第四章 印刷圖像信息處理

印刷概論食品學院包裝工程技術研究所第四章印刷圖像信息處理一、連續(xù)調圖像原稿階調復制原理要素：階調層次的再現、圖像清晰度的保證、顏色的還原性階調：圖像中像素的亮暗程度.清晰度：圖像細節(jié)的清晰程度層次：亮暗之間的密度等級.

階調層次丟失的印刷品第一節(jié)連續(xù)調圖像原稿階調復制的原理連續(xù)調圖像原稿的階調層次在印刷品上如何表現?1、利用墨層厚度的變化（凹版印刷）2、利用網點覆蓋率（平版印刷，凸版印刷等）網點：構成連續(xù)調圖像的基本印刷單元，最小的吸附油墨的單位。通過形成不同大小的網點或網點覆蓋率不同來表現圖像上最亮到最暗的一系列密度等級。印頁的單位面積內網點總面積大，油墨覆蓋率高，反射光線少，吸收光線多，陰暗網點總面積小，油墨覆蓋率低，反射光線多，吸收光線少，明亮二、網點的特性1、調幅網點（AM）：網點覆蓋率：網點覆蓋面積與總面積之比（百分數或成數）玻璃網屏接觸網屏制版

連續(xù)調：從高光到暗調有濃淡層次連續(xù)變化

暗調：亮度較小的階調范圍（7~9成網點）

中間調：亮度介于亮調和暗調之間的階調范圍（4~6成網點）

亮調：亮度較大的階調范圍（相當于十級梯尺的1~3成網點）

高光：原稿的光亮部位（1成網點）?網線角度：相鄰網點的連線與基準線的夾角。常用的網線角度0°(90°),15°(105°)

45°(135°),75°(165°)莫爾紋：光學中兩個空間周期相差較小的圖紋重疊時，會出現一種具有更大空間周期的圖紋。龜紋：彩色印品由四色或四色以上色版套印，各色版的網點都是周期性排列的，相互疊加是必然產生莫爾紋，印刷中稱為龜紋,龜紋影響圖像質量。

避免醒目龜紋的方法：龜紋必然存在，只能盡量減小它對圖像質量的影響。加大網線角度以減小莫爾紋間距；四色印刷中網線夾角應不小于22.5°。

常用的網角安排方法：單色45°雙色深色45°淺色75°三色Y15°M75°C45°四色Y0°M15°C75°K45°?加網線數：單位寬度內所容納的相鄰網點中心連線的數目單位：LPI（lineperinch）

Line/cm加網線數高：圖像細微層次表達越精細…………低：……較粗糙常用的加網線數：報紙、雜志內文100lpi

彩色雜志、畫冊等150lpi以上加網線數降低?網點形狀：圓形，方形，菱形，橢圓形等印刷品由等距網點大小的變化表現連續(xù)調原稿密度的連續(xù)變化單色連續(xù)調原稿的調幅加網復制原理原稿亮部底片上網點小，周圍空白面積大，顯得亮……暗部…...……….大…小………暗原稿印版2、FM網點（調頻網點）調幅網點調頻網點印刷品由等大網點的疏密變化表現連續(xù)調原稿密度的連續(xù)變化單色連續(xù)調原稿的調頻加網復制原理不使用周期性網點結構，不會產生龜紋。不受網角限制，支持多色印刷，再現色域更廣。無需考慮網角和掛網系數，可用較低分辨率掃描圖像，圖像數據量大為減少。調頻網點不規(guī)則分布，克服了調幅網點在50%的中間調發(fā)生階調跳躍的不足，可得到更光潔的階調。網點細微(10~40μm)，不依賴改變網點大小體現層次，能以較低分辯率輸出。套印精度對色彩和清晰度的影響更小。調頻加網的優(yōu)勢3.圖像的清晰度1）圖像清晰度的含義（1）圖像輪廓邊界的銳度：邊界的虛實程度，即層次邊界漸變的過渡寬度。過渡寬度小，邊界實，感覺清晰度高…………大，……虛，……………差（2）圖像細微反差的清晰度：相鄰兩明暗層次，尤其是細小層次之間的明暗差別。（3）圖像細微層次的精細程度：層次對景物細小質點的分辨力。分辨力高，細微層次好，清晰度高2）影響圖像清晰度的因素（1）原稿清晰度（2）感光材料解像力（3）復制設備的性能照相鏡頭的解像力：lines/cm或lines/inch掃描儀物理分辨率：dpi灰度等級：bits/pixel

