印刷品质量检测与控制_conv

第一章 密度测量技术及测量误差分析第一节 几何条件、表面特性与密度测量值的关系一、反射率及透射率1、反射率：设入射光通量为为0、反射光光通量为r，对于一一定的测量表表面和规定的的入射角度，入入射光通量和和反射光通量量时比值是固固定的，设此此比值为，则值被称为反反射率：=r/002、反射形式:定向反射、漫反反射和介于两两者之间的反反射形式理想白色漫反射射表面：粗面纸张、光泽泽面纸张和玻玻璃镜面的反反射情况：（箭头的长度表表示相应方向向上被反射光光的强弱）3、透射率:一定物体的透射射光通量和入入射光通量的的比也是固定定的，其比值值称为透射率率。设入射光光通量为0，透射光光通量为r，则透射射用下式表达达：r/00二、透射测定1几何条件: 入射光束束必须能从半半空间体均匀匀地投射到被被测试物体上上，并且只测测定垂直通过过被测物体的的光束。乌布利希球采用乌布利希球球作为透射测测定的器件可可以使测定满满足上述的几几何条件要求求。乌布利希希球是一个空空心的球体，内内腔涂以无光光白色硫酸钡钡，球面上开开两个轴心线线在球心正交交的小孔，两两个小孔的总总面积不超过过球体内壁面面积的2。规定几何条件的的原因：两个完全透明的的物体Mt和和Mc，也就就是说，这两两个物体的透透射率是1.0。物体MMt是透明的的，它不使定定向光束产生生漫射，而物物体Ms则使使定向光束完完全在半空间间范围内形成成均匀的漫射射。在两种情情况下，0但MtMs。 如果入射光为漫漫射光，也就就是说，入射射的是乌布利利希球射出的的光，那么透透射光通量对对于透明物体体和散射物体体都是均匀地地分布在半空空间内。即使使测量仪只能能测量一定立立体角内的光光通量，但测测量值是相同同的。透射测测量的几何条条件就是根据据这个原理确确定的。2透射密度与与卡里尔效应应透射密度为为透射率倒数数的对数。设透射密度为DD，透射率为为，则透射密密度表示为：Dlg1/下列公式用于透透射率和密度度之间的换算算：lg1/DD 1/10D 10DD卡里尔效应由于两被测测对象的漫射射性能不同或或测量的几何何条件不同所引起的透射射密度示值出出现差异的现现象例如：（1）两个完全全透明的物体体（即密度DD都是0000），用平平行光 照明明时，具有漫漫射表面的物物体比非漫射射表面物体测测得的透射率率要小，即前前者显示的密密度值比后者者要大一些。（2）两个物体体都是透明度度相同的非漫漫射体，一个个用平行光照照明，一个用用漫射光照明明，即使入射射的光强相同同，测得的透透射密度值也也不相同。卡里尔系数同一物体用用平行光和漫漫射光照明时时测得的密度度值的商数。卡里尔系数的用用途：作为软片中中银粒子粒度度大小的度量量。在对软片上上的图像进行行理和转换时时，应特别注注意把卡里尔尔效应减至最小。在对电子分分色机作灰平平衡标定时，之之所以强调采采用非银盐灰灰梯尺，就是为了避避免因卡里尔尔效应带来偏偏差。三、反射测定1几何条件反射测定（镜面面反射除外）主主要是在漫射射表面进行，因因此这种测定定比透射测定定要复杂一些些。反射测量量中常采用445/0和0/45两种几何条条件。图中：Ms表示测测光传感器。在反射测定中，测测量结果与测测量装置的几几何条件和测测试物体表面面的光泽性质质有密切关系系：当测量镜面物体体时，Sa=Max,SSb=0。当测量无光白色色表面物体时时，Sa=SSb当测量具有一定定光泽的白纸纸时，SaSb。2反射密度测测量原理上面两个图的测测量方式不能能用来测量反反射率。但这这些测量方式式可用来比较较被测试物体体的亮度L，亮亮度系数则表示物体体测量区域的的亮度LM和和某一基准区区域亮度L00的比值。 LM/LL0基准区域表面的的特性应接近近于理想的无无光白色表面面，即应符合合规定的硫酸酸钡白色标准准。 反射密度Dr与与透射密度DDt类似，它它等于反射率率倒数的对数数，即：Dr=lg1/但由前述可知，规规定的几何条条件只能测定定一部分光通通量，而反射射率需要根据据全部反射光光通量进行计计算，所以这这种几何条件件不能用来测测量反射率。幸幸好，在相同同的光学条件件下，反射率率和亮度系数数的数值近似似相等，即：反射密度计就是是根据这个原原理来测定反反射密度的，反反射密度计的的作用本质上上是把测量区区域的亮度和和某种基准区区域的亮度加加以比较。第二节 印刷的的彩色密度测测量种类在印刷技术中，在在俯视观察的的情况下，把把色密度定义义为反射率倒倒数的十进制制对数或反射射率的十进制制的负对数值值，即Dlog1/logg在实际应用中，要要按照不同的的目的，测量量不同光谱范范围内的密度度，因此，色色密度可分为为光谱窄带色色密度、宽带带滤光色密度度和视觉密度度。一、光谱窄带色色密度光谱窄带色密度度是在波长为为范围内用用窄带滤光片片测得的光谱谱色密度D（），D（）是光谱反射率倒数的十进制对数，或光谱反射率的十进制负对数值。D（）lgg1/()lgg（）光谱反射率（）是对波长长为的单色光线线来说的反射射率，它等于于被测样本的的光谱辐射强强度Le与理想的无无光泽白色材材料的光谱辐辐射强度（LLb）在一定条条件下的比例例。（）Lee/(Le)W窄带测量对密度度的微小变化化增加了敏感感性，与用宽宽带滤色片测测量比较，它它们更不像人人的视觉响应应。