第6章色彩分解

第六章色彩分解光電英才網光電英才網光電行業(yè)招聘求職首選網站找工作就上光電英才網電話真箱：gdhr06@網站：第六章色彩分解彩色印刷工藝流程(從色彩學的角度)：色彩分解、顏色色彩傳遞、色彩合成。色彩分解：利用照相或電子掃描技術，把原稿中RGB3種色彩信息從混合狀態(tài)中分解開來，并形成各自在畫面上分布情況的單色影像。6.1彩色原稿原稿居組成印刷品的五大要素(原稿、印版、油墨、承印物、印刷機)之首，是原稿制版工藝的原始復制的基礎和依據。原稿質量的優(yōu)劣直接影響印刷品的質量。因此，重視原稿的質量和原稿的復制適性是一個非常重要的問題。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：是在分色時光線從正面投射，依靠光源在原稿上的反射光進入鏡頭。反射原稿分類：按形式分類：照片、繪畫，

按用途分類：國畫、油畫、水彩水粉畫、年畫、彩色照片和印刷復制品。彩色照片是目前掃描分色經常采用的一種反射原稿。色彩特征是色彩較為鮮艷、對比強烈，清晰度低，高、低調層損失較大，顆粒粗糙，反差較大。而且相紙本身帶有一定色澤，造成圖像質量差，且易偏色。1、反射原稿的色彩特征

繪畫類原稿的類型較多，共同特征是密度范圍都較接近，一般為0.1～1.7，但因畫布材質和顏料不同，表現(xiàn)的色彩特征也不同。國畫是用線條、墨色表現(xiàn)形體和質感，特點是“以墨為主，以色為輔”，色彩明朗、樸厚、柔和。油畫是用油質顏料涂抹堆砌在油質畫布上，主要筆觸部分強烈，次要筆觸部分稍薄弱，高光區(qū)域受光強烈，暗調區(qū)域厚實穩(wěn)重，有著極強的表現(xiàn)力，真實地表達了各種景物的質感、立體感，具有豐富的色彩、層次豐富、對比強烈、在繪畫原稿中反差最大等色彩特點。印刷品原稿由于印刷品本身有網點結構，其反差較小、清晰度較低，高、低調層次不足，原稿質量相對較低，復制時再經加網，兩種網紋相交后會產生莫爾條紋。掃描時要根據不同類型的印刷品，設置不同的去網線數來進行去除網紋處理。2、透射原稿的色彩特征透射原稿是指在分色時光線從原稿的背后透過原稿進入鏡頭或掃描頭，包括彩色反轉正片、彩色拼版正片、彩色負片等。其中彩色反轉正片已成為印刷復制最主要的稿源。(1)彩色反轉正片的構造經過拍攝、沖洗后在膠片上產生原景物色彩的影像呈彩色透明正像片。(a)一般彩色片結構(b)近代彩色片結構彩色反轉正片的構造(2)彩色反轉正片的色彩特征彩色反轉正片的解像力極高，便于分色，反差大，最高反差可達3.0以上，顏色飽和度高，色表現(xiàn)能力強，層次清晰，階調豐富。這些特點對高倍放大復制都非常有利。膠片對被攝景物的色彩再現(xiàn)具有—定的夸張性，這一點也符合視覺生理。彩色反轉片的呈色范圍3、電子原稿的色彩特征模擬圖像：使用鹵化銀軟片作為影像的記錄媒介是所有影像存儲媒體中最能夠忠實記錄及影像再現(xiàn)的一種存儲方式。它有連續(xù)的亮度變化信息，如光學圖像、彩色照片等。數字圖像：用一系列的離散數值記錄在存儲介質中的圖像，即所謂的電子原稿。(1)電子原稿的色彩特征電子原稿的優(yōu)點是圖像信息可以永久保存，便于復制和調整顏色。電子原稿具有色彩鮮艷、層次清晰、階調豐富的特點，輸出時解析度高，顏色損失少，不失真。(2)電子原稿的記錄介質(a)磁性媒體：包括軟盤、存儲容量100M的ZIP、存儲容量1GB的JAZ、存儲容量極大的硬盤和移動硬盤。(b)光學媒體(CD)：指存儲量大，可靠性好，壽命長。CD的讀寫設備為CD-ROM，價格低、耐用性好，成為傳輸文件的良好媒體。(c)磁光媒體(MO)：MO盤是由常溫下抗磁場損壞的材料制成的。MO驅動器用激光將MO盤加熱到一定的溫度，盤表面的磁性顆?？捎勺x／寫頭產生的磁場重新對準。與其他媒體相比較，具有數據密度高和存儲的信息可靠、穩(wěn)定等特點。磁光媒體集中了磁性和光學媒體的優(yōu)勢。和磁性媒體不同，磁光盤不受磁場的影響；和光學媒體不同，磁光盤可多次寫。MO的存儲容量為640MB，壽命為30年。(2)電子原稿的記錄介質(d)磁帶：磁帶是最早的計算機存儲技術之一，它有數字袖頻磁帶（DAT）和數字線性磁帶(DLT)兩種。DAT速度較慢，只能存8GB；DLT速度相對較快，能存儲40GB。磁帶是線性存儲，成本低，但使用較少。(e)網絡：有局域網和Internet兩種。前者只適用于公司內部等小范圍計算機間移動文件，后者能完成全球范圍內的文件傳送。(3)影像光碟(PhotoCD)PhotoCD的概念是由柯達公司在1992年最早提出的，原是供廣大消費者使用的產品，它把照片信息通過CCD彩色掃描技術，記錄在激光盤(CD)中，用電視機播出，在普通電視機上觀看。彩色印前系統(tǒng)借用了上述照片CD彩色掃描技術，能把膠卷負片、電子文件記錄在可寫光盤上。

