Hustota a kolorimetrické měření v tiskových aplikacích
Jsme velká tiskařská společnost v Číně Shenzhen. Nabízíme všechny knižní publikace, tištěné knihy, potisk knih, potisk knih, vázané knihy, tisk knih, tisk knih, potisk knih, tisk brožur, balení krabic, kalendáře, všechny druhy PVC, brožury výrobků, poznámky, dětskou knihu, samolepky, vše druhy speciálních výrobků pro tisk papíru, herní karty a tak dále.
Pro více informací prosím navštivte
http://www.joyful-printing.com. Pouze ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
V moderním tisku, měření hustoty barev a chromatičnosti je široce používáno ve výrobě talířů, důkazu, tisku, a více usilovat o přesnost barev a popisnost. Co je tedy hustota? Co je to barva? Jaká je role hustoty při tisku? Jaká je úloha chromatičnosti? Jaké jsou jejich měřicí přístroje? Jaký je rozdíl mezi jednotlivými oblastmi použití? Jaké jsou nedostatky? Tyto problémy trápí mnoho z nás, včetně skutečnosti, že často vidíme mnoho podobných problémů ve vítězném fóru. S výše uvedenými otázkami začneme diskusi o tomto článku. Věřím, že čtenáři budou mít komplexnější porozumění a rozlišení mezi měřením barevnosti a hustoty.
Hustota a chromatičnost
Takzvaná hustota je logaritmus odrazivosti nebo propustnosti recipročně měřený na reflexním nebo transmisivním rukopisu (pro diskusi budeme diskutovat pouze o případu reflexního rukopisu). Zní to jako tento koncept je velmi abstraktní, je to odrazivost, je to reciproční, a je to logaritmické, ale s trochou pozornosti zjistíme, že nejpřímější zdroj naměřených hodnot hustoty se vypočítá měřením odrazivosti. ve vlastnictví. Odrazivost je také jediným faktorem, který může ovlivnit hodnotu hustoty. Čím silnější je schopnost objektu absorbovat světlo, tím nižší je odrazivost objektu a tím vyšší je odrazivost objektu. Vztah mezi těmito třemi je jistý.
Podívejme se na kolorimetrické měření.
Chromatičnost, jak naznačuje její název, je měřítkem barvy. Toto opatření je „objektivním“ popisem barvy. Důvod, proč je objektivně citován je, že je založen na vizuální fyziologii lidského oka. Ale je to průměrné vizuální vnímání barev pro většinu lidí. Tato metrika může být vyjádřena ve formě hodnoty. Existují tři běžně používané metrické formy normy: CIEXYZ, CIELAB, CIELUV. To je trochu jako délkové vážení různých jednotek, které používáme (např. Vztah mezi palci a centimetry), kromě toho, že mezi nimi neexistuje absolutní vztah konverze.
Z výše uvedené diskuse víme, jaká hustota je a jaká je chromatičnost (alespoň by měl být hrubý dojem), pak se podívejme na různé měřicí nástroje používané k měření hustoty a chromatičnosti.
Nástroje pro měření hustoty a kolorimetrie
Je zřejmé, že denzitometr se používá k měření hustoty. Existují dva hlavní typy měřených hodnot pro tiskoviny s použitím denzitometru, jeden je spektrální úzká hustota barevného pásma a druhý je spektrální širokopásmová hustota barev. Úzké pásmo a široké pásmo spektra jsou realizovány především různými filtry. Měřič hustoty používající širokopásmový filtr je samozřejmě spektrální širokopásmová hustota a úzké pásmo je opačné. Použitý denzitometr se bude lišit v závislosti na situaci. Například úzkopásmová měření zvyšují citlivost na malé změny v hustotě a jsou méně podobná lidské vizuální odezvě než měření širokopásmového filtru. Měření úzkopásmové hustoty se používá hlavně k měření zisku tečky, přetisku, tloušťky inkoustu a síly inkoustu. Měření hustoty širokopásmového filtru nezávisí na absolutní hodnotě spektrálního rozložení, ale na relativním rozložení spektrálního záření, které se vždy vztahuje k relativní spektrální hustotě snímače použitého pro měření hustoty a spektrální propustnosti filtru. . Měření širokopásmového připojení se primárně používá k vyhodnocení odstínu, stupně šedi, průhlednosti a korekce barev.