窄带密度度测量主要用用于测量网点点增大、叠印印、墨层厚度度及油墨强度度。二、宽带滤光色色密度宽带滤光色密度度是印刷工业业中最常用的的密度测量方方式，它采用用标准宽带彩彩色滤光片进进行测量，每每个滤光片测测得的色密度度由下式给出出：DFlgLK（）S（）S（）r（）d/LKS（）S（）r（）d卢瑟条件 : （）V（）/S（）（）滤滤光片的光谱谱透射率； S（）传感器的的相对光谱灵灵敏度； VV（）人眼的光光谱灵敏度第三节 密度计计一、密度计应满满足的技术条条件密度计的测量结结果眼下列特特性有关： 光源的辐射函函数（相对辐辐射分布）SS（）； 传感器的相对对光谱灵敏度度S（）r； 滤光片的光谱谱透射率（）； 测量的几何条条件和测量块块的大小； 读数的精确性性和显示的线线性； 被测样本的光光谱反射参数数； 定标板的光谱谱反射参数。1光源 2透镜组 33偏振滤光光片 4彩彩色滤光片 5被测样样本 6透镜组 77偏振滤光光片 8传传感器 9电子线路 10显示示器为了使密度计能能够 得到相相对可比较的的结果，应该该使它满足以以下条件：1.测量的几何何条件 45/00或0/45的几何条件件:好处因为从从印刷品第一一表面反射的的光，实际上上不会从测量量方向上射出出，传感器接接受不到这部部分光，被测测样本的第一一表面反射越越强，密度计计的密度测量量值越高。 测量表面带纹纹理的印刷品品时，应采用用45/0几何条件和和环状照明，也也可以采用00/45几何条件而而把反射环加加在接受侧（如如上图）。测测量孔径角尽尽可能在5，不得大于于5。2照明样本的的光源：投射光源的相对对光谱分布应应当符合标准准光源A的要要求，即28856100K。3传感器：可以利用对38807200um范围内内的光辐射具具有足够灵敏敏度的光电传传感元件作辐辐射接受器。密度计采用的光光电传感元件件主要有：光光电池。光电电倍增管、半半导体二极管管等 。硅传传感元件表现现出相当大的的灵敏性4测量滤光片片：滤光片选用为什么存在选选用的问题？要对标准黄、品品红、青油墨墨本身的特性性和其印刷呈呈色进行评价价，测量滤光光片应是与黄黄、品红、青青油墨相对应应的补色滤光光片，即红、绿绿、蓝紫滤光光片。如何选用？滤光片的光谱通通带应当与标标准油墨黄、品品红、青的主主吸收带的范范围接近。测测量滤光片的的最大通频位位置按波长规规定如下： 对于基本黄墨来来说用蓝滤光光片，430nnm； 对于基本品红墨墨来说用绿滤滤光片，530nnm； 对于基本青墨来来说用红滤光光片，=620nnm； 通带最大值的位位置误差为5nm。 滤光片的光光谱特性取决于通带范范围在色密度测量量时，密度计计光路上有效效光谱灵敏度度=传感器器的相对光谱谱灵敏度S（）r测量滤光片的透射率（）的积与光源相对光谱分布函数S（）的积应该是符合标准的，其中光源的光谱辐射是标准的光传感器的光光谱灵敏度还还达不到对各各种密度测量量都普遍有效效宽带滤光片多用于制版版及印刷工艺艺中使用的密密度计窄带滤光片多用在调节节测量用的密密度计中二、密度计常用用滤光片的特特性及应用1、测量三原色色油墨的滤光光片（宽带）应应该具有表所所列的性质相对应的原色滤光片波峰位置（nnm）通频带范围围（nm）通频带范围围（nm）相对应的原色滤光片波峰位置（nnm）半值宽度全值宽度黄蓝43004080品红绿 553660100青红624450 （利利用红外吸收收滤光片）100 （利利用红外吸收收滤光片）影响测量结果的的情况：滤光片的透射射率最大值与与正确值不符符或透光范围围太宽时色密度测量滤滤光片的通频频带范围较宽宽在印刷领域常用用的都是宽带带，不用窄带带的原因：窄带滤光片对于于密度的微小小变化增加了了敏感性，但但也损失了更更多的色彩信信息，测得的的色彩更不像像眼睛看到的的色彩，2、窄带滤光片片所具有的特特征参数油墨种类滤光光片通带峰值位位置（nm）通频带范围（nm）通频带范围（nm）油墨种类滤光光片通带峰值位位置（nm）半值max全值max黄蓝43002030品红绿 55362030青红62442030优点：用不同的的密度计测量量同一样本时时，可以得到到比较一致的的测量结果，对对网点覆盖率率和网点调叠叠印也能得出出更准确的评评价。“T”状态响应应的特征光源、滤光光片、传感器器三者的光谱谱乘积对数值值的分布必须须符合标准规规定三、密度计的标标定1、调零定标板理想想的完全白色色的漫反射板板调零方式的选择择：在定标板板上进行（评评价油墨或用用罗彻斯特理理工学院的方方法去优化阶阶调复制 ）在白纸上进进行（评价油油墨和纸张的的共同作用，例例如用纽介堡堡方程进民计计算时 ）2、调节密度计计的斜率或高高密度值改变密度计的零零调节会使密密度计的响应应图形向上或或向下平移，但但不会改变其其形状 ；密密度计的高标标度端被重调调，那么图线线将绕着零点点向上或向下下旋转，直线线的斜率将会会发生变化，从从而使密度计计的响应发生生变化。3、透射密度计计标定时，光光路上是空气气，即在空气气上调零。密密度计厂家提提供有标准透透射标定参考考，以保证用用户进行高值值和低值标定定。第四节 密度测测量误差分析析一、朗伯比尔尔定律与反射射密度测定采用密度测量法法的原因之一一，在于用密密度值能够方方便地指示油油墨量。