彩色印刷工藝和產品的製作方法
2023-06-11 01:38:56 1
專利名稱：彩色印刷工藝和產品的製作方法
引言本發明總的說來涉及一種彩色印刷技術，更具體地說，涉及一種自動分色工藝，採用這種工藝可以使印張的墨色濃度加深。
背景技術：
目前，用於彩色印刷的分色方法包含採用四種顏色來複製原色印品或透明陽圖片。標準的四色為藍綠色、深紅色、黃色和黑色，簡記為CMYK。
儘管這種印刷方法在使顏色再複製為原色時具有局限的顏色範圍和飽和度，但自二十世紀以來一直採用這種方法，並且採用這種方法可以在紙上複印原色圖象。
不幸的是，由於四色工藝的印刷範圍有限，因而無法滿意地複印如深紅、深綠和深藍之類的飽和色。
近年來，人們強烈地要求多至七種分色，為的是儘可能逼真地複製原色。這種在電子分色機上以傳統的CMYK法掃描原色的方法，做起來是很費時的。
將產生的電子彩色數據送到彩色潤色系統，並且顏色經蒙版法操作，用以「創造」出其他的特殊顏色，即紅、綠和藍，從而產生七色分色。
這一過程強烈地依賴於操作者的技能，和需要在新的分色片的每一特定區域中，將一定量的顏色轉換成逼真地與原色吻合的顏色的那種彩色潤色系統的能力。在這種工藝過程中，試圖使顏色與原色吻合需要花費大量的人力和物力，這不是不常見的。
發明概述按照第一個方面，本發明提供了一種為印刷工藝製作分色片的方法，其中，通過掃描一次或多次某一圖象源，產生多個數據通道，每一數據通道提供了該圖象源的一種種分色顯示，每一通道提供的數據限於代表一種可印刷的色調密度範圍，並且通道被分成兩組，第一組提供代表一原圖象的分色數據，並含有該圖象源密度範圍的壓縮顯示；第二組提供代表一飽和圖象的分色數據，並大體含有由於色調壓縮到可印刷密度範圍而從第一數據組失去的密度範圍數據顯示。
按照第二個方面，本發明提供了一種為印刷工藝製作分色的方法，它包含下述步驟(a)用具有一組普通掃描參數的電子分色機掃描一圖象源，以產生代表圖象第一組分色的數據，每一個參數具有可印刷的密度範圍，分色即在可印刷密度範圍內以色調密度範圍複製該圖象；(b)重新設置分色機的程序，改變掃描參數，識別圖象源中的飽和色；(c)掃描圖象源，產生第二組數據，該組數據代表圖象的第二組分色，該圖象也具有一可印刷密度範圍，並攜帶有第一組數據中沒有記錄的飽和色信息；以及(d)根據第一組數據和第二組數據，準備一組分色。
按照第三個方面，本發明提供的電子分色機包含圖象源安裝裝置；用來照射安裝在安裝裝置上的圖象源的照明裝置；用來將從圖象源反射或通過圖象源發射的光成分分離成多個彩色成分的光學分色裝置；用來檢測多個彩色成分中各個成分並將每一彩色成分轉換成一個電彩色信號的檢測裝置；以及用來將每一彩色信號轉換成壓縮彩色信號的信號處理裝置，這裡，該壓縮彩色信號代表具有可印刷色調範圍的分色，其中，處理裝置用來產生兩種類型的彩色信號，第一種類型的彩色信號代表-0-100％的印品密度範圍，並由從0.0到3.0D範圍中的原圖象色調密度得到的第一壓縮函數來進行壓縮，第二種類型的彩色信號代表0-100％的印品密度範圍，並且是這樣產生的，即將第二函數應用於0.0到3.0D範圍的上部分中的原圖象色調密度中，產生第二種類型彩色信號的第二函數是第一壓縮函數的補充，再現由第一壓縮函數丟失的色調細微層次。
在一種較佳實施例，掃描兩次或多次圖象源，但其他實施例可以做到採用同時用一次掃描圖象源即能產生第一和第二數據組。
根據第一組數據準備的分色將是普通的深藍色、深紅色、黃色和黑色(CMYK)分色。
從第二組數據準備的分色通常是紅色、綠色和藍色的(RGB)，儘管這將取決於圖象源中出現的飽和色，並且在某些情況下，紅色、綠色和藍色分色中的一種或多種分色可以分別適當選擇由深紅色、黃色和藍綠色分色來取代。
