行色空間的轉(zhuǎn)換,而不直接用ICC特性曲線進(jìn)行轉(zhuǎn)換呢?如上所述,在采用ICC技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí),會(huì)將單黑轉(zhuǎn)換為四色構(gòu)成的黑色,導(dǎo)致套印或線條邊緣不光潔的問(wèn)題,此外,還可能會(huì)出現(xiàn)基色起臟,即本來(lái)只有單純基色的顏色中,混入了其它顏色。其原因是ICC技術(shù)的色彩管理方法的目標(biāo)是要保持顏色的準(zhǔn)確性,獲得更小的色差,因而只按照顏色的Lab或者XYZ來(lái)統(tǒng)一顏色的視覺(jué)效果,忽視了保護(hù)顏色的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成,其結(jié)果是轉(zhuǎn)換后在基色中產(chǎn)生了細(xì)小的污點(diǎn),這些污點(diǎn)是由于其它基色摻雜進(jìn)來(lái)了所形成的。由于基色空間和目標(biāo)色空間的紙色和基色色料不同,為了彌補(bǔ)這些不同而獲得更小色差,ICC技術(shù)的色彩管理方法在轉(zhuǎn)換時(shí)只能改變基色的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成。例如在PhotoShop中將U.S Sheetfed Coated v2色空間的C90%和M90%的兩個(gè)基色,轉(zhuǎn)換到Generic CMYK Japan Std Proofing色空間后,色值分別變成了C70%M2%Y4%和C1%M85%Y12%。
為了克服上述問(wèn)題,就要避免由四色空間(CMYK)向三色空間(Lab或XYZ)轉(zhuǎn)換,再由三色空間向四色空間轉(zhuǎn)換的計(jì)算方法,而直接在四色空間之間建立聯(lián)系。這就是Device Link轉(zhuǎn)換技術(shù)的由來(lái)。Device Link轉(zhuǎn)換技術(shù)首先由德國(guó)GMG公司提出(GMG四維色彩轉(zhuǎn)換技術(shù)),是GMG與歐洲凹印印刷企業(yè)共同協(xié)作開(kāi)發(fā)出來(lái)的。圖2是Device Link技術(shù)的工作流程。

圖2 Device Link 技術(shù)的工作流程
Device Link特性文件包含源色彩空間和目標(biāo)色彩空間,同時(shí)包含源色彩空間到目標(biāo)色彩空間的轉(zhuǎn)換方式。Device Link顏色轉(zhuǎn)換允許轉(zhuǎn)換時(shí)保持黑通道,也就是單黑仍然保持為單黑。而且Device Link調(diào)色更加方便直觀,因?yàn)樗旧砭褪且粋€(gè)四維色彩空間轉(zhuǎn)換,所以用戶在輸出色彩空間中選擇某個(gè)顏色進(jìn)行微調(diào),不會(huì)影響其他顏色。
例如,當(dāng)你覺(jué)得綠色不夠黃,你只需要選中綠色按經(jīng)驗(yàn)調(diào)整百分之多少的黃即可,它不會(huì)影響紅里面的黃,也不會(huì)影響灰里面的黃,而這種微調(diào),ICC是沒(méi)法做到的。
在數(shù)碼打樣應(yīng)用方面,使用Device Link顏色轉(zhuǎn)換技術(shù),以指定的印刷工藝、印刷機(jī)、油墨和紙張組合為目標(biāo)值,根據(jù)數(shù)碼噴墨設(shè)備的墨水和紙張組合為基礎(chǔ)條件,以Device Link的方式生成數(shù)碼打樣的特性曲線,實(shí)現(xiàn)打樣與傳統(tǒng)印刷的顏色匹配。
當(dāng)然Device Link顏色轉(zhuǎn)換技術(shù)亦可應(yīng)用到各種印刷工藝的印前數(shù)據(jù)準(zhǔn)備中,數(shù)碼與傳統(tǒng)印刷的顏色一致性控制,或膠印數(shù)據(jù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到凹印數(shù)據(jù)等,它以一種印刷工藝、印刷機(jī)、油墨和紙張組合的色域空間,通過(guò)Device Link的方式轉(zhuǎn)換到另一種色域空間(工藝、設(shè)備、油墨和紙張組合的色域空間),從而在另一種印刷工藝上實(shí)現(xiàn)顏色一致的印刷。
比較上述兩種顏色管理技術(shù),ICC技術(shù)雖然有其局限性,但I(xiàn)CC技術(shù)的理念仍然有意義。比如掃描儀和顯示器的校準(zhǔn)還是需要使用ICC技術(shù)。但是在輸出合同樣張、數(shù)碼印刷顏色管理以及傳統(tǒng)印刷數(shù)據(jù)準(zhǔn)備方面,Device Link技術(shù)為高質(zhì)量需求提供了一種更加合理、高效和低成本的方法。
3、基于光譜數(shù)據(jù)的顏色管理技術(shù)
隨著包裝印刷對(duì)數(shù)碼打樣系統(tǒng)需求的不斷增強(qiáng),包裝打樣方面急需解決的是多通道疊印色的模擬,特別是柔印、凹印領(lǐng)域?qū)I?,?jīng)常有專色與四色疊印或?qū)Ic專色疊印的要求。以往的數(shù)碼打樣控制軟件在四色和實(shí)地專色的還原方面,都已經(jīng)不存在什么挑戰(zhàn)了,但在2008年之前專色與四色疊印或?qū)Ic專色疊?。ㄒ韵潞?jiǎn)稱多通道疊印色)的顏色還原還沒(méi)有任何解決方案。這也阻礙了數(shù)碼打樣在柔印、凹印等領(lǐng)域的應(yīng)用。2008年德魯巴,GMG發(fā)布了基于光譜數(shù)據(jù)計(jì)算的帶有專色數(shù)據(jù)庫(kù)的分色和生成多通道疊色特性文件的軟件OpenColor,才初次有了模擬多通道疊印色的解決方案,經(jīng)過(guò)四年的不斷完善,到2012年該新技術(shù)基本成熟,近幾年在柔印、凹印行業(yè)已有300多家企業(yè)成功應(yīng)用。如圖3所示,通過(guò)測(cè)量PANTONE 101C(左)和PANTONE Process Cyan C(右)顏色的光譜數(shù)據(jù),使用OpenColor軟件計(jì)算模擬出這兩個(gè)專色疊印后的效果及對(duì)應(yīng)光譜數(shù)據(jù)(中)。