在理理想的情况下下，随着墨层层厚度的增加加密度值成正正比地增加，即即墨层厚度增增加一倍，密密度值相应增增加一倍，这这就是朗伯比尔（LaamberttBeerr）定律。在在对银盐软片片进行透射测测量时，朗伯伯-比尔定律律是适角的，但但在对印刷品品进行反射测测量时，朗伯伯比尔定律律是不精确的的，只具有近近似意义。下下面通过对朗朗伯比尔定定律的一个简简单变换说明明这个问题。 朗伯比尔定律律可用下式表表示（x）00e-ax（111）式中：光光通量； 0入射光光通量； 吸收系数数，它是由油油墨的特性决决定的； x墨层厚度度。 对（11）式式的两端取对对数，得：-lg(x)/0=lgeexx（12） Dx（12）式意意味着密度与与墨层厚度是是应正比例关关系的，这对对于透射观察察的图像，如如印在塑料透透明薄膜上的的图像是适合合的。2ax2DD（13）式（13）所所表达的是上上图所示的情情况，入射光光经过纸面反反射，两次穿穿过油墨层，等等于墨层厚度度为2x的光光吸收量，这这就是说，以以同样的墨层层厚度印在透透明塑料薄膜膜和纸上，纸纸面得到的反反差将是透明明薄膜上图像像反差的两倍倍。事实上，即即使纸张把入入射的光全部部反射回去，（113）式也也只有近似意意义 。把一个墨层分解解成为许多薄薄层（图113），设设入射光通量量为i，每个薄薄层的透射光光通量为（xi11），吸收率率为，则如下关关系式成立；（x1）/0=;（x2）/(x1)=; （x3）/(x2)=;（x4）/(x3)=。对（x）微分分得： d(x)/ddx=-（x）（114）上式中，d(x)/dxx表示墨层厚厚度从xi-1增加到xxi时光通量量的变化量，因因为光通量随随墨层厚度增增加而减少，所所以前加上负号号。 式（13）的的解是已知的的，即朗伯-比尔公式：（x）00 e-axx（1-5）为了证明此解是是正确的，可可做下列计算算： 式(1-4)的的导数是： d(x)/ddx=-0e-aax(1-66)二、对数运位误误差根据玛瑞戴维维斯公式可以以导出网点覆覆盖率的计算算式如下：F110Dt/1-10-Dss 100为了计算网点覆覆盖率，首先先需要根据测测得的亮度信信号换算出密密度值，这在在本质上是完完全不必要的的，可以根据据光电二极管管接受的光通通量直接进行行换算； 因为Dtllg（tp）； Ds-lg（sp）； 式中：p先由二极管管从白纸表面面接受的光通通量； t光电二二极管从网点点面上接受的的光通量； s光电二二极管从实地地面上接受的的光通量。 所以F1110Dt/1-10-Ds 100p-t/p-s100 直接换算方法得得到的结果更更精确一些，因因为对数计算算会产生某种种程度的误差差。三、亮调测量误误差网点覆盖率通常常是将密度值值代入有关公公式换算出来来的。由于许许多密度计的的数值精度只只有小数点后后两位数，因因此网点覆盖盖率的计算精精度是有限的的。这样的计计算误差在有有些情况下是是可以忽略的的，在有些情情况下是不可可忽略的。 先研究一下在亮亮调区测量的的情况。假如如：某一网点点面的密度实实为 Dt0.0255，相应的实实地密度实为为Ds2.00，当用用示值精度为为小数点后边边两位的密度度计测量时，密密度计的读数数纯粹是随机机的，可能的的情况是 DDt10.02或Dtt20.003，由此导导出的网点覆覆盖率是：F18.888 或 FF26.774网点覆盖率测量量误差为：FF1FF22.114在制版工艺中，特特别强调要以以1的网点点覆盖率精度度进行复制。密密度计的精度度在此是不够够的，所以在在标准化工艺艺中，人们不不用密度计对对亮调进行测测量，而是设设置信号条用用视觉进行评评价，从而判判断1的网网点是否正确确地得到转移移。再看一下在暗调调区进行密度度测量的情况况。用精确到到小数点后两两位的密度计计测量暗调实实际上不产生生测量误差。 假如在暗调区测测得的网点密密度和实地密密度分别为：Dt1.5005Ds22.00密度计的显示值值现在可能纯纯粹是随机的的，如：Dt11.550Dt21.51由此得出的网点点覆盖率：F197.8816或FF297.88 FF2FF10006显然，这个偏差差是可以忽略略的。四、小反差表面面的测量误差差被测表面的反差差高低对网点点覆盖率测量量是有影响的的。如果在一一个表面反差差较小的表面面上用密度测测量法求取网网点覆盖率，其其结果是不够够精确的，例例如用印版阅阅读装置测量量印版的情况况。因为印版版表面的反差差很小，所以以为了实现晒晒版标准化不不是用密度计计检测，而是是用晒版控制制条控制晒版版质量。对于于柔性版晒版版来说，目前前可用控制条条控制晒版，但但控制条上却却没有适当的的控制网点覆覆盖率的元素素。因为晒版版中网点覆盖盖率的改变有有可能比印刷刷中的改变更更厉害，所以以必须小心地地观察。 现比较一下低反反差面与高反反差面对网点点覆盖率测量量的影响。 如果在某低反差差面上密度变变化范围是： Ds0.6000.0055Dt0.200.0055 计算可得： Fmin488.5Fmmax500.5 误差范围 FF2这是是一不容忽略略的偏差。 下面就高反差面面的情况（如如印刷图像）作作一对比，已已知：Ds2.0000.0055Dt0.300.0055则Fmin550.97 Fmaxx51.220 F0.223 误差是很小的。在制版工序中，对对高密度的软软片进行透射射测量时还可可以采用简化化近似公式计计算网点覆盖盖率。