Gustoća i kolorimetrijsko merenje u aplikacijama za štampanje
Mi smo velika tvrtka za tisak u Shenzhen Kina. Nudimo sve publikacije knjiga, tiskanje knjiga u tvrdom omotu, štampanje knjiga u tiskanom obliku, tisak u tvrdom koricama, štampanje knjiga, sedište za štampanje knjiga, štampanje brošura, kutije za pakovanje, kalendare, sve vrste PVC-a, brošure o proizvodima, beleške, dečja knjiga, nalepnice, sve vrste specijalnih proizvoda za štampanje u boji papira, igraća karta i tako dalje.
Za više informacija posjetite
http://www.joyful-printing.com. Samo ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
U savremenom štampanju, merenje gustine boje i hromatnosti je široko korišćeno u izradi ploča, provjeravanju, štampanju i većoj težnji za preciznošću i opisnošću boja. Dakle, šta je gustoća? Šta je boja? Koja je uloga gustine u štampanju? Koja je uloga kromatičnosti? Koji su njihovi mjerni instrumenti? Koja je razlika između njihovih odgovarajućih područja primjene? Koji su nedostaci? Ovi problemi su zadesili mnoge od nas, uključujući i činjenicu da često vidimo mnoge probleme kao što je ovaj na pobjedničkom forumu. Sa gore navedenim pitanjima počinjemo raspravu o ovom članku. Vjerujem da će čitatelji imati sveobuhvatnije razumijevanje i razlikovanje između kromatičnosti i mjerenja gustoće.
Gustina i kromatičnost
Takozvana gustoća je logaritam recipročne refleksije ili transmisije izmjeren na refleksivnom ili transmisivnom rukopisu (radi diskusije ćemo raspravljati samo o slučaju refleksivnog rukopisa). Zvuči kao da je ovaj koncept vrlo apstraktan, to je refleksivnost, recipročan je i logaritamski, ali s malo brige otkrit ćemo da je najizravniji izvor izmjerenih vrijednosti gustoće izračunat mjerenjem reflektivnosti. u vlasništvu. Refleksija je također jedini faktor koji može utjecati na vrijednost gustoće. Što je sposobnost objekta da apsorbuje svetlost, to je manja odbojnost objekta i veća je reflektivnost objekta. Odnos između ova tri je siguran.
Pogledajmo šta je to kolorimetrijsko mjerenje.
Kromatičnost, kao što mu ime kaže, je mera boje. Ova mjera je "objektivni" opis boje. Razlog zašto je objektivno citiran je zato što se zasniva na vizualnoj fiziologiji ljudskog oka. Ali to je prosječna vizualna percepcija boje za većinu ljudi. Ova metrika se može izraziti u obliku vrijednosti. Postoje tri uobičajene metričke forme norme: CIEXYZ, CIELAB, CIELUV. Ovo je malo kao ponderiranje dužine različitih jedinica koje koristimo (npr. Odnos između inča i centimetara), osim što ne postoji apsolutni odnos konverzije između njih.
Iz gornje diskusije znamo šta je gustoća i kakva je kromatičnost (barem bi trebalo da bude grubi utisak), a zatim pogledajmo različite alate za merenje koji se koriste za merenje gustine i hromatnosti.
Gustoća i kolorimetrijski mjerni alati
Očigledno je da se denzitometar koristi za merenje gustine. Postoje dvije glavne vrste mjernih vrijednosti za tiskani materijal upotrebom denzitometra, jedna je spektralna uska pojasna gustoća boje, a druga je spektralna gustoća širokopojasne boje. Uski pojas i široki opseg spektra uglavnom se ostvaruju različitim filterima. Merač gustine pomoću širokopojasnog filtera je naravno spektralna širokopojasna gustina, a uski pojas je suprotan. Denzitometar koji koristimo varira u zavisnosti od situacije. Na primjer, usko-pojasna mjerenja dodaju osjetljivost na male promjene u gustoći, a manje su slične ljudskom vizualnom odgovoru od mjerenja širokopojasnog filtra. Mjerenje gustoće po uskom pojasu se uglavnom koristi za mjerenje porasta tona, pretiska, debljine sloja tinte i jačine tinte. Mjerenje gustoće širokopojasnog filtra ne ovisi o apsolutnoj vrijednosti spektralne raspodjele, već o relativnoj distribuciji spektralnog zračenja, koja se uvijek odnosi na relativnu spektralnu gustoću senzora korištenog za mjerenje gustoće i spektralnu propusnost filtera. . Širokopojasna mjerenja se prvenstveno koriste za procjenu nijanse, sive tonove, transparentnosti i korekcije boje.
