陶瓷喷墨打印色彩管理原理与实务

黄承艺

摘 要：基于标准的油墨及数码设备的色彩管理技术在常规的喷绘、印刷等行业已有长足的发展，陶瓷喷墨打印中色彩管理的基本原理尤其是ICC色彩特性文件的运用也是基于上述基础的。但陶瓷喷墨打印色彩管理中有其自身的局限和特点，本文重点讨论了陶瓷喷墨打印中色彩管理中区别于常规喷绘印刷的特点以及操作实务。

关健词：陶瓷喷墨打印；色彩管理；ICC色彩特性文件

1 色彩管理相关基本概念

1.1色彩管理

广义：可将任何调整色彩的过程称为色彩管理。

狭义：指让颜色从输入到输出过程中始终保持一致的技术，或指在不同设备、条件间实现呈现的色彩保持一致性的技术。

色彩管理技术可采用手工建立色卡档案等人工方式实现。随着技术水平的提高以及自动化生产的需要，在国际色彩联盟（ICC，International Color Consortium）主持制定了以ICC色彩特性文件为中心的系列色彩管理相关标准的基础上，色彩的数码应用领域普遍实现了通过链接、整合各数码设备的ICC色彩特性文件进行自动化的色彩管理。

由于设备、载体、背景及光源、观察角度等均会影响色彩的实际呈现效果，绝对完美的色彩匹配和一致性是不可能的。加上油墨本身的色域限制，目前喷绘、印刷行业等常规自动化转换过程能达到的最佳颜色匹配效果约能达致80%的匹配度。

1.2 ICC色彩特性文件

ICC色彩特性文件（ICC Profile）是一组用来描述色彩输入、输出设备或者某种色彩空间的色彩特性的标准数据集合，因由国际色彩联盟主持制定其规范而得名。简称ICC文件。

ICC文件是以L*a*b色彩空间为基准，通过比对各色彩输入、输出设备的颜色而形成的数据集。以此在不同的色彩空间还原显示对应的色彩；或用于不同色彩空间配色比例的转换。

在陶瓷喷墨设计调图人员中，普遍沿用印刷行业惯语，将ICC文件称做“曲线”。

2 陶瓷喷墨打印色彩管理原理

在陶瓷喷墨打印中，色彩管理的原理可理解为通过应用陶瓷墨水颜色的ICC文件将原使用RGB或CMYK色彩空间的设计图稿，转化为使用喷墨机墨水颜色对应的打印文件，从而实现使用陶瓷墨水的色彩在陶瓷制品上还原显示设计的图案及色彩。其核心即为调图过程中ICC文件的运用与人工调整。

2.1陶瓷喷墨打印中色彩管理的特点

在常规数码喷绘、印刷等使用标准CMYK油墨（C：Cyan 青色；M：Magenta品红；Y：Yellow黄色；K：Key Plate[black]黑色）的场合，通常为应用色彩管理软件通过转换、配置不同设备间的ICC文件，自动或仅需人工调整部分参数，实现图像及色彩在不同输入与输出端快捷的一致性匹配。

现有的数码色彩自动化管理系统中软硬件对于输出设备普遍仅定义、支持RGB色彩空間、CMYK色彩空间的应用，而陶瓷喷墨打印中使用的主要色彩与标准的CMY三原色差异较大，且通常为使用四个以上的多色。如常用颜色及排序蓝、棕、黄、桔、金黄、黑色等。此差异决定了陶瓷喷墨打印中色彩管理并不能依靠各基于标准CMYK色彩的软硬件实现完全的自动化色彩管理，需要在现有软件的工作原理和模式上进行人工的调整，以达到色彩在输入和输出之间的最佳匹配。

