深度解析鐵盒包裝印刷色彩管理基本原理與專業(yè)術(shù)語

鐵盒包裝色彩管理已經(jīng)被越來越多的制罐廠及印刷廠所重視，色彩管理的基本原理與專業(yè)術(shù)語也就成了必備知識，只有掌握了這些知識，在日常生產(chǎn)中，才能得心應(yīng)手地運(yùn)用儀器與系統(tǒng)控制好生產(chǎn)工藝，達(dá)到的包材企業(yè)的質(zhì)量目標(biāo)。

一、基本色原理

【可見光】380nm至720nm是人眼所能感應(yīng)的光波范圍，稱為“可見光”，在這范圍以外的就是“不可見光”

【不可見光】低于380nm就是紫外光、X射線、伽馬射線、宇宙射線等；高于720nm就是紅外線、微波射線、雷達(dá)射線、無線電射線等【太陽光】太陽光包括可見光及不可見光，對于人眼的反應(yīng)，光波范圍由400nm至500nm是藍(lán)光，500nm至600nm是綠光，而600nm至700nm便是紅光【加色系統(tǒng)】紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)光稱為加色系統(tǒng)中的三原色，混合它們可產(chǎn)生任何顏色。紅光(R)+綠光(G)=黃光(Y)、綠光(G)+藍(lán)光(B)=青光(C)、藍(lán)光(B)+紅光(R)=洋紅光(M)。當(dāng)同等份量的三原色光結(jié)合，就會出現(xiàn)白光。青(C)、洋紅(M)及黃(Y)光分別是紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)光之相對色，任何一對相對色光混合，亦會產(chǎn)生白光。

【減色系統(tǒng)】顏料（包括印刷油墨）中也有三原色，分別是青(C)、洋紅(M)及黃(Y)色，屬于減色系統(tǒng)，表現(xiàn)和加色系統(tǒng)中的三原色相反。兩個色光相加，會產(chǎn)生較亮的色彩，而兩個顏料相混合，會產(chǎn)生較暗的色彩，原因是顏料吸收部分可見光。理論上，顏料中的三原色CMY的混合可產(chǎn)生任何色彩，包括黑色；實際上，它們的混合只會產(chǎn)生部份色彩，而同等份量CMY的混合亦只會產(chǎn)生深啡色，不是黑色。原因是現(xiàn)今的顏料并不是完全理想，所以印刷油墨中須要黑色及專色填補(bǔ)這個缺點(diǎn)。

二、各種色彩模式之間的關(guān)系

RGB模式

是由紅、綠、藍(lán)三種顏色的光線構(gòu)成的，主要應(yīng)用于顯示器屏幕的顯示，因此也被稱為色光模式。每一種顏色的光線從0到255被分成256階，0表示這種光線沒有，255表示這種光線最飽和的狀態(tài)，由此就形成了RGB這種色光模式。黑色是由于三種光線都不亮。三種光線兩兩相加，又形成了青、品、黃色。光線越強(qiáng)，顏色越亮，最后，RGB三種光線和在一起是白色，所以RGB模式被稱為加色法。

CMYK模式

是由青、品、黃、黑四種顏色的油墨構(gòu)成的，主要應(yīng)用于印刷品，因此也被稱為色料模式。

每一種油墨的使用量從0%到100%，由CMY三種油墨混合而產(chǎn)生了更多的顏色，兩兩相加形成的正好是紅、綠、藍(lán)三色。由于CMY三種油墨在印刷中并不能形成純正的黑色，因此需要單獨(dú)的黑色油墨K，由此形成CMYK這種色料模式。油墨量越大，顏色越重、越暗；反之，油墨量越少，顏色越亮。沒有油墨的時候看到的是什么都沒有印上的白紙，所以CMYK模式被稱為減色法。

Lab模式

是一種理論的記錄光線色彩的模式。

CIE(Commission Internationale de L'Eclairage)是國際照明協(xié)會的簡稱，制定測量顏色的國際標(biāo)準(zhǔn)，對色值進(jìn)行測定。

CIE制定了L*，a*和b*值來測量色值，這種測量方法稱為CIELAB.