Sada ćemo ostaviti po strani problem širokopojasnog i uskopojasnog prijenosa i općenito govoriti o problemu gustoće metra. U merenju štampanih dokaza, merač gustine koristi tri različita filtera u boji, najčešći je komplementarni filter boje koji koristi mastilo (obično standardno mastilo u boji), kao što je filter za žuto merenje. Korišćen je plavi (λ = 430 nm), zelena boja je mjerena za magentu (λ = 530 nm), a crvena (λ = 620 nm) je korištena za osnovno cijan mjerenje. Takva mjerenja su jasno usmjerena na tintu, a ne na ljudsko oko. Ovo merenje može samo da nam kaže relativnu količinu određenog mastila na štampanom i odštampanom otisku, odnosno da li je određena količina mastila na mestu merenja dovoljna i da li je postignuta željena gustina. U isto vrijeme, može se napraviti određeni raspon kontrasta boja, a ovaj kontrast ima malo veze s vizijom ljudskog oka.
Na taj način smo utvrdili da je sposobnost mjerenja gustoće mjerenja i ukazivanja na nijansu ograničena. Merač gustine nije kolorimetar. Iako se očitavanja tri filtera boje koji se koriste istovremeno mogu koristiti za označavanje nijanse. Međutim, ova indikacija nijansi je prilično netačna i ne može zadovoljiti potrebe za mjerenjem boje štampanja. Za više potreba (npr. Analiza bjeline papira, analiza boje originala, itd.) Mjerenje kromatičnosti je počelo da dobija više pažnje.
Postoje dva glavna tipa mjerenja kromatičnosti. Prva metoda je upotreba fotoelektričnog kolorimetra za mjerenje boje. Fotoelektrični kolorimetar je u principu veoma sličan gustoći, a njegov izgled, način rada i čak otkupna cijena su prilično bliski. Fotoelektrični kolorimetar direktno prikazuje tristimulusne vrijednosti x- (λ), y- (λ), z- (λ), a većina također pretvara vrijednosti tristimulusa u mjerne skale, primjerice pretvorene u CIELAB ljestvice, ali velike Mostove samo jedna ili dvije vrste osvjetljenja, tako da boja mjerena kolorimetrom ne pokazuje uvijek vizualnu boju. Pored toga, CIELAB nije idealan sistem boja za štampanje jer ne može izračunati boju kao što je CIELUV. zasićenje. Fotoelektrični kolorimetri su dovoljni za određivanje hromatske aberacije i stoga se mogu koristiti u štampariji za mjerenje razlike u boji. Mnogi vrhunski fotoelektrični kolorimetri su takođe dovoljno tačni da mere apsolutnu boju i relativnu razliku u boji, ali generalno, ljudi više vole da koriste spektrofotometar da bi izvršili gore navedene zadatke.
Kolorimetar se može smatrati reflektometrom ili denzitometrom bez logaritamskog pretvarača, ali sa posebnim setom filtera boja. Naravno, ovo je način za obavljanje kolorimetrijskih mjerenja. Svrha dodatnog skupa filtera u boji je težina pojedinačnih talasnih dužina spektra u svakom kanalu kolorimetra na osnovu CIE spektralnih tristimulusnih vrijednosti. Ali kolorimetar se razlikuje od denzitometra. Ona uključuje problem reflektivnosti, a ne logaritamski problem, ali refleksivnost se lako pretvara u gustinu, i obrnuto. Smatra se da spektralne komponente kolorimetra imaju dobru linearnu vezu s ljudskom vizualnom osjetljivošću. Ali u stvari, to je nemoguće (uključujući problem Lutherovog stanja), tako da fotoelektrični kolorimetar ima greške u principu.