（4）印刷品加網線數一、色的基本知識人看到顏色的條件：正常視覺、光的照射視覺：光譜上波長為390nm—770nm的電磁波在人眼中形成色覺光：γ射線X射線紫外線紅外線無線電波交流電可見光390nm770nm第二節(jié)顏色再現的基本原理青

(C：Cyan)黑

(K或Bk：Black)白

(W：White)紅

(R：Red)綠

(G：Green)黃

(Y：Yellow)藍

(B：Blue)品

(M：Magenta)印刷中的典型顏色光的色散實驗：白光白光三棱鏡凸透鏡二、顏色的分類和特征1.色光三原色一定波長的紅(R)

、綠(G)

、藍(B)三種光波不能再分解成其它色光；不同強度的R

、G

、B光可以復合成各種光譜色，稱R

、G

、B為色光三原色。R700nmG546.7nmB435.8nm兩種或兩種以上的色光同時反映于人眼，視覺會產生另一種色光的效果，這種色光混合產生綜合色覺的現象稱為色光加色法或稱為色光的加色混合。2.色光加色法：可以認為，白光是由等量R、G、B三色光合成的。RRGYRGBYMCWR+G=YR+B=MB+G=CR+G+B=W（白）不同強度色光相加得到不同混合色光

加合方式：色光連續(xù)混合色光混合后亮度增加應用于彩色電視、顯示器3.色料三原色

顏料和染料中的黃(Y)、品紅(M)、青(C)三種顏色不能由其它顏色的顏料混合而成；而且，三種顏色按照不同比例混合后可以合成各種顏色，故稱C

、M

、Y為色料三原色。

CMCBYMCRGBKY+M=RY+C=GM+C=BC+M+Y=BK色料減色法的呈色原理：

Y+M=W-B-G=RY+C=W-B-R=GC+M=W-R-G=BY+M+C=W-B-G-R=0（黑）

兩種或兩種以上的色料混合后會產生另一種顏色的色料的現象。4.色料減色法白光中減去某種色光得到另一種色光的效果。黃——減藍品——減綠青——減紅

加合方式：顏料混合混合后亮度降低應用于印刷，繪畫不同比例色料混合得到不同顏色

彩色復制就是建立在色光加色法和色料減色法原理基礎上。彩色色相亮度飽和度色彩的三屬性（色彩所呈現出來的質的面貌）（色彩的明暗程度）（彩度或純度，反射或透射光接近光譜色的程度）顏色立體非彩色

黑、白以及從黑暗到最亮的各種灰色三、顏色的分解和合成1.顏色的分解利用濾色片，對原稿反射或透射的色光選擇性的透過或吸收的方式進行。主要用于掃描、制版等的分色。濾色片：透過本色光，吸收其它兩種原色光濾色片入射光透射光Y印版原稿濾色片Y陰片Y陽片

著墨印刷品MC顏色分解：原稿青分色陽片品紅分色陽片黃分色陽片使原稿組合的色彩進行分解，分別制成色料三原色印版。印刷品

對分解后的色料三原色版，用三原色油墨涂到對應顏色的印版上，再在紙張逐次疊合再現原稿色彩。2.顏色的合成打樣印刷品印刷時，可以由Y、M、C三色網點通過疊印再現原稿彩色。顏料：吸收互補色光，反射其它兩種原色光圖：印刷品網點疊印效果示意圖A.網點并列：遵循色料減色法和加色混合原理(白)紅(白)綠(白)藍(白)(白)灰A.網點并列：遵循色料減色法和加色混合原理并列網點大小不同時，產生的顏色偏向大網點一側。橙紅紫紅通過網點并列可以再現各種顏色，且遵循色料的減色混合原理。B.網點疊合：遵循減色混合原理紅綠藍黑油墨吸收色光的多少與色料的濃度，透明度，墨層厚度，疊印順序有關，所以會產生偏色。青藍藍紫通過網點疊合可以再現各種顏色，并遵循色料的減色混合原理。一、制版照相把原稿上的圖像拍攝到感光材料上的過程。1、照相設備及器材制版照相機：是拍攝原稿以獲取制版用底片的一種特制照相機.原稿等大拍攝或放大，縮小分色，加網制版用底片?作用：第三節(jié)制版照相工藝及電子分色加網工藝機架暗箱原稿架操縱機構控制暗箱，鏡頭架，原稿架的移動調節(jié)鏡頭鏡頭架皮腔暗盒（含網屏架，感光片架）?機械結構：?種類：

