基于数码打样色彩管理.docx

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基于数码打样色彩管理

基于数码打样色彩理

的可行性报告

系别：

机电工程系

班级：

1105班

姓名：

陈凤仙（2011090560）

基于数码打样色彩管理

的可行性报告

一、本课题的研究意义

随着数字化印刷技术的发展，传统打样逐渐被数码打样所取代，数码打样作为印刷工艺中的重要环节，数码打样能否为印刷提供标准样张及客户签字的依据。

一直是印刷界关注的焦点。

本节主要从数码打样的发展、优势及目前存在的不足，提出一条更合理、现实可行的方案。

1、原理：

数码打样是指以数字出版印刷系统为基础，在出版印刷生产过程中按照出版印刷生产标准与规范处理好页面图文信息，直接输出彩色样稿的新型打样技术。

即使用数据化原稿直接输出印刷样张。

所输出样张和印刷产品可以接近高达98.5%，具有传统打样无法比拟的优势，其实施原理是把与打样设备相关的颜色都用与设备无关的方式进行描述，即是采用1993年国际色彩联盟（InternationalColorConsortium）提供的ICC规范，描述与设备无关的色彩特性，采用CIEXYZ和CIELab这两个与设备无关的色彩空间作为标准色彩空间，称为PCS（ProfileConnectionSpace），与打样设备相关的CMYK颜色都要先转换到CIEXYZ或CIELab空间上，再传递到数码打样设备上，从而保证了数码打样设备和印刷机器的颜色一致性！

2、数码打样的意义：

数码打样色彩管理的方式与传统打样色彩管理方式是完全不一样的，数码打样的主流是ICC模式，其基本思路是数码打样的参数依据印刷条件，完全是一种数字化的控制过程，而不是传统的用肉眼去观察和判断色彩。

数码打样在于其采用了色彩管理技术、高档的彩色喷墨打印机，并运用工CC色彩管理专业数码软件及精密的分光光度计，对色彩空间进行精确运算，来实现不同色空间的色彩转换，达到数码打样与印刷样张的一致性

3、实际应用：

目前的数字打样设备采用了众多各种不同的技术与工艺，染料热升华、热敏色带打印、彩色按需喷墨、连续调打样、半色调网点打样、甚至直接制版机打样等。

无论是在成本方面，还是在技术方面都有日新月异的发展。

采用什么样的打样方式7打样在印前工艺中的作用7都是我们值得考虑的事情。

至少在CTP工艺被采用后，数字式彩色打样将淘汰软片，也不在进行传统的、模拟式的彩色打样了，数字式彩色打样已成为印前系统不可或缺的最基本配置。

　　彩色打样的主要变化不是来自前面所提到的技术和系统。

相反，它来自嵌入式工艺流程设计及较低投资与使用成本。

越来越多的软件厂商与喷墨打印机结合，仅仅是对未来的一种暗示，这些系统将来一定被安装在Macintosh或PC上，成为新一代数字打样平台。

新一代数字打样平台所带来的冲击，将使数字式页面的制作流程中各传统工序分工发生本质的变化。

现在，图像扫描输入几乎像操作复印机一样简单，彩色扫描已经成为设计者可以承担的工作。

设计者还将制作全部的页面内容，然后将其送到印刷厂。

同时，印刷厂也将收到由设计者提交的，由自己生产的数码打样样张，最后，印刷厂将按照此打样进行印刷。

否则，印刷厂就按自己的生产条件为用户提供合约打样。

今后，印刷厂所提供打样服务将是大幅面版式打样和合约打样，用来在印刷前检查页面上的图文位置是否准确色样是否与相对应的印刷适性相匹配。

印前制版服务商也将考虑合约打样系统。

二、数码打样的发展

谈到印刷打样，传统上是通过一台打样机输出校对样张，其昂贵的价格、庞大的体积限制了打样机的应用普及。

随着打样、印刷市场竞争的日益激烈，数码打样的出现则成为印刷厂和设计公司适应市场和保证利润的最佳选择。

1、国外发展状况

数码打样的发展是伴随着彩色桌面（DTP）系统和计算机直接制版（CTP）系统的发展而发展起来的。

当1985年世界兴起DTP时，采用连续喷墨方式和热升华方式的数码打样进入美国市场。

1988年以色列Scitex公司研制出世界第一套彩色桌面出版系统后，彩色桌面出版系统如雨后春笋般的发展起来，有力地推动了数码打样的发展。

20世纪90年代，柯达公司推出Approval网目调打样系统，满足了人们对网目调打样的要求。

继ImationRainbow公司推出了世界上第一台精确的彩色桌面出版系统之后，相继有杜邦、PreSStek、克里奥、富士、爱克发、柯达保丽光等公司推出高档数码打样解决方案。