Druga metoda je metoda mjerenja boje pomoću spektrofotometra. Kao što se trodimenzionalni filter fotoelektrični kolorimetar može smatrati posebnim instrumentom za mjerenje refleksije, spektrofotometar se također može vidjeti na ovaj način, ali za razliku od fotoelektričnog kolorimetra, spektrofotometar mjeri cijeli objekt. Vidljivi spektri refleksije, spektrofotometri se mjere tačkasto u vidljivom spektralnom domenu, tj. Na nekim diskretnim tačkama, obično mjerenjem jedne točke na svakih 10 ili 20 nm, mjerenjem 16 do 31 točaka u rasponu od 400-700 nm. Neki spektrofotometri neprekidno mere spektar, dok fotometar sa tri boje filtera meri samo tri tačke, tako da spektrofotometar može da pruži mnogo više informacija, barem za 16 tačaka. .
Spektrofotometri mjere boju kao fizički fenomen u kojem ne dominiraju promatrači. Da bi se dobila tristimulus vrijednost, ona može integrirati spektar refleksije i objasniti boju kao vizualni odgovor. To je najfleksibilniji instrument za merenje boja.
Neke pojave u procesu štampanja, kao što su pokrivenost papirnatih tačaka, intenzitet boje, itd., Su u suštini fizičke pojave koje se javljaju u uskom pojasu, i naravno da je bolje koristiti uskopojasna mjerenja za procjenu. Međutim, treba napomenuti da se uska mjerenja gustoće ne mogu koristiti za mjerenje vizualne boje, ali spektrofotometrijska mjerenja mogu riješiti ovaj problem. S obzirom da su merenja koja se rade u uskom opsegu, dovoljno je uzorkovati spektar, tako da se mogu napraviti merenja boja u skladu sa vizijom. Da bi se izvršio očekivani tip merenja (uskopojasni ili širokopojasni), program za izračunavanje može se prethodno programirati za spektrofotometar. Mnogi novi spektrofotometri uključuju kompjuter koji obavlja standardnu kontrolu kvaliteta kopije i usko-pojasna mjerenja u skladu s programom, ali je znatno skuplji od denzitometra.
Poznato je da je najosnovnija metoda mjerenja boje subjektivna vizualna metoda. Ova metoda je vizuelno uskladiti nepoznatu boju prema boji na hromatogramu. Podaci o boji mjereni spektrofotometrom su finiji od rezolucije ljudskog oka. Ovo je korisno za analizu koncentracije pigmenta. Treba samo da se zasniva na nekim formulama. Izvođenjem proračuna, količina sirovina može se analizirati i kontrolirati.
Prema izmerenoj vrijednosti spektrofotometra mogu se izračunati vrijednost gustoće i vrijednost kromatičnosti (ali obrnuti proračun nije točan); fenomen metamerizma se može analizirati; novi spektrofotometar takođe može direktno pretvoriti spektrofotometrijske podatke u druge boje. Parametri sistema su isti kao i kolorimetar.
Merenje gustine i kolorimetrijsko merenje u aplikacijama za štampanje:
Prvo, kako bi se proizvela dosljedna i dosljedna nijansa tiskanog materijala, čini se da operator štampača kompenzira promjenu parametara ispisa podešavanjem tinte. U sredini štampanja, kada se dobitak tačke promeni, boja pretiska će se značajno promeniti. Operater štampe će održavati ili rekonstruisati podudarnost između otiska i standardnog dokaza podešavanjem količine mastila. Količina tinte koja se štampa na odštampanom listu utiče na količinu dobitka tačke, i suprotno tome, dobitak tačke može se kontrolisati i promenom gustine čvrstog materijala.
Automatsko podešavanje radi bolje kontrole procesa. Štampa se kontroliše količinom isporučene tinte. Na osnovu te premise, kvantifikuje se očekivana vrednost mreže (na slici posmatrač vidi nijansu i zasićenje boje), i meri se gustina mreže (umesto čvrste gustine). Moguće je. Zbog sinteze boja, posmatrač vidi crvenu, zelenu i plavo-ljubičastu svetlost koja se reflektuje na otisku, koja dopire do oka i formira sveobuhvatnu viziju boje. Promena dobitka tinte i preštampavanja mastila značajno utiču na boju štampanja. Količina crvene, zelene i plave ljubičaste svetlosti koja formira boju štampanja može se prikazati na ekranu i uporediti sa standardnim uzorkom za štampanje, što omogućava kontrolu boje štampanja. dosljednost.
