CN101518980A - 综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合目测、密度检测与色度检测的印刷色彩品质检测方法，包括以下步骤：(1)在传统控制条的基础上，加上专色色块，且专色色块放置在印刷品中专色部分对应的墨键区；(2)上机印刷；(3)待印刷机稳定后抽取印刷品进行目测检验，取目测合格的印刷品；(4)用色度计测量印刷品色度值，用印刷品色度值与样本给定值、数码样或传统样的色差值作为合格性判断的标准；(5)在印刷过程中采用密度检测方法进行密度监测。该方法综合了目测、密度检测和色度检测各自优势，能更加准确的检测印刷色彩品质，且操作方法简单便捷，非常适合对印刷品的色彩品质检测。

Description

综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测印刷色彩品质的方法，特别是一种综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法，属于印刷包装领域。

背景技术

彩色印刷品的质量主要是指彩色印刷品的还原性能，它主要包括印刷产品的清晰度、阶调再现力和色彩再现力三个方面。清晰度是指印刷品再现细部变化的能力；阶调再现力是指彩色印刷品反映原稿层次的能力；色彩再现力即色彩品质，是指彩色印刷品再现原稿色彩的能力。彩色图像表现色彩有两种表现方式：一种是专色，一种是标准四色组合。无论是哪一种形式，都必须正确地、真实地反映原稿的色彩。纵观彩色印刷复制技术发展的历史，色彩品质的评价总是与颜色测量的原理及方法的发展分不开。在20世纪40年代和50年代，彩色印刷中的颜色测量主要是靠有经验的操作者，对信号条或印张的颜色用对比目测法进行评价。20世纪50年代以后，密度计开始得到应用。在20世纪70年代末期，由于颜色科学的发展，计算机技术的进步，密度计对颜色的精确测量与描述方面表现出明显的不足，彩色印刷技术及设备的研究重点逐步向色度方面转移。

虽然，颜色测量技术在精度及颜色描述精确性方面不断发展，但是，针对印刷工艺过程、印刷品用途的特殊性，目测、密度测量及色度测量方法各有优势，并且这种优势是没办法互相取代的。例如，虽然目测方法的结果精度低，并且主观性强，但是无法保存数据。密度计的测量原理是通过测量从待测样品表面反射回来的红、绿、蓝三色光的量来确定印品的色密度，即密度的大小直接反映了从印刷品上反射光量的多少。因而，从该数值可以直接判断颜色的深浅、油墨的厚薄等等，直接指导生产管理人员正确加网、确定墨量、曝光量、水墨平衡等，进行彩色印刷质量的控制。相反任何专用的颜色测量仪器都还不能做到这一点。密度测量法用于指导印刷质量控制方便、快捷、直观，尤其仪器价格也较便宜，是色度仪所不能及的。但它的弱点也是很明显的：①无法对原稿作精确测量；②基于减色法原理的彩色分色与印刷品油墨密度之间的转换，不便对颜色再现进行精确的控制；③对分色片进行阶调调整和灰度平衡调整时会影响到画面的颜色再现；④密度值与人眼的彩色视觉不吻合，人们无法用密度测量语言明确、有效地跟客户交换色彩信息。色度测量法由于基于光源光谱能量分布、物体表面反射性能及与人眼观察视觉相一致，因此是一种精确的颜色测量方法。它基本克服了上述密度仪的弱点，能对原稿的色度作精确的测量与描述；它的基于色度平衡原理的理论，能够对颜色再现进行精确的控制；它的多种表色方法(如CIEYxy，CIE L^*a^*b^*等)能将亮度独立于色度表示，即可将亮度进行单独调节；用色度测量的方法能直接检测图像，获取各种色差信息等。用色度计进行印刷色彩品质检测是最精确的，但是其不能直接反映墨层厚度、颜色深浅、加网信息等印刷过程控制参数的信息。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述现有技术的不足，提供一种综合目测、密度检测与色度检测的印刷色彩品质检测方法，该方法综合了目测、密度检测和色度检测各自优势，能更加准确的检测印刷半成品的色彩品质，且操作方法简单便捷，非常适合对印刷品的色彩品质检测。

