高保真多光谱彩色印制技术及其产业化研究

摘要：高保真多光谱彩色印制技术是基于高保真分色、多光谱成像、多机台联控、7基色替代专色等技术，对接胶印、数码及柔版印刷方式，实现不同印刷方式及设备得到一致的颜色。本技术通过建立以胶印7个基色为颜色目标的高保真分色目标数据库，以此建立对接数码打样、胶印高保真分色流程，建立高保真色卡模拟Pantone专色对比色册，打造大型数码印刷设备及柔印高保真生产模式。

关键词：高保真彩印、多光谱成像、多机台联控、7基色替代专色

1. 高保真多光谱彩色印制技术概述

印刷行业中普遍采用青、品红、黄、黑四种颜色组合记录彩色图像信息，传统CMYK4色复制方法受印刷材料（如油墨、纸张等）特性及工艺制约，无法准确复制所需再现的大量自然色彩。高保真印刷通过在CMYK基础上增加红、绿、蓝、橘黄等颜色油墨的方法来改善颜色再现性，能扩大图像色域映射[1]，使其更接近自然界真实景物的观看效果。

高保真印刷中专色的引入扩大了色域，基本满足人们对色彩再现的色域和精度要求。但CMYK+专色的印刷模式存在生产效率不高及成本高的缺点。生产效率不高表现在专色需要调配，与操作人员经验密不可分，当色数超过印刷色座时需要二次上机，更换专色需要洗车换墨;生产成本高表现在传统印刷需要更多的PS版，洗车、配墨需要大量的人工。

2. 高保真多光谱彩色印制技术基本原理及关键技术内容

2.1 高保真分色算法

分色是将颜色量化转变为其它呈色设備或承印物所能接受的色彩值，是色彩复制技术中关键一环。高保真印刷以增加新的基色扩大色域，参与分色的基色油墨已经超过三种，所以解三元一次方程组完成分色的常规算法不再适用，必须创立新的高保真分色算法。高保真分色在CIERGB颜色空间中进行，输入的RGB颜色将获得更接近光谱色的亮度和色度特性，不同的基色油墨组合分别匹配不同色相区间的颜色参数。基色油墨分色通道的设置保证颜色达到印刷色域和实现阶调线性。与四色印刷相比，高保真印刷不会因为饱和度提高而降低亮度。

图1  高保真分色算法

2.2 基于多光谱的多基色高保真印刷技术

多光谱图像融合是颜色再现的核心技术和关键环节，它为光谱反射率重建提供准确的颜色信息，从源头上保证颜色再现。当前，在多光谱颜色复制技术中，图像获取通常采用31个通道，其波段数较多，数据本身包含了大量冗余信息，且在印刷输出时也无法采用31个基色油墨。因此，必须采用图像融合技术对多光谱图像进行预处理，满足高保真输出的需要。我们可使用CMYKOGV高保真七基色[2]印刷替代1876个潘通专色印刷，借助光谱数据上机验证颜色匹配效果，该技术借助光谱算法，获取最佳油墨组合，建立独创的色卡数据库，兼容不同印刷方式的颜色一致性（胶印、柔版印刷[3]、数码印刷等）。

2.3配套数字化及智能化平台系统，进行高保真彩印生产线升级

印刷是一个工序繁多、工艺繁杂的行业，国内能做到印刷标准化的企业屈指可数，大多还未建立一套完整的色彩标准化体系，可通过二次开发的色彩软件对接已有的ERP、CRM、MES、PLM等系统，完善其软件接口，将印前、印中、印后设备进行系统集成，梳理高保真彩印工艺流程，完成生产流程再造，逐步克服信息孤岛，建立生产流程规范，实现配套生产线升级。

2.4 优化印刷生产流程

高保真多光谱彩色印制技术所采用的新分色系统，能够整合4色+多专色的印刷生产流程，将其化繁为简，通过采集固定的印刷生产基墨数据，建立精确的分色参数以及准确的4色+多专色对应到固定七基色（CMYKOrGr或CMYKOrGrV）的对应关系。将整个生产流程规整为6色或者7色印刷，能够更为高效的整合印前、印刷生产流程，提高效率。

首先，可选择性的进行多文件合版印刷：印前可使用分色系统将多个含有不同专色版的文件全部准确的分色为CMYKOrGr或CMYKOrGrV通道的PDF文件，即可进行合版印刷，以此降低成本。

其次，可减少CTP出版量：当印刷作业文件所含4色+专色版超过了印刷色座时，传统4色+多专色的印刷方式不得不进行二次上机印刷，而使用分色系统将文件分色为匹配印刷机色座的文件，即可以减少CTP出版量。

因此，通过分色系统优化印刷生产流程能够减少4色+多专色的包装印刷生产流程中出版、配色、洗车、上机打样、印刷等工序，达到提高生产效率，降低纸张、油墨、版材、时间成本的目的。

参考文献

[1]李效周. 基于色貌模型的高保真颜色再现色域映射理论与方法研究[D]. 华南理工大学，2012.

[2]刘祖斌，陆亚英，谭荣洪，肖小清，陈锦彬.一种基于七基色的高保真胶印方法CN110774729A[P].2020-02-11

[3]张瑞，周世生. 基于纽介堡方程的柔版印刷呈色模型探讨[J]. 包装工程，2010（5）：96-98.

作者简介：陆亚英，女，汉族  广东中山，1980年1月5日，本科，工程师  研究方向：包装工程。写作方向：（高保真多光谱彩色印制技术及其产业化研究）。