PhotoCD能將100張影像壓縮成較低解析度的影像儲存于CD內，使用DaipponScreen、Dupont/Crosfideld、Linotype-Hell、Scitex等CEPS系統(tǒng)進行修改或編輯后，經過光柵處理(RIP)將資料轉換成高解析度輸出，它在DPT上就可以完成印前作業(yè)，比平常掃描快10倍，成本只要五分之一。電子原稿的制作過程影像來源是傳統(tǒng)135的彩色正片、負片或黑白片，經過底片掃描和訊號處理等程序后，即可轉寫在影像光碟上，也就是將鹵化銀影像轉變成數字化的信號，存儲在光碟中。①在掃描機掃描時，可將軟片上的影像轉變成R、G、B(紅、綠、藍三原色)的數字信號。每張影像所占存儲容量約為18MB，每張光碟只能存30張左右的135軟片上的影像。②利用電腦的對話式交談視窗，可根據底片之曝光變化、明亮度及底片特性做畫質及色調的修整，將影像調整到最滿意的程度，最后經過壓縮處理，減少到每張占4.5MB的存儲空間，但仍保持末壓縮前的分辨率與色彩品質。電子原稿的制作過程③將影像處理機壓縮后的信號寫入光碟中。每張光碟片可一次存入約650MB的資料，也就是大約100張1800萬個像素的35mm底片影像。

電子原稿既可直接用于分色制版，也可供創(chuàng)意設計后再制版印刷。可以利用彩色印前系統(tǒng)或桌上出版系統(tǒng)直接將處理后的文字圖片利用數字化的方式傳送到印刷機上，無須照相、制版即可直接上機印刷。最近以色列Indigo公司研制的E-Printl000以及Agfa公司的ChromaPress就是利用數字化技術發(fā)展出來的印刷機。使用電子原稿有以下好處：(1)高品質：電子原稿色彩鮮艷、層次清晰、階調豐富、解析度高、不失真，并可對色彩的色調、明度、飽和度等進行修正，輸出時圖像有極高的品質；(2)低成本：影像光碟片有100張照片，所占空間小，保存長久，價格低廉，且可重復使用。它不受地區(qū)、使用期限限制，不需掃描過程，大量節(jié)省時間。(3)用途廣：可用于各種廣告創(chuàng)意、印刷品、多媒體、簡報等。4、二次原稿的色彩特征