一种综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法包括以下步骤：(1)印刷控制条的制作：在传统控制条的基础上，加上专色色块，且专色色块应放置在印刷品中专色部分对应的几个墨健区。印刷控制条包括实地块、不同的网点块及为了进行视觉检测用的信号元素。可以根据需要设置控制条。一般的测控条包含的元素有：C、M、Y、K实地色块(检测实地密度)，C、M、Y、K50％、75％处的网点色块(检测相对反差，得到最佳实地密度)，R、G、B实地叠印色块(检测叠印率)，中性灰色块(观察偏色情况)及视觉检测用的信号元素(观察印刷压力情况)。为了适应以后多色印刷的发展趋势，本发明提出在传统的控制条上加上专色色块，用以对专色部分的墨量检测。

(2)上机印刷；

(3)待印刷机稳定后抽取印刷品进行目测检验，目测检验包括印刷品样品的清晰度、龟纹、套准、杠子、水迹、斑点、平整度、油墨密度、颜色、分辨率、灰平衡、阶调与色彩再现和重影图像，若目测没有问题，则利用色度计，测量印刷品与样本(客户给定值、数码样、传统样)的色差值。

(4)色差评价，用数据作为合格性判断的标准(目测是基础，色差数据作为判断标准)；

(a)测量给定的专色样的专色值或直接记录给定的专色色度值，并将其作为标准，再测量印品上专色块的色度值，并记录其与标准的色差，若色差值符合要求，则进入步骤(b)；否则，应及时调整，再印刷，直至到合格为止。色差值要求根据给定的色差范围，或者印刷企业根据企业的实际情况设定的标准数据，行业要求一般是3-5。

(b)测量数码样上C、M、Y、K实地色块，R、G、B叠印色块的色度值，并分别将其设为标准；测量印刷品上对应位置的色块色度值，并记录与对应标准的色差；计算出平均色差，若符合要求，则继续密度控制；若不符合要求，则及时调整再印刷，直到符合要求。色差值要求是指印刷企业根据企业的实际情况设定的标准数据，行业要求一般为3-5。

(5)密度控制，在印刷过程中采用密度检测方法：

测量合格印刷品控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度(多测几个位置，求平均值)，并将此密度值作为密度监控的标准；在印刷过程中，抽样检测控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度(每张印刷品可多测几个位置，如左、中、右部分)，将此密度与标准作比较，如果在允许的范围内(通常为±0.05)，则合格；如果密度值与标准偏差较大，则及时调整印刷机，再印刷，直至检验合格为止。

专色是指三原色和黑色以外的其他颜色，密度计中没有与其对应的专色测量的滤色片，所以不能用密度计来进行专色的色相检验。但是，在专色印刷过程中，可以通过测量密度来控制墨膜厚度。专色印刷一般是印刷实地色块，产品质量的优劣主要体现在墨色是否厚实均匀。为了达到墨色厚实均匀的视觉效果，一方面要求墨色尽可能一致；另一方面，在不发生背面蹭脏的前提下，墨层尽可能印得厚一点。能否获得厚实均匀的墨色，在掌握好水墨平衡的前提下，关键在于能否准确地控制墨膜厚度，因此利用密度计测量专色密度来控制墨膜厚度是一个可取的办法。

在调整印刷机的过程中，可以根据密度值反映的情况，结合网点扩大值、信号元素等对印刷机的状态变化作出正确的判断，这是密度检测方法的优势之一。

色度测量法由于基于光源光谱能量分布、物体表面反射性能及与人眼观察视觉相一致，因此是一种精确的颜色测量方法。它基本克服了上述密度仪的弱点，能对原稿的色度作精确的测量与描述；它的基于色度平衡原理的理论，能够对颜色再现进行精确的控制；它的多种表色方法(如CIEYxy，CIE L*a*b*等)能将亮度独立于色度表示，即可将亮度进行单独调节；用色度测量的方法能直接检测图像，获取各种色差信息等。色差值DE是针对印刷品与样本颜色测量值的比较，这样可以判断印刷品与样本的接近程度，DE越小，印刷品与样本越接近，否则相差越远。因此，色差值可作为判断印刷品是否合格的标准，若色差平均值大于给定的容差值，则印刷品不合格；若小于给定的容差值，则印刷品合格。

