第6章色彩分解

第六章色彩分解光电英才网光电英才网光电行业招聘求职首选网站找工作就上光电英才网电话真箱：gdhr06@网站：第六章色彩分解彩色印刷工艺流程(从色彩学的角度)：色彩分解、颜色色彩传递、色彩合成。色彩分解：利用照相或电子扫描技术，把原稿中RGB3种色彩信息从混合状态中分解开来，并形成各自在画面上分布情况的单色影像。6.1彩色原稿原稿居组成印刷品的五大要素(原稿、印版、油墨、承印物、印刷机)之首，是原稿制版工艺的原始复制的基础和依据。原稿质量的优劣直接影响印刷品的质量。因此，重视原稿的质量和原稿的复制适性是一个非常重要的问题。6.1.1彩色原稿的色彩特征1、反射原稿的色彩特征反射原稿：是在分色时光线从正面投射，依靠光源在原稿上的反射光进入镜头。反射原稿分类：按形式分类：照片、绘画，

按用途分类：国画、油画、水彩水粉画、年画、彩色照片和印刷复制品。彩色照片是目前扫描分色经常采用的一种反射原稿。色彩特征是色彩较为鲜艳、对比强烈，清晰度低，高、低调层损失较大，颗粒粗糙，反差较大。而且相纸本身带有一定色泽，造成图像质量差，且易偏色。1、反射原稿的色彩特征

绘画类原稿的类型较多，共同特征是密度范围都较接近，一般为0.1～1.7，但因画布材质和颜料不同，表现的色彩特征也不同。国画是用线条、墨色表现形体和质感，特点是“以墨为主，以色为辅”，色彩明朗、朴厚、柔和。油画是用油质颜料涂抹堆砌在油质画布上，主要笔触部分强烈，次要笔触部分稍薄弱，高光区域受光强烈，暗调区域厚实稳重，有着极强的表现力，真实地表达了各种景物的质感、立体感，具有丰富的色彩、层次丰富、对比强烈、在绘画原稿中反差最大等色彩特点。印刷品原稿由于印刷品本身有网点结构，其反差较小、清晰度较低，高、低调层次不足，原稿质量相对较低，复制时再经加网，两种网纹相交后会产生莫尔条纹。扫描时要根据不同类型的印刷品，设置不同的去网线数来进行去除网纹处理。2、透射原稿的色彩特征透射原稿是指在分色时光线从原稿的背后透过原稿进入镜头或扫描头，包括彩色反转正片、彩色拼版正片、彩色负片等。其中彩色反转正片已成为印刷复制最主要的稿源。(1)彩色反转正片的构造经过拍摄、冲洗后在胶片上产生原景物色彩的影像呈彩色透明正像片。(a)一般彩色片结构(b)近代彩色片结构彩色反转正片的构造(2)彩色反转正片的色彩特征彩色反转正片的解像力极高，便于分色，反差大，最高反差可达3.0以上，颜色饱和度高，色表现能力强，层次清晰，阶调丰富。这些特点对高倍放大复制都非常有利。胶片对被摄景物的色彩再现具有—定的夸张性，这一点也符合视觉生理。彩色反转片的呈色范围3、电子原稿的色彩特征模拟图像：使用卤化银软片作为影像的记录媒介是所有影像存储媒体中最能够忠实记录及影像再现的一种存储方式。它有连续的亮度变化信息，如光学图像、彩色照片等。数字图像：用一系列的离散数值记录在存储介质中的图像，即所谓的电子原稿。(1)电子原稿的色彩特征电子原稿的优点是图像信息可以永久保存，便于复制和调整颜色。电子原稿具有色彩鲜艳、层次清晰、阶调丰富的特点，输出时解析度高，颜色损失少，不失真。(2)电子原稿的记录介质(a)磁性媒体：包括软盘、存储容量100M的ZIP、存储容量1GB的JAZ、存储容量极大的硬盘和移动硬盘。(b)光学媒体(CD)：指存储量大，可靠性好，寿命长。CD的读写设备为CD-ROM，价格低、耐用性好，成为传输文件的良好媒体。(c)磁光媒体(MO)：MO盘是由常温下抗磁场损坏的材料制成的。MO驱动器用激光将MO盘加热到一定的温度，盘表面的磁性颗粒可由读／写头产生的磁场重新对准。与其他媒体相比较，具有数据密度高和存储的信息可靠、稳定等特点。磁光媒体集中了磁性和光学媒体的优势。和磁性媒体不同，磁光盘不受磁场的影响；和光学媒体不同，磁光盘可多次写。MO的存储容量为640MB，寿命为30年。(2)电子原稿的记录介质(d)磁带：磁带是最早的计算机存储技术之一，它有数字袖频磁带（DAT）和数字线性磁带(DLT)两种。DAT速度较慢，只能存8GB；DLT速度相对较快，能存储40GB。磁带是线性存储，成本低，但使用较少。(e)网络：有局域网和Internet两种。前者只适用于公司内部等小范围计算机间移动文件，后者能完成全球范围内的文件传送。(3)影像光碟(PhotoCD)PhotoCD的概念是由柯达公司在1992年最早提出的，原是供广大消费者使用的产品，它把照片信息通过CCD彩色扫描技术，记录在激光盘(CD)中，用电视机播出，在普通电视机上观看。彩色印前系统借用了上述照片CD彩色扫描技术，能把胶卷负片、电子文件记录在可写光盘上。