在陶瓷喷墨打印中，虽然同样需要通过色彩管理软件调用ICC文件转换图像，以实现基本的色彩匹配。但陶瓷喷墨打印色彩管理的最大特点是处理在基于标准CMYK色彩空间的软硬件上使用非标准CMYK色彩墨水的问题，亦即此过程中人工介入调图需要处理的相关问题；其次，与常规喷印行业不同，陶瓷喷墨打印处于生产中间过程，影响发色的因素众多。广义上陶瓷喷墨打印的色彩管理一方面需要完善应对颜色发色变化时的快速处置方案；另一方面，需要不断完善生产工艺等的稳定，从而实现稳定的色彩呈现。

2.2 常规数码喷印与陶瓷喷墨打印色彩管理简易流程对照

常规数码喷印：

制作输入输出设备的ICC文件（输出端使用符合标准的CMYK颜色油墨）→扫描拍照等输入样板文件或提供设计稿→通过色彩管理软件转换、配置输入输出端ICC文件，自动形成输出端工作文件→打印输出图像

陶瓷喷墨打印：

制作喷墨机-墨水ICC文件（使用非CMYK颜色墨水）→提供设计稿→通过色彩管理软件转换、配置喷墨机-墨水ICC文件，人工调整使用非CMYK颜色的各问题，得到基础调版图。综合调图。形成喷墨机工作文件→喷墨打印→烧成

3 ICC文件在陶瓷喷墨打印中的应用

在陶瓷喷墨打印应用中，ICC文件的作用可分为两个方面考虑：

3.1 ICC文件的模拟显色功能

在PHOTOSHOP（以下简称PS）中通过指定配置喷墨机前四个主色的ICC文件（简称主ICC文件），以及转换、复制、指定除前四色外各专色通道的灰度图、色号等信息，直观的在电脑屏幕上显示使用陶瓷墨水打印图稿烧成后的综合颜色效果，可称为屏幕打样效果。通过指定配置主ICC文件从而在电脑屏幕上预览图稿打印烧成后的实际效果，是ICC文件的主要作用。

这方面主要考虑主ICC文件在电脑屏幕上模拟显示前四个主色的色彩准确程度。其余各专色因PS中多色转换时工作机制的限制，屏幕显色本身会和实际颜色存在较大差异。此为PS转换多色ICC文件时固有的系统性显色偏差。可凭经验在PS调色板上指定屏幕效果上与实际砖版颜色更为接近的专色通道颜色加以改进，而不是仅仅直接使用转图得到的专色通道颜色。

3.1.1陶瓷墨水与ICC文件的系统性偏差

在陶瓷喷墨打印中制作及运用ICC文件时存在的系统性的偏差之一，是使用非标准CMYK颜色的墨水，与制作及运用ICC文件的软件是基于标准CMYK颜色的机制不能完全的匹配。个别制作ICC文件的色彩管理软件如I1 Profiler甚至在喷墨机第四色为黄色等浅色时会自动报错，这是因为软件默认第四色必须为黑色之类深色所致。其次，陶瓷喷墨打印的排色不完美也造成制作运用ICC文件时的系统性偏差。早期因无包裹色可用，且很少厂家使用黑色，通常的排序多为蓝、棕、黄、桔（或金黄）等。现在包裹色在陶瓷喷墨打印中已成熟运用，新上喷墨机有条件使用时应考虑将包裹红排在第2色、包裹黄排在第3色作为主色，相应棕色排到第4或其它通道。使用黑色时应定位在第4通道。通常喷墨机前四色主色色彩及其排序与标准CMYK颜色越接近，各色彩管理软件制作得到的ICC文件越精准，应用ICC文件时效果更佳；反之偏差越大。这点是喷墨机安排选用颜色及其排序时就需要细致考虑的。endprint