本发明具有以下优点：

1.提出在传统质量控制条的基础上，加入专色色块的概念，适应了未来多色印刷的趋势。

2.通过结合目测、以密度、网点为测量参数的传统质量控制方法与以色度、色差值为测量参数的质量控制方法，可以更加准确、直观的反映印刷过程中的视觉效果(目测)、用墨情况(密度+色度)、印刷机的状态(密度)以及精确反映颜色与颜色之间的匹配情况(色度)。

3.通过统计印刷品密度、色度标准的平均值、最大值、最小值、差值范围、标准偏差值，可以帮助判断一段时间内印刷状态的稳定性，从而保证印刷质量的稳定性。

4.所有计算参数均可以通过实际测试得到，为确定适合印刷生产数据标准及标准容差值奠定了基础，避免了人为或盲目配置数据的不确定因素。

本发明方法简单、执行效率高，适用于印刷厂生产数据标准的确定及有效的控制印刷机、用墨等印刷状，极大的提高了印刷品品质及工作效率，有利于实现印刷的标准化、数据化。

具体实施方式

本发明综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法包括以下步骤：

1.印刷控制条的制作，在传统控制条的基础上，加上专色色块；测控条包含：C、M、Y、K实地色块(检测实地密度)，专色实地色块(检测专色墨层厚度变化)，C、M、Y、K50％、75％处的网点色块(检测相对反差，得到最佳实地密度)，R、G、B实地叠印色块(检测叠印率)，中性灰色块(观察偏色情况)及视觉检测用的信号元素(观察印刷压力情况)。

2.在印刷品的叼口或拖梢部位，最好是拖梢部位，加上控制条，然后上机印刷；

3.目测检验；目测测色首先要确定照明条件，一般应在比色箱或标准光源下进行，比色箱内壁应该是黑色的；印刷中的标准光源一般为D50或D65；另外要注意的是周围光线的影响，周围应该是无光泽的，或者是中性颜色的；在进行观察时，应将其他的照明光源关闭，且先看中性颜色以使我们的视觉系统适应，适应60S后，再看试样。样品的大小也是很重要的，样品越大，目视测色的精度越高。样品一般至少要大于13cm²，如果样品尺寸小，应该在视角小于2°的视距观察。如果比较两个试样，应该将两个试样的边界接触平放在一起。待印刷机稳定后抽取2至3份印刷品，首先目测检验；目测的内容和方法如下表1、表2：

表1 监测印刷品质量因素用的各种目视检查方法

 

印刷品质量因素	检查方法
		清晰度	在标准视距下观察
龟纹	在标准视距下观察
		套准	用10倍放大镜分析图像细节
杠子	分析暗阶调区
		水迹	用10倍放大镜分析暗阶调的主边缘
斑点	用低倍数放大镜分析图像
		平整度	用掠射照视法分析单张纸

表2 快速评定印刷品一致性用的各种目视检查方法

 

印刷品质量因素	检查方法
		油墨密度(目视)	与签署的数码样或印样进行比较
颜色(目视)	与客户给定的专色进行比较
		分辨力灰平衡	用10倍放大镜分析最佳图像彩色控制条上的灰平衡色标
阶调与色彩再现	在标准距离下观察
		重影图像	在标准视距上观察叠印实地

如果目测有问题，及时检查印刷机状态及墨量情况，循环调节直至印刷品目测正常。

4.色差评价，用数据作为合格性判断的标准(目测是基础，色差数据作为判断标准)；

(1)专色的合格性判断

测量给定的专色样的专色色度值或直接记录给定的专色色度值，并将其作为标准，再测量印刷品上专色块的色度值，并记录其与标准的色差，若色差值符合要求，则执行第(2)步；否则，应及时调整，再印刷，再检验直到合格为止。

(2)四色印刷部分合格性判断，需要多测几个色块，求得色差的平均值。

测量数码样上C、M、Y、K实地色块，R、G、B叠印色块的色度值，并分别将其设为标准；测量印刷品上对应位置的色块色度值，并记录与对应标准的色差；计算出平均色差，若符合要求，则继续密度控制；若不符合要求，则及时调整再印刷，直到符合要求位止。

5.密度控制，在印刷过程中采用密度检测方法

(1)密度控制过程

测量合格印刷品(第(2)步检测)控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度(多测几个位置，求平均值)，并将此密度值作为密度监控的标准(控制干、湿密度差)；在印刷过程中，抽样检测控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度(每张印刷品可多测几个位置，如左、中、右部分)，将此密度与标准作比较，如果在允许的范围内(通常为+或-0.05)，则合格；如果密度值与标准偏差较大，则及时调整印刷机，再印刷，再检验直到合格为止。在调整印刷机的过程中，可以根据密度值所反映的情况，结合网点扩大值、信号元素等对印刷机的状态变化做出正确的判断，这是密度检测方法的优势之一。