按結構形式分類臥式機架水平在下吊式機架水平在上立式機架垂直于地面濾色片鏡頭架鏡頭皮腔暗盒感光片網屏原稿架原稿光源機架暗箱操縱機構制版照相機的輔助設備：制版鏡頭濾色片光源自動膠片顯影機定位打孔器拷貝機密度計網屏★濾色片：對不同波長的光具有選擇性吸收和透過的有色光學器件.?用途：照像時加在鏡頭前，使一部分光通過的同時，又吸收或限制另一部分光的通過，達到選擇性的感光效果。用于進行彩稿的分色照像。濾色片入射光透射光?種類：分色濾色片紅，綠，藍，黃補色濾色片黃，品，青★

光源：能發(fā)出一定波長范圍電磁波的物體制版照像均使用電光源a.發(fā)光強度大，光效高；

b.光色接近太陽光譜，傳色性能好；

c.光強，光譜成分穩(wěn)定，照度均勻；

d.冷光源；

e.操作，調節(jié)，啟動方便。?要求：?常用制版照像光源：白熾燈，熒光燈，炭精燈，水銀燈，脈沖氙燈，石英鹵素燈，金屬鹵素燈使用最多

★

自動顯影機?用途：與制版照像機，電子分色機，激光照排機配套使用，自動完成膠片的顯影，定影，水洗

和干燥。★

打孔定位系統?用途：各色膠片之間的快速精確定位，套準，拼圖。只用于照像制版和電分制版。?組成：打孔定位器，定位銷釘★

制版鏡頭?用途：使底片曝光得到原稿影像的精密光學系統。?構成：多片凹凸透鏡（用特種光學玻璃制造）組合而成?要求：A.必須是消除了六種像差的復消色差鏡頭包括球面像差，慧型像差，像散，像場彎曲，畸變差，色差B.精度高，成像清晰，分辨力高，可進行分色★

網屏（網目屏，網版）?用途：將連續(xù)調圖像經過網屏拍攝或拷貝分解成可印刷復制的像素（網點）的加網工具。?網屏線數：單位長度內刻畫的網線數的多少。

line/cm或line/inch常用網線數有：24，34，40，48，53，60，70，80l/cm相當于60，85,100,120,133,150,175,200l/inch

線數多則網線細，單位面積分解得到的網點多，表現層次豐富。如何選擇網線數？根據原稿類別，制版方法，承印物質量，印品用途進行選擇?！锩芏扔?用途：用于測量原稿，膠片，印品密度的光學儀器。透射片測量用透射密度計，反射片測量用反射密度計★

拷貝機?用途：復制底片只能用于透射原稿和底片不能進行縮放

見光能發(fā)生變化，并經曝光和一定的化學及物理處理后能得到固定影像的材料的總稱。大體分為兩類：銀鹽類感光物質為鹵化銀，分散于明膠水溶液中感光速度快主要用于照像非銀鹽類

…….其它材料，如鉻膠，重氮鹽或疊氮鹽感光速度稍慢,主要用于制版感光材料：底涂層保護層：防止乳劑層被刮傷乳劑層：銀鹽+動物膠+色素見光發(fā)生化學反應片基：支持體若為玻璃則稱為干版

……滌綸………膠片(軟片)……紙…………相紙防光暈層：含有吸光染料，防止因銀鹽顆粒閃射和片基反射形成的光暈，即不該曝光部位的微量曝光感光材料的結構2.線條原稿的照相工藝?特點：直接采用預制好的干版或膠片質量穩(wěn)定，操作簡便?工藝過程：調焦：使影像大小符合尺寸要求，影像清晰1a1b1f+=曝光：干片見光發(fā)生光化學反應，生成潛像，曝光時間取決于感光度裝原稿裝感光片干片照像工藝顯影：米吐爾+對苯二酚化學顯影，發(fā)生還原反應還原的Ag潛像可見影像定影：除去殘留的未感光的鹵化銀，形成穩(wěn)定影像水洗：除去感光液中定影液和其它殘余藥品成分防止底片發(fā)黃，褪色與線條稿工藝基本相同區(qū)別：需安裝網屏工藝流程：以接觸網屏為例分析原稿：清除原稿上的臟物和斑痕確定反差和主要階調是否對原稿反差進行壓縮或放大高調和低調是否需要修正安裝網屏：注意網屏角度單色稿都用45°確定光圈和曝光時間：