Teď odložme problém širokopásmového připojení a úzkopásmového připojení a obecně mluvíme o problému měřiče hustoty. Při měření tištěných důkazů používá měřič hustoty tři různé barevné filtry, z nichž nejběžnější je doplňkový barevný filtr používající inkoust (obvykle standardní barevný inkoust), jako je filtr pro měření žluté barvy. Byla použita modrá (A = 430 nm), zelená barva byla měřena pro purpurovou (A = 530 nm) a pro základní měření azurové barvy byla použita červená (A = 620 nm). Taková měření jsou jasně zaměřena na inkoust, ne lidské oko. Toto měření nám může říci pouze relativní množství určité barvy na tištěném a tištěném tisku, to znamená, zda je dostatečné množství inkoustu v místě měření a zda je dosaženo požadované hustoty. Současně lze vytvořit určitý rozsah barevného kontrastu a tento kontrast má málo společného s viděním lidského oka.
Tímto způsobem jsme zjistili, že schopnost měřiče hustoty měřit a indikovat odstín je omezená. Měřič hustoty není kolorimetr. Ačkoliv hodnoty tří barevných filtrů používaných současně mohou být použity k označení odstínu. Tato indikace barevného odstínu je však poměrně nepřesná a nemůže splňovat potřeby měření barevného tisku. Pro více potřeb (např. Analýza bělosti papíru, analýza barvy originálu atd.) Se měření chromatičnosti začalo dostávat více pozornosti.
Existují dva hlavní typy měření chromatičnosti. První metoda je použití fotoelektrického kolorimetru pro měření barvy. Fotoelektrický kolorimetr je v zásadě velmi podobný měřiči hustoty a jeho vzhled, způsob provozu a dokonce i kupní cena jsou poměrně blízké. Fotoelektrický kolorimetr přímo zobrazuje hodnoty tristimulus x- (λ), y- (λ), z- (λ) a většina také převádí hodnoty tristimulus na škály barevného prostoru, například převedené na stupnice CIELAB, ale velké Mosty pouze jeden nebo dva druhy osvětlení, takže barva měřená kolorimetrem nemusí vždy zobrazovat vizuální barvu. CIELAB navíc není ideální barevný systém pro tisk, protože nemůže spočítat barvu jako CIELUV. nasycení. Fotoelektrické kolorimetry jsou dostačující pro stanovení chromatické aberace, a proto mohou být použity v tiskárně pro měření porovnání barevných rozdílů. Mnoho high-end fotoelektrických kolorimetrů je také dostatečně přesných, aby změřily absolutní barvu a relativní rozdíl barev, ale obecně, lidé preferují použití spektrofotometru pro splnění výše uvedených úkolů.
Kolorimetr může být považován za reflektor nebo denzitometr bez logaritmického snímače, ale se speciální sadou barevných filtrů. To je samozřejmě způsob, jak provádět kolorimetrická měření. Účelem dodatečné sady barevných filtrů je hmotnost jednotlivých vlnových délek spektra v každém kanálu kolorimetru na základě spektrálních hodnot CIE spektra. Kolorimetr se však liší od densitometru. Jedná se spíše o problém odrazivosti než o logaritmický problém, ale odrazivost se snadno převádí na hustotu a naopak. Spektrální složky kolorimetru mají dobrý lineární vztah s lidskou vizuální citlivostí. Ale ve skutečnosti je to nemožné (zahrnuje problém Lutherovy podmínky *), takže fotoelektrický kolorimetr má v zásadě chyby.