PhotoCD能将100张影像压缩成较低解析度的影像储存于CD内，使用DaipponScreen、Dupont/Crosfideld、Linotype-Hell、Scitex等CEPS系统进行修改或编辑后，经过光栅处理(RIP)将资料转换成高解析度输出，它在DPT上就可以完成印前作业，比平常扫描快10倍，成本只要五分之一。电子原稿的制作过程影像来源是传统135的彩色正片、负片或黑白片，经过底片扫描和讯号处理等程序后，即可转写在影像光碟上，也就是将卤化银影像转变成数字化的信号，存储在光碟中。①在扫描机扫描时，可将软片上的影像转变成R、G、B(红、绿、蓝三原色)的数字信号。每张影像所占存储容量约为18MB，每张光碟只能存30张左右的135软片上的影像。②利用电脑的对话式交谈视窗，可根据底片之曝光变化、明亮度及底片特性做画质及色调的修整，将影像调整到最满意的程度，最后经过压缩处理，减少到每张占4.5MB的存储空间，但仍保持末压缩前的分辨率与色彩品质。电子原稿的制作过程③将影像处理机压缩后的信号写入光碟中。每张光碟片可一次存入约650MB的资料，也就是大约100张1800万个像素的35mm底片影像。

电子原稿既可直接用于分色制版，也可供创意设计后再制版印刷。可以利用彩色印前系统或桌上出版系统直接将处理后的文字图片利用数字化的方式传送到印刷机上，无须照相、制版即可直接上机印刷。最近以色列Indigo公司研制的E-Printl000以及Agfa公司的ChromaPress就是利用数字化技术发展出来的印刷机。使用电子原稿有以下好处：(1)高品质：电子原稿色彩鲜艳、层次清晰、阶调丰富、解析度高、不失真，并可对色彩的色调、明度、饱和度等进行修正，输出时图像有极高的品质；(2)低成本：影像光碟片有100张照片，所占空间小，保存长久，价格低廉，且可重复使用。它不受地区、使用期限限制，不需扫描过程，大量节省时间。(3)用途广：可用于各种广告创意、印刷品、多媒体、简报等。4、二次原稿的色彩特征

二次原稿是各类绘画翻拍成彩色反转正片作为制版原稿，也称间接原稿。二次原稿主要是为了解决大幅面画稿的复制。二次原稿一般会出现比原作调子硬，高、低调有一定损失，细微层次差及颗粒度较粗，画面布光不均匀，画稿皱折纹曝露等弊病。因此，翻拍时应于原稿旁放置梯尺和色标，便于分色中及时纠正，布光必须均匀，相机固定，对焦精确，并且尽可能选择大尺寸散页胶片、曝光、冲洗适当，以保证质量指标。6.1.2彩色原稿的质量要求1、原稿无色偏彩色照片偏色的原因：拍摄过程中曝光不足或过度使使彩色胶片出现偏向于某一色调的色偏现象。彩色片三层乳剂的感光度及反差系数的不一致均会造成原稿偏色。2、原稿反差要适合制版、印刷要求反差指原稿最高密度和最低密度的差值。复制品受油墨、纸张等材料的限制，最高密度一般在1.8左右。根据实践，原稿的密度范围在0.3～2.1即反差为1.8最为合适。若原稿反差小于2.4，复制时经合理压缩，效果也较理想。若原稿反差大于2.5，即使复制时经阶调压缩，效果仍欠佳。3、原稿层次丰富原稿层次正常是指整个画面不偏亮，也不偏暗，高、中、低调均有，密度变化级数多、阶调丰富。彩色反转正片在拍摄或冲洗时要避免“闷”、“平”、“崭”弊病。“闷”：暗调和中间调接近，缺乏层次；“平”：高调和暗调的密度差不大，反差小；“崭”：反差大，中、暗调层次损失过多。4、原稿颗粒细彩色反转正片的颗粒粗细取决于感光材料本身的颗粒结构及感光材料的冲洗加工。5、原稿的清晰度高图像的清晰度主要靠感光材料和摄影器材来保证。6.1.3透射原稿的复制适性处理在透射原稿中符合制版印刷要求的比例较小，很大程度上影响了复制品的质量和印前图像扫描、编辑处理的工作效率。因此，必须先使原稿的技术参数符合复制要求，即进行复制适性处理，把原稿的参数包括反差、色调以及色彩饱和度控制在一定范围内，保证复制质量。1、反差压缩指将原稿的反差压缩至印刷油墨在纸张的反差以内。一般反转片的最高密度可达3.5，反差为2.0～2.5左右，有的甚至高达3.0，而油墨印在纸张上最高密度为1.8左右。因此，复制品的反差要比透射原稿的反差要低许多，不可能做到完全的复制，必须按阶调复制曲线进行压缩。2、印刷图像的复制（阶调的复制）印刷图像的复制：图像的黑白变化和彩色变化。