二次原稿是各類繪畫翻拍成彩色反轉正片作為制版原稿，也稱間接原稿。二次原稿主要是為了解決大幅面畫稿的復制。二次原稿一般會出現(xiàn)比原作調子硬，高、低調有一定損失，細微層次差及顆粒度較粗，畫面布光不均勻，畫稿皺折紋曝露等弊病。因此，翻拍時應于原稿旁放置梯尺和色標，便于分色中及時糾正，布光必須均勻，相機固定，對焦精確，并且盡可能選擇大尺寸散頁膠片、曝光、沖洗適當，以保證質量指標。6.1.2彩色原稿的質量要求1、原稿無色偏彩色照片偏色的原因：拍攝過程中曝光不足或過度使使彩色膠片出現(xiàn)偏向于某一色調的色偏現(xiàn)象。彩色片三層乳劑的感光度及反差系數的不一致均會造成原稿偏色。2、原稿反差要適合制版、印刷要求反差指原稿最高密度和最低密度的差值。復制品受油墨、紙張等材料的限制，最高密度一般在1.8左右。根據實踐，原稿的密度范圍在0.3～2.1即反差為1.8最為合適。若原稿反差小于2.4，復制時經合理壓縮，效果也較理想。若原稿反差大于2.5，即使復制時經階調壓縮，效果仍欠佳。3、原稿層次豐富原稿層次正常是指整個畫面不偏亮，也不偏暗，高、中、低調均有，密度變化級數多、階調豐富。彩色反轉正片在拍攝或沖洗時要避免“悶”、“平”、“嶄”弊病?！皭灐保喊嫡{和中間調接近，缺乏層次；“平”：高調和暗調的密度差不大，反差??；“嶄”：反差大，中、暗調層次損失過多。4、原稿顆粒細彩色反轉正片的顆粒粗細取決于感光材料本身的顆粒結構及感光材料的沖洗加工。5、原稿的清晰度高圖像的清晰度主要靠感光材料和攝影器材來保證。6.1.3透射原稿的復制適性處理在透射原稿中符合制版印刷要求的比例較小，很大程度上影響了復制品的質量和印前圖像掃描、編輯處理的工作效率。因此，必須先使原稿的技術參數符合復制要求，即進行復制適性處理，把原稿的參數包括反差、色調以及色彩飽和度控制在一定范圍內，保證復制質量。1、反差壓縮指將原稿的反差壓縮至印刷油墨在紙張的反差以內。一般反轉片的最高密度可達3.5，反差為2.0～2.5左右，有的甚至高達3.0，而油墨印在紙張上最高密度為1.8左右。因此，復制品的反差要比透射原稿的反差要低許多，不可能做到完全的復制，必須按階調復制曲線進行壓縮。2、印刷圖像的復制（階調的復制）印刷圖像的復制：圖像的黑白變化和彩色變化。

階調的復制主要是黑白階調的變化。因為黑白階調變化遠比彩色階調變化明顯；其次是彩色復制，它是實現(xiàn)灰平衡，控制等效中性灰密度，也是從黑白階調復制開始。理想復制：原稿與印刷品的光學密度比為1：1的復制，也就是復制品的最大密度DRmax大于或等于原稿的最大密度DOmax，其復制曲線是一根斜率為1的直線。標準階調復制：原稿與印刷品的光學密度比為常數的復制，階調層次的壓縮曲線1：理想復制曲線2：標準階調復制曲線3：高光壓縮曲線4：暗調壓縮曲線5：中間調壓縮曲線6：高光和暗調壓縮曲線2、印刷圖像的復制（階調的復制）理想復制曲線與標準復制曲線相比較，標準復制曲線采用了平均壓縮的方法，這樣的復制不受原稿和復制品最大光學密度的影響，適合各種條件的復制。暗調壓縮曲線：適合高光或曝光過度的原稿，高光壓縮曲線：適合暗調或曝光不足原稿，中間調壓縮曲線：適合暗調、高光為主色調的原稿，高光和暗調壓縮曲線：適合中間調為主色調、高光暗調不夠的原稿。彩色反轉正片自身存在色彩不平衡。在照相制版工藝中，用蒙片來實現(xiàn)。電分制版和數字圖像處理中的色彩主要對各色版基本色和相反色校正及專色校正來實現(xiàn)。6.2色彩分解6.2.1理想分色彩色原稿的各種顏色由黃、品紅、青按不同比例組合而成。彩色復制：將彩色原稿通過紅、綠、藍濾色片分解成青、品紅、黃基本顏色，再用青、品紅、黃的油墨在紙張上合成彩色印刷品。分色：彩色原稿通過紅、綠、藍3種顏色濾色鏡分解成青、品紅、黃3種印版的工藝過程稱為分色。