Druhá metoda je metoda měření barvy pomocí spektrofotometru. Stejně jako tříbarevný filtr může být fotoelektrický kolorimetr považován za speciální přístroj pro měření odrazivosti, spektrofotometr lze také vidět takto, ale na rozdíl od fotoelektrického kolorimetru spektrofotometr měří celý objekt. Viditelná spektra odrazivosti, spektrofotometry jsou měřena bod po bodu ve viditelné spektrální oblasti, tj. V některých diskrétních bodech, typicky měření jednoho bodu každých 10 nebo 20 nm, měření 16 až 31 bodů v rozsahu 400-700 nm. Některé spektrofotometry měří spektrum průběžně, zatímco tříbarevný filtrační fotometr měří pouze tři body, takže spektrofotometr může poskytnout mnohem více informací, alespoň pro 16 bodů. .
Spektrofotometry měří barvu jako fyzikální jev, který není ovládán pozorovateli. Za účelem získání hodnoty tristimulus může integrovat spektrum odrazů a vysvětlit barvu jako vizuální odpověď. Jedná se o nejflexibilnější přístroj na měření barev.
Některé jevy v procesu tisku, jako je pokrytí papírovými tečkami, intenzita inkoustu atd., Jsou v podstatě fyzikálními jevy vyskytujícími se v úzkém pásmu a pro hodnocení je samozřejmě lepší použít úzkopásmová měření. Mělo by se však poznamenat, že měření úzké hustoty nelze použít k měření vizuální barvy, ale spektrofotometrická měření mohou tento problém vyřešit. Vzhledem k tomu, že měření, která provádí, jsou úzkopásmová měření, je dostatečné odebrat spektrum, takže lze provést měření barev v souladu s vizí. Pro provedení očekávaného typu měření (úzkopásmového nebo širokopásmového) lze pro spektrofotometr předprogramovat program výpočtu. Mnoho nových spektrofotometrů zahrnuje počítač, který provádí standardní kontrolu kvality kopie a úzkopásmové měření podle programu, ale je podstatně dražší než denzitometr.
Je dobře známo, že nejzákladnější metodou měření barvy je subjektivní vizuální metoda. Tato metoda vizuálně odpovídá neznámé barvě podle barvy v chromatogramu. Barevná data měřená spektrofotometrem jsou jemnější než rozlišení lidského oka. To je užitečné pro analýzu koncentrace pigmentu. Musí být založen na některých vzorcích. Provedením výpočtů lze analyzovat a kontrolovat množství surovin.
Podle naměřené hodnoty spektrofotometru lze vypočítat hodnotu hustoty a hodnotu chromatičnosti (ale zpětný výpočet je nesprávný); lze analyzovat fenomén metamerismu; nový spektrofotometr může také přímo převést spektrofotometrická data do jiných barev. Parametry systému jsou stejné jako parametry kolorimetru.
Měření hustoty a kolorimetrické měření v tiskových aplikacích:
Za prvé, za účelem vytvoření konzistentního a konzistentního odstínu tiskařského materiálu se zdá, že operátor tiskárny kompenzuje změnu tiskových parametrů úpravou inkoustu. Uprostřed tisku, když dojde ke změně tečky, se barva přetisku výrazně změní. Operátor tisku bude udržovat nebo rekonstruovat shodu mezi tiskem a standardním důkazem úpravou množství inkoustu. Množství inkoustu vytištěného na vytištěném listu ovlivňuje velikost zisku tečky a naopak, zesílení tečky může být také řízeno změnou hustoty pevné látky.
Automatické nastavení pro lepší řízení procesu. Lis je řízen množstvím dodaného inkoustu. Na základě tohoto předpokladu je kvantifikována očekávaná hodnota sítě (na snímku pozorovatel vidí sytost barev a barev) a měří se hustota sítě (namísto hustoty pevné látky). To je možné. Díky barevné syntéze pozorovatel vidí červené, zelené a modrofialové světlo, které se odráží v tisku, a které se tak dostává do očí a vytváří komplexní barevné vidění. Změna zesílení tečky a přetisku inkoustu má významný vliv na barvu tisku. Množství červeného, zeleného a modrého fialového světla, které tvoří barvu tisku, lze zobrazit na obrazovce a porovnat se standardním vzorkem tisku, což umožňuje kontrolu barvy tisku. konzistence.