最佳情況下，第二組的每一數據通道的密度函數f是由公式f(d)＝f′(d)-f″(d)表示的，其中，f′(d)是所要求的最後密度函數，而f是來自第一組的對應的分色或組合分色的密度函數。
最佳情況下，第二組的紅色或深紅色分色數據是採用分色機的藍綠色通道通過測量綠色和藍色吸收來處理的，第二組的綠色或黃色分色數據是用分色機的深紅色通道通過測量紅色和藍色吸收來處理的，而第二組的藍色或深藍色分色數據是用分色機的黃色通道通過測量紅色和綠色吸收來處理的。
附圖簡述下面參照附圖，通過舉例，描述本發明的實施例。
圖1描述的是密度轉移函數，該函數可以用來準備從具有0.0到2.0D的色調範圍的反射源圖象得到的具有0.0到2.0D的色調密度範圍的分色。
圖2描述的是一壓縮函數，用來準備從具有0.0到3.0D色調密度範圍的透明度得到的具有0.0到2.0D色調密度範圍的四種彩色CMYK工藝分色。
圖3描述的是I-有輸出(印刷)色調密度範圍0.0到3.0D的單一轉移函數；II-在傳統的四色分色法中使用的壓縮分離函數；以及III-80％的中性密度區在飽和色區域內進行彩色去除時的轉移函數。
圖4示意描述了四色分色機的分色組件。
圖5描述的是光譜各種顏色之間的關係。
圖6描述的是當在普通的CMYK分色機中掃描藍綠色、深紅色、黃色和中性密度分色片時的濾色和壓縮工藝過程。
圖7描述的是在按照本發明的工藝過程中掃描紅、藍和綠色飽和分色時的濾色和補償過程。
圖8是用來在Crosfield 6×6系列Magnascan電子分色機上產生紅、藍飽和色分色片時的彩色校正值表。
圖9是用來在Crosfield 6×6系列Magnascan電子分色機上產生深紅、黃和藍綠飽和色分色時的彩色校正值表。
較佳實施例的詳細描述在本發明的一種形式中，本發明的工藝在傳統的四色工藝中進行了第一次掃描以後，再對原材料進行第二次掃描，並重新設置電子分色機通道的程序，以檢測飽和色信息，然而，如果再特別重新設計分色機，也可以在第一次掃描的同時，進行第二次掃描。
通常，本發明工藝的實施例將在普通的彩色分色機上，從透明陽圖片或反射的原圖像產生特定的紅、綠和藍彩色分色，有助於傳統用於印刷工業中的現有四色系統。然而，在某些情況下，視圖象源中起主導作用的顏色而定，最好產生另外的藍綠、深紅或黃的彩色分色。
四色工藝僅可以實現0.0到2.0D有限密度範圍內的複製。用印刷的話來說，這等於在採用普通的加網技術時在紙上最大上墨量的0％和100％之間。
反射原材料(如照相印品)通常具有2.0D的平均動態範圍，因此，可以在沒有損失色調細微層次的情況下，用如圖1所示的單一轉移函數利用四色工藝下複製。
然而，彩色透明陽圖片通常具有3.0的平均動態範圍。所以，一透明陽圖片的動態範圍大於2.0D的印品範圍。因此，必須通過色調壓縮對這些差異進行補償，在印品範圍的限制範圍內對原透明陽圖片進行複製。實現該目的所必需的色調壓縮函數見圖2所示。實現該色調壓縮的印刷結果將表明在原圖的暗調和飽和色區域內，細微層次和飽和度都有損失。
綠色和藍色的飽和色調進入該區域內，並且對於再對原色進行複製的觀察者來說，大多是引人注意的。
由於藍綠色和黃色更明亮的色調其透射密度適合0.0到2.0D的可印刷色調範圍內，所以不會產生同樣的再複製問題。另一方面，由於紅、綠和藍的色調可以獲得大於2.0D的密度，所以，在最後印刷的複印品中，需要印刷紅、綠和藍油墨，來捕捉這些色彩的飽和密度。
理論上，採用傳統的四色工藝，人們需要在每一彩色分色中印刷多達150％上墨量，以再現3.0D的動態範圍。
實踐中，由於當前加網技術，以及印刷油墨在每一彩色分色中僅允許2.0D的平均印刷範圍或可達100％的上墨量，所以是無法實現的。
