摘要

　　印刷品質(zhì)的提升需要建立數(shù)據(jù)化的觀念，如此一來才能控制復(fù)制品的穩(wěn)定性?；疑胶獾臏y(cè)量，往往是用來判斷復(fù)制品是否偏色的重要依據(jù)，所以灰色平衡數(shù)據(jù)化必能夠提升印刷品的品質(zhì)以及穩(wěn)定性。而數(shù)據(jù)化的灰色平衡控制法則，就是本研究所要討論的。
　
　　一、前言

　　灰色平衡在進(jìn)行彩色復(fù)制時(shí)，是判斷復(fù)制的重要依據(jù)。彩色復(fù)制后以濃度計(jì)測(cè)量而言，三原色各墨量相等迭印，達(dá)到中性灰色。中性灰色產(chǎn)生偏色，人們很容易察覺，因?yàn)槿藗儗?duì)于灰色特別敏銳。當(dāng)原稿經(jīng)過復(fù)制后，他的中性色和和復(fù)制品的中性色數(shù)值相同，那么彩色復(fù)制的色相平衡可以算是正確。所以彩色復(fù)制人員把灰色部份當(dāng)作色彩迭印時(shí)是否偏色以及印刷品質(zhì)的參考依據(jù)。

　　由于黃，洋紅，青三色的油墨都含有除了本身之外的雜色，所以不能以相同的濃度油墨迭印去得到你想要的濃度。因此為了使印刷品不產(chǎn)生偏色，就必須找到適當(dāng)?shù)牡∪母鱾€(gè)濃度去達(dá)到灰色平衡。而彩色復(fù)制過程中，灰平衡的主要控制工作就是控制三原色的網(wǎng)點(diǎn)的面積大小，而不是油墨量厚度來決定的，以不同大小的三原色所迭印出的灰色，為求其是否灰色平衡，需以濃度記測(cè)量灰色色塊，當(dāng)清，洋紅，黃的濃度數(shù)值相同時(shí)，即已達(dá)到灰色平衡。

　　因?yàn)橛∷S中有許多不同的油墨，不同油墨所組合出其三原色的網(wǎng)點(diǎn)大小就可能不同，更別說在不同的環(huán)境下，或者不同得需求及條件下所產(chǎn)生的誤差。影響灰平衡的因素包括墨量、紙張、網(wǎng)點(diǎn)面積、、、、、、等等，而求取平衡值需應(yīng)用到ＣＩＥ均勻色彩空間以及色差公式。所以本文希望能整理一些求取灰色平衡濃度值的方法，把這些方法作詳細(xì)的描述，并且比較這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)，以及其適用的環(huán)境，進(jìn)而取得灰色平衡控制方法的法則。
　
　　二、理論基礎(chǔ)

　　理論基礎(chǔ)主要是方便讀者了解內(nèi)文，因此分成兩點(diǎn)，一、名詞解釋 二、CIE均勻色彩空間以及色差公式

　　一、名詞解釋

　?。ㄒ唬?灰色平衡（Gray Balance）

　　彩色復(fù)制后以濃度計(jì)測(cè)量而言，三原色各墨量相等迭印，達(dá)到中性灰色。一般印刷時(shí)會(huì)加入黑版來增加暗部的層次。

　?。ǘ?彩度（Chroma）

　　色彩具有的中性色成份，值越高，則越遠(yuǎn)離中性色；值越低，則越接近中性色。

　　（三）.色度學(xué)（Colorimetry）

　　依據(jù)人眼視覺感應(yīng)以測(cè)色的一門學(xué)問，它是一門涉及物理光學(xué)、視覺生理、視覺心理、心理物理等交叉研究領(lǐng)域?qū)W科的綜合性科學(xué)。

　?。ㄋ模?CIE表色系統(tǒng)（CIE國(guó)際照明委員會(huì)Commission International del' Eclairage）

　　色彩的刺激及色彩的感覺是由光源（source）、被照射物體（attenuator）、觀測(cè)者（detector），

　　此三要素構(gòu)成CIE表色系統(tǒng)的基本架構(gòu)。

　?。ㄎ澹?CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體（illuminants）

　　從光譜能量分布的立場(chǎng)來定義，它不一定能制成實(shí)體光源 ，以供人做視覺上的觀色及色彩測(cè)量。

　?。?CIE標(biāo)準(zhǔn)光源（sources）

　　由CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體制成實(shí)體來模擬其相對(duì)光譜能量來訂正CIE標(biāo)準(zhǔn)光源。

　　二、CIE均勻色彩空間及色差公式：

　　（一）.CIELAB色彩空間：

　　CIE采用了『1976 L*a*b* 色彩空間』簡(jiǎn)稱CIELAB。

　　a*：代表紅 綠座標(biāo)，正時(shí)為帶紅，負(fù)時(shí)為綠。
　　b*：代表黃 藍(lán)座標(biāo)，正時(shí)為帶黃，負(fù)時(shí)為帶藍(lán)。
　　L*：為明度值，0為理想黑，10時(shí)為理想白。