Densitometr může účinně měřit odrazivost červeného, zeleného a modrofialového světla na daném povrchu. Proto může být použit nový denzitometr pro měření specifikovaného povrchu oka na barevném nebo standardním listu a naměřená hodnota je použita jako kontrolní hodnota nebo cílová hodnota při tisku na povrch. Při průchodu tiskařského stroje tiskovým strojem se měří odpovídající díl na vytištěném archu a naměřená hodnota se porovnává s cílovou hodnotou, takže lze realizovat automatické řízení kvality tištěného materiálu.
Densitometr měří hustotu na výrobním listu po vynulování na standardním listu a porovnává ji s údajem o hustotě na stejné části standardního listu. Naměřená hodnota může indikovat, zda jsou obsahy žluté, purpurové a azurové stejné. Pokud se hodnota výrobního listu odchyluje od nuly, znamená to, že vytištěný obraz již neodpovídá standardnímu listu a může být nutné jej opravit. Tři údaje o hustotě zobrazí potřebné korekce. Hodnota denzitometru neindikuje změnu podmínek tisku, ale spíše naznačuje změnu tloušťky vrstvy inkoustu. Kompenzace změn v podmínkách tisku způsobí, že se měřicí plocha vrátí do rovnováhy červených, zelených a modrofialových barev.
Výrobní list může mít správný odstín bez správného nasycení, v tomto případě budou všechny tři hodnoty hustoty chybné. Potřebné korekce mohou být indikovány na základě velikosti a vyváženosti měření a udržení vyvážení barev je důležitější než zachování správné sytosti barev.
V této době není známo správné množství přijatelných změn sytosti barev a barev. Pokud jsou tyto veličiny určeny, může být algoritmus určen, naprogramován a přidán do systému. Zkušenosti z minulosti ukázaly, že je přesnější, je-li denzitometr vynulován na papíře bez nulování na předběžném vzorku. Tato potřeba je určena experimentálně.
Testované položky pro většinu systémů pro kontrolu barev jsou stejné a položky jsou z různých důvodů kombinovány v různých formách. Mezi testované položky, které mohou být zahrnuty, patří pole, přetisknuté, přetisknuté bloky bloků, bloky tříbarevných šedých bodů, bodový zisk, stínování, proklouznutí nebo expozice desky.
Za druhé, pro vícebarevný tisk je měření hustoty nevýhodné. Neshoduje se s barevným zrakem lidského oka a lidé nemohou používat jazyk pro měření hustoty, aby jasně a efektivně vyměňovali informace o barvě se zákazníky. Tato výměna informací je však v současné době stále důležitější. Specifikace výrobku musí být vysvětleny způsobem, kterému zákazník rozumí. Měření barev se stalo nepostradatelným výzkumným objektem pro tiskárnu. Pouze barevné měření může vyjádřit barvu, kterou oko vidí a jaký rozdíl barev je přijatelný.
Mezinárodně uznávaný systém klasifikace barev je barevný prostor CIE vyvinutý CIE v roce 1931. Standardní schéma barevnosti CIE zahrnuje všechny odstíny a sytost barvy se postupně zvyšuje zevnitř ven.
Souřadnice CIE mohou být transformovány do trojrozměrného barevného prostoru CIELAB a CIELUV matematickou transformací. Tyto dva barevné prostory kombinují přesnost matematických metod s výhodami vizuálního rovnoměrného rozložení barev. Tyto systémy byly použity v systému řízení barev CPC společnosti Heidelberg a jeho výhody jsou především tři:
Za prvé stačí dosáhnout objektivní shody mezi kopírovanou barvou a barvou vzorku bez ohledu na změny světelných podmínek a subjektivní vnímání barev;
Za druhé, tyto systémy jsou použitelné v jakémkoliv procesu sladění barev v průmyslu bez jakýchkoliv omezení;
Za třetí, jsou to vynikající nástroje pro tiskárny pro zajištění kvality tisku.