圖3 opencolor使用光譜數(shù)據(jù)模擬 顏色的疊印
近幾年,esko等企業(yè)也發(fā)布了自己的基于光譜數(shù)據(jù)計(jì)算的數(shù)碼打樣系統(tǒng),也可以實(shí)現(xiàn)多通道疊印色的再現(xiàn)。
傳統(tǒng)數(shù)碼打樣色彩管理軟件進(jìn)行曲線計(jì)算是基于色度值(Lab),通過(guò)測(cè)量ECI 2002色表或ANSI IT8.7/4色表(*注)獲取目標(biāo)值,測(cè)量所得是原色的Lab值或疊印色的Lab值;沒(méi)有考慮具體印刷工藝、油墨的透明度、疊印次序等對(duì)疊色效果產(chǎn)生重要影響的因素,所以必然無(wú)法準(zhǔn)確模擬多通道疊印色效果。
與ICC技術(shù)及Device Link技術(shù)相比,基于光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算的技術(shù)有以下特點(diǎn):
(1)采用光譜數(shù)據(jù)
事實(shí)上,我們?nèi)粘K玫姆止夤舛扔?jì)和密度計(jì)等測(cè)量的原始數(shù)據(jù)就是光譜數(shù)據(jù),但是由于以往的軟件基于Lab值計(jì)算,所以儀器將測(cè)量的光譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為XYZ值,再轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)ab值,如圖4所示。在這兩次轉(zhuǎn)換中不可避免的產(chǎn)生了數(shù)據(jù)損失,所以顏色控制軟件往往需要采用循環(huán)校正去修正曲線,以獲得更好的顏色匹配效果。而基于光譜數(shù)據(jù)計(jì)算的色彩管理技術(shù)不再需要循環(huán)校正,明顯縮短了生成曲線所需的時(shí)間。并且因?yàn)榛A(chǔ)數(shù)據(jù)就是準(zhǔn)確的,因此也保證了計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。

圖4 傳統(tǒng)顏色測(cè)量 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換路徑
(2)光譜數(shù)據(jù)的重復(fù)利用,強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)功能
由于使用光譜數(shù)據(jù),而每個(gè)顏色的光譜數(shù)據(jù)是固定的,光譜數(shù)據(jù)采集之后建立數(shù)據(jù)庫(kù),以后可以隨時(shí)結(jié)合特定印刷工藝、承印物、疊印色序、印后工藝去生成不同色彩特性曲線。隨著應(yīng)用該技術(shù)的時(shí)間越久,數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷完善,打樣的工作將越來(lái)越簡(jiǎn)單,本身的數(shù)據(jù)庫(kù)也將成為企業(yè)重要的數(shù)據(jù)資源。
(3)考慮油墨透明度并可定義疊印色序
大家都知道油墨的透明度和疊印的色序都會(huì)對(duì)疊印色的效果產(chǎn)生很重要的影響,所以如果不考慮這兩個(gè)因素,基本上在印前打樣預(yù)測(cè)出來(lái)的效果也不可能準(zhǔn)確。因此,基于光譜數(shù)據(jù)技術(shù)的色彩管理技術(shù)在進(jìn)行曲線計(jì)算時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)采集和設(shè)置選項(xiàng),將這兩個(gè)因素考慮進(jìn)去,并且針對(duì)柔印、凹印和膠印分別有獨(dú)立的計(jì)算模型,保證了疊印色模擬的準(zhǔn)確性。
(4)后道工藝的定義
印后工藝對(duì)印刷成品的顏色效果有明顯的影響,因此基于光譜數(shù)據(jù)技術(shù)的色彩管理技術(shù)將亮光膜或啞光膜、亮光油或者啞光油也作為設(shè)置選項(xiàng)定義在系統(tǒng)中,進(jìn)一步提高顏色預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。
(5)使用簡(jiǎn)單色條進(jìn)行數(shù)據(jù)采集
軟件技術(shù)的發(fā)展已不必要采集整張ECI 2002色表或IT8色表,只需CMYK四色和專色的梯尺,相互疊印的幾個(gè)或十幾個(gè)色塊,就完成了數(shù)據(jù)的采集,這對(duì)于包裝印刷特別是一些柔印和凹印的意義非常重大,因?yàn)榘b的專色很多,如果總是需要印刷整張色表去采集數(shù)據(jù),無(wú)疑成本高、效率低而且缺乏實(shí)際可操作性。圖5為CMY三色與一個(gè)專色(示例中為O,橙色)的疊印色表,制版印刷后采集數(shù)據(jù)可以完成這個(gè)專色的光譜數(shù)據(jù)采集。