3.1.2 影响ICC文件使用效果的因素

制作ICC文件的软件工作原理与默认设置

制作ICC文件的分光光度计的扫描精准度

制作ICC文件测试图的设计

制作ICC文件的流程是否完善，制作过程的参数设置

制作ICC文件的测试打印过程是否和稳定的生产过程一致

扫描测试色卡时的过程误差

以上为制作ICC文件过程中的影响因素，通常由墨水公司处理完善。

生产过程工艺状况是否稳定

调版用显示器发色的精准度

观察屏幕与砖版时的光源、背景等环境因素

对于以上生产现场的色彩管理，业内对工艺波动造成发色波动的影响都有一定的认识和重视。而显示器发色和观察环境是容易被忽视的。如陶瓷厂多数使用苹果一体机调版，因长期开机工作等原因，普遍存在一年后屏幕明显老化泛黄斑等问题，但很少有厂家校正过显示器的发色或直接更新电脑。

3.1.3 ICC文件显示颜色的偏差与调图的考虑

因喷墨机ICC文件运用在屏幕上显示颜色时普遍与实际砖版存在一定程度的偏差。除了根据前述影响因素对ICC文件及屏幕、环境等因素加以调整改进外，在偏差可接受的范围内，应考虑前面提到的系统性偏差问题，而不是盲目追求绝对的完美匹配。在各方面影响因素都调整到较佳状态时，重点关注屏幕显色与砖版实际颜色间的差异特点，并在后续的调图过程中将此差异考虑进去。这方面需要细致准确的色彩分辨能力和经验的积累，也是陶瓷喷墨打印色彩管理中更多的需要人工介入的原因。

实际操作中可注意以下几点：

（1）通常在显色偏差不太大的时候设计调版人员可根据打印色阶图、色卡测试图对照，凭经验在调图时对相应颜色及灰度区间做对应程度的修正即可。

（2）因生产工艺调整等情况，墨水发色变动不大的情况下，重做的ICC文件效果不一定更佳。通过比对选用效果最佳的即可，不必拘泥于是否是新的ICC文件。由于陶瓷墨水均非CMY三原色的原因，陶瓷墨水的ICC文件在转换设计稿过程中对灰度细节的还原度不一定十分理想。在考虑ICC文件转图的灰度精细问题上，如非明显的发色改变，频繁制作ICC文件并无更具操作性的意义。通常在固定使用相同颜色的情况下预备调版图时，可选定一个转图效果最佳的ICC文件专用于转图。

（3）在陶瓷生产中工艺波动有时难以避免，而陶瓷墨水发色对工艺波动相对敏感。跟线调图人员常需要处理不同阶段同一产品复版的问题。在已明确墨水发色变化的颜色品种、变化方向、程度，且变化幅度不大的情况下，相对使用新ICC文件重新从设计图稿开始调图，不如就原生产图稿直接指定配置原来的主ICC文件或显色更近似的新主ICC文件以显示发色，再根据实际发色变化的特点对各通道相应的灰度区间做对应幅度的调整会更快捷、准确；而且细节更能和原生产版保持一致。

（4）影响陶瓷喷墨打印中屏幕显色准确性、墨水发色稳定性的因素众多。实际调版中应注重色阶、色卡测试图的比对运用。色阶、色卡测试图均可用于观察比对屏幕显色与砖版效果的差异特点，精准把握后便于在调图过程中作出相应预估、调整。在生产波动后也可对比前后的测试图找准发色变化的特点，快速处理复版问题。对于灰色等通常屏幕显色精准度差的情况，以及其他屏幕显色偏差较大的情况，均可通过查对色卡颜色对应的各墨水的灰度组合，从而快速调整图稿需要的各通道对应灰度，得到准确的颜色。

3.2 ICC文件的自动分色功能与人工辅助分色

在PS中通常需要通过“转换配置文件”选项，调用喷墨机对应的多色ICC文件或包含所有颜色的多个ICC文件的方式，将设计图稿转换为正式调版前的预备文件（简称转图），并依此进行调图。这一过程实际就是一个将原稿色彩通过PS调用喷墨机对应的ICC文件自动转换分色到各墨水通道的过程。这方面主要考虑转图时灰度细节还原的精细程度和色彩分配的合理性。