L*代表著明度，從明亮(此時L*=100)到黑暗(此時L*=0)之間變化。

a*值表示顏色從綠色(-a*)到紅色(+a*)之間變化，而b*值表示顏色從黃色(+b*)到藍(lán)色(-b*)之間變化。

使用該系統(tǒng)后，任意一種顏色都可在其圖表上找到一個相對應(yīng)的位置。

△E：表兩種色彩的CIEL*a*b*色彩空間之間的距離，系用來表示總色彩差別和建立定量色彩公差，通常是在一個視覺上均勻(perceptually uniform)色度空間來計算△E。

使用分光密度儀eXact可測出印刷品上的L,a,b值和△E值。

三、三種模式的色域關(guān)系

每一種顏色都有其相應(yīng)的顏色范圍，稱之為色域。

在RGB、CMYK和Lab三種色彩模式中，Lab的色域最大，它包括了人的眼睛的所有的可見光。人們看到的顏色是按照波長來記錄的，人的眼睛能夠看到的是赤橙黃綠青藍(lán)紫，在這些光線的兩端還包括了紅外線和紫外線，而這兩種光纖的波長過長或者過短，人眼是看不到的，也就被排除在Lab之外。換言之，只要我們能看到的光線，Lab都包括了。Lab顏色空間是各種設(shè)備相關(guān)顏色空間之間進(jìn)行顏色轉(zhuǎn)換的中介，是無關(guān)設(shè)備的顏色空間。一個Lab值所代表的顏色是唯一的。因此，Lab顏色空間是進(jìn)行色彩管理的連接色空間，是ICCprofile(色彩特性描述文件)的核心。

在Lab里邊，包括了RGB顏色，也就是說，RGB的色域小于Lab。這也就同時告訴我們，不是什么顏色都能夠在顯示器上表現(xiàn)出來的，比如金色、某些熒光色等等。

在Lab里邊的另外一個區(qū)域是CMKY。總體上說，CMKY的色域小于RGB，這兩種顏色的色域中相當(dāng)大的部分是重合的，但是CMYK中的某些顏色在RGB之外。這也就告訴我們，某些印刷的顏色在顯示器上也不能正確反映。

在實際工作中，您可能在屏幕上選擇了某非常滿意的顏色，而這個顏色肯定在RGB之內(nèi)，恰好在CMYK之外。當(dāng)您需要打印輸出這張圖像的時候，需要提醒您的是：所有的打印機(jī)都是CMYK的，打印機(jī)會自動將RGB的顏色值轉(zhuǎn)換為最接近的CMYK值。這一轉(zhuǎn)換就造成了打印顏色與顯示顏色的明顯色差，排除打印機(jī)、顯示器等等一切外在因素的誤差，這種色差依舊是必然的。因此，我們制作圖像的時候要按照輸出的要求，正確地選擇相應(yīng)的色彩模式。

四、色差的應(yīng)用Delta-E(ΔE）

1.CIELAB

LAB色空間是基于一種顏色不能同時既是藍(lán)又是黃這個理論而建立。所以，單一數(shù)值可用于描述紅/綠色及黃/藍(lán)色特徽。當(dāng)一種顏色用CIEL*a*b*時，L*表示明度值；a*表示紅/綠及b*表示黃/藍(lán)值。

注：CIELAB△E總色差的大小△L+表示偏白，△L-表示偏黑△a+表示偏紅，△a-表示偏綠△b+表示偏黃，△b-表示偏藍(lán)CIELCH

CIELCH顏色模型采用了同L*a*b*一樣的顏色空間，但它采用L表示明度值；C表示飽和度值及H表示色調(diào)角度值得柱形坐標(biāo)。

2.用Delta-E(ΔE)測量確定色彩精度的方法

在我們知道什么是色彩精度以及人們對色彩精度的要求后，就應(yīng)該知道如何來確定色彩精度？一般說來，在制版印刷行業(yè)，人們偏愛使用Delta-E來測量，這是一種描述“差異”的測量方法，可以相對容易地測量和計算出色彩精度。