圖5 CMYO色表

圖6 CMYOGB色表
圖6為CMY與3個(gè)專色(示例中為OGB,橙、綠、深蘭)的疊印色表,制版印刷后采集數(shù)據(jù)即可完成這3個(gè)專色的光譜數(shù)據(jù)采集。其他專色如RGB、OGV等只需要重新使用軟件生產(chǎn)相應(yīng)的色表,就可以一次性完成對(duì)3個(gè)新專色光譜數(shù)據(jù)的采集,縮減工作量。
(6)與專色油墨配色系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享
基于光譜數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的印前色彩管理技術(shù)與專色油墨配色系統(tǒng)的技術(shù)原理是相類似的,而且其測(cè)量的光譜數(shù)據(jù)與專色油墨配色系統(tǒng)可以共享,油墨配色系統(tǒng)配色數(shù)據(jù)亦可給到打樣色彩管理系統(tǒng),作為顏色計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,相信柔印、凹印的數(shù)碼打樣將進(jìn)一步普及,提前預(yù)測(cè)印刷效果,減少重復(fù)上機(jī),降低上機(jī)打樣的材料和時(shí)間消耗成本。
(7)七原色印刷的數(shù)碼打樣
七原色印刷是高保真彩色印刷的一種。高保真彩色印刷的概念由來(lái)已久,早在上世紀(jì)90年代末就開(kāi)始從實(shí)驗(yàn)室走入印刷企業(yè)的生產(chǎn)車間。七原色印刷是相對(duì)于四色印刷而言,是在CMYK四色印刷的基礎(chǔ)上增加RGB(紅、綠、藍(lán))或OGV(橙、綠、紫)等顏色油墨的印刷方法,以擴(kuò)展四色的色域、改善印刷顏色的再現(xiàn)性、真實(shí)性。七原色印刷的關(guān)鍵技術(shù)是分色技術(shù),是印刷質(zhì)量的關(guān)鍵保證。同時(shí),在印前采用數(shù)碼打樣系統(tǒng),提前預(yù)測(cè)七原色印刷效果,也是簡(jiǎn)化流程、提高效率、節(jié)約成本的必要方法。由于七原色印刷采用多于四色的七色油墨來(lái)印刷,因此常規(guī)的打樣方法已不適用。
基于光譜數(shù)據(jù)的色彩管理技術(shù)正是進(jìn)行多通道疊印色的模擬,因此可以準(zhǔn)確地進(jìn)行七原色印刷的數(shù)碼打樣,由軟件生成七原色印刷的色表(有全色表、簡(jiǎn)單色表和迷你色表可選,七原色印刷建議選擇全色表),經(jīng)流程RIP后制版并上機(jī)印刷;然后選擇合格的印刷測(cè)試樣測(cè)量七原色色表后作為數(shù)碼打樣的目標(biāo)值,生成七原色打樣曲線;在打樣時(shí)調(diào)用此打樣曲線進(jìn)行數(shù)碼樣的輸出。一旦采用七原色印刷后,數(shù)碼打樣的工作也將很簡(jiǎn)化,因?yàn)閿?shù)據(jù)的采集、曲線的定義都做一次即可。
*注:
1. ECI 2002是由歐洲顏色促進(jìn)會(huì)(European Color Initiative:ECI)開(kāi)發(fā)的一套旨在描述四色印刷特征的輸入數(shù)據(jù),也是對(duì)ISO 12642-1:1996 (印刷技術(shù)——用于四色印刷特征描述的輸入數(shù)據(jù)——第一部分:原始數(shù)據(jù))的擴(kuò)展,其色表有1485個(gè)色塊。
2. ANSI IT8.7/4是由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)(American National Standards Institute: ANSI )頒布的描述四色印刷特征輸入數(shù)據(jù)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。其全名為:Graphic technology - Input data for characterization of 4-color process printing,其色表有1617個(gè)色塊。
文章來(lái)源:肖麗 | 2004年加入GMG中國(guó),13年來(lái)始終專注于為印刷包裝企業(yè)、印前媒體、專業(yè)制版企業(yè)和品牌商提供專業(yè)的色彩管理解決方案,幫助解決實(shí)際生產(chǎn)和品牌專有顏色還原中遇到的色彩問(wèn)題。
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