在玛瑞瑞-戴维斯公公式中：F110Dt/110Dss100（117）令 10Dss0 则F（1110Dt）100（18） 通过下面的计算算可比较（117）、（118）两式式的精确性： 在实地密度很高高的情况下，简简化式（18）是足够够精确的，但但在印刷中却却只能得到较较小的实地密密度，必须用用精确公式进进行计算。五、不同密度计计之间的示值值差异第二章 色度测测量技术及其其应用第一节 色度测测量在印刷工工业中的应用用目前，色度测量量在印刷工业业中的应用主主要在如下方方面：原材料的质量量控制，尤其其是油墨和纸纸张的控制，在在有些印刷厂厂，这已经成为例行的的工作。分光光光度数据对对纸张白度的的测量是很有有价值的；制定油墨、纸纸张标准的精精确规范；灰平衡的分析析测量、最佳佳阶调复制及及针对不同油油墨、纸张和和印刷条件的校色；分析打样张的的色彩和印刷刷用纸的匹配配情况 ，分分析预打样工工艺中所用颜料的色度特特性；分析一套油墨墨再现的色域域和各套油墨墨再现色域的的不同；分析原稿和复复制图像之间间的关系；采用色度测量量规范，提高高标准化生产产的程度，以以达到节省材材料、减少差错、提高产产品质量的目目的；印刷色彩的质质量控制；分析匹配专色色的颜料的组组成；第二节 色彩的的量度一、从三刺激值值向匀色系统统转换1、三刺激值xx（）、y（）和z（）的意义：x（）值红量；z（）值蓝量；y（）值视觉亮度响响应的度量（约约200个人人的平均值）。2、三刺激值xx（）、y（）和z（）的缺陷：视觉感受没有均均匀的距离，即即：在数值上：EE亮 = E暗；但在在视觉感受上上： E亮 E暗。3、三刺激值的的转换：（1）、孟塞尔尔值标度 ：三刺激值yy（）的平方根根作为亮度 ，19433年后又重新标定。（2）、立方根根亮度标度 ：式中：L*亮度； y（）0照明的三三刺激值（通通常为1000）（3）、亚当斯斯彩色空间 ：建立原因考考虑到反射率率不形成均匀匀的视觉标度度处理办法VVx= xx（） 1/2Vy= y（） 1/2Vz= z（） 1/2从Vx中减去VVy以得到红红绿坐标，从从Vz中减去去Vy以得到到黄-蓝坐标标，黑-白坐坐标用Vy定定义，就是亮亮度，这就是是亚当斯彩色色空间。（4）、19776（L*aa*b*）色色彩空间，简简记为CIEELAB：第一个坐标L*大约是孟塞塞尔值的100倍，这样LL*=0时是是理想的黑色色，L*=100时时是绝对白色色，a*坐标标是红-绿坐坐标，b*是是黄-蓝坐标标。（5）、CIEE1976（LL*，u*，vv*）色彩空空间，简记为为CIELUUV ：L*参数跟CIIELAB色色彩空间一样样是视觉亮度度,坐标u*表示红度（与与绿度比较），坐标标v*表示黄黄度（与蓝度度比较），这这些坐标相对对比较均匀。4、CIELAAB和CIEELUV 的的意义：（1）、可以被被转换成直观观的坐标，因因为坐标L*已经具有直直观的意义，不再需要转换，而而a*、b*或u*、vv*可以被转转换成极坐标标形式。（2）、根据CCIELUVV坐标可以计计算饱和度值值，用色品除除以亮度即得得饱和度，但不能由，CCIELABB坐标计算饱饱和度 。（3）、在均匀匀色彩空间内内不仅可以比比较绝对色彩彩，而且可以以比较色差；任一方向上，一一个单位的色色差近似等于于标准观察者者所能感觉的最小差 。（4）、6个色色差单位在印印刷中是可接接受的。二、常用表色系系统比较现在至少有200种表色系统统存在。多是是以获得被测测参数与视觉觉色彩之间的直接关系为为目标。对于于印刷工业来来说，感兴趣趣的是下述55种表色系统：1、孟塞尔（11929）系系统最古老的表色系系统。实现了了相等的色差差具有相等的的视觉感受差差异，但只限限于C光源照照明的情况。数数值转换很复复杂，可作为为比较其它表表色系统的标标准方法使用用。2CIE（11931）RRGB系统当采用不同的标标准光源A、BB、C和D665时，都能能很好地把色色彩加以分类类，但视感空空间不均匀，遵遵循加色法定定律（彩色光光），而遵循循减色法定律律（色料），可可以在软打样样及彩色桌面面出版系统中中应用。图2-1、2-2、2-33 是常用的的表色系统3亨特（L，aa，b）（11947）系系统是CIE（19931）表色色系统的一种种转换形式，具具有优良的视视觉色彩空间间系统，对饱饱和色彩的区区分比对淡色色的区分要好好，也使某些些色差的度量量得到改善，除除印刷工业之之外，该系统统的应用领域域是广泛的。4.CIELAAB（CIEE 19766 L*，aa*，b*）系系统类似于亨特系统统但有一些改改进，CIEE希望它在某某些应用领域域取代亨特系系统并成为标标准的表色系系统。若对一一个色彩的位位置求出各个个方向上的标标准偏差，结结果将表明，求求得的标准偏偏差所处线段段的各端点的的连线与其它它表色系统相相比，在标准准色度图上更更接近于圆形形（说明具有有更高的均匀匀性）。所以以这个系统在在印刷工业中中得到广泛应应用。5CIELUUV（CIEE 19766L*，u*，v*）系系统此系统与CIEEIAB系统统类似，但在在心理色度图图中，组分色色与其混合色色的连线更接接近于一条直直线。在标准准色度图中，视视觉感受的色色差比其它系系统表现得更更均匀，在印印刷工业中，这这些特性都是是重要的。 