通過在1.0和3.0D之間的密度範圍內記錄這些色彩，而在該密度範圍內已進行了正常CMYK色調壓縮(tone compression)，以添加特定的紅、綠和藍分色將解決這一問題。
這是通過下述方法實現的步驟1按傳統四色方法掃描原色以達到50％多色去色。
步驟2必須從相同來源的原色進行第二次掃描，記錄1.0和3.0D之間的密度範圍。
實踐中，作用到由第二次掃描產生的數據上的函數是f(d)＝f′(d)-f″(d)，其中，f′(d)是最終印刷圖象所要求的色調範圍，而f″(d)是第一次掃描的壓縮函數。(注意從這一點起，在分色機上只需要藍綠色、深紅色和黃色通道。黑色通道是不使用的)。
在下文的描述中，附加的藍綠色、深紅色和黃色分色片將分別在最終複印中印刷紅色、綠色和藍色油墨。
第二次掃描是這樣實現的，即，在1.0D的較佳色調密度下使藍綠色、深紅色和黃色的第一次印刷色調為0％，而在3.0D的較佳色調密度下設置藍綠色、深紅色和黃色的最終印刷色調為100％。現在，2.0D的印刷範圍已經向上移動了色調比例，記錄了1.0和3.0D之間的輸入密度。底色去除底色去除工作是從具有中性密度成分原圖象的區域內的分色中去除色調密度。為了飽和(第一次)掃描，在1.0D下，從0％的起始點，實行底色去除80％。這樣在每一次分離的中性區內，在留有約為20％的原色中去除了不想要的中性成分，從而增加了飽和度和清晰度。校色有18個彩色區域必須校正，從而在最終的印刷結果中得到所要求的效果。
採用校色函數，通過校正每一彩色區域中的色調密度以及調整如圖8所示藍綠色、深紅色和黃色油墨的百分比，從複製過程中去掉所有不需要的顏色。
在進行了彩色調整以後，分色機將予以校準，記錄所需的油墨百分比，以便分別用藍綠色、深紅色和黃色通道，產生在原色中的紅、綠和藍飽和成分。
作為標準，最好以下述Pantone色印刷特定的藍綠色(紅色)、深紅色(綠色)和黃色(藍色)分色藍綠色＝暖紅色深紅色＝綠PMS354黃色＝藍PMS293另一種彩色校準排列結構示於圖9中，在這個例子中，第二組分色是為印刷深紅色、黃色和藍綠色準備的，它們分別取代了紅色、綠色和藍色。這在原色具有一種主要顏色或不需要替換所有三種顏色時是所要求的，例如當原色主要為明亮的藍色天空時，只有藍綠色可以取代藍色。灰色平衡去除所有的灰色平衡，並將黃色和深紅色分色調整到在網點百分比(dotpercentage)上與藍綠色分色相同。虛邊蒙片(USM)應當抑制虛邊蒙片作用。
實施本發明工藝的結果是將顯著增大最終印刷產品中的色飽和度和對比度。
設置分色機的程序，使之採用彩色校準表作為參照，執行下述步驟。可以根據需要，修改這些表的程序設置。
為了便於理解本發明的工作原理，下面參照圖4，描述標準四色分離器分色組件中的分色濾色片的運行。
在普通的分色機中，根據掃描的是反射源還是透明陽圖片，圖象源分別是從上方或後方照射的。隨後，掃描頭有次序地在圖象源的上方依次測量從圖象源表面每一點輻射的光11。
從圖象源發射的光束11通過一系列反射鏡反射到圖4中的分色組件上。光是通過鏡面稜鏡12而進入分色組件的，鏡面稜鏡12使光束11通過平衡濾色鏡13並投射到一系列經塗覆的分色鏡面14和15上，有選擇地反射其中的一種色彩而使另一些通過。這樣，紅光成分17被第一分色鏡面14反射掉，藍光成分18被第二分色鏡面15反射掉，而綠光成分被第二分色鏡面15反射掉，綠光成分19被最後的普通鏡面16反射掉。隨後，紅光成分、藍光成分和綠光成分17、18、19在投射到用於藍綠色通道24、黃色通道25和深紅色通道26的光電倍增管之前通過紅、綠、藍分色濾色片21，22，23而被濾去。