因陶瓷墨水色彩非标准CMYK颜色，而ICC文件制作、PS中的转图机制普遍基于标准CMYK色彩颜色，加上陶瓷墨水部分为复色色彩、排色顺序等因素，使用陶瓷墨水的ICC文件转换图形时灰度细节还原度往往不够理想。在设计稿浅色尤其带灰调的浅色部分，以及原稿色域超出墨水色域较多的情况下，灰度细节不理想的问题更突出。通常黄色灰度细节会较差。可通过熟练掌握PS技法，灵活处理原稿各通道灰度图在喷墨机各通道灰度图中的应用加以完善。这可理解为增加人工分色处置，提升色彩匹配的精细程度。

3.2.1转换配置（ICC）文件与指定配置（ICC）文件的结合运用

通常调版新手比较依赖通过“转换配置文件”的方式开始调图。但灰度细节往往会丢失较多，色彩和图案的层次较原稿变得更平板。

因陶瓷墨水的色域较多数设计稿窄，且各主色与标准CMY三原色存在较大差异，转图得到的各颜色灰度精度可能不高。成熟、熟练的设计师应考虑采用直接指定配置文件与转换配置文件相結合的方式开始调图。以最大程度保留原稿的细节层次，提升最终产品色彩的层次感和丰富性。

一般的方法为：将原稿首先转换为CMYK色彩模式，复制整图。在复制图上指定配置主ICC文件，再增设其余各专色通道，并指定对应的颜色。此时该复制图可称为调版预备图。对于通常前三色为蓝棕黄的情况，此时蓝色、黄色通道灰度图细节和原稿一致，仅需调整颜色深浅，以接近原稿色彩。部分情况需要调整局部灰度时再采用转图得到的灰度图等作出相应选区或其他技法加以调整。棕色一般会需要做更多局部调整。黑色墨水通道不论排在什么位置，均可直接拷贝原稿CMYK色彩模式下K通道灰度图到黑色通道。无黑色墨水的情况下分别叠加K通道灰度图到蓝色、棕通道，具体叠加比例视效果决定。

其他专色根据与CMYK各颜色的近似程度拷贝、叠加CMYK色彩模式对应通道灰度图到墨水相应通道。如：桔色可采用“正片叠底”方式叠加MY通道灰度图；金黄可拷贝Y通道灰度，再叠加约20%M通道灰度；粉色拷贝M通道灰度图再叠加20 ～ 30%C通道灰度；绿色拷贝Y通道灰度图再叠加30 ～ 40%C通道灰度。在此基础上结合利用转图得到的灰度图等，灵活运用PS技法，再对布置好的调版图各墨水通道灰度图局部作出整体效果更接近原稿的调整。endprint

尤其对于psd格式的专色原稿，除可按上述基本原理预备调版图外，还应考虑尽量直接拷贝psd格式原稿上近似墨水颜色通道的灰度图到对应墨水颜色的通道。避免原稿图转换到CMYK色彩模式时部分的灰度细节损失。

通过上述主要依靠直接指定配置ICC文件的方式预备调版图，能最大限度的保留原稿灰度细节，更好的表现原设计的细节和色彩层次。但调图时需做较多的局部细节调整，需要对PS各技法有熟练的掌握；对原稿色彩分拆分配、对墨水色彩叠合效果有较丰富经验。

4 陶瓷喷墨打印中影响发色稳定的因素

陶瓷喷墨打印色彩管理中常需要处理的问题就是如何稳定生产过程的发色。通常重点在稳定生产工艺，但其他相关因素也不容忽视。

4.1墨水性能特点对发色效果的影响因素

墨水单色的明度、排色次序、全套墨水的整体色域、与釉料熔融反应的性能会直接影响到ICC文件应用的效果。

墨水的粘度、比重、表面张力、分散稳定性、粘度-温度的变化率均对墨水的喷墨重量、密度分布、色彩融合等喷印性能有影响，从而影响实际的发色。

墨水的颗粒度、粒度分布直接影响墨水发色对工艺波动的适应性。

4.2喷墨打印机工作状态对墨水发色的影响

RIP方式，打印机的墨水温度设置、喷头工作电压、喷头工作的波形文件、喷头负压、喷头灰度等级组合、墨水循环系统是否稳定正常、喷墨机接地是否良好以及其他机电故障等均可能影响到实际发色。