1992年开始采用宽幅面数码打样。

随着大幅面喷墨打印机的推出，1997年以后数码打样已成为人们普遍接受的打样方式。

在传统印刷比较发达的国家，如日本、德国等，传统打样开始大幅度减少，绝大多数印刷厂都有数码打样。

近几年来，数码打样在欧美等发达国家发展很快。

2、国内发展状况

我国采用数码打样始于20世纪90年代初，由于当时印刷业数字化程度较低，加之对数码打样的认识不足，多数印刷厂对数码打样没有给予太多的关注。

自1994年“北京国际电子出版系统展览会”以后，我国的彩色桌面出版系统才真正发展起来，这为数码打矛西安理工大学硕士学位论文样的发展赢得了市场的先机。

1998年之后，数码打样系统在中国的销售有了大幅提升，特别是2000年以后，更多的大幅面打印机厂商将产品应用从广告喷绘行业拓展到数码打样领域中，特别是喷墨打样系统。

由于设备简单、经济实用、普遍受到印刷界的青睐，这在一定程度上加速了数码打样的推广应用。

3、发现问题：

1.数码打样的优势

数码打样是把彩色桌面系统制作的数据，不经过任何形式的模拟手段，直接经彩色打印机（喷墨、激光或其他形式）输出样张，用以检查印前工序的图像页面质量，为印刷工序提供参考样张，并为用户提供可以确认签字的依据。

数码打样集成了印刷领域最新的理论与技术，因此与传统打样相比具有很强的技术优势，数码打样既不同于传统打样机平压平的印刷方式，又不同于印刷机圆压圆的印刷

方式，而是以印刷品色彩的呈色范围与印刷色彩相近的色域空间的方式来再现印刷色彩，不需任何转换就能满足平、凸、柔、网等各种印刷方式的要求，能根据用户的实际印刷状况来制作样张，具有极强的灵活性和适应性。

a.色彩、层次及清晰度。

现在数码打样系统在表现图像的色彩、层次和清晰度这三大基本指标上已毋庸置疑。

数码软件内设定720dpiX72OdPi输出精度控制，喷墨打印机完全可以再现175一200线/英寸印品精度，而且色彩和层次能真实再现多种印品，是绝对意义上的参考样张。

b.稳定性和一致性传统打样。

由于人为干预因素太多，同一件作业，不伺的人打样有不同结果，甚至同一个人在不同时间打样，结果也不相同，数码打样系统是以数字化进行色彩管理，前期设备校正和ICC特性文件完成得好，随时调用调试好的曲线，随时打样。

可以在很长一定时间内保持稳定、一致。

所以，数码打样在稳定产品质量、提高效率方面的优势尤为突出

c.幅面、成本及速度。

现在数码打样系统能完成各种各样输出幅面，从16开到对开，甚至全开应有尽有，完全满足后端印刷的要求。

相对传统打样来说，数码打样无论是投资还是成本已明显降低。

d.人员要求。

传统机械打样需要经验丰富、素质较高的操作人员，在作业量大时，还需倒班换班，带来打样样张质量不稳定的人为因素增多，同时也增加了生产成本。

而数码打样系统不需要专人，一般设计制作人员经培训便能胜任，另外数码打样系统还可以24小时不间断的工作，所以这些都是传统打样不能比拟的。

2.数码打样的局限性

数码打样技术经过几年的宣传和推广，逐渐被国内行业认可，但与印刷业发达的国家相比，国内的发展还是相当落后。

究其原因主要表现在以下几个方面：

a.人们主观和经济的因素制约。

其实传统打样被大家接受，一个主要的原因是使用习惯的问题，因为传统打样似乎更像在模拟印刷，无论是油墨、纸张及印刷的控制上，都和传统印刷接近;其次就是传统打样还可以代替某些短版印刷的功能。

