ISO 13655 M系列条件的应用分析

戚永红 郑元林

印刷色彩的测量，无论是色度还是密度，都是以光谱反射率（因数）为核心，通过公式计算出三刺激值、各状态下的密度，进而也可以计算出诸如网点面积率、网点增大、灰度、色相误差、色差、相对反差等参数。《ISO 13655：2009印刷技术 印刷图像的光谱测量和色度计算》规定了测量光谱反射率时的系列测量照明条件，在测量中选用的条件不同，测量的光谱反射率的结果可能出现很大差异。

ISO 13655规定的M系列测量照明条件

ISO 13655：2009标准中，规定了光谱反射率测量的M0、M1、M2和M3测量照明条件。

1.测量照明条件M0

M0条件光谱接近于标准照明体A，色温为（2856±100）K，这也是目前印刷行业中颜色测量仪器最常用的测量条件。但是，随着越来越多的印刷材料，如纸张、油墨等加入了荧光增白剂，而M0条件并未定义紫外光的含量，因此在测量含有荧光增白剂的材料时容易出现测量结果的偏差。

2.测量照明条件M1

M1条件可以避免荧光增白剂对测量结果造成的误差。M1条件分为两部分：M1（第一部分）确定了测定样本照明光源的光谱功率分布应与CIE照明光源D50匹配，这一条件既适用于测量含有荧光增白剂的纸张，也适用于测量含有荧光增白剂的油墨；M1（第二部分）仅适用于测量含有荧光增白剂的纸，不适用于测量含有荧光增白剂的油墨。

3.测量照明条件M2

M2条件是排除紫外光的测量条件，以前也有去除UV（UV-Cut）、没有UV（No UV）、UV滤镜（UV-Filtered）等说法。

4.测量照明条件M3

M3条件是偏振光条件，也包含了M2的紫外光去除，并增加了偏振光的定义。偏振光用于某些消除或减小镜面反射的测量仪器。

不同类型印刷品的对比

笔者使用X-Rite eXact仪器分别测量了含有荧光增白剂的复印纸、铜版纸（含少量荧光增白剂）、印有橙红色油墨的含有荧光增白剂的纸张、印有红墨的PVC薄膜、烫银印品、暗红色上光印品在M0、M1、M2和M3测量照明条件下的反射率并绘制反射率曲线，如图1～6所示。

从图1和图2可以看出，含有荧光增白剂的纸张在M系列测量条件下光谱反射率曲线的差别主要发生在蓝色区域，这是由于荧光增白剂吸收了不可见的紫外光（波长范围约为360～380nm），转换为波长较长的可见蓝光或紫光所致。这就可以补偿纸张中不想要的微黄色，从而使样品显得更白、更亮、更鲜艳。图1中的M1曲线在430～450nm波段的反射率已经超过了100%也说明了这一点。

图3所采用的油墨添加了类似于四乙基罗丹明（rhodamine， RB200）的荧光物质，这类物质吸收特定波长的光，反射出更长波段的光。图3测量的材料在580～660nm波长上产生激励，光谱反射率都大于100%，尤其是在600nm波长上，在M1条件下达到了180%。

图4是印有红色油墨的PVC薄膜的光谱反射率曲线，其在各测量条件下，光谱反射率曲线没有明显的差异。

图5是烫银印品的光谱反射率曲线，从图中可以看出，M0和M2条件下的光谱反射率曲线基本重合，M1条件下的光谱反射率曲线要低于上述两条曲线，且基本平行。但是在M3条件下，光谱反射率曲线则明显低于M0～M2条件下的曲线，说明在M3条件下的光谱反射率要小得多。

图6是暗红色上光印品在M系列测量照明条件下的光谱反射率曲线，M0、M1、M2条件下的光谱反射率曲线基本重合，但是M3条件下的曲线则明显低于M0～M2条件下的曲线。从图5和图6也可以看出高光泽的材料在偏振光源下的测量结果和非偏振条件下差异巨大。

结束语

从上述分析可以看出，荧光材料、烫印箔、上光印品等会在M0、M1、M2和M3测量照明条件下呈现较大的光谱差异，因为光谱特性是色度测量和密度测量的基础，这种差异也会反映到色度和密度的测量结果上。因此，使用M系列测量照明条件下的数据用于数据交换时，务必要在测量前确定要使用的M系列测量照明条件。