光電倍增管測量投射到上面的光強度，並將光強轉換成電信號，電信號隨後被數位化並由微處理機上運行的程序處理。
藍綠光光電倍增管24測量從源圖象輻射的紅光強度，所以，該信號的反信號就是由該源圖象的藍綠色(藍色和綠色)吸收的紅光的測量值。與此類似，紅光光電倍增管25測量反射的藍光密度或吸收的黃光(紅光和綠光)，深紅色光光電倍增管16測量反射的綠光和吸收的深紅色光(紅光和藍光)。光譜中反射/吸收的顏色之間的關係如圖5所描述的那樣。
圖6描述的是普通分色機中進行的光和信號處理。該圖中，多色光從源圖象反射或透過該源圖象，並由分色組件處理，以獲得紅、藍和綠光成分。
紅、藍和綠成分隨後由藍綠色、深紅色和黃色通道光電倍增管測量，產生藍綠色、深紅色黃色和黑色信號。應該注意，這些信號實際上代表了產生藍綠色負片(即「陰圖底片」)、深紅色負片、黃色負片和黑色負片所需的數據，所以在該點實際上是不會發生信號反向的。隨後，壓縮函數f″(d)作用於每一通道，減小每一信號的動態範圍，使之適合2D的可印刷範圍，這些經壓縮的信號隨後用作曝光信號，用以產生藍綠色、深紅色、黃色和黑色印刷分色的四種分色負片。應該注意，黑色是當不出現紅光、綠光和藍光時(即藍綠光、深紅光和黃光均出現時)印刷的，並且按與加到黑色分色上的密度成比例地從藍綠色、深紅色和黃色分色中在電學上去除密度。移動到黑色分色的密度比例可以由分色機的操作員來控制，並稱為底色去除。
參見圖7，該圖與圖6類似，給出在普通的分色機中所需的處理步驟，以產生用於印刷紅、綠和藍油墨的三種飽和分色片。
與圖6類似，分色組件分離出從源圖象發射的紅、綠和藍光成分，並且這些成分是由藍綠色、深紅光和黃光通道光電倍增管測量的。隨後，如下所述處理來自光電倍增管的輸出信號，確定紅光、綠光和藍光飽和成分紅光成分—通過藍綠光通道的藍光和綠光(藍綠光)吸收的聯合檢測；藍光成分—通過黃光通道的黃光和綠光(黃光)吸收的聯合檢測；綠光成分—通過深紅色通道的紅光和藍光(深紅色)吸收的聯合檢測；這些信號隨後經補償，與作用於第一次(CMYK)掃描的壓縮作用抵消。通過測量補色的吸收，而不是透射感興趣的顏色，反向就自動包括在該處理中，如-f′(d)成分所表示的那樣，以抵消分色負片的製作中發生的反向。
為了幫助描述本發明的較佳實施例，下述表中設置一例在任何一臺Cros-field Magnascan 6×6系列分色機上製作特定紅色、綠色和藍色分色所需技術數據。表1CAL130查檢全塊「0」表2密度範圍2.0DCAL281.0黃色1.0深紅色1.0藍綠色手動進入白藍綠色0％CAL293.0黃色3.0深紅色3.0藍綠色手動進入黑藍綠色100％表3灰色平衡CAL13藍綠色＝深紅色＝黃色步驟2/5％，3/10％，4/15％，5/20％，6/25％，7/30％，8/40％，9/50％，10/60％，11/70％，12/80％，13/85％，14/90％，15/95％表4校色CAL12步驟1/-2.00，2/-2.00，3/-2.00，4/0.00，5/+1.20，6/0.00，7/-2.00，8/0.00，9/+1.20，10/0.00，11/-2.00，12/-1.00，13/+1.20，14/-1.00，15/-2.00，16/-1.00，17/-2.00，18/0.00步驟19至24設置為0.0。表5底色去除CAL515斷點-0傾斜-0.20表6虛邊蒙片(USM)清晰-0光滑-0表7黑版CAL11偏移-+2.0傾斜-0.0所有其他數據在版本9.0軟體中保持不變。
很明顯，在不偏離本發明的精神和範圍的情況下，可以對本發明作各種更動和修改。
權利要求