这些都是传统打样在很长一段时间内具有生命力的重要原因。

而且，长期封闭的工作方式以及经验数据，也能够获得令客户满意的产品。

这使得人们不愿意变换原来的工作习惯，去适应新的工作方式。

在目前的印刷企业中还有一部分是不愿意承担昂贵的专业色彩管理软件和测试仪器的费用。

b.数码打样本身的技术局限性。

数码打样本身的技术局限性也是制约发展的一个客观因素。

数码打样对于一些有特殊要求的专色打样还无能为力。

虽然有的数码打样系统号称支持专色，但实际上是将专色用C解K四色来表示，还有一些数码打样系统本身就有专色，但专色是固定的，与印刷使用的专色并不相同。

因此数码打样在专色表现方面普遍有困难。

另外数码打样在特种纸上的打样和金银墨的打样上也有一定局限性，这不是软件本身的问题，而是在硬件上无法实现。

除此之外，需要解决的一个问题就是，怎样保证你的数码打样与所出的胶片是一致的。

现在大部分输出中心，用的都是两次RIP打样，RIP解释一次，打出样张来给客户看，客户满意了，接着再进行RIP解释、出片。

这种方式可能会出现数码样与胶片不一致的现象。

西安理工大学硕士学位论文。

所以，目前有很多客户不太敢相信数码打样的效果，数码打样更多的是执行版式打样功能，看看颜色，看看版式，但不敢依赖它。

c.色彩管理技术不到位。

数码打样的核心是色彩管理。

目前，国内的数码打样系统主要通过色彩管理软件来模拟印刷色彩，并使打印机获得的样张与印刷样张色彩相一致。

基于工CC的管理色彩方式是今后整个印刷流程数据化色彩管理的方向，但目前色彩工CC技术并非处于非常成熟的阶段，如果色彩的基础管理没有做好，导致各印刷工艺的不确定，造成打样样张与原稿不能很好匹配，层次、色彩再现的误差就不能避免。

这样会使客户对数码打样的信任度降低。

其实这完全不是说数码打样技术有缺陷，而是相关工艺没有标准化、数据化、规范化管理

的结果。

d.操作人员缺乏相应的知识。

对于一般的企业和供应商来说，不具备高水平的技术人员，也是制约用好数码打样的一个重要因素。

因为数码打样的技术涉及面比较广，不仅要求技术人员懂计算机、懂色度学、懂色彩管理、还要懂印前工艺。

e.客户对色彩管理缺乏认识。

无论何种色彩管理软件，必须要有相关的设备、材料等的基础数据，也就是该设备、该材料在稳定的工艺条件下所能表现出来的最大色域，例如阶调再现规律，网点扩大规律，最大墨量，以及纸张与油墨的印刷适性等。

只有了解这些基础数据，才一能通过色彩软件来控制，补偿在某一特定条件下图像信息转移过程中颜色和层次的误差。

四、研究内容：

随着近几年来色彩管理的持续增长，特别是在出版、广告设计和印刷业中，色彩管理系统以数码打样的形式出现，色彩管理系统成为在不同设备保证色彩一致性的最佳选择。

而数码打样主要是用来模拟印刷样张，使印刷样张能够追上数码样张。

但是某前色彩理系统并非处于非常成熟阶段。

主要表现在:

1、色彩管理具有针对性

一个特定的色彩管理系统只能用于特定的印刷企业中，因为每个印刷企业从印前到印刷所用的设备、材料、及整个工作环境是不同的，不能保证每一套色彩管理系统在不同的条件下还能保持颜色的一致性。

所以在做色彩管理系统时应该保证所处的环境就是平时1研究的背景及意义生产作业的正常环境。

2、色彩管理具有不稳定性

色彩管理的不稳定性是指一种相对的不稳定性，是指设备的老化、光源光强的衰减等诸多因素对光谱特性和颜色产生的影响。

3、色彩管理的局限性

色彩管理系统不是万能的，它只是校准设备及将所需的设备特征化，从而让色彩管理模块进行色彩转换，使设备正常地输出准确的色彩。

色彩管理系统所做的是保证颜色在印前到印刷后整个传递过程中的一致性，那么必然要引入一个设备的无关的颜色空间来完成颜色从印前到印刷后的转换，即用不同的颜色空间的数据表示同一种颜色。

在这个过程中要涉及色彩匹配问题，即在色彩管理系统中根据一定的标准和方法来生成整个印刷系统中各种设备的特性文件。

众所周知，ICC提供发了四种色彩匹配的方法:

绝对色度匹配、相对色度匹配、饱和度优先和感性压缩。

而不同的匹配方法对同一颜色在不同颜色空间中的再现性有很大的影响。

所以色彩管理系统采用色彩匹配的方法的局限性在于它不能识别用户在印刷原稿中定义颜色的重要性，但用户定义的颜色对彩色复制而言，恰恰是一种最

佳的阶调和饱和度压缩对策。

用户感兴趣的颜色区域并非是整个原稿的阶调分布，而是一种特定的阶调区域。

因此，这些匹配方法在某些场合可能获得成功，但在有些情况下则会失败。

4、色彩管理的不准确性

色彩管理在进行色彩转换的过程中也存在不准确性。

色彩管理模块中的色彩引擎执行输入设备颜色空间和输出设备的颜色空间转换工作。

这个色彩引擎

实际是一种插值算法，而每一种插值算法总会带来误差。

而且不同的色彩管理模块使用不同的色彩引擎，所以对于同种颜色经过两个色彩管理转换后的结果是不同的。

基于以上情况，我们在进行数码打样时，仅仅一次色空间的转换，做不到色空间的准确转换，在生产上使用并不理想。

在第一次色空间转换后普遍存在以下几个问题：

①灰平衡色差较大。

②有些软件色空间转换不准确，误差较大，造成偏色。

③人的视觉需求不同，对颜色的还原程度要求不同。

④不同打印机和打印纸经第一次色空间转换色差不同，要单独对每种打印机进行编辑修改。

因此，数码打样色彩管理的重点就对第一次色彩转换后的ICC文件进行修改和编辑，而目前这种修改大多靠实际经验，非常盲目。

基于此，为了进一步做好色彩管理工作，以及推广色彩管理在数码打样中的应用，结合印刷厂的实际情况提出了本课题—色彩管理在数码打样中的应用性研究。

五、研究思路：

随着普及型数码打样系统的发展，色彩管理功能的增强，大幅面喷墨打印机功能和耗材的改进，成本的下降等，数码打样逐渐被业内人士认可和接受。

但业内人士和客户最关心的还是数码打样与印刷品的一致性。

即能否提供准确的印刷效果。

1、研究本课题的目的

本课题研究的目的:

是通过对印刷工艺标准化、规范化的管理，对彩色喷墨机进行色彩管理。

利用数码打样机的大色域模拟印刷小色域的色彩再现。

通过分析印刷样张与模拟印刷样张的色差，确定系统映射关系，并反馈到数码打样系统中对原有的输出方案进行改进，缩小系统误差，保证数码样张与印刷样张的一致性，为实际印刷提供标准样张。

做好本课题的研究工作，对提高印刷品色彩的质量既有理论意义，又有实践意义，为生产工艺中应用色彩管理提供了一条现实可行的方法。

不仅可以提高客户的满意度，同时对提高企业的效益和知明度也具有现实意义。

2、思路：

本课题的主要任务是解决数码打样与印刷不一致问题，利用数码的大色域表现印刷的小色域。

使数码打样能够追上印刷，从而为印刷提供标准样张。

为解决这一问题，主要完成以下的步骤。

（l）设计测试版，结合厂里的实际情况，在印刷工艺标准、规范化的情况下，印刷测试版，并对样张进行检测，是印刷样张符合数码打样的基础样张。

（2）在没任何色彩管理的情况下打印EC12002色靶，绘制印刷色域图和数码打样色域图，验证数码色域大于印刷色域，这是数码打样能够模拟印刷的基础。

（3）分别生成印刷适性和数码打样的ICCprofile文件，并通过方正畅流和photoshop进行色域匹配，最终确定一种较好的输出方式。

（4）以方正畅流为研究对象，对印刷工CCprofile和数码打样工CCprofile文件进行色域匹配，模拟印刷样张输出。

分析印刷样张与模拟印刷样张的色差。

（5）通过倒推法、一元回归方法确定系统映射关系，并反馈到数码打样系

统中。

对原有的数码打样系统进行修正，重新生成数码打样的ICCprofile文件，再次匹配。

缩小印刷样张与模拟印刷样张的色差，满足实际印刷需要。

6、预期结果

随着普及型数码打样系统的发展，色彩管理功能的增强，大幅面喷墨打印机功能和耗材的改进，成本的下降，且打样与印刷品的一致性数，提供准确的印刷效果，码打样会被业内人士广泛的认可和接受。