Denzitometar može efikasno da meri refleksiju crvene, zelene i plavo-ljubičaste svetlosti na datoj površini. Zbog toga se može koristiti novi denzitometar za mjerenje površine mreže na dokazu boje ili standardnom listu, a izmjerena vrijednost se koristi kao kontrolna vrijednost ili ciljna vrijednost prilikom ispisa na površinu. Kada štampani materijal prođe kroz mašinu za štampanje, meren je odgovarajući deo na odštampanom listu, a izmerena vrednost se upoređuje sa ciljnom vrednošću, tako da se može ostvariti automatska kontrola kvaliteta štampanog materijala.
Denzitometar meri gustinu na proizvodnom listu nakon nuliranja na standardnom listu i upoređuje ga sa očitanjem gustine na istom delu standardnog lista. Izmerena vrednost može pokazati da li su sadržaj žute, magentne i cijanove jednake. Ako vrijednost proizvodnog lista odstupa od nule, to znači da ispisana slika više ne odgovara standardnom listu i može se morati ispraviti. Tri očitavanja gustine prikazat će potrebne ispravke. Očitanje denzitometra ne ukazuje na promenu u uslovima štampanja, već ukazuje na promenu debljine sloja mastila. Kompenzacija za promene u uslovima štampanja će dovesti do toga da se merna površina vrati u ravnotežu crvene, zelene i plavo-ljubičaste boje.
Proizvodni list može imati ispravnu nijansu bez pravilnog zasićenja, u kojem slučaju će sva tri očitavanja gustoće biti pogrešna. Potrebne korekcije mogu se navesti na osnovu veličine i ravnoteže očitavanja, a održavanje balansa boja je važnije od održavanja odgovarajuće zasićenosti boje.
Ono što u ovom trenutku nije poznato je ispravna količina promena prihvatljive boje i zasićenja boje. Ako se odrede ove količine, algoritam se može odrediti, programirati i dodati sistemu. Dosadašnje iskustvo je pokazalo da je točnije ako se denzitometar nulira na papiru bez nuliranja na pred-uzorku. Ova potreba se određuje eksperimentalno.
Testne stavke za većinu sistema za kontrolu boja su iste, a stavke su kombinovane u različitim oblicima iz različitih razloga. Testne stavke koje mogu biti uključene su polja, preštampani, pretisnuti blokovi tačaka, blokovi tona sivog balansa tona, dobitak tačke, sjenila, klizanje ili izloženost ploči.
Drugo, za štampanje u više boja, mjerenje gustoće je nepovoljno. Ne podudara se sa vidljivom bojom ljudskog oka, a ljudi ne mogu da koriste jezik za merenje gustine da bi jasno i efikasno razmijenili informacije o boji sa korisnicima. Međutim, ovakva razmjena informacija sada postaje sve važnija. Specifikacije proizvoda moraju biti objašnjene metodom koju korisnik može razumjeti. Merenje boja je postalo nezaobilazan istraživački objekat za štampač. Samo merenje boje može izraziti boju oka i razliku u boji.
Međunarodno priznati sistem klasifikacije boja je CIE prostor koji je CIE razvio 1931. CIE standardni hromatski dijagram uključuje sve nijanse, a zasićenje boje postepeno raste iznutra.
CIE koordinate se mogu transformirati u trodimenzionalni CIELAB i CIELUV prostor boja pomoću matematičke transformacije. Ova dva prostora boja kombinuju preciznost matematičkih metoda sa prednostima vizuelne ekvivalentne raspodele boja. Ovi sistemi su korišćeni u Heidelberg CPC sistemu kontrole boje, a njegove prednosti su uglavnom tri:
Prvo, dovoljno je postići objektivnu podudarnost između kopirane boje i boje uzorka, bez obzira na promjene uvjeta osvjetljenja i subjektivne percepcije boje;
Drugo, ovi sistemi su primjenjivi u bilo kojem procesu usklađivanja boja u industriji bez ikakvih ograničenja;
Treće, oni su odličan alat za štampače koji obezbeđuju kvalitet štampe.