心理色度图24、图25和图26是根据同同一组色块的的测量值经换换算后给制的的，所用的数数据列于表221中。由由图可以看到到亨特Labb系统与CIIELAB系系统图中的连连线不管方向向和曲率都很很相似，而CCIELUVV系统则跟前前二种的情况况很不相同，连连线显得更直直一些。心理色度图24、图25和图26第三节 色度测测量的类型及及仪器一、两种色度测测量方法比较较密度测量也是色色彩测量的重重要形式，这这主要是对印印刷过程控制制而言，例如在控制墨墨层厚度中应应用，密度计计价格便宜、读读数迅速，但但其仪器之间的一致性差差，不能提供供与人眼灵敏敏度相关的心心理物理测量量，其分析测量能力是有限限的，不能以以某种形式跟跟CIE*表表色系统相关关联。 色度测量方法主主要有两种 ：1、利用光电色色度计测色的的方法：2、利用分光光光度计测量色色彩的方法：（1）、对于非非荧光材料来来说，分光光光度计提供的的测量结果可可以不依赖于所用的照明，可可以在荧光灯灯下、白炽灯灯下及日光下下评价调墨效效果，因为分光光度度计测量的是是反射光谱，它它可以自动地地、客观地对对调墨效果进行评价价。（2）荧光材料料在印刷工业业中是常用的的，许多纸张张含有荧光材材料（如增白剂），许多黄黄油墨也会产产生一定程度度的荧光，荧荧光对印刷材材料的色彩是有影响的的。（3）、印刷工工艺中的某些些现象如纸上上网点覆盖率率、油墨强度度等本质上就是在窄波段范范围内发生的的物理现象，当当然最好还是是用窄带测量量进行评价。但是应应当指出，窄窄密度测量（如如A状态密度度）不能用于于测量视觉色色彩，但分光光光度测量能能解决这个问问题。因为它它所作的测量量是窄带测量量，它对光谱谱的抽样是充充足的，所以以可以做与视视觉一致的色色彩测量。二、色度测量标标准化的三要要素1、照明：A、B、C和DD65光源分分别是模拟白白炽灯、中午午时分的日光光、阴天的日日光或多云的中午午日光，C光光源和D655光源对印刷刷工业是最有有用的。在印印刷工业中，观察原原稿类的透射射样本时推荐荐采用D500光源，观察察印刷品等反反射样本时推荐采采用D65光光源（为什么么不用C光源源？）2、观测的几何何条件：在测量反射（透透射）率参数数时，国际照照明委员会推推荐理想漫反反（透射）体作为标准准白色。理想想没反射体即即理想的各向向同性漫射体体，在反射空间的各个方向向具有相同的的发光密度。3、标准白：用硫酸钡粉压制制而成 。三、分光光度计计与三滤色片片色度计1、当前市售分分光光度计的的特点：大多数不是真正正的分光光度度计，而是简简化的分光光光度计。只能能对预先给定定的波长进行行测量，而不不能对可见光光谱的全部波波长连续地进进行测量。2、分光光度计计的结构与使使用要求：（1）、光源：测量所用的照明明必须包含可可见光谱的全全部波长（2）、光的色色散：为了逐波长地测测量样本的反反射率，必须须对样本反射射的光进行色色散。在散光光的传统元件件是用棱镜，但但在现代仪器器中则常用弯弯曲光栅。优优点是得到的的不同波长的的间隔可以是是相等的，这这可以使光圈圈结构不必是是可变的。色色散光的第三三种可以选择择的元件是彩彩色干涉滤色色片。（3）、测量的的几何条件：人们用视觉评判判样本时，换换句话说，人人们用视觉匹匹配样本的色色彩时，被评评判的样本应应放在临北面面窗口的桌子子上被漫射的的自然光照明明。这时，只只有在某个方方向反射并达达到眼睛的光光被观察到。测测量色彩时不不用日光照明明，而是用模模拟日光的光光源照明，两两者关系是相相似关系。图27 分光光光度计光路路简图大多数分光光度度计有一个称称作积分球的的元件 ，内内壁涂以白色色，壁上开有有一或两个小小孔，以便放放置被测样本本或标准白板板。孔径是可可以连续改变变的，以便适适应被测样本本的大小。最最常用的孔径径是23ccm，孔径小小于05ccm时只作为为特别附件提提供 ，孔径径大于5cmm时，测量结结果容易出现现不均匀性（不不像较小的孔孔那样稳定）。图28 积分分球图2-9 用于于测量光泽样样本的分光光光度计用这种仪器，样样本被定向照照明，与环形形照明的情况况不同。照明明只从45方向入射，在在0方向测量（见见图29），即即用450几何条件测测量。该图清清楚地表明在在此种测量方方式下光泽被被排除的原因因，只要样本本的光泽度小小，对测量结结果的影响是是可以忽略不不计的。对于于光泽样本一一般是用计算算的方法排除除光泽的影响响。450几何条件应应用较少，因因为测量结果果明显地受样样本上表面的的无规律性影影响，结果的的重复性不像像用积分球测测量那样好。（4）、传感器器在分光光度计中中，传感器是是用光电池、光光电二极管或或光电倍增管管装配成的。以以前通常只用用一个传感器器，单色光按按时间顺序地地照射在传感感器上并被量量化。为了改改善测量速度度，一些新式式仪器配备了了16个传感感器，可以同同时对16个个波长进行测测量（从40007000nm，间距距20nm）。（5）、仪器的的标定标定的内容有：100线定标标（标准白色色定标）：用用标准白色标标定0线定标：用用一个黑体作作0线定标标波长和光电梯尺尺定标：在新新型仪器中一一般不再进（6）、分光光光度计的精度度：仪器的精度可用用短时间可重重复性、长时时间可重复性性及绝对精度度等指标衡量量。