由专色印刷质量控制想到的专色表征问题

李贞+崔晓萌+李琦琦

专色是指在印刷时专门用一种特定的油墨来印刷该颜色，而不是通过印刷C、M、Y、K四色合成这种颜色，专色油墨是由印刷厂预先混合好的，印刷时每一种专色都有专门的一个专色版。使用专色的目的通常是为了使印刷得到的颜色更准确。因此，一般专色采用实地印刷，常在印前进行陷印处理，以避免与其他颜色油墨相叠印。

当然也有例外，在一些设计中，也存在有意使用专色叠印处理产生混合色的情况，这种专色加原色产生的第三色颜色饱满、厚重而实在，比如：专色黄上压印专色红，两种颜色叠印后能产生一种稳重的深红色，常用作书籍的封面印刷。

随着高保真印刷技术的发展，印刷工艺开始多色化，在刚刚结束的CHINA PRINT 2017上 ，海德堡新推出的Multicolor技术，用黄、品、青、黑加橙、绿、紫七色工艺使复制色域进一步扩大，甚至可以覆盖几十种常用潘通专色，而从印刷工艺来说，这里使用的橙、绿、紫本身也是一种专色，可见未来，某些颜色区域的专色会越来越多地用于叠印和阶调复制。

为了保证多色印刷工艺产品获得应有的高质量，对专色进行正确的设计、准确的印刷变得越来越重要，使专色的过程控制数据化和规范化，进入标准范畴，才能为印刷多色化技术的发展铺平道路。

专色的检测与控制技术

从技术原理上，印刷质量的检測技术可以分为三大类：基于密度的检测、基于色度的检测和基于数字图像技术的检测。在印刷生产实践中，这三类技术的应用各有侧重：密度测量主要用于印刷过程控制，反映油墨向纸张转移的情况；色度测量主要用于色彩管理和印刷品质量检测中，检测各种呈色介质的色彩效果；图像技术的检测主要用于在线检测、印版检测和印刷产品质量检测。

后两种检测技术，即色度测量和图像技术的测量，在用于专色检测时与原色油墨检测方法一致，并无区别，但专色的密度检测从原理上说不可行。这是因为密度计是基于三原色墨补色滤色片原理设计的，使用普通密度计测量任何专色，得到的信息都是使用红、绿、蓝三色滤色片后，对应为黄、品、青色的密度值，得不到该专色的密度值。而现有的过程控制体系有时是建立在密度检测基础之上的，也就是说，若使用现有的过程控制方法，必须对专色油墨进行密度测量，专色的检测和现有的印刷过程控制技术存在矛盾。

实践应用中，操机人员常见的解决方案是使用密度计，根据专色的主波长密度，或者根据三原色密度值进行粗略的估计。为检验这种方法的正确性和有效性，在实验室情况下，设计了一组实验，对专色密度检测的准确性进行了实验分析。

专色密度测量准确性实验

实验在规范的实验室条件下进行，选用了4种使用普及的密度计和Pantone C版铜版纸印刷色卡进行实验，验证了3种分光密度计和一款分光光度计在专色测量中的准确度，稳定性和相互匹配程度。为便于分析，将4种常用的仪器分别编号Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。

首先比较3个密度计和分光光度计之间的差异，并计算平均测量误差，测量结果和组间误差的绝对值，其测量结果见表1。

分析表1数据可得出尽管密度计和分光光度计的密度相同，但测量同一色块时测量数据仍然存在较大差异。3个分光密度计的测量结果的比较数据列于表2中。

实验结果与仪器本身差异的原因与仪器的结构和原理是不可分割的，分光密度计是传统的三原色墨补色滤色片，其装有31片中心波长不同的窄带滤光片，不等间距的装在一个可旋转的圆盘上，通过不同波长的滤光片得到不同波长的单色光。分光光度计是使用光栅光谱法，将平行光束照射到光栅表面的表面产生衍射，不同波长的光衍射角度是不同的，光栅是等距离的波束。

在实验室标准检测条件下，对3种分光密度计和分光光度计之间的检测数据进行了可比性分析，得出结论：

①分光密度计和分光光度计是不同设计原理的密度计，虽然都具有密度检测功能，但测量结果间差异较大，在实验研究和生产应用中，两种原理不同的仪器间不能进行的数据对比。

②使用Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ号均为分光密度计，在检测同一个印刷品时，检测数据存在较大误差，这说明就目前的检测设备和检测方法，同一类型不同型号的密度计，仪器间测量数据也不具备可比较性。

③数据重复性好的Ⅰ和Ⅱ号分光密度计在测量时，仪器只能提供CMYK密度值，不能提供带有专色信息的测量数据，在专色印刷中只能做增墨、减墨的辅助性的分析，无法实现标准化和规范化的操作管理。不能使用由该密度计算所得的网点面积、叠印率等数据。

对专色表征方法的思考

现有密度计基于色光三原色与色料三原色的补色关系进行测量。而专色墨的颜色千变万化，甚至包括了珠光色、金属色等特殊颜色，无法用基于三原色墨补色滤色片测量原理的密度计进行测量。

色度反映的是人眼对颜色的感知情况，利用了测量器件的组合模拟人眼三刺激值，然后通过积分得到所测颜色的三刺激值，可以通过三刺激值计算Lab值、Luv值、色差、色貌等。

分光光度计测量的是光谱，通过对光谱的积分运算得到三刺激值、Lab值、色差等色度测量功能，同理也可以通过光谱来模拟滤色片，经过计算实现密度测量的功能。

专色印刷过程中主要涉及专色印刷前的专色墨调配，专色印刷过程的控制，专色复制再现效果评判3个方面，需要用到Pantone色卡、密度检测和色度检测。由于专色本身的特性不能用密度计测量，虽然色度计和分光光度计可以测量专色，但是色度表示和光谱表色无法区分专色和叠印色，也无法用于过程控制。可见，专色检测技术的首要任务是回到根基问题上，即对专色表征方法进行创新。

作者单位：曲阜师范大学工学院