阶调的复制主要是黑白阶调的变化。因为黑白阶调变化远比彩色阶调变化明显；其次是彩色复制，它是实现灰平衡，控制等效中性灰密度，也是从黑白阶调复制开始。理想复制：原稿与印刷品的光学密度比为1：1的复制，也就是复制品的最大密度DRmax大于或等于原稿的最大密度DOmax，其复制曲线是一根斜率为1的直线。标准阶调复制：原稿与印刷品的光学密度比为常数的复制，阶调层次的压缩曲线1：理想复制曲线2：标准阶调复制曲线3：高光压缩曲线4：暗调压缩曲线5：中间调压缩曲线6：高光和暗调压缩曲线2、印刷图像的复制（阶调的复制）理想复制曲线与标准复制曲线相比较，标准复制曲线采用了平均压缩的方法，这样的复制不受原稿和复制品最大光学密度的影响，适合各种条件的复制。暗调压缩曲线：适合高光或曝光过度的原稿，高光压缩曲线：适合暗调或曝光不足原稿，中间调压缩曲线：适合暗调、高光为主色调的原稿，高光和暗调压缩曲线：适合中间调为主色调、高光暗调不够的原稿。彩色反转正片自身存在色彩不平衡。在照相制版工艺中，用蒙片来实现。电分制版和数字图像处理中的色彩主要对各色版基本色和相反色校正及专色校正来实现。6.2色彩分解6.2.1理想分色彩色原稿的各种颜色由黄、品红、青按不同比例组合而成。彩色复制：将彩色原稿通过红、绿、蓝滤色片分解成青、品红、黄基本颜色，再用青、品红、黄的油墨在纸张上合成彩色印刷品。分色：彩色原稿通过红、绿、蓝3种颜色滤色镜分解成青、品红、黄3种印版的工艺过程称为分色。

青分色阴片由红滤色镜获得，因此，原稿上凡青色或黑色区域不能使感光片露光而产生曝光密度。青分色阴片的特征就是红色区域产生了较高的密度而青色和黑色区域是透明的，不同程度的中间色则根据包含红光成分的多少而产生不同的密度值。6.2.1理想分色