短时间可重复性性：E的值不应应大于0.0050.001 。长时间稳定性： E应该不大大于1 。（7）、色度计计（三滤色片片测色仪器）的的精度由于测量精确度度和样本精度度的限制，计计算结果不要要以太多的位位数输出，反反射率值（）、三刺激激值、a*，bb*和L*值值及色差值通通常精确到小小数点后面两两位 。四、步距、光泽泽度与测量误误差的关系如果色彩测量误误差不是由被被测样本造成成的。那么仪仪器精度对色色差数据的影影响很小。表表24表示示考虑光泽校校正和不考虑虑光泽校正计计算得到的色色差，二者区区别不大；表表内也给出了了a*、b*值，变化比比较明显；色色度计算值几几乎没有不同同（样本与基基准样本在色色度方面的不不同总是微不不足道的）。尽尽管如此，不不推荐用带光光泽吸收阱的的积分球色度度计测量具有有中等光泽的的样本，因为为在这种情况况下被比较的的样本可能有有不同量的光光泽被消除掉掉。第四节 用印刷刷色匹配一个个已知色彩的的方法印刷生产中匹配配一个原稿色色彩的方法有有两种：1、将原稿色与与色谱或标准准的配墨指南南比较，根据据视觉观察选选取最接近的色彩进行匹匹配。2、通过测量目目标色度值，用用数学模型把把目标色度值值转换成网点点覆盖率集合。但是匹匹配过程中会会由于光源的的变换而产生生同色异谱色色差，这种色差可可通过计算进进行量化。一、用样本系统统匹配所谓彩色样本系系统是一系列列固定色彩的的集合。这些些色多彩根据据色相、饱和和度和亮度编编排顺序，如如：孟塞尔色色谱。孟塞尔色谱的局局限性：是一个绝对色彩彩参照系统。拥有孟塞尔色谱谱的人为数很很少。孟塞尔色谱中的的一些色彩不不能用一般的的油墨印刷复复制，而一些些能够用印刷刷油墨再现的的色彩孟塞尔尔色谱中反而而没有。孟塞尔色谱上没没有说明复制制该色的方法法，印刷者选选定一个色彩彩后还得研究究复制它的方方法；另外，色色样之间的间间隔较大，不不足以精确匹匹配已知的色色彩。印刷工业中常用用的样本系统统是相对样本本系统。在相相对样本系统统中，样本的色彩是相对于于油墨、纸张张和现有工艺艺条件设定的的。在选定一一个色彩后，会有相应的的公式或一组组网目调值提提供给印刷者者，这是在实实践中如何再现这个色彩的的重要信息。印刷工业中使用用的相对样本本系统又分为为两种1、配墨指南：适合于表格、广广告等专色复复制的情况。典型的配墨指南南由一系列的的实地色彩组组成。这些色色彩由不同的的油墨混合配成，每种种色由8或110种彩色油油墨中的两个个跟白墨或黑黑墨合成，大大多数混合不多于于3或4种油油墨。配墨指南用标准准的墨层厚度度印刷，偏差差符合规定的的标准，分别别用涂料纸和非涂料纸纸进行印刷2、网目调印刷刷色谱：(1) 适合于于匹配专门的的背景色等目目标色。(2)色谱是由由3或4种彩彩色油墨网点点套印而成，每每页色谱以常常用的基本百分比为基础（如如青），然后后印刷第二色色百分比的网网点（如品红红），等间隔地从0增增加到1000；第三色色的网点百分分率逐列从00增加到1100。色谱的下一一页增加基本本色（如青）的的网点百分比比，其它不变变，如此循环下去，直到到基本色达到到100。(3)色谱的获获取：购买成品；可以购买晒晒版片自制 ；一个符合合（本厂的标标准）生产条条件的色谱是是非常有用的的。(4)色谱的形形式:纸质的：标准Scottt色谱 -1111的网格格式。第一页页是黄和品红叠印，每列上上黄的覆盖率率相同，自左至右从1000到0，每行品红红的覆盖率相同，自自上而下从00到100；下一一页的每一格格印刷了相同同的覆盖率为5的青，其它它同第一页；第三页不印印青，而用55的黑取代，按照这个模模式继续下去去，直到80的黑和1100的青青组合完毕。接接着改用青和黑为为基础，让黄黄和品红以同点覆盖率递递增的顺序进进行叠印。色谱用纸分涂料料纸，非涂料料纸两种。Kuepperrs色谱-采用非非彩色结构印印刷。主要包包括黑墨分别与黄品、黄黄青、品青叠叠印；三彩色油墨的叠叠印；非彩色结构构理论解释等内容。共共计55000个色块。用透射彩色色塑料薄膜制制成：优点：色彩显示示是动态而不不是静态的，这这可以方便地地模拟千万种色彩，规规格小巧、价价格便宜，还还可以把纸张放在透明薄薄膜下边模拟拟纸张性质对对色彩的影响。缺点：它不像实实际印刷的色色谱那样能精精确地模拟色色彩。（5）理想的色色谱设计应满满足如下要求求：色序：色相近近似的色块是是互相邻接的的；黑版：应包括括单色、双色色、三色以及及加黑的组合合；规格小：为降降低成本、便便于携带和使使用简单；层次变化间距距：标准精度度能够达到9911个层层次等级，应应包括5的的梯级在内，或或者除去900，或者除除去100的梯级，间间隔尽可能接接近于与视觉觉相等的级差差。二、根据工艺条条件用数学方方法匹配为什么要进进行匹配？测色得到的色度度值经常是RRGB或三刺刺激值或cmmy值，网点图像呈色最最终是落实在在彩色网点的的组合呈色。（三刺激值 匹匹配该色彩的的网点覆盖率率值）转换这些数数据的方法：用数学模型即即纽介堡方程程对被测色块块或像素进行行转换，这种种方法是精确的，但但算法效率低低；用数学解析方方法换算，但但精确度较差差；通过色谱测量量建立查找表表，通过查找找表对每个测测量色进行转转换，这种方法转转换速度快，但但转换的精确确度直接跟查查找表的精度相关。1.用纽介堡方方程进行转换换。