Pozorování barvy je jedna věc, tisk této barvy je další věc. Výběr barvy je subjektivní chování a určení tolerancí pro barvy, které mají být kopírovány, vyžaduje objektivní kritéria. Jak by si měla tiskárna vyměňovat nápady se zákazníky o problémech s barvou a zároveň správně popisovat barvy, které vidí? Často se používá při řízení tiskových procesů jazyk měření hustoty, který je stále omezen na standardní inkousty při tisku a není považován za povrchní. Měření hustoty inkoustu má ve skutečnosti jednu nevýhodu: není výsledkem vyhodnocení barvy jako lidské oko, ale pouze tloušťky vrstvy barvy. Pro objektivní vizuální barevnou shodu je předpokladem spektroskopické měření barev. Stejně jako otisky prstů jsou jedinečnou vlastností osoby, vlastnosti každé barvy jsou určeny její vlnovou délkou. Pomocí měření barevnosti lze spektrální vlnovou délku převést na určitý bod barevného prostoru CIELAB a barvu lze objektivně porovnat.
V tomto systému je chromatická aberace vyjádřena jako rozdíl v barevné poloze, vyjádřený ΔE, a pokud je v subjektivním hodnocení velká chromatická aberace, hodnota AE je také velká (tj. Také poziční odchylka je velká) barvy.
Přenos hodnot odstínu z originálu na tiskovinu vyžaduje rozsáhlé zkušenosti a obeznámenost s různými procesy, takže procesy separace barev, třídění, nátisku a tisku musí být řádně přizpůsobeny. Vzhledem k nutnosti převést RGB systém v předtiskovém zařízení do systému CMYK ofsetového procesu však vznikají některé zvláštní problémy. Pokud se kolorimetrické měření zavede do tiskového procesu, barva se může určit přímo v tiskárně a jakýkoli odražený obraz, například fotografický originál, předběžný vzorek a vzorek odebraný na tiskovém stroji, lze změřit. (pokud jsou měřeny). Hodnoty chromatičnosti jsou srovnatelné. Tímto způsobem může být systém pro regulaci a nastavení barevníku lisu použit k rychlému nastavení, přičemž barevné odchylky v tisku jsou v tolerančním rozsahu.
V tiskařském průmyslu jsou kolorimetrická měření užitečná pro pochopení zpracování barev, designu výrobků a přístrojů a kolorimetrická měření mají určité výrazné výhody.
V současné době je aplikace kolorimetrického měření v tiskařském průmyslu následující:
1 Kontrola kvality surovin, zejména kontroly inkoustu a papíru, v některých tiskových provozech se stala rutinní prací. Spektrofotometrická data jsou cenná pro měření bělosti papíru;
2 vyvinout přesné specifikace pro standardy inkoustu a papíru;
3 Analytické měření vyvážení šedé, nejlepší reprodukce barev a korekce barev pro různé barvy, papíry a podmínky tisku;
4 analyzovat barvu důkazu a přizpůsobení tiskového papíru a analyzovat chromatické vlastnosti pigmentu použitého v procesu předběžného vzorkování;
5 analýza rozdílu mezi barevným gamutem množiny reprodukce inkoustu a barevnou škálou každé sady inkoustů;
6 analýza vztahu mezi originálem a kopírovaným obrazem;
7 Přijmout specifikace chromatického měření, aby se zlepšil stupeň standardizované výroby, aby se ušetřily materiály, snížily se chyby a zlepšila se kvalita produktu;
8 kontrola kvality tištěných barev;
9 analýza složení pigmentu odpovídající přímé barvě;
10 Přesná korekce barev na zařízení pro separaci barev pro kontrolu reprodukce barev v tisku.
Klíčová slova: chromatičnost, hustota, měřič hustoty, kolorimetr, spektrofotometr
* Lutherova podmínka: Vizuální hustota by měla být měřena vizuálním filtrem. Spektrální propustnost τ (λ) filtru a relativní spektrální citlivost S (λ) snímače musí být kombinovány pro simulaci spektrální citlivosti lidského oka V (λ). ), tj. splňují následující vzorec: τ (λ) ≈V (λ) / S (λ)