【文章內(nèi)容簡介】 計(jì)價格便宜、讀數(shù)迅速，但其儀器 之間的一致性差，不能提供與人眼靈敏度相關(guān)的心理物理測量，其分析 測量能力是有限的，不能以某種形式跟 CIE*表色系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。 色度測量方法主要有兩種 ： 利用光電色度計(jì)測色的方法： 利用分光光度計(jì)測量色彩的方法： （ 1）、對于非熒光材料來說，分光光度計(jì)提供的測量結(jié)果可以不依賴 于所用的照明，可以在熒光燈下、白熾燈下及日光下評價調(diào)墨效果 ，因?yàn)榉止夤舛扔?jì)測量的是反射光譜，它可以自動地、客觀地對調(diào) 墨效果進(jìn)行評價。 （ 2）熒光材料在印刷工業(yè)中是常用的，許多紙張含有熒光材料（如增 白劑），許多黃油墨也會產(chǎn)生一定程度的熒光，熒光對印刷材料的 色彩是有影響的。 （ 3）、印刷工藝中的某些現(xiàn)象如紙上網(wǎng)點(diǎn)覆蓋率、油墨強(qiáng)度等本質(zhì)上 就是在窄波段范圍內(nèi)發(fā)生的物理現(xiàn)象，當(dāng)然最好還是用窄帶測量進(jìn) 行評價。但是應(yīng)當(dāng)指出，窄密度測量（如 A狀態(tài)密度）不能用于測量視覺色彩，但分光光度測量能解決這個問題。因?yàn)樗鞯臏y量是窄帶測量，它對光譜的抽樣是充足的，所以可以做與視覺一致的色彩測量。 二、色度測量標(biāo)準(zhǔn)化的三要素 照明： A、 B、 C和 D65光源分別是模擬白熾燈、中午時分的日光、陰天的日 光或多云的中午日光， C光源和 D65光源對印刷工業(yè)是最有用的。在印刷 工業(yè)中，觀察原稿類的透射樣本時推薦采用 D50光源，觀察印刷品等反 射樣本時推薦采用 D65光源（ 為什么不用 C光源？ ） 觀測的幾何條件： 在測量反射（透射）率參數(shù)時，國際照明委員會推薦理想漫反（透 射）體作為標(biāo)準(zhǔn)白色。理想沒反射體即理想的各向同性漫射體，在反射 空間的各個方向具有相同的發(fā)光密度。 標(biāo)準(zhǔn)白： 用硫酸鋇粉壓制而成 。 三、分光光度計(jì)與三濾色片色度計(jì) 當(dāng)前市售分光光度計(jì)的特點(diǎn)： 大多數(shù)不是真正的分光光度計(jì)，而是簡化的分光光度計(jì)。只能對預(yù)先給定的波長進(jìn)行測量，而不能對可見光譜的全部波長連續(xù)地進(jìn)行測量。 分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)與使用要求： （ 1）、光源： 測量所用的照明必須包含可見光譜的全部波長 （ 2）、光的色散： 為了逐波長地測量樣本的反射率，必須對樣本反射的光進(jìn)行色散。在散光的傳統(tǒng)元件是用 棱鏡 ，但在現(xiàn)代儀器中則常用 彎曲光柵 。優(yōu)點(diǎn)是得到的不同波長的間隔可以是相等的，這可以使光圈結(jié)構(gòu)不必是可變的。色散光的第三種可以選擇的元件是 彩色干涉濾色片 。 （ 3）、測量的幾何條件： 人們用視覺評判樣本時，換句話說，人們用視覺匹配樣本的色彩時，被評判的樣本應(yīng)放在 臨北面窗口的桌子上被漫射的自然光照明 。這時，只有在某個方向反射并達(dá)到眼睛的光被觀察到。 測量色彩 時不用日光照明，而是用 模擬日光的光源照明 ，兩者關(guān)系是相似關(guān)系。 圖 2－ 7 分光光度計(jì)光路簡圖 大多數(shù)分光光度計(jì)有一個稱作積分球的元件 ，內(nèi)壁涂以白色，壁上開有一或兩個小孔，以便放置被測樣本或標(biāo)準(zhǔn)白板?？讖绞强梢赃B續(xù)改變的，以便適應(yīng)被測樣本的大小。最常用的孔徑是 2～ 3cm，孔徑小于 0． 5cm時只作為特別附件提供 ，孔徑大于 5cm時，測量結(jié)果容易出現(xiàn)不均勻性（不像較小的孔那樣穩(wěn)定）。 圖 2－ 8 積分球 圖 29 用于測量光澤樣本的分光光度計(jì) 用這種儀器，樣本被 定向照明 ，與環(huán)形照明的情況不同。照明只從 45176。方向入射，在 0176。方向測量（見圖 2－ 9），即用 45176。／ 0176。幾何條件測量。該圖清楚地表明在此種測量方式下光澤被排除的原因，只要樣本的光澤度小，對測量結(jié)果的影響是可以忽略不計(jì)的。