Grundläggande principer och terminologi för utskriftsfärghantering

Oct 23, 2022

Lämna ett meddelande

Färghantering har värderats av fler och fler tryckerier, och de grundläggande principerna och professionella termerna för färghantering har blivit vår nödvändiga kunskap. Systemet styr vår produktionsprocess och uppnår våra kvalitetsmål.


1. Principen för grundfärg


[Synligt ljus] 380nm till 720nm är intervallet av ljusvågor som det mänskliga ögat kan känna, kallat "synligt ljus", utanför detta intervall är "osynligt ljus"


[Osynligt ljus] Under 380nm finns ultraviolett ljus, röntgenstrålar, gammastrålar, kosmiska strålar, etc.; över 720nm är infraröda strålar, mikrovågsstrålar, radarstrålar, radiostrålar, etc.


[Solljus] Solljus inkluderar synligt ljus och osynligt ljus. För det mänskliga ögats reaktion är ljusvågsområdet från 400nm till 500nm blått ljus, 500nm till 600nm är grönt ljus och 600nm till 700nm är rött ljus


[Additivt färgsystem] Rött (R), grönt (G) och blått (B) ljus kallas de tre primärfärgerna i det additiva färgsystemet, och att blanda dem kan producera vilken färg som helst. Rött ljus (R) plus grönt ljus (G)=gult ljus (Y), grönt ljus (G) plus blått ljus (B)=cyan ljus (C), blått ljus (B) plus rött ljus (R)=magenta ljus ( M). När lika delar av de tre primära ljusfärgerna kombineras, kommer vitt ljus att visas. Cyan (C), magenta (M) och gult (Y) ljus är de motsatta färgerna av rött (R), grönt (G) respektive blått (B) ljus. Att blanda valfritt par av motsatta färger kommer också att producera vitt ljus.


[Subtraktivt färgsystem] Det finns också tre primärfärger i pigment (inklusive tryckfärger), nämligen cyan (C), magenta (M) och gult (Y), som tillhör det subtraktiva färgsystemet, och prestandan är motsatt till tre primärfärger i det additiva färgsystemet. Att lägga till två nyanser av ljus ger en ljusare färg, medan två pigment blandas för att producera en mörkare färg eftersom pigmentet absorberar en del av det synliga ljuset. Teoretiskt sett kan blandningen av de tre primära färgerna CMY i pigmentet producera vilken färg som helst, inklusive svart; i själva verket kommer deras blandning bara att producera partiella färger, och blandningen av samma mängd CMY kommer bara att producera mörkbrunt, inte svart. Anledningen är att dagens pigment inte är helt idealiska, så svart och dekorfärger behövs i tryckfärger för att fylla denna brist.

The principle of basic color

2. Förhållandet mellan olika färglägen


RGB-läge

Den består av tre ljusfärger, rött, grönt och blått, och används främst i visningen av skärmen, så det kallas även för färgljusläget. Ljuset för varje färg är uppdelat i 256 nivåer från 0 till 255, 0 betyder inget sådant ljus, 255 betyder det mest mättade tillståndet för detta ljus, vilket bildar RGB-färgljusläget. Svart beror på att ingen av de tre lamporna är ljusa. De tre ljusstrålarna läggs till i par för att bilda cyan, magenta och gult. Ju starkare ljus, desto ljusare färg, och slutligen är de tre RGB-ljusen tillsammans vitt, så RGB-läget kallas för additiv färgmetoden.

RGB model


CMYK-läge

Det är sammansatt av bläck i fyra färger cyan, magenta, gult och svart, och används främst i trycksaker, så det kallas också färgmaterialläge.

Mängden av varje bläck som används sträcker sig från 0 procent till 100 procent, och fler färger produceras genom att blanda de tre bläcken i CMY, som bara är rött, grönt och blått. Eftersom de tre bläcken i CMY inte kan bilda rent svart vid utskrift, krävs ett separat svart bläck K, vilket bildar färgmaterialläget för CMYK. Ju större mängd bläck, desto tyngre och mörkare färg; omvänt, ju mindre mängd bläck, desto ljusare färg. När det inte finns något bläck ser du vitt papper med ingenting tryckt på det, så CMYK-läget kallas subtraktiv färg.