青分色陰片由紅濾色鏡獲得，因此，原稿上凡青色或黑色區(qū)域不能使感光片露光而產生曝光密度。青分色陰片的特征就是紅色區(qū)域產生了較高的密度而青色和黑色區(qū)域是透明的，不同程度的中間色則根據包含紅光成分的多少而產生不同的密度值。6.2.1理想分色

品紅分色陰片由綠濾色鏡制得，因此，原稿上品紅和黑色區(qū)域均不露光而不產生曝光密度。品紅分色陰片上凡綠色區(qū)域的密度最高，而品紅和黑色區(qū)域均是透明的。

黃分色陰片由藍紫濾色鏡制得。藍紫濾色鏡透過相同色光藍紫光而吸收了相反色光黃光，因此，原稿上黃色或黑色區(qū)域均不能使感光片露光而不產生曝光密度。黃分色陰片上藍紫區(qū)域的密度值最高而黃和黑色區(qū)域均是透明的。紅、綠、藍濾色鏡的分色示意圖理想分色示意圖6.2.2實際分色效果及黑版要求四色復制的由來：青、品紅、黃3種理想油墨，按不同的比例混合可以組成各種顏色，也能組成不同明暗的消色。但由于油墨并不理想，使得復制出來的黑色不夠黑，顏色的彩度也下降了，經重新套合后彩色印刷品是達不到理想的要求，尤其在深黑色區(qū)域更為嚴重，并存在一定的偏色。因此，在實際復制中往往增加一個黑色來彌補上述的不足。這就是四色復制的由來。黑版的作用：加強圖像的密度反差、穩(wěn)定中間調至暗調的顏色、加強中間調和暗調的層次、提高印刷適性、降低印刷成本，主要是提高密度，糾正色偏。黑版分類：1、長階調黑版（全階調黑版）黑版可制成從0～100％的全階調，也稱作全階調黑版。除保證暗調有足夠密度外，還能起到控制色調統(tǒng)一和保證層次關系的作用。其消色系列可以很好地表示出來，彩色只起到輔助作用。2、中間調黑版（線性黑版）階調范圍0～70％，用于彩色和消色并重的原稿。3、短調黑版（輪廓黑版、骨架黑版）短調黑版一般從中間調開始，對階調的中間調和暗調部分起作用，主要在圖像中的物體輪廓處加強視覺效果，增大圖像的反差，保證畫面中間層次。6.3分色誤差由于分色時受掃描儀的光電性能、濾色片的濾色性能、感光材料的感光性能、光源的顯色性、油墨的呈色效率、紙張的理化特性等各種因素的影響，與原稿色彩相比，會造成各種顏色的誤差。下面就影響分色誤差的主要因素加以分析。6.3.1濾色片濾色性能造成的分色誤差