3.何謂Delta-E(ΔE)測量？

大多數(shù)色彩測量是用儀器完成的，儀器測出CIELab（標(biāo)繪光譜儀所采集色彩信息的方法）值。色彩之間的比較是通過對兩組CIELab響應(yīng)進(jìn)行數(shù)學(xué)比較，以及通過對它們之間差異的數(shù)學(xué)計算來完成的。用來描述差異的那個值被稱為Delta-E。盡管Delta-E可以利用算術(shù)的方法導(dǎo)出，但它通常被描述為人眼能覺察的色彩和色調(diào)中的最小差異。在描述印刷樣本中出現(xiàn)的差異時，由于Delta-E與人們感知之間的聯(lián)系，所以，Delta-E值被證明是非常有效的。在印刷業(yè)中，Delta-E在3到6之間變化通常被認(rèn)為是可以接受的。

雖然采用Delta-E測量會受到觀察者、油墨和介質(zhì)變化性的影響，但這里允許存在一定的容許偏差，油墨和紙張質(zhì)量中的某些可變性是可以容忍的。但總要存在著一定的標(biāo)準(zhǔn)，什么是標(biāo)準(zhǔn)的Delta-E可變性？在印刷機(jī)工作期間，對于它運(yùn)行的時間長度來說，良好商業(yè)印刷的采樣間隔不應(yīng)該從大于3個到6個Delta-E單位之間變化。

Delta-E能夠?qū)⑸蔬€原的準(zhǔn)確性量化為一個數(shù)值，它能夠準(zhǔn)確地反映色彩的準(zhǔn)確性，因此其數(shù)值越小越好，越高說明色彩越失真。

4.不同Delta-E范圍內(nèi)的色彩效果：

【ΔE值在1.6-3.2】人眼基本上是分辨不出色彩的差異，這通常被認(rèn)為是相同的顏色。這里只有少數(shù)專業(yè)級顯示器，如藝卓EIZO等機(jī)型能夠做到；【ΔE值在3.2-6.5】經(jīng)過專業(yè)訓(xùn)練的人士可以辨別其不同，但普通人是觀察不到其中的差異的，給人的印象是基本相同。

【ΔE值在6.5-13】色彩的差別是可以看到的，但可認(rèn)為是相同的色調(diào)；【ΔE值在13-25】被認(rèn)為是不同的色調(diào)，超過此值，則被認(rèn)為是不同的顏色。

基于此，老式印刷機(jī)可能要比3個到6個Delta-E單位值經(jīng)歷更大的變化，但無論這種可變性是否被印刷工和客戶所接受，它都應(yīng)該在印刷機(jī)開始工作之前被建立。當(dāng)一件印刷工作超出公司可變性標(biāo)準(zhǔn)的時候，所要做的最明智的事情就是停止印刷，并盡力確定該可變性產(chǎn)生的原因。當(dāng)該原因被確定并糾正之后，印刷工作才可以繼續(xù)。

5.Delta-E(ΔE)色差公式：

-CIELab(1976)廣泛應(yīng)用于膠印

-CIE2000最優(yōu)色差公式，基于CIELab(1976)的改進(jìn)版，被ISO定義為新的標(biāo)準(zhǔn)-CMC印染行業(yè)普遍采用

-CIE94應(yīng)用于紡織領(lǐng)域

五、色彩測量模式

M測量模式M0，M1，M2和M3的應(yīng)用

理論上，每種測量照明條件的使用場合都相對清晰M0適用于基材和成像色料都不含熒光增白劑的情況。

M1適用于基材或成像色料，或者二者都含有熒光增白劑的情況。也適用于基材含有熒光，需要搜集熒光特性，并且可以確信成像色料不含熒光。

M2用于紙張熒光，但是也希望能夠消除數(shù)據(jù)造成的影響。

M3用于特殊用途，即應(yīng)該減小第一表面反射，包括使用偏光。

六、密度標(biāo)準(zhǔn)選擇

ISO T狀態(tài)

T狀態(tài)為寬波帶響應(yīng)，被廣泛應(yīng)用于美印刷工藝工業(yè)，也是目前我過印刷包裝流程中最常用的測量狀態(tài)。

ISO E狀態(tài)

E狀態(tài)為歐洲標(biāo)準(zhǔn)，使用Wratten47B型濾波器，與T狀態(tài)相比，其對黃色計數(shù)較高。

ISO A狀態(tài)

A狀態(tài)通常應(yīng)用在照相、裝訂、整飾行業(yè)。

ISO I狀態(tài)