Lab-läge

Det är ett teoretiskt sätt att registrera ljusets färg.

CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) är en förkortning av International Illumination Association, som formulerar internationella standarder för mätning av färg och mäter färgvärden.

CIE utvecklade L*, a* och b* värden för att mäta färgvärden, denna mätmetod kallas CIELAB.


L* representerar ljushet, som varierar från ljus (vid denna tidpunkt L*=100) till mörk (vid denna tidpunkt L*=0). a*-värdet representerar en färgändring från grönt (-a*) till rött (plus a*), medan b*-värdet representerar en färgändring från gult (plus b*) till blått (-b*). Med detta system kan vilken färg som helst hitta en motsvarande position på sitt diagram.


△E: Avståndet mellan CIE L*a*b*-färgrymden som representerar två färger, används för att uttrycka den totala färgskillnaden och fastställa kvantitativa färgtoleranser, vanligtvis i ett perceptuellt enhetligt kromaticitetsutrymme. Beräkna ΔE. L-, a-, b- och ΔE-värdena på trycksaken kan mätas med spektrodensitometern eXact.

Lab model


3. Färgomfångsförhållandet för de tre lägena

Varje färg har sitt motsvarande färgområde, som kallas färgskala.


Bland de tre färglägena RGB, CMYK och Lab har Lab det största färgomfånget, vilket inkluderar allt synligt ljus från det mänskliga ögat. Färgen människor ser registreras enligt våglängden. Det mänskliga ögat kan se är rött, orange, gult, grönt, blått, blått och lila. De två ändarna av dessa strålar inkluderar även infraröda och ultravioletta strålar, och våglängderna för dessa två typer av optiska fibrer är för långa eller om det är för kort kan det mänskliga ögat inte se det, och det är uteslutet från laboratoriet. Med andra ord, så länge vi kan se ljuset inkluderar Lab det. Lab-färgrymden är en mellanhand för färgkonvertering mellan olika enhetsberoende färgrymder och är en enhetsoberoende färgrymd. Färgen som representeras av ett labbvärde är unik. Därför är Lab-färgrymden en ansluten färgrymd för färghantering och är kärnan i ICC-profilen (färgkarakteriseringsfil).


I Lab ingår RGB-färger, det vill säga färgomfånget för RGB är mindre än Lab. Detta säger oss också att inte alla färger kan visas på displayen, som guld, vissa fluorescerande färger och så vidare. Ett annat område i labbet är CMKY. I allmänhet är färgomfånget för CMKY mindre än det för RGB, och en avsevärd del av färgomfånget för dessa två färger överlappar varandra, men vissa färger i CMYK är utanför RGB. Detta säger oss också att vissa utskrivna färger inte reflekteras korrekt på monitorn.

The color gamut relationship of the three modes


I verkligt arbete kan du ha valt en mycket tillfredsställande färg på skärmen, och denna färg måste vara inom RGB, strax utanför CMYK. När du behöver skriva ut den här bilden måste du påminna dig om att alla skrivare är CMYK, och skrivaren kommer automatiskt att konvertera RGB-färgvärdena till närmaste CMYK-värde. Denna konvertering resulterar i en uppenbar färgskillnad mellan den tryckta färgen och den visade färgen. Om man utesluter felen från alla externa faktorer som skrivare, bildskärmar etc. är denna färgskillnad fortfarande oundviklig. När vi gör en bild måste vi därför välja motsvarande färgläge enligt utdatakraven.


Det kan tydligt ses på bilden nedan att efter att ha konverterat RGB-läget till CMYK-läget är färgskillnaden uppenbar.


Den övre delen av bilden är standard RGB tre färger, och den nedre delen är förändringen efter konvertering till CMYK. Du kan göra det här experimentet själv: använd Photoshop för att fylla RGB-bilden med tre färgblock: R255, G255, B255, tryck sedan på Ctrl plus Y kontinuerligt för att växla mellan RGB- och CMYK-lägen upprepade gånger, observera skillnaderna mellan dem.