1.一種製作用於印刷工藝過程中的分色的方法，其特徵在於，通過掃描一次或多次圖象源，以產生多個數據通道，每一個數據通道提供一個圖象源彩色分色圖象，每一通道提供的數據限於用來再現一可印刷色調密度範圍，並且通道被分離成兩組，第一組提供代表一原圖象的分離數據，並含有該圖象源密度範圍的壓縮圖象；而第二組提供代表飽和圖象的分色數據，並大體含有作為可印刷密度範圍的壓縮的結果而從第一組數據失去的密度範圍數據的顯示。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述圖象源經一次掃描，並同時產生多個數據通道。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述圖象源經兩次或更多次掃描。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第一數據組代表藍綠色、深紅色、黃色和黑色的彩色分色。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第二數據組代表紅、綠和藍彩色分色。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第二數據組代表從紅、綠、藍、藍綠色、深紅色和黃色的彩色分色中選擇出來的一次或更多次彩色分色。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第二數據的每一數據通道的密度函數f(d)是由下式表明的f(d)＝f′(d)-f″(d)，其中，f′(d)是所要求的最終密度函數，而f″(d)是代表從第一組數據得到的分色或分色之組合的密度函數。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第二組數據的深紅色分色數據是用分色機的藍綠色通道通過測量綠色和藍色吸收來處理的，所述第二組的綠色或黃色分色數據是用分色機的深紅色通道通過測量紅色和藍色吸收來處理的，所述第二組的藍色或藍綠色分色數據是用分色機的黃色通道通過測量紅色和綠色吸收來處理的。
9.一種製作用於印刷工藝中的分色的方法，其特徵在於，它包含下述步驟(a)用具有一組普通掃描參數的分色機掃描一圖象源，產生代表第一組圖象彩色分色的數據，每一種彩色分色具有一可印刷密度範圍，所述分色能夠在一可印刷密度範圍內製作具有色調密度範圍的圖象；(b)重新設定掃描機的程序，改變掃描參數，以便識別圖象源中飽和色；(c)掃描圖象源，製作第二組圖象彩色分色的第二組分色數據，所述圖象也具有一可印刷密度範圍，並且攜帶有第一組數據中沒有記錄的飽和彩色信息；以及(d)根據第一組數據和第二組數據製備一組彩色分色。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述第一數據組代表藍綠色、深紅色、黃色和黑色彩色分色。
11.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述第二數據組代表紅、綠和藍彩色分色。
12.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述第二數據組代表從紅、綠、藍、藍綠色、深紅色和黃色彩色分色中選擇出來的一種或多種彩色分色。
13.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述第二組中每一數據通道的密度函數f(d)是由下式表示的f(d)＝f′(d)-f″(d)，其中，f′(d)是所要求的最終密度函數，而f″(d)是從第一組得到的相應分色或分色之組合。