專門為測紙張上三色版油墨設(shè)計。測非三色版油墨有可能產(chǎn)生輕微一致。

七、色彩管理專業(yè)術(shù)語

Metamerism(同色異譜）

當(dāng)一對顏色在某光源下，呈現(xiàn)的顏色是相同，但在另外的光源下，其呈現(xiàn)的顏色是有差異，此現(xiàn)象為“同色異譜”。

ColorTemperature(色溫)

物體在加熱時，所發(fā)出的色光測量。色溫常用絕對溫度或開爾文（Kelvin）度表示，低的色溫如紅色是2400°K，高的色溫如藍(lán)色是9300°K，中性色溫如灰色是6500°K。

Opacity(遮蓋力)

遮蓋力指標(biāo)可以反應(yīng)涂料式油墨對于底材的復(fù)蓋能力。若遮蓋力越高代表涂料或油墨在應(yīng)用時不容易因底材的顏色，另涂料或油墨顏色改變。

Colorimeter(色度儀)

模擬人眼對紅、綠、藍(lán)光響應(yīng)的光學(xué)測量儀器。

Reflectancecurve/Spectralcurve(反射光譜曲線)一幅描繪物體對于不同波長的光線的反射率的圖表。

D50

表示色溫為5000°K的CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體。在印刷工業(yè)中，這色溫較廣泛地用于制作觀察燈箱。

Reflectance(反射率)

描寫光從物體表面反射的百分率，用分光光度儀可測量出沿可見光譜的不同間隔內(nèi)物體的反射率，若所可見光譜為橫坐標(biāo)，所反射率為縱坐標(biāo)就可繪制物體色的光譜曲線。

D65

表示色溫為6504°K的CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體。是一般常用的測試照明體。

Spectrophotometer(分光光度儀)

測量光波經(jīng)過物體反射或透射特性的測量儀器，并將測量結(jié)果表示為光譜數(shù)據(jù)。

Electromagnetic Spectrum(電磁光譜)

以不同尺寸在空氣中傳播的電磁波輻射帶，用波長表示，不同波長具有不同性質(zhì)，很多波段是人眼不能看到的。只有波長在380—720nm之間的電磁輻射是人眼能看到的可見光波。在可見光波以外的是不可見，如T射線，X射線，微波和無限電波等。

Specular Excluded(SCE，SPEX，Ex)(排除鏡面反射)利用積分球分光光度儀測量物件時，物件的鏡面反射不會被測量。因此測量排除鏡面反射數(shù)據(jù)時，儀器將考慮會物件的表面紋理對顏色的影響。

Specularlncluded(SCI，SPIN，In)(包括鏡面反射)利用積分球儀器測量物件時，物件的鏡面反射會一并測量，因此測量包含鏡面反射數(shù)據(jù)時，儀器只會測量物件的色素對顏色的數(shù)據(jù)，而不理會表面紋理。

Hue(色調(diào))

物體的基本色，如紅色、綠色、紫色等，可用圓柱形色空間角度位置或在色輪上的位置確定色相。

Strength(力度)

力度是計算顏料與顏料之間的批差。

Lightness(明度)

顏色的深淺程度。

Tolerance(容差)

標(biāo)準(zhǔn)和樣品測量之間可接受的差值。（見Delta誤差）  Illuminant(照明體)

用光譜分布說明光源能量分布。

Whiteness(白度)

白度是表達(dá)顏色偏白的程度，廣泛地被印刷及紡織業(yè)采用。

llluminantA(A光源)

以白熾燈為代表的CIE標(biāo)準(zhǔn)光源，黃一橙色、與之相關(guān)的色溫為2856°K。

Yellowness(黃度)

黃度是指顏色與標(biāo)準(zhǔn)白的偏差，廣泛地被塑膠業(yè)采用。

llluminantC(C光源)

模擬平均日光的鎢絲燈為代表的標(biāo)準(zhǔn)光源，如藍(lán)色，與之相關(guān)的色溫為6774°K。

llluminantD(D光源)

以日光燈為代表的CIE標(biāo)準(zhǔn)光源，以日光的真實測量光譜為依據(jù)，與之相關(guān)的色溫為6504°K。D50，D65，以及D75，等是最常用的幾種色溫。