根據原稿的明暗，照明情況，感光片性能決定3.單色連續(xù)調原稿的照像工藝曝光：分三次進行

使用中等光圈，時間最長；形成以中間調為主體的畫面，基本確定了階調再現情況。顯影，定影，水洗輔助曝光主曝光：閃光曝光高光曝光照像機曬圖像版印刷品skullballoon網點負片skullballoonskullballoon印刷機單色印刷品的照像制版工藝揀字拼版1）間接分色加網：分色和加網照像分開進行，又稱“二步法”工藝方法：A.原稿分色陰圖分色陽圖加網陰圖印版B.原稿分色陰圖加網陽圖加網陰圖印版C.原稿分色陰圖加網陽圖印版D.原稿分色陰圖分色陽圖碳素紙印版優(yōu)點：修正機會多，制版效果易于控制缺點：操作復雜，消耗感光片多，拷貝次數多使清晰度受損白線網屏網屏濾色片4、彩色圖像原稿的照相工藝2）直接分色加網：分色和加網工序一步完成，分色同時用接觸網屏將原稿階調層次直接以網點形式記錄在分色片上。亦稱“直掛”或“一步法”。優(yōu)點：減少了翻拷次數，節(jié)省了材料，縮短了制版周期，提高了清晰度，工藝快速，簡單，價廉。缺點：層次再現不如間接法好，尤其暗調再現性差，還必須制作蒙片。原稿

分色加網陰圖

陰圖修正印版

蒙片濾色片接觸網屏原稿

分色加網陰圖

加網陽圖印版

蒙片濾色片接觸網屏二、電子分色加網工藝是指利用電子分色機通過電子掃描分色方式和電子加網，將彩色圖像原稿分解成單色的網點陰圖（CMYK）或網點陽圖，并輸出底片的過程。1、電子分色機的主要結構和功能1）電子分色機的結構掃描單元(輸入部分)控制單元記錄單元（輸出部分）2）電子分色機的圖像處理功能層次校正：可通過主層次電路和輔助層次電路實現，可對圖像的各個層次進行分別校正。色彩校正：基礎蒙版電路，實際上，由于工藝過程中一些不理想因素的影響使原稿在顏色分解和合成時產生顏色誤差。黑版的選擇和底色去除：黑版合成電路、底色去除和底色增益電路，將暗調的中性灰分解出來，生成黑版信號；并以之作為底色去除信號對暗調部位的CMY作相應的減色。細微層次強調：虛光蒙版電路，強調細微層次，提高印品清晰度。標定：使電分機和自動膠片顯影機性能匹配測定原稿密度：分析、測定原稿反差，以決定是否及如何進行校正（使用密度計）測定并設置縮放倍率：（使用放大率測定儀）黑白場定標：確定復制的最亮點和最暗點確定掃描起止線：限定掃描范圍設定左上點和右下點裁片、裝片：掃描：顯影：裝稿：2、電分機的操作過程電分機印刷機拼版曬版印刷品的電分制版工藝BALLOONBALLOONBALLOONBALLOONBALLOON分色片3、電子整頁拼版系統1）定義：由計算機控制的數字化圖像處理裝置，可按預先設計的版式，將圖像和文字組成整頁版面。2）組成輸入部分：掃描裝置、輸入控制裝置拼版處理部分：專用電子計算機、磁盤驅動裝置、拼版顯示器、超差顯示器、彩色監(jiān)視儀、圖形數字化臺輸出部分：輸出控制裝置、電分機的記錄部分輸入掃描拼版工作站磁盤等存儲裝置中央計算機拼版、修版工作站輸出掃描預打樣裝置一、彩色桌面出版系統的工藝流程圖像文字的輸入→計算機圖文信息處理→圖文信息輸出二、彩色桌面出版系統的主要結構輸入設備處理設備輸出設備文字鍵盤顯示屏幕彩色打印機彩色掃描儀主機系統照排機（包括RIP）攝像機（工作站）軟片記錄儀數字照