修正的纽介堡方方程公式如下下：为了提高求解精精度可采用分分格求解纽介介堡方程的方方法 ：2用矩阵变换换方法转换。由于密度相加失失效和密度比比例失效的缘缘故，CMYY空间是非线线性的。但模仿密度平衡方方程式的原理理，把黄、品品红、青三原原色油墨的吸吸收值用三刺激值定义，XXYZ和CMMY之间的转转换就可以用用线性转换的的方法。这样样的转换不仅运算速度度很快，适于于实时测控的的情况，而且且是可逆的。在根据色度值XXYZ定义有有效吸收率时时，纸张本身身的白色和三三色油墨实地叠印的黑色作作为计算有效效吸收率的基基本点。有效效吸收率Axx，Ay和AAz的转换式表达如下下：转换矩阵（Aiik）根据三三原色油墨的的有效吸收率率确定，即：为提高转换精度度，可进一步步采用二阶矩矩阵转换方法法，当由CMMY向XYZZ转换时，利利用如下二次次内插式：二阶矩阵转换公公式如下 ：三、工序间的同同色异谱问题题1、什么是同色色异谱？如果在黄光光之下观察一一张黄色纸和和一纸白色纸纸，二者的颜色将是相同的的，这种现象象称为同色异异话。只有被比较较的色彩是由由不同的颜料料产生时，才才会产生同色异谱色差。2、同色异谱存存在的地方如果用非照照相原稿，如如纺织品、金金属表面作原原稿进行复制制就会产生最大的的同色异谱色色差，水彩颜颜料对同色异异谱也是敏感的。在机械打样样和预打样之之间也可能产产生同色异谱谱偏差。3、在印刷工艺艺中主要有两两种情况产生生同色异谱偏偏差：在复制一个原原稿时，如果果在D50光光源下观察时时，原稿和复复制品（可能是预打样样样张，也可可能是机械打打样样张）的的色彩是匹配配的，然后在D665光源下观观察原稿和复复制品，此时时会出现同色色异谱色差（图211）。一个原稿用这这样的方法复复制成为预打打样样张：在在D50光源源下观察使预打样样张张的色彩与原原稿的色彩匹匹配，然后以以预打样样张为基准进行印印刷，也使二二者在D500光源下达到到色彩匹配。在这种情况下，印印刷图像和原原稿在D500光源下也是是准确的色彩彩匹配，但如果在在D50光源源下比较预打打样和印刷图图像，就会发发现同色异谱色差（图图211右右）。图2114、为了评价一一种印刷复制制过程发生同同色异谱现象象的灵敏性，可可采用表25所列的的色彩作为检检验样本5、理论指出：只要两个物物体色的光谱谱曲线至少有有3点相交，就就会产生同色色异谱现象（图图212），但但是只根据光光谱曲线的差差推导不出同同色异谱色差差的大小。表25列出了了把照明从DD50光源分分别变成A光光源和D655光源时出现现的同色异谱谱色差。由表表25可以以看到：从DD50光源转转换到A光源源所产生的同同色异谱偏差差比转换到DD65光源出出现的同色异异谱色差大。由表26可以以看出，用印印刷油墨时产产生的同色异异谱色差比其其它大多数情情况都大。可以预料；预打打样和印刷品品之间的同色色异谱差是小小的，因为预预打样所用的三原色与与印刷油墨的的光谱曲线很很相似，用不不同的预打样样系统和非接触印刷方法得得到的同色异异谱偏差列于于表27，由由表可知，同同色异谱偏差一般很低。 总之，在印刷刷中存在两种种同色异谱色色差，即原稿稿和它的复制制品之间的色差和不同复复制品之间的的色差，如印印刷品和预打打样之间的色色差。 同色异谱色差差只在第一种种情况下产生生干扰。 第二种同色异异谱色差肯定定是小的。复习思考题1与色度测量量方法比较，密密度测量有什什么优点？有有什么缺点？ 2用光电色度度计和分光光光度计测色有有什么本质上上的不同？3分光光度计计的测色精度度包括哪几个个方面？如何何保持分光光度计的测色色精度？ 4在印刷生产产中再现一个个样本色的方方法有哪些？这些方法各用在哪些场场合？ 5在印刷工艺艺中，哪些场场合会产生同同色异谱色差差？如何对待这些色差？第三章 复制流流程中的质量量控制第一节 印刷品品质量和印刷刷图像质量一、印刷品质量量的概念1、印刷品质量量的定义：印印刷品质量是是印刷品各种种外观特性的的综合效果。2、印刷品质量量的定义的内内涵：对于不同类型的的印刷产品具具有不同的内内涵对于线条或或实地印刷品品，应该要求求墨色厚实、均均匀、光泽好好、文字不花、清晰晰度高、套印印精度好，没没有透印和背背凸过重，没有背面蹭股等等。 对于彩色色网点印刷品品，应该要求求阶调和色彩彩再现忠实于于原稿，墨色均匀、光光泽好、网点点不变形、套套印准确，没没有重影、透印、各种杠子子、背面粘脏脏及机械痕迹迹。上述这些外观特特性的综合效效果，反映了了印刷品的综综合质量，在在印刷质量评判中，各各种外观特性性可以作为综综合质量评价价的依据，当当然也可以作为印刷品质量量管理的根本本内容和要求求。二、印刷图像质质量的概念1、ACZZettleemeyerr “印刷品的质质量定义 ” 的优缺点点：（1）内涵和外外延都很丰富富，譬如对于于书籍而言，装装订质量也应应当包括在“印刷品质量量”的范畴之内内。（2）广泛地考考虑印刷品的的质量，从印印刷图像复制制技术的角度度考虑，往往往很不方便也也无必要 。2、印刷图像质质量定义“印刷图像像对原稿复制制的忠实性”。印刷图像质量内内容 图像质量量和文字质量量。3、图像质量特特征参数（1）、阶调和和色彩再现：定义是指印印刷复制图像像的阶调平衡衡、色彩外观观跟原稿相对对应的情况。