14.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述第二組的紅色或深紅色分離數據是用分色機的藍綠色通道通過測量綠色和藍色吸收來處理的，所述第二組的綠色或黃色分離數據是用分色機的深紅色通道通過測量紅色和藍色吸收來處理的，所述第二組的藍色或藍綠色分色是用分色機的黃色通道通過測量紅色和綠色吸收來處理的。
15.一種彩色分色機，其特徵在於，它包含圖象源安裝裝置，用來照射安裝在安裝裝置上的圖象源的照明裝置，用來分離光成分的光學分色裝置，用來檢測多個彩色成分中的每一成分並將每一成分轉換成電彩色信號的檢測裝置，用來將每一彩色信號轉換成一壓縮彩色信號的信號處理裝置，所述壓縮彩色信號代表具有一可印刷色調範圍的彩色分色，其中，所述處理裝置產生兩種類型的彩色信號，第一種類型代表0-100％的印刷密度範圍並在0.0到3.0D的範圍內從圖象源色調密度由第一壓縮函數來壓縮，而第二組代表0-100％的印刷密度範圍並通過在0.0到3.0D範圍的上部分中對源圖象色調密度應用第二函數而產生，所述產生第二種類型彩色信號的第二函數是第一壓縮函數的補充，用以再複製第一壓縮函數失去的色調細微層次。
16.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第一和第二信號類型是在源圖象的單次掃描中產生的。
17.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第一和第二信號類型是在源圖象的分別進行掃描中產生的。
18.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第一信號類型的信號代表藍綠色、深紅色、黃色和黑色彩色分色。
19.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第二信號類型的信號代表紅、綠和藍彩色分色。
20.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第二信號類型的信號代表從紅、綠、藍、藍綠色、深紅色和黃彩色分離中選擇出來的一種或多種彩色分色。
21.如權利要求15所述的彩色分離掃描機，其特徵在於，所述第二種類型的每一彩色信號的色調密度壓縮函數f(d)是由下式得出的f(d)＝f(d)-f″(d)，其中，d是源圖象的密度，f(d)是某一顏色最終印刷圖象所要求的色調密度函數，而f″(d)第一種類型的信號的色調密度壓縮函數，用於製作最終印刷圖象的各個顏色的彩色分色或彩色分色之組合。
22.如權利要求15所述的彩色分色機，其特徵在於，所述第二組的紅色或深紅色分色數據是用分色機的藍綠色通道通過測量綠色後文藍色吸收來處理的，所述第二組的綠色或黃色分色數據是用分色機的深紅色通道通過測量紅色和藍色吸收來處理的，所述第二組的藍色或藍綠色分色數據是用分色機的黃色通道通過測量紅色和綠色吸收來處理的。
全文摘要
提供一種七色分色工藝在此工藝中傳統上在四色印刷工藝中使用的普通藍綠色、深紅色、黃色和黑色(CMYK)分色片也包括在內。附加的紅色、綠色和藍色分色片是在普通的分色機上製作的。附加分離是利用分色機的藍綠色、深紅色和黃色通道來測量源的紅光、綠光和藍光吸收特徵並補償被測密度從而使這些分色片代表相應於1.0D到3.0D範圍內源的密度的從0.0D到2.0D的印刷密度範圍而製作的。傳送持續的時間也因CMYK分色的製備中發生的壓縮而得到補償。
文檔編號H04N1/54GK1145125SQ95192416
公開日1997年3月12日 申請日期1995年4月5日 優先權日1994年4月5日
發明者馬修·貝爾納斯科尼 申請人:乳白色澤國際有限公司