RGB change to CMYK


4. Tillämpning av kromatisk aberration Delta-E (ΔE)

1. CIE LAB


LAB-färgrymden bygger på teorin att en färg inte kan vara både blå och gul samtidigt. Därför kan ett enda värde användas för att beskriva de röda/gröna och gula/blåa emblemen. När en färg använder CIE L*a*b*, representerar L* ljushetsvärdet; a* representerar det röda/gröna värdet och b* representerar det gula/blå värdet.

Obs: CIE LAB △E total färgskillnad △L plus betyder vit, △L- betyder svart △a plus betyder rödaktig, △a- betyder grön △b plus betyder gul, △b- betyder blå


CIE LCH


CIE LCH-färgmodellen använder samma färgrymd som L*a*b*, men den använder L för ljushetsvärdet; C för mättnadsvärdet och H för den cylindriska koordinaten för nyansvinkelvärdet.


2. Metod för att bestämma färgnoggrannhet med hjälp av Delta-E (ΔE) mätning


Nu när vi vet vad färgnoggrannhet är och vad folk förväntar sig av det, borde vi veta hur man bestämmer färgnoggrannhet? Generellt sett föredrar man i tryckeribranschen att använda Delta-E för att mäta, vilket är en mätmetod för att beskriva "skillnaden", färgnoggrannhet kan mätas och beräknas relativt enkelt.


3. Vad är en Delta-E (ΔE) mätning?


De flesta färgmätningar görs med instrument som mäter CIELab-värden (metod för att plotta färginformation som samlas in av spektrometrar). Jämförelser mellan färger görs genom att matematiskt jämföra de två uppsättningarna av CIELab-svar, samt genom att matematiskt beräkna skillnaden mellan dem. Värdet som används för att beskriva skillnaden kallas Delta-E. Även om Delta-E kan härledas aritmetiskt, beskrivs det ofta som den minsta skillnaden i färg och nyans som det mänskliga ögat kan uppfatta. På grund av kopplingen mellan Delta-E och människans uppfattning har Delta-E-värdet visat sig vara mycket effektivt när man beskriver skillnader i tryckta prover. Inom den grafiska industrin anses en Delta-E på mellan 3 och 6 i allmänhet vara acceptabel.


Även om mätningar med Delta-E är föremål för observer-, bläck- och mediavariationer, finns det viss tolerans här, och viss variation i bläck- och papperskvalitet kan tolereras. Men det finns alltid en viss standard, vad är standard Delta-E-variabiliteten? Under drift av pressen bör provtagningsintervallet för bra kommersiellt tryck inte variera från mer än 3 till 6 Delta-E-enheter under den tid det pågår. Delta-E kan kvantifiera färgåtergivningens noggrannhet till ett numeriskt värde, som exakt kan återspegla färgens noggrannhet, så ju mindre värde, desto bättre och ju högre värde, desto mer förvrängd färg.


4. Färgeffekter i olika Delta-E-områden:


[ΔE-värdet är 1.6-3.2] Det mänskliga ögat kan i princip inte urskilja skillnaden i färg, som vanligtvis betraktas som samma färg. Det finns bara ett fåtal monitorer av professionell kvalitet här, som EIZO EIZO och andra modeller kan göra det;

[ΔE-värdet är 3.2-6.5] Professionellt utbildade människor kan urskilja skillnaden, men vanliga människor kan inte observera skillnaden, och intrycket är i princip detsamma.

[ΔE-värdet är 6.5-13] Skillnaden i färg kan ses, men den kan betraktas som samma nyans;

[ΔE-värde mellan 13-25] betraktas som en annan nyans, och utöver detta värde betraktas den som en annan färg.


Baserat på detta kan äldre pressar uppleva mer variation än 3 till 6 Delta-E-enhetsvärden, men oavsett om denna variation är acceptabel för tryckare och kunder, bör det fastställas. När ett utskriftsjobb överskrider företagets variabilitetsstandarder är det klokaste att göra att sluta skriva ut och försöka fastställa orsaken till variationen. Efter att orsaken har identifierats och åtgärdats kan utskriftsjobbet fortsätta.