品红分色阴片由绿滤色镜制得，因此，原稿上品红和黑色区域均不露光而不产生曝光密度。品红分色阴片上凡绿色区域的密度最高，而品红和黑色区域均是透明的。

黄分色阴片由蓝紫滤色镜制得。蓝紫滤色镜透过相同色光蓝紫光而吸收了相反色光黄光，因此，原稿上黄色或黑色区域均不能使感光片露光而不产生曝光密度。黄分色阴片上蓝紫区域的密度值最高而黄和黑色区域均是透明的。红、绿、蓝滤色镜的分色示意图理想分色示意图6.2.2实际分色效果及黑版要求四色复制的由来：青、品红、黄3种理想油墨，按不同的比例混合可以组成各种颜色，也能组成不同明暗的消色。但由于油墨并不理想，使得复制出来的黑色不够黑，颜色的彩度也下降了，经重新套合后彩色印刷品是达不到理想的要求，尤其在深黑色区域更为严重，并存在一定的偏色。因此，在实际复制中往往增加一个黑色来弥补上述的不足。这就是四色复制的由来。黑版的作用：加强图像的密度反差、稳定中间调至暗调的颜色、加强中间调和暗调的层次、提高印刷适性、降低印刷成本，主要是提高密度，纠正色偏。黑版分类：1、长阶调黑版（全阶调黑版）黑版可制成从0～100％的全阶调，也称作全阶调黑版。除保证暗调有足够密度外，还能起到控制色调统一和保证层次关系的作用。其消色系列可以很好地表示出来，彩色只起到辅助作用。2、中间调黑版（线性黑版）阶调范围0～70％，用于彩色和消色并重的原稿。3、短调黑版（轮廓黑版、骨架黑版）短调黑版一般从中间调开始，对阶调的中间调和暗调部分起作用，主要在图像中的物体轮廓处加强视觉效果，增大图像的反差，保证画面中间层次。6.3分色误差由于分色时受扫描仪的光电性能、滤色片的滤色性能、感光材料的感光性能、光源的显色性、油墨的呈色效率、纸张的理化特性等各种因素的影响，与原稿色彩相比，会造成各种颜色的误差。下面就影响分色误差的主要因素加以分析。6.3.1滤色片滤色性能造成的分色误差

理想的滤色镜应该全部透过与滤色镜颜色相同的那种色光，而全部吸收另两种三基色光，但实际上所有的滤色镜都不可能达到上述理想程度。这主要存在着该透过的光线没有全部透过，该吸收的光线没有全部吸收两大问题。滤色片的透射光谱曲线滤色片光学参数：中心波长、半宽度、透光率。随着技术的不断发展，为了获得色差较小的分色阴片，在实际生产中一般需根据原稿的色彩特征选用合适的滤色镜，如透射原稿宜选用狭小带滤色镜，宽光带滤色镜适宜于反射原稿。此外，还可根据需要考虑选用彩色补偿滤色镜、干涉滤色镜等手段，减少分色误差。6.3.2感光材料感光性造成的分色误差感光材料的感光性是指感光胶片获得的曝光量与由此产生的多少密度间的关系，通常用感光特性曲线来表示。6.3.3光源造成的分色误差扫描仪和电分机的光源应是一个理想光源，含有全部可见光的白光，光谱齐全，显色性好，使原稿的色彩能正确反射或透射它本该反射或透射的色光，呈现原稿的固有色。

但实际使用的光源在光谱功率分布、色温和显色性方面达不到理想光源的要求，彩色原稿的各种颜色不可能全部真实的反映出来。例如光源的光谱功率分布曲线不是连续的，缺少某些波长的色光。另一方面，使用的光源在光谱功率分布方面有差别，功率大的那部分光波即是该光源所偏的颜色，也会形成不同分色效果。6.3.4屏幕呈像造成的分色误差由于显示器色温高易于使显示结果偏蓝，电子所带电荷不同会使显示器套准差，缺乏整体清晰度，显示器玻璃的外形易使观察和颜色异常，系统不稳定性会使工作期间及显示器寿命期内产生意外的颜色偏移。RGB屏幕显示与CMYK印刷的差异RGB屏幕显示表现的颜色范围比CMYK印刷大，使呈现在电脑屏幕上的影像与原稿的颜色不大一样，在四色印刷中不会得到相同的颜色。

彩色管理系统能减少分色误差。6.3.5扫描仪的光电性能造成的分色误差扫描仪是一种光、机、电一体化的图像输入设备。扫描仪的种类很多，按不同的标准可分为不同的类型。按扫描原理可分为鼓式、台式、手持式，按图稿的介质可分为反射式扫描仪和透射式扫描仪，以及两者兼之的多用途扫描仪。扫描仪的工作原理：原稿经扫描仪扫描，原稿上的色彩信息转换成不同强弱的光信号，由光电器件接收并转换成电压值，经模数转换器将模拟信号转换为计算机能够识别的数字信号，再由计算机对数字信号进行各种处理。平板式扫描仪工作原理示意图扫描仪的光电参数：光学分辨率、内插分辨率、最大扫描密度范围、位深度、色深度等。光学分辨率不高，采样的精细程度降低，图像的信息量就减少，图像的层次阶调就会有所损失。最大密度范围小，再现阶调细微变化的能力就小，将原稿暗调部分的细节丢失，图像上该区域就变成无层次变化的相同颜色，造成图像暗调区域的颜色或层次的损失。