(2)密度控制应注意的问题

①测量过程中必须使用同一密度计，并确保仪器的测试头和取样孔径干净，电压稳定等；②选择合适的滤色片和相应状态。密度计的光谱乘积是指密度计中所使用的光源光谱能量分布，滤色片的光谱透射率、接收器的灵敏度和密度计光路系统的光谱效率四者的乘积；③采用黑底衬。印刷所用纸张是半透明或不透明的，对于半透明的承印物，部分光线会穿过承印物，再穿过印在背面的图像(假设背面印有图像)，然后从被测试样下面的底衬材料表面反射出来，进入测试仪。需要采用黑底衬来消除这些影响；④控制干、湿密度差。在印刷密度控制过程中，测量湿密度。

6.统计同一项目不同批次印刷的印刷品的色差及密度、网点扩大的标准值的统计值(平均值、最大值、最小值、标准偏差)，这些值用于判断印刷机的稳定性。

①统计同一项目不同批次印刷的印刷品的色差值，包括平均值、最大值、最小值、差值范围和标准偏差。

例如某印刷企业印刷某手机包装盒，可以统计此包装盒最近三次或多次印刷的印刷品的色差。色差平均值可以作为企业与客户沟通的底线，例如，色差平均值为3，则与客户沟通的时候，与客户定的容差值应该为4或5，依次类推；最大值、最小值、差值范围、标准偏差是反映色差值的可变因素，即不稳定性，此类数据可以作为标准容差值设定的参考。

②统计同一项目不同批次印刷的印刷品的密度值，包括平均值、最大值、最小值、差值范围和标准偏差。

平均值可以作为企业印刷生产数据标准，例如，C密度平均值为1.45，则1.45为企业的C密度标准，依次类推；最大值、最小值、差值范围、标准偏差是反映密度值的可变因素，即不稳定性，此类数据可以作为生产数据标准设定的参考及印刷机稳定性判断的依据。

确定了印刷生产数据标准后，以后印刷同一项目的印刷品，就可以跳过目测和色度评价阶段，直接利用密度值来控制印刷生产，大大节约了成本和时间，提高了印刷企业的效率；如果同一项目不同批次的印刷品的密度数据波动很大，则说明印刷机的状态不稳定，应及时调整，稳定印刷生产。

Claims (2)

1.一种综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)在传统控制条的基础上，加上专色色块，且专色色块放置在印刷品中专色部分对应的墨键区；

(2)上机印刷；

(3)待印刷机稳定后抽取印刷品进行目测检验，取目测合格的印刷品；

(4)用色度计测量印刷品色度值，用印刷品色度值与样本给定值、数码样或传统样的色差值作为合格性判断的标准：

(a)测量给定的专色样的专色值或直接记录给定的专色色度值，并将其作为标准，再测量印刷品上专色块的色度值，并记录其与标准的色差，若色差值符合要求，则进入步骤(b)，否则应及时调整，再印刷，直至检验直到合格为止；

(b)测量数码样上C、M、Y、K实地色块，R、G、B叠印色块的色度值，并分别将其设为标准，测量印刷品上对应位置的色块色度值，并记录与对应标准的色差；计算出平均色差，若符合要求，则继续密度控制；若不符合要求，则及时调整再印刷，直到符合要求位止；

(5)密度控制，在印刷过程中采用密度检测方法：

测量合格印刷品控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度，并将此密度值作为密度监控的标准；在印刷过程中，抽样检测控制条上的C、M、Y、K四色实地密度及专色密度，将此密度与标准作比较，如果在允许的范围内则合格；如果密度值与标准相比超出允许范围，则及时调整印刷机，再印刷，直至检验合格为止。

2.根据权利要求1所述综合目测、密度测量与色度测量的印刷色彩品质检测方法，其特征在于：目测检验包括印刷品样品的清晰度、龟纹、套准、杠子、水迹、斑点、平整度、油墨密度、颜色、分辨率、灰平衡、阶调与色彩再现和重影图像。