理想的濾色鏡應該全部透過與濾色鏡顏色相同的那種色光，而全部吸收另兩種三基色光，但實際上所有的濾色鏡都不可能達到上述理想程度。這主要存在著該透過的光線沒有全部透過，該吸收的光線沒有全部吸收兩大問題。濾色片的透射光譜曲線濾色片光學參數：中心波長、半寬度、透光率。隨著技術的不斷發(fā)展，為了獲得色差較小的分色陰片，在實際生產中一般需根據原稿的色彩特征選用合適的濾色鏡，如透射原稿宜選用狹小帶濾色鏡，寬光帶濾色鏡適宜于反射原稿。此外，還可根據需要考慮選用彩色補償濾色鏡、干涉濾色鏡等手段，減少分色誤差。6.3.2感光材料感光性造成的分色誤差感光材料的感光性是指感光膠片獲得的曝光量與由此產生的多少密度間的關系，通常用感光特性曲線來表示。6.3.3光源造成的分色誤差掃描儀和電分機的光源應是一個理想光源，含有全部可見光的白光，光譜齊全，顯色性好，使原稿的色彩能正確反射或透射它本該反射或透射的色光，呈現(xiàn)原稿的固有色。

但實際使用的光源在光譜功率分布、色溫和顯色性方面達不到理想光源的要求，彩色原稿的各種顏色不可能全部真實的反映出來。例如光源的光譜功率分布曲線不是連續(xù)的，缺少某些波長的色光。另一方面，使用的光源在光譜功率分布方面有差別，功率大的那部分光波即是該光源所偏的顏色，也會形成不同分色效果。6.3.4屏幕呈像造成的分色誤差由于顯示器色溫高易于使顯示結果偏藍，電子所帶電荷不同會使顯示器套準差，缺乏整體清晰度，顯示器玻璃的外形易使觀察和顏色異常，系統(tǒng)不穩(wěn)定性會使工作期間及顯示器壽命期內產生意外的顏色偏移。RGB屏幕顯示與CMYK印刷的差異RGB屏幕顯示表現(xiàn)的顏色范圍比CMYK印刷大，使呈現(xiàn)在電腦屏幕上的影像與原稿的顏色不大一樣，在四色印刷中不會得到相同的顏色。

彩色管理系統(tǒng)能減少分色誤差。6.3.5掃描儀的光電性能造成的分色誤差掃描儀是一種光、機、電一體化的圖像輸入設備。掃描儀的種類很多，按不同的標準可分為不同的類型。按掃描原理可分為鼓式、臺式、手持式，按圖稿的介質可分為反射式掃描儀和透射式掃描儀，以及兩者兼之的多用途掃描儀。掃描儀的工作原理：原稿經掃描儀掃描，原稿上的色彩信息轉換成不同強弱的光信號，由光電器件接收并轉換成電壓值，經模數轉換器將模擬信號轉換為計算機能夠識別的數字信號，再由計算機對數字信號進行各種處理。平板式掃描儀工作原理示意圖掃描儀的光電參數：光學分辨率、內插分辨率、最大掃描密度范圍、位深度、色深度等。光學分辨率不高，采樣的精細程度降低，圖像的信息量就減少，圖像的層次階調就會有所損失。最大密度范圍小，再現(xiàn)階調細微變化的能力就小，將原稿暗調部分的細節(jié)丟失，圖像上該區(qū)域就變成無層次變化的相同顏色，造成圖像暗調區(qū)域的顏色或層次的損失。