4.3工艺因素对墨水发色的影响

釉料。釉料组分的改变与波动容易导致墨水发色的波动。熔融温度范围窄及高温活性强的釉料容易导致墨水发色的波动。发色浅或发色不正的釉料容易存在发色波动。

施釉及干燥工艺。重点关注喷印前后釉层水分的波动。含喷水量、釉浆比重、施釉量、釉线干燥、储坯时间等。一次烧成产品还应关注喷印前坯体温度的稳定，二次烧成产品应关注素坯吸水率。

烧成制度。空窑、疏砖、烧成周期变动，温度和气氛的波动，急冷带温度的波动均可能导致墨水发色的波动。

5 陶瓷喷墨打印发色波动处置要点

5.1 完善工艺管理制度，确保生产过程各工艺要素的稳定

陶瓷喷墨生产过程中处置发色波动的首要任务是完善工艺管理制度，前述4.3节各工艺因素都有影响；论述相关工艺与发色波动的资料也很多，可作为参考。在此基础上设定切实可行的工艺监控目标和参数，确保生产过程的工艺稳定，从源头上减少发色波动的问题。并就有关发色波动问题建立原因追溯查找、确认发色波动原因的制度。有助于逐步完善相关工艺管理制度。

5.2 重视墨量标定

喷墨打印生产中墨量的标定通常都未被重视。墨水质量波动及喷墨机工作状况不良均可能导致实际喷墨量波动，从而导致发色波动。各机、各通道应定期检查核对喷墨墨量是否正常、稳定。尤其发现墨水发色明显波动的时候应及时检查核对，以确认或排除机器、墨水工作状态的问题。

5.3 善用色阶和色卡

在生产稳定的情况下应就各机各颜色测定标准墨量留底，在此基础上就各常用釉料打印色阶图、色卡图，烧成留底以备比对。

出现发色波动或调版與生产差异大等情况时首先打印测试色阶图以和留样标准版对照，确认各颜色的色调、深浅变化特点。便于快捷处理复版以及查对导致发色波动的原因。

个别厂家频繁出现发色波动问题，可考虑平时调版时在边部附上色阶图一起打印出来，便于随时检查对照线上发色是否稳定。而且便于追踪发色波动的时段特点等，利于追溯可能导致发色波动的各种因素。注意留白处可观察釉料底色是否有变化。必要时烧白砖对照检查。

5.4发色波动分色分析

属于个别颜色明显有变化时应测定该颜色墨量，检查是否有墨量的波动；检查墨水颜色、粘度与标样是否一致；有无沉淀、摇墨是否到位；同时检查是否存在工艺波动导致个别颜色波动。

属于颜色综合变化，如棕、黄、桔、粉都有一定程度的发色波动，通常应该是工艺因素导致的波动，应尽快查明工艺因素变动的地方，并尝试调整回标准状态。

5.5 釉料原料、墨水入厂检验发色一致性

目前陶瓷厂普遍未建立釉料原料、墨水的发色检测制度。釉面砖（瓷片）及全抛釉生产中，因釉料的高温熔融性能较强，对墨水发色的影响较大。通常需要就釉料熔块、成釉等原材料进行单独的入厂发色检验。

6 结语

陶瓷喷墨打印中色彩管理涉及的方面众多，基本流程上核心为ICC文件的运用与调版的灵活处置。要实现稳定的发色，达到理想的色彩管理状况则需要更多的关注如何保持生产过程的稳定。

参考文献

[1] 王武林. 色彩管理浅述--色彩管理及色彩管理系统[J]. 印刷杂志， 2003（5）：49-54.

[2] W Craig Revie .ICC color management for print production[R]. http：//www.color.org/craigrevie.pdfendprint