位深度和色深度是从两个不同的角度表示了一个扫描设备可以在它捕获的每个像素上检测出的最大颜色或灰度级。当扫描仪的位深度不够时，可捕捉的细节数量会减少，所能表现图像的层次感不强。6.3.6颜色的校正颜色校正是把阶调层次偏差的原稿和扫描分色引起颜色偏差的图像校正过来，使其能得到反映原稿的正确色调、层次和灰平衡。颜色校正可在扫描分色中进行，也可在图像处理系统中进行。阶调层次偏差可通过对设备的定标、层次曲线的调整校正原稿的缺陷；扫描分色引起颜色偏差可通过系统中的颜色校正工具来纠正图像不足之处。如曲线控制工具可相当精确地校正图像或每一个主色通道的颜色和层次。在校正图像颜色时，通常要注意以下内容。1、记忆颜色记忆颜色是人们意识中的一部分，人们能很快地识别出颜色中的不平衡。例如任何一个人都知道青草的颜色，虽然其颜色不可能像这些用照片制成的小册子那样精美，但人们已习惯了这种颜色，如果颜色朝着某个不可能的方向转换，人们就能识别它。2、中性色调在正常情况下，对中性色调呈现一些偏色，控制图像中消色的色彩平衡以控制图像不偏色是一种最简单的方法。在校正图像颜色时要注意以下内容3、人的肤色图像中人物的脸、眼睛是最重要的地方，人脑中很重要的一部分就是用来识别和对人脸进行分类的。人们对脸部的颜色特别敏感，因为一些奇怪的颜色通常暗示着身体有问题，人们反感这些颜色并感到不舒服。4、不要追求过浓的色彩人们总是强烈地追求颜色能跃然于纸上，不必要地在图片中用过于丰富和浪漫的颜色来制造效果。生动的颜色有时很难印刷，应当把根据印刷装置调整颜色当作目标，使调整后的图像印刷方便，颜色精美。6.4电子分色制版技术随着国民经济的蓬勃发展和印花技术的不断进步，给印花制版业提出了速度快、精度高等技术要求，传统的制版工艺受到了严峻的挑战。同时，随着电子、激光等高新技术的发展，使制版工艺的更新换代成为可能。以生产圆网印花机系列产品而著名的荷兰Stork公司率先推出成熟的电子扫描→计算机分色→激光输出胶片工艺路线，实现了印花分色制版的自动化，克服了传统工艺处理时间长、误差大等缺点，提高了生产效率，与国际市场要求的小批量、多品种、快交货、高水平的订货趋势相适应。电子分色制版系统系统组成：彩色扫描仪、计算机、激光成像机。激光照排机的输出幅面（根据生产需要选定）：

670mm×550mm1200mm×1100mm1200mm×1800mm印花的圆网、平网印花机激光照排机输出幅面：670mm×550mm或1200mm×1100mm；

印制宽幅布的印花机，并经常有精细花样要求一次性制片的，配以1200mm×1800mm激光照排机；输出胶片前观看图案效果的可选配喷墨式打印机。电子分色制版系统系统工艺路线：来样稿→扫描→接回头→并色→修改→分色→成像→胶片。印花彩样分色处理系统：

系统是在Windows环境下进行的印花彩样分色处理，它的输入操作工具是键盘和鼠标器，用户工作台面是彩色大屏幕显示器。系统操作是人机交互方式，菜单的内容是画笔、线条、橡皮、喷笔、拖动、平滑、扩张、裁剪、复制、粘贴及填充等常用工具模拟和方法模拟。计算机可替代纸、笔、颜料等绘画工具，如操作熟练，运用起来会得心应手。电子分色制版系统1、电子扫描来稿通过彩色扫描仪输入到计算机，来稿：布样、画稿、照片、宣传画。扫描精度：可在1200线/英寸以下任选，一般扫描线的确定应以满足分色效果为前提，不宜过高。特色：对大花回来样，可分块扫描，计算机自动拼接。当用户提供的花回尺寸不能适合圆网印花机的要求时，比如圆网辊筒的直径不是花回天地整数倍，就需适当对花样进行缩放，改变花样在计算机内的宽度或高度。2、分色处理(1)接回头：由于来样一般是一个小的完整花回，有时回头不十分准确，在出分色胶片时，要在竖直、水平方向上连晒数倍，才能形成整幅图案，计算机分色设计中考虑了工艺上常用平接l／1，跳接(1／2、l／3、1／4)接回头方法，并能自动确定最小花回。(2)并色：并色是将图案中的各种色彩归类为原图样的颜色种数，并色处理就是将其还原为原来的色彩。由于来样(布样