對于光澤樣本一般是用計(jì)算的方法排除光澤的影響。 45176。／ 0176。幾何條件應(yīng)用較少，因?yàn)闇y量結(jié)果明顯地受樣本上表面的無規(guī)律性影響，結(jié)果的重復(fù)性不像用積分球測量那樣好 。 （ 4）、傳感器 在分光光度計(jì)中，傳感器是用 光電池、光電二極管或光電倍增管裝配成的。以前通常只用一個傳感器，單色光按時間順序地照射在傳感器上并被量化。為了改善測量速度，一些新式儀器配備了 16個傳感器 ，可以同時對 16個波長進(jìn)行測量（從 400～ 700nm，間距20nm）。 （ 5）、儀器的標(biāo)定 標(biāo)定的內(nèi)容有： 100％線定標(biāo) （標(biāo)準(zhǔn)白色定標(biāo)）：用標(biāo)準(zhǔn)白色標(biāo)定 0％線定標(biāo) ：用一個黑體作 0％線定標(biāo) 波長和光電梯尺定標(biāo) ：在新型儀器中一般不再進(jìn) （ 6）、分光光度計(jì)的精度 ： 儀器的精度可用 短時間可重復(fù)性 、 長時間可重復(fù)性 及 絕對精度 等指標(biāo)衡量。 短時間可重復(fù)性： ΔE的值不應(yīng)大于 ～ 。 長時間穩(wěn)定性： ΔE應(yīng)該不大于 1 。 （ 7）、色度計(jì)（三濾色片測色儀器）的精度 由于測量精確度和樣本精度的限制，計(jì)算結(jié)果不要以太多的位數(shù)輸出，反射率值（％）、三刺激值、 a*， b*和 L*值及色差值通常精確到小數(shù)點(diǎn)后面兩位 。 四、步距、光澤度與測量誤差的關(guān)系 如果色彩測量誤差不是由被測樣本造成的。那么儀器精度對色差數(shù)據(jù)的影響很小。表 2－ 4表示考慮光澤校正和不考慮光澤校正計(jì)算得到的色差，二者區(qū)別不大；表內(nèi)也給出了 a*、 b*值，變化比較明顯；色度計(jì)算值幾乎沒有不同（樣本與基準(zhǔn)樣本在色度方面的不同總是微不足道的）。盡管如此，不推薦用帶光澤吸收阱的積分球色度計(jì)測量具有中等光澤的樣本，因?yàn)樵谶@種情況下被比較的樣本可能有不同量的光澤被消除掉。 第四節(jié) 用印刷色匹配一個已知色彩的方法 印刷生產(chǎn)中匹配一個原稿色彩的方法有兩種： 將原稿色與色譜或標(biāo)準(zhǔn)的配墨指南比較，根據(jù)視覺觀察選取最接 近的色彩進(jìn)行匹配。 通過測量目標(biāo)色度值，用數(shù)學(xué)模型把目標(biāo)色度值轉(zhuǎn)換成網(wǎng)點(diǎn)覆蓋 率集合。但是匹配過程中會由于光源的變換而產(chǎn)生同色異譜色 差，這種色差可通過計(jì)算進(jìn)行量化。 一、用樣本系統(tǒng)匹配 所謂 彩色樣本系統(tǒng) 是一系列固定色彩的集合。這些色多彩根據(jù)色相、飽和度和亮度編排順序，如： 孟塞爾色譜 。 孟塞爾色譜的局限性： 是一個絕對色彩參照系統(tǒng)。 擁有孟塞爾色譜的人為數(shù)很少。 孟塞爾色譜中的一些色彩不能用一般的油墨印刷復(fù)制，而一些能夠用印刷油墨再現(xiàn)的色彩孟塞爾色譜中反而沒有。 孟塞爾色譜上沒有說明復(fù)制該色的方法，印刷者選定一個色彩后還得研究復(fù)制它的方法；另外，色樣之間的間隔較大，不足以精確匹配已知的色彩。 印刷工業(yè)中常用的樣本系統(tǒng)是 相對樣本系統(tǒng) 。在相對樣本系統(tǒng)中，樣本 的色彩是相對于油墨、紙張和現(xiàn)有工藝條件設(shè)定的。在選定一個色彩 后，會有相應(yīng)的公式或一組網(wǎng)目調(diào)值提供給印刷者，這是在實(shí)踐中如何 再現(xiàn)這個色彩的重要信息。 印刷工業(yè)中使用的相對樣本系統(tǒng)又分為兩種 配墨指南： 適合于表格、廣告等專色復(fù)制的情況。 典型的配墨指南由 一系列的實(shí)地色彩組成 。這些色彩由不同的油墨 混合配成，每種色由 8或 10種彩色油墨中的兩個跟白墨或黑墨合成，大 多數(shù)混合不多于 3或 4種油墨。 配墨指南用 標(biāo)準(zhǔn)的墨層厚度印刷 ，偏差符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，分別用 涂 料紙 和 非涂料紙 進(jìn)行印刷 網(wǎng)目調(diào)印刷色譜： (1) 適合于匹配專門的背景色等目標(biāo)色。 (2)色譜是 由 3或 4種彩色油墨網(wǎng)點(diǎn)套印而成 ，每頁色譜以常用的基本 百分比為基礎(chǔ)（如青），然后印刷第二色百分比的網(wǎng)點(diǎn)（如品紅），等 間隔地從 0％增加到 100％；第三色的網(wǎng)點(diǎn)百分率逐列從 0％增加到 100 ％。色譜的下一頁增加基本色（如青）的網(wǎng)點(diǎn)百分比，其它不變，如此 循環(huán)下去，直到基本色達(dá)到 100％。 (3)色譜的獲?。? —— 購買成品； —— 可以購買曬版片自制 ；一個符合（本廠的標(biāo)準(zhǔn)）生產(chǎn)條件的色譜是非常有用的。 (4)色譜的形式 : —— 紙質(zhì)的： 標(biāo)準(zhǔn) Scott色譜 11 11的網(wǎng)格式。第一頁是黃和品 紅疊印，每列上黃的覆蓋率相同， 自左至右從 100％到 0％，每行品紅 的覆蓋率相同，自上而下從 0％到 100％；下一頁的每一格印刷了相同 的覆蓋率為 5％的青，其它同第一 頁；第三頁不印青，而用 5％的黑取 代，按照這個模式繼續(xù)下去，直到 80％的黑和 100％的青組合完畢。接 著改用青和黑為基礎(chǔ)，讓黃和品紅 以同點(diǎn)覆蓋率遞增的順序進(jìn)行疊印。 色譜用紙分涂料紙，非涂料紙兩種。 Kueppers色譜 采用非彩色結(jié)構(gòu)印刷。主要包括①黑 墨分別與黃品、黃青、品青疊印；② 三彩色油墨的疊印；②非彩色結(jié)構(gòu)理 論解釋等內(nèi)容。共計(jì) 5500個色塊。 —— 用透射彩色塑料薄膜制成： 優(yōu)點(diǎn) ：色彩顯示是動態(tài)而不是靜態(tài)的，這可以方便地模 擬千萬種色彩，規(guī)格小巧、價格便宜，還可以把 紙張放在透明薄膜下邊模擬紙張性質(zhì)對色彩的影 響。 缺點(diǎn) ：它不像實(shí)際印刷的色譜那樣能精確地模擬色彩。 （ 5）理想的色譜設(shè)計(jì)應(yīng)滿足如下要求： ①色序 ：色相近似的色塊是互相鄰接的； ②黑版 ：應(yīng)包括單色、雙色、三色以及加黑的組合； ③規(guī)格小 ：為降低成本、便于攜帶和使用簡單； ④層次變化間距 ：標(biāo)準(zhǔn)精度能夠達(dá)到 9～ 11個層次等級，應(yīng)包括 5％的梯級在內(nèi)，或者除去 90％，或者除去 100％的梯級，間隔盡可能接近于與視覺相等的級差。 二、根據(jù)工藝條件用數(shù)學(xué)方法匹配 —— 為什么要進(jìn)行匹 配？ 測色得到的色度值經(jīng)常是 RGB或三刺激值或 cmy值， 網(wǎng)點(diǎn)圖像呈色最終是落實(shí)在彩色網(wǎng)點(diǎn)的組合呈色。 （ 三刺激值 匹配該色彩的網(wǎng)點(diǎn)覆蓋率值 ） —— 轉(zhuǎn)換這些數(shù)據(jù)的方法 ： ① 用 數(shù)學(xué)模型 即紐介堡方程對被測色塊或像素進(jìn)行轉(zhuǎn)換，這種 方法是精確的，但算法效率低； ② 用 數(shù)學(xué)解析方法 換算，但精確度較差； ③ 通過 色譜測量建立查找表 ，通過查找表對每個測量色進(jìn)行轉(zhuǎn) 換，這種方法轉(zhuǎn)換速度快，但轉(zhuǎn)換的精確度直接跟查找表的 精度相關(guān)。 。 修正的紐介堡方程公式如下： 為了提高求解精度可采用分格求解紐介堡方程的方法 ： 2．用矩陣變換方法轉(zhuǎn)換。 由于 密度相加失效和密度比例失效 的緣故， CMY空間是非線性 的。但 模仿密度平衡方程式的原理， 把黃、品紅、青三原色油墨的吸收值用三 刺激值定義， XYZ和 CMY之間的轉(zhuǎn)換就可以用線性轉(zhuǎn)換的方法 。這樣的轉(zhuǎn) 換不僅 運(yùn)算速度很快 ，適于 實(shí)時測控 的情況，而且是 可逆 的。 在根據(jù)色度值 XYZ定義有效吸收率時，紙張本身的白色和三色油墨實(shí) 地疊印的黑色作為計(jì)算有效吸收率的基本點(diǎn)。有效吸收率 Ax， Ay和 Az的 轉(zhuǎn)換式表達(dá)如下： 轉(zhuǎn)換矩陣（ Aik）根據(jù)三原色油墨的有效吸收率確定，即： 為提高轉(zhuǎn)換精度，可進(jìn)一步采用二階矩陣轉(zhuǎn)換方