5. Formel för Delta-E (ΔE) färgskillnad:


-CIELab (1976) används ofta inom offsettryck

-CIE2000 optimal färgskillnadsformel, baserad på en förbättrad version av CIELab (1976), definierad som en ny standard av ISO

-CMC används ofta i tryckeri- och färgningsindustrin

-CIE94 tillämpas inom textilområdet



5. Färgmätningsläge

Tillämpning av M mätlägen M0, M1, M2 och M3


• Teoretiskt är varje användningsfall för mätning av ljusförhållanden relativt tydlig

• M0 är lämpligt att använda när varken substratet eller bildfärgämnet innehåller optiska vitmedel.

• M1 är lämplig för substrat eller bildgivande färgämnen, eller båda som innehåller optiska vitmedel. Även lämplig för substrat som innehåller fluorescens, fluorescensegenskaper måste samlas in, och det bildgivande färgämnet kan vara säker på att det inte innehåller fluorescens.

• M2 användes för pappersfluorescens, men ville också eliminera effekterna av data.

• M3 används för speciella ändamål där första ytreflektioner bör reduceras, inklusive användning av polariserat ljus.


6. Val av densitetsstandard

ISO T-status

T-tillståndet är ett bredbandssvar, flitigt använt i den nordamerikanska tryckprocessindustrin, och är för närvarande det mest använda mättillståndet i tryck- och förpackningsprocessen.

ISO E-status

E-tillståndet är en europeisk standard och använder ett filter av typen Wratten 47B, som har ett högre gult antal jämfört med T-tillståndet.

ISO A-status

En status används vanligtvis inom fotografi, bokbinderi och efterbehandlingsindustrier.

ISO I-status

Speciellt utformad för att mäta trefärgade bläck på papper. Små inkonsekvenser kan uppstå vid mätning av icke-tricolor bläck.

Xrite G-status

X-Rites bredbandsrespons, designad speciellt för utskriftsprocessen, liknar T-typen, förutom att den är känsligare för tjockare gula bläck.

Det vanligaste mätvillkoret i mitt lands tryckning är ISO T-tillståndet, vilket också är standardmättillståndet för många instrument. I praktiska tillämpningar bör vi också vara uppmärksamma på kvalitetsinspektionskraven och bestämma de slutliga mätförhållandena enligt de faktiska kvalitetsinspektionskraven.


7. Färghanteringsterminologi

1. Metamerism

När ett färgpar visar samma färg under en viss ljuskälla, men under en annan ljuskälla, är deras färger olika, detta fenomen är "metamerism".

2. Färgtemperatur

När ett föremål värms upp mäts färgljuset som sänds ut. Färgtemperaturen uttrycks vanligtvis i absolut temperatur eller Kelvin-grader. En låg färgtemperatur som rött är 2400 grader K, en hög färgtemperatur som blå är 9300 grader K och en neutral färgtemperatur som grå är 6500 grader K.

3. Opacitet

Döljningseffektindexet kan återspegla beläggningsfärgens täckförmåga mot substratet. Om döljningsförmågan är högre betyder det att färgen eller bläcket inte är lätt att ändra på grund av färgen på underlaget vid applicering.

4. Kolorimeter

Ett optiskt mätinstrument som simulerar det mänskliga ögats svar på rött, grönt och blått ljus.

5. Reflektanskurva/spektralkurva

En graf som visar ett objekts reflektionsförmåga för olika våglängder av ljus.

6. D50

Indikerar en CIE-standardbelysning med en färgtemperatur på 5000 grader K. I tryckeribranschen används denna färgtemperatur i stor utsträckning för att göra observationsljuslådor.

7. Reflexion

Beskriv procentandelen ljus som reflekteras från ett föremåls yta. Med hjälp av en spektrofotometer kan reflektansen hos föremål i olika intervall längs det synliga spektrumet mätas. Om det synliga spektrumet är abskissan och reflektansen är ordinatan, kan färgen på föremålet ritas.


Skicka förfrågan