　?。ǘ?CIELUV色彩空間：

　　CIE推薦第二個(gè)均勻色彩空間，『CIE 1976 L*u*v* 色彩空間』簡(jiǎn)稱CIELUV。 u*：為紅 綠座標(biāo)，正時(shí)帶紅，負(fù)時(shí)帶綠。

　　v*：為黃 藍(lán)座標(biāo)，正時(shí)帶黃，負(fù)時(shí)帶藍(lán)。
　　L*：明度。

　　（三）.CIELCH色彩空間

　　從CIELAB及CIELUV推演出其它表示法，稱為CIELCH（L* C* h°）

　　C* ：為彩度
　　h°：為色相角度，代表色相

　?。ㄋ模?CIELAB色差公式：

　?。ㄎ澹?CIELUV色差公式：

　　三、 影響灰平衡的因素

　　一.墨量：

　　黃，洋紅，青三色的油墨都含有除了本身之外的雜色，所以不能以相同的濃度油墨迭印去得到你想要的濃度，此為油墨的不純度特性。而墨量的變動(dòng)會(huì)影響網(wǎng)點(diǎn)的濃度，因此需對(duì)版面墨量予以管理，而管理墨量的方法是以印刷滿版濃度來管理。

　　二.紙張：

　　因被印物的表面材質(zhì)會(huì)有差異，所以被印物上的網(wǎng)點(diǎn)百分比會(huì)產(chǎn)生變化，通常網(wǎng)點(diǎn)會(huì)擴(kuò)大。由于光線在透過紙張時(shí)會(huì)受到四個(gè)因素的影響：

　?。ㄒ唬?油墨的吸收(absorption of ink layers)

　?。ǘ?第一表面反射(first surface reflectance)

　?。ㄈ?紙張的反射(paper reflectance)

　?。ㄋ模?內(nèi)部多重反射(multiple internal reflectance)

　　三.滿版濃度(Solid Ink Density-SID)：

　　所謂滿版濃度就是指"紙張上色料的最高濃度"。即是以R，G，B三濾色鏡去測(cè)量C，M，Y墨的最高濃度值。當(dāng)滿版濃度超出一個(gè)范圍時(shí)，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大越厲害，及印刷對(duì)比越低。會(huì)導(dǎo)致畫面層次減少，會(huì)使畫面缺少立體感。

　　Ds=-logRs Rs=10-Ds
　　Ds:滿版濃度
　　Dr:滿版印墨的反射率
　　Rs:反射濃度

　　Dr=-log(R)

　　印刷時(shí)，我們需控制滿版濃度，在印刷的過程中，CMYK他們的滿版濃度沒有設(shè)定的話，則四色中有一種產(chǎn)生濃度差異都會(huì)是成品產(chǎn)生誤差。印刷工廠設(shè)定一套固定的四個(gè)原色的滿版濃度，則可以有效的控制灰色平衡。

　　四.網(wǎng)點(diǎn)面積(Dot Area-DA)

　　（一）.底片網(wǎng)點(diǎn)面積(Film Dot Area-FDA)

　　FDA=1-Tt Tt:平網(wǎng)底片透射率 Dt:平網(wǎng)底片整合濃度

　?。ǘ?有效網(wǎng)點(diǎn)面積(Effective Dot Area-EDA)

　　EDA=FDA+(ODG+PDG)
　　ODG=光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大(Optical Dot Gain)
　　PDG=機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大(Physical Dot Gain)

　　（三）.實(shí)際網(wǎng)點(diǎn)面積(Practical Dot Area-PDA)

　　PDA=FDA+PDG

　　分色制版時(shí)，決定適當(dāng)三色版網(wǎng)點(diǎn)面積，迭印上的適當(dāng)網(wǎng)點(diǎn)面積視印刷條件而不同。 ps:優(yōu)爾 尼爾生方程式a=PDA，慕雷 戴維斯方程式a=EDA

　　五.迭印：

　　減色法中的三原色黃，洋紅，青的三色迭印的灰色部份無法與原稿相符，而且暗部缺乏反差，四色迭印中的黑墨可以使三色迭印增加其暗部濃度，還可以以灰部置換（GCR）的方式，降低成本，并更容易達(dá)成灰色平衡。但黑版的加入，會(huì)使反差降低，所以應(yīng)依不同需求，來考慮是否使用。

　　依不同的復(fù)制品需求，黑版的使用形式可以分成三種：

　?。ㄒ唬┯捎谌〉臐舛炔粔颍缘谝恍秃诎嬗脕硌由鞆?fù)制品的最大濃度

　?。ǘ┮缘谝恍秃诎鏋檠由?，但增加UCR作用，使三原色的色墨會(huì)度僅達(dá)到某一層次；而增加黑版的印墨量，以取代迭印部份的三原色墨。

　　（三）全級(jí)數(shù)黑板，可分為兩種形式，差別在于兩者使用UCR。

　　六.網(wǎng)屏線數(shù)(Screen Ruling)

　　印刷品單位長(zhǎng)度內(nèi)的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)，網(wǎng)屏線數(shù)越大，其印刷品表現(xiàn)越細(xì)致；網(wǎng)屏線數(shù)越小，則反之。網(wǎng)屏可分為玻璃網(wǎng)屏，接觸網(wǎng)屏及字成網(wǎng)點(diǎn)軟片，而是以接觸網(wǎng)屏為主流。接觸網(wǎng)屏的形狀又分為鏈型網(wǎng)點(diǎn)及方型網(wǎng)點(diǎn)。

　　不同的復(fù)制品有不同的需求，所以許有不同的網(wǎng)屏線數(shù)，通?？梢詤^(qū)分為：65.100.120.150.175.200.300(lines/inch)的線數(shù)。印刷的品質(zhì)并不是網(wǎng)屏線數(shù)越大越好，因?yàn)榫W(wǎng)屏線數(shù)越細(xì)致，其網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大可能越嚴(yán)重。所以張浩泓先生的碩士論文"網(wǎng)屏線數(shù)對(duì)灰色平衡之研究"中就對(duì)不同的網(wǎng)屏線數(shù)所表現(xiàn)的中性色在灰色平衡做探討。