内容就黑白白复制来说，通通常都用原稿稿和复制品间间的密度对应关系表示阶调调再现的情况况（复制曲线线）。就彩色色复制品来说，色相相、饱和度与与明度数值更更具有实际意意义。 影响因素油油墨承印材料实际印刷方方法固有特性性经济方面的的影响与制约约例如：在多色印印刷时，采用用高保真印刷刷工艺就能够够取得比较高高的复制质量量，可是那将将是以提高成成本为代价的的。所以对于以画面面为主题的印印刷品来说，阶阶调与色彩的的最佳复制是在印刷装置的的各种制约因因素与能力极极限之内，综综合原稿主题题的各种要求，产生出多数数人认为是高高质量印刷图图像的工艺与与技术。（2）、图像分分辨力：分辨力与清清晰度两方面面的内容。分辨力的影响因因素主要取决决于网目线数数受承印材料料与印刷方法法制约的分辨力还受受到套准变化化的影响清晰度是指指阶调边缘上上的反差。在分色机上上，通过电子子增强方法，能能够调整图像像的清晰度。倘若增强太太多，会使风风景或肖像之之类的图像看看起来与实际不符，但像像织物及机械械产品的图像像却能提高表表现效果与感染力。（3）、龟纹、杠杠子、颗粒性性：（4）表面特性性：包括光泽庭庭、纹理和平平整度。对光泽度的的要求依据原原稿性质与印印刷图像的最最终用途而定定。一般来说，复制制照相原稿时时，使用高光光泽的纸张效效果较好。在实际印刷中有有时需要使用用亮油来增强强主题图像的的光泽。光泽程度高，会降降低表面的光光散射，从而而增强色彩饱饱和度与暗度。然而，用高高光泽的纸张张来复制水彩彩画或铅笔画画时，效果并不太好。使用用非涂料纸或或者无光涂料料纸，却可以以产生较好的复制效果。纸张的纹理理会在某种程程度上损坏图图像，通常应应避免使用有有纹理的纸张复制照照相原稿。但但使用非涂料料纸复制美术术品时，纸张原有的纹理会会使印刷品产产生更接近于于原稿的感觉觉。4、文字质量特特征参数：（1）、最佳文文字质量的定定义它们必须须没有下列各各种物理缺陷陷：堵墨、字符破损、白白点、边缘不不清、多余墨痕等。（2）、文字图图像的密度应该很高。实实际上，受可可印墨层厚度度的限制。在涂料纸上上，黑墨的最最大密度约为为140150；在非涂料纸纸上，黑墨具具有的最大密密度均为100110。（3）、字体的的笔画与字面面宽度也受墨墨层厚度的影影响：墨层比较厚产生的变形形就会比较大大。在一定的墨层厚厚度条件下小号字产产生的变形要要比大号字产产生的变形明显得得多。为了获得最佳的的复制效果笔画宽度度的变化应该该保持在字体体设计人员或制造人人员所定规范范的5以内；字符尺寸寸应保持在原原稿规范的-0.02550.0050mm以以内。第二节 阶调（层层次）的最佳佳复制一、控制图像阶阶调的重要性性及复杂性1控制图像阶阶调的重要性性（1）阶调复制制指一组被复复制的阶调值值与原稿上相相应一组阶调调值的对应关关系，阶调值可用用密度值或网网点覆盖率值值表达。是比比较笼统的说法（2）层次图像中视觉觉可分辨的密密度级次。是是在电子分色色机出现后产产生的更为专门的的术语。（3）重要性当一张原稿稿的阶调得到到最佳复制时时，图像会表表现出令人满满意的反差，原稿稿上的重要细细节得到表现现，并有助于于在整个画面取得平衡。如如果是低反差差原稿，可以以在复制时对对阶调进行局部校正，从从而得到令人人更满意的反反差。阶调复制不不正确时，印印刷图像看起起来是不鲜明明的，缺乏应应有的自然光泽，亮亮调不亮或缺缺乏反差，重重要部位给人人以“平”的感觉，色彩饱饱和度不够。2阶调复制的的复杂性（1）最佳阶调调复制具有相相对性在生产过程程中，阶调复复制经常是由由操作者根据据某些准则主主观地做出决定。对于一个既既定原稿来说说，在样张打打出或印张印印出之前无法法准确了解阶调调节节的实际效果果。（2）最佳阶调调再现的影响响因素分色片的制制作油墨、纸张张的质量，网网点形状、加加网线数，纸纸上实地油墨墨的密度和有关的印印刷特性参数数如网点增大大、网点的定定向增大、叠印和糊版等参参数。3不同的阶调调再现曲线及及其图像效果果（1）阶调再现现曲线是用曲线表表达原稿和印印刷复制品密密度之间关系系的方法，它它是论证阶调再现效效果的一个有有用工具。 一张既定的的原稿，在对对其进行分色色直到印刷复复制的过程中中，可以人为地改变它它的层次复制制情况，将原原稿的调值扩扩展、压缩或保持不变。（2）原稿密度度和印刷复制制品密度之间间关系的曲线线（3）在被复制制的密度范围围固定的情况况下，人们可以通通过改变原稿稿和复制品之间各阶调区区的比率得到到不同形状的阶调复制曲曲线，从而得得到不同的阶调复制效果果。二、黑白图像的的最佳阶调再再现1材料和印刷刷参数是初始始条件（1）最佳阶调调再现获得高质质量黑白或彩彩色印刷图像像的最重要的工艺环节。（2）影响印刷刷图像阶调复复制质量的变变量原稿图像的的质量油墨特性实地油墨密密度加网线数纸张特性网点形状印刷特性参参数（如网点点增大、网点点变形、叠印印和糊版）（3）理想图像像复制最明显显的要求被复制的图图像在视觉上上跟原稿是匹匹配的（4）在大多数数情况下原稿稿的密度范围围比印刷图像像的密度范围围大，而且随着纸张质质量的降低，可可复制的密度度范围减小，见见下页表。2.通过印刷实实验和测量决决定印刷特性性曲线（1）压缩原稿稿的阶调范围围的原因因为印刷图图像通常不可可能跟原稿的的密度范围相相匹配，解决决这个问题的方法是是