位深度和色深度是從兩個不同的角度表示了一個掃描設備可以在它捕獲的每個像素上檢測出的最大顏色或灰度級。當掃描儀的位深度不夠時，可捕捉的細節(jié)數量會減少，所能表現(xiàn)圖像的層次感不強。6.3.6顏色的校正顏色校正是把階調層次偏差的原稿和掃描分色引起顏色偏差的圖像校正過來，使其能得到反映原稿的正確色調、層次和灰平衡。顏色校正可在掃描分色中進行，也可在圖像處理系統(tǒng)中進行。階調層次偏差可通過對設備的定標、層次曲線的調整校正原稿的缺陷；掃描分色引起顏色偏差可通過系統(tǒng)中的顏色校正工具來糾正圖像不足之處。如曲線控制工具可相當精確地校正圖像或每一個主色通道的顏色和層次。在校正圖像顏色時，通常要注意以下內容。1、記憶顏色記憶顏色是人們意識中的一部分，人們能很快地識別出顏色中的不平衡。例如任何一個人都知道青草的顏色，雖然其顏色不可能像這些用照片制成的小冊子那樣精美，但人們已習慣了這種顏色，如果顏色朝著某個不可能的方向轉換，人們就能識別它。2、中性色調在正常情況下，對中性色調呈現(xiàn)一些偏色，控制圖像中消色的色彩平衡以控制圖像不偏色是一種最簡單的方法。在校正圖像顏色時要注意以下內容3、人的膚色圖像中人物的臉、眼睛是最重要的地方，人腦中很重要的一部分就是用來識別和對人臉進行分類的。人們對臉部的顏色特別敏感，因為一些奇怪的顏色通常暗示著身體有問題，人們反感這些顏色并感到不舒服。4、不要追求過濃的色彩人們總是強烈地追求顏色能躍然于紙上，不必要地在圖片中用過于豐富和浪漫的顏色來制造效果。生動的顏色有時很難印刷，應當把根據印刷裝置調整顏色當作目標，使調整后的圖像印刷方便，顏色精美。6.4電子分色制版技術隨著國民經濟的蓬勃發(fā)展和印花技術的不斷進步，給印花制版業(yè)提出了速度快、精度高等技術要求，傳統(tǒng)的制版工藝受到了嚴峻的挑戰(zhàn)。同時，隨著電子、激光等高新技術的發(fā)展，使制版工藝的更新?lián)Q代成為可能。以生產圓網印花機系列產品而著名的荷蘭Stork公司率先推出成熟的電子掃描→計算機分色→激光輸出膠片工藝路線，實現(xiàn)了印花分色制版的自動化，克服了傳統(tǒng)工藝處理時間長、誤差大等缺點，提高了生產效率，與國際市場要求的小批量、多品種、快交貨、高水平的訂貨趨勢相適應。電子分色制版系統(tǒng)系統(tǒng)組成：彩色掃描儀、計算機、激光成像機。激光照排機的輸出幅面（根據生產需要選定）：

670mm×550mm1200mm×1100mm1200mm×1800mm印花的圓網、平網印花機激光照排機輸出幅面：670mm×550mm或1200mm×1100mm；

印制寬幅布的印花機，并經常有精細花樣要求一次性制片的，配以1200mm×1800mm激光照排機；輸出膠片前觀看圖案效果的可選配噴墨式打印機。電子分色制版系統(tǒng)系統(tǒng)工藝路線：來樣稿→掃描→接回頭→并色→修改→分色→成像→膠片。印花彩樣分色處理系統(tǒng)：

系統(tǒng)是在Windows環(huán)境下進行的印花彩樣分色處理，它的輸入操作工具是鍵盤和鼠標器，用戶工作臺面是彩色大屏幕顯示器。系統(tǒng)操作是人機交互方式，菜單的內容是畫筆、線條、橡皮、噴筆、拖動、平滑、擴張、裁剪、復制、粘貼及填充等常用工具模擬和方法模擬。計算機可替代紙、筆、顏料等繪畫工具，如操作熟練，運用起來會得心應手。電子分色制版系統(tǒng)1、電子掃描來稿通過彩色掃描儀輸入到計算機，來稿：布樣、畫稿、照片、宣傳畫。掃描精度：可在1200線/英寸以下任選，一般掃描線的確定應以滿足分色效果為前提，不宜過高。特色：對大花回來樣，可分塊掃描，計算機自動拼接。當用戶提供的花回尺寸不能適合圓網印花機的要求時，比如圓網輥筒的直徑不是花回天地整數倍，就需適當對花樣進行縮放，改變花樣在計算機內的寬度或高度。2、分色處理(1)接回頭：由于來樣一般是一個小的完整花回，有時回頭不十分準確，在出分色膠片時，要在豎直、水平方向上連曬數倍，才能形成整幅圖案，計算機分色設計中考慮了工藝上常用平接l／1，跳接(1／2、l／3、1／4)接回頭方法，并能自動確定最小花回。(2)并色：并色是將圖案中的各種色彩歸類為原圖樣的顏色種數，并色處理就是將其還原為原來的色彩。由于來樣(布樣