Posmatranje boje je jedna stvar, a štampanje ove boje je druga stvar. Odabir boje je subjektivno ponašanje, a određivanje tolerancija za boje koje se kopiraju zahtijevaju objektivne kriterije. Kako štampač treba da razmenjuje ideje sa klijentima o problemima boja i da istovremeno pravi ispravan opis boja koje vide? U kontroli procesa štampanja često se koristi jezik za mjerenje gustoće, koji je još uvijek ograničen na standardne tinte u tisku i ne smatra se površnim. Zapravo, merenje gustine mastila ima jedan nedostatak: nije rezultat procene boje kao što je ljudsko oko, već samo debljine sloja mastila. Za objektivno vizuelno podudaranje boja, spektroskopsko mjerenje boje je preduvjet. Baš kao što su otisci prstiju jedinstvena osobina osobe, karakteristike svake boje određuju njena talasna dužina. Spektralnim talasnim dužinama može se mjeriti kromatičnost u određenu točku CIELAB prostora i boja se može objektivno usporediti.
U ovom sistemu, hromatska aberacija se izražava kao razlika u poziciji boje, izražena ΔE, a ako postoji velika hromatska aberacija u subjektivnoj procjeni, vrijednost ΔE je također velika (tj. Položajno odstupanje je također veliko) bez obzira na to. boje.
Prijenos vrijednosti tonova s izvornika na tiskani materijal zahtijeva veliko iskustvo i poznavanje različitih procesa, tako da se procesi odvajanja boja, screeninga, probiranja i tiskanja moraju pravilno uskladiti. Međutim, zbog potrebe za pretvaranjem RGB sistema u opremu za pripremu za štampu u CMYK sistem ofset procesa, pojavljuju se neke posebne teškoće. Ako se kolorimetrijsko mjerenje uvede u proces tiskanja, boja se može odrediti izravno u tiskari, a svaka reflektirana slika, kao što je fotografski original, pred-uzorak i uzorak uzet na tiskarskoj preši, može se mjeriti (sve dok se mjere). Vrednosti hromnosti su uporedive). Na ovaj način, sistem za kontrolu i podešavanje boje može se koristiti za brzo podešavanje, zadržavajući fluktuacije boje u štampanju u granicama tolerancije.
U grafičkoj industriji, kolorimetrijska mjerenja su korisna za razumijevanje obrade boja, dizajna proizvoda i instrumenata, a kolorimetrijska mjerenja imaju određene prednosti.
Trenutno, primjena kolorimetrijskog mjerenja u grafičkoj industriji je uglavnom sljedeća:
1 Kontrola kvaliteta sirovina, posebno kontrole tinte i papira, u nekim tiskarskim postrojenjima, postala je rutinski rad. Spektrofotometrijski podaci su vrijedni za mjerenje bjeline papira;
2 Razviti precizne specifikacije za standarde tinte i papira;
3 Analitičko mjerenje ravnoteže sive boje, najbolja reprodukcija tonova i korekcija boje za različite boje, papire i uvjete ispisa;
4 analiziranje boje dokaznog materijala i podudaranja papira za štampanje i analiza karakteristika hromatnosti pigmenta koji se koristi u procesu pred uzorkovanja;
5 analiziranje razlike između skale boja skupa tinte i gamuta boja svakog skupa mastila;
6 analiziranje odnosa između originalne i kopirane slike;
7. Usvojiti specifikacije za mjerenje hroma kako bi se poboljšao stupanj standardizirane proizvodnje kako bi se uštedjeli materijali, smanjile pogreške i poboljšao kvalitet proizvoda;
8 kontrola kvaliteta štampanih boja;
9 analizu sastava pigmenta koji odgovara spot boji;
10 Precizna korekcija boje na uređaju za razdvajanje boja za kontrolu reprodukcije boja na štampi.
Ključne riječi: kromatičnost, gustoća, gustoća, kolorimetar, spektrofotometar
* Lutherov uslov: Vizuelna gustina treba da se meri vizuelnim filterom. Spektralna transmisija τ (λ) filtera i relativna spektralna osjetljivost S (λ) senzora moraju se kombinirati kako bi se simulirala spektralna osjetljivost ljudskog oka V (λ). ), to jest, zadovoljava sljedeću formulu: τ (λ) ≈V (λ) / S (λ)