
使印刷油墨調成中性灰的標準,是一種解決偏色的調節方法,因為理想的油墨與實際製作出來的油墨對不同色光的反射特性不同造成的。在試印條時,將CMY油墨按一定的比例試印,找出一種搭配可以將中性灰的RGB圖像進行正確還原。在彩色擴印系統試片時也要以一種統一的底片(中性灰)做為根據製作出標準的灰度照片,然後將色彩的配比資料存入電腦。
灰平衡(Gray Balance)是任何分色方法實現色彩正確再現的基礎,如果分色時不能實現灰平衡,則原稿中的灰色在複製後就不再是灰色,其他顏色也必然產生偏色。
採用數位分色技術時(即從RGB圖像轉換到CMYK圖像時),決定灰平衡曲線的主要因素是油墨和紙張組合、黑版生成類型、黑版生成程度和網點擴大曲線。當上述四大因素決定後,灰平衡關係也就確定了。
灰平衡及其影響因素
(一)灰平衡概念
灰平衡概念可以敍述為:黃、品紅和青三個色版按不同網點面積率比例在印刷品上生成中性灰。
根據減色法呈色理論C、M、Y三原色油墨最大飽和度的疊合應該得到黑色。同理,三原色油墨不同飽和度的等量疊合也應該產生不同明度的灰色。但是,由於實際使用的油墨在色相、飽和度和明度方面還存在著油墨製造上難以克服的缺陷,使得等量的三原色油墨疊合不能獲得中性灰。為了使三原色油墨疊合後呈現準確的不同明度的灰色,必須根據油墨的特性,改變三原色油墨的網點面積配比,實現對彩色複製至關重要的灰平衡。
(二)影響灰平衡的因素
影響灰平衡的因素頗多,可以這樣說,彩色複製過程中的幾乎每一個環節均會引起灰平衡的變化,主要的因素有:
1.油墨特性
不同廠家生產的油墨有不同的灰平衡關係,製版前需要對油墨的基本特性(例如色相、飽和度和明度等)、油墨的理化特性(例如油墨的乾燥速度和光澤度等)進行測量,獲得正確的灰平衡關係,在製版時對這些因素作統一考慮。此外,油墨的印刷適性也將影響灰平衡,例如油墨的粘度、流變特性和墨層厚度等因素的改變均會影響原稿的色彩再現,導致灰平衡遭到破壞。
2.紙張特性
不同類型的紙張對相同油墨的顯色能力有較大的差別,平版膠印中常用的銅版紙和道林紙對三原色油墨的灰平衡參數是不一樣的。紙張影響灰平衡的第二個主要指標是它的白度,其餘還有平滑度、吸收特性、光澤度、不透明度和酸鹼度等,因上述因素的變化都會影響灰平衡的正確實現。
3.晒版條件
印版版材的品種、感光液的成分與特性、砂目的粗細、光源特性以及曝光和顯影的條件等均對最終的灰平衡產生影響。
4.印刷條件
印刷條件對灰平衡的影響主要表現在兩個方面:
(1)印刷機
可以列入與印刷機有關而影響灰平衡的因素有橡皮布類型和厚度、包襯種類、印刷壓力、印刷速度、印刷機種類和精度等。
(2)潤版液
此類影響因素有潤版液的配方、用水量、潤版液的表面張力和pH值、水溫、潤版液與油墨的乳化程度等。
在上面提到的諸多因素中,晒版和印刷條件雖然對灰平衡有影響,但製版時無法加以考慮。如果計入全部影響灰平衡的因素,則因可變因素太多而根本無法工作。因此,對製版而言需要考慮的主要因素是油墨和紙張特性,這又可以歸結為油墨和紙張組合。這就是為什麼Photoshop在設置分色參數時首先需要選擇油墨和紙張組合,再選擇其他條件來確定灰平衡的原因。
油墨和紙張組合
不同的油墨和紙張組合有不同的灰平衡關係,將產生不同的分色結果。
以Photoshop為代表的圖像處理軟體在進行數位分色時通常採用SWOP(Coated)作為分色的默認設置,它指的是在銅版紙上用符合輪轉膠印出版規格(Specifications for Web Offset Publication)的油墨印刷。在大多數情況下用這一方法可得到很好的分色結果,雖然實際的印刷工藝條件可能會與此有所差別,但對不熟悉分色理論和印刷工藝的DTP操作人員而言,這實在是一個很好的選擇。Photoshop雖然把油墨和紙張組合簡稱為油墨顏色(Ink Colors),實際上指的是油墨種類,而且還包含了印刷時將要使用的紙張。
印刷業使用的紙張大體上可以分成三類,即塗佈紙,又稱為銅版紙(Coated)、非塗料紙,又稱為道林紙(Uncoated)和新聞紙(Newsprint)。這三類紙張表面的平滑度、光澤度、吸墨性、浸水性和油墨轉移特性等均不相同,印刷時所能再現的階調特性、著墨量和油墨轉移量也不同。
可以選用的油墨和紙張組合除SWOP(Coated)外,還有用於報紙印刷的AD-LITHO(Newsprint)、大日本油墨(Dainippon Ink)、歐洲油墨和紙張組合三種(分別是銅版紙、新聞紙和道林紙)、SWOP油墨除銅版紙外還有新聞紙和道林紙、日本東洋油墨(Toyo Inks)和紙張組合四種(分別是銅版紙、雪面銅版紙、新聞紙和道林紙)。每一種油墨紙張組合有不同的默認中間調網點擴大值,這些數值是經過長期使用後統計出來的經驗數字。
如果用戶使用的油墨和紙張組合在清單中找不到,則可以按自己實際使用的油墨和紙張組合用打樣的方法獲得有關參數,建立自定義油墨紙張組合。

在大多數情況下,印刷所使用的油墨特徵在同類型的不同印表機(印刷機)之間不會有太大的差別。例如,同種Tektronix Phaser Ⅱ印表機使用同樣的油墨,但是用到另一台印表機上時網點擴大值可能有較大的差別。因此,對於同類型的不同印表機,需要修改的主要是按實際使用情況得到的網點擴大值,而不是改變油墨種類。對於要在數位印刷機上使用的圖像,分色時可能遇到同樣的問題。
GATF/SWOP打樣控制條有以下的數值:
一、灰平衡
黑色 青色 品紅色 黃色
75% 75% 63% 63%
50% 50% 39% 39%
25% 25% 16%16%
二、總區域覆蓋率(Total Area Coerkge, TAC)
該參數規定了印刷圖像黑色區域中青色、品紅色、黃色、和黑色的總百分比含量。理論上最黑的區域應該由400%的最大總墨量來印刷。但是在四色濕疊印中,這種情況會導致印刷機的實際生產操作出現問題。主要會出現以下的問題:
1、油墨的逆傳遞──油墨從印刷過的捲筒紙上傳遞到上墨系統的後一個的印刷單元,從而污染了這些印刷單元上的油墨。
2、油墨的乾燥問題──乾燥裝置中的溫度要異乎尋常的高,蒸發掉了大量的溶劑,還會除去紙張中的大量水分,導致紙張表面起泡。
3、套印的困難──先印上的油墨拒絕在其頂端印刷其他油墨,使後印刷的油墨不能適當轉移。後印刷的油墨可以轉移到未印刷的紙張表面,而不能轉移到已經上墨的表面。油墨的覆蓋度越大,由油墨疊印不佳導致的問題就越明顯。
據印刷業人員報導,在半階調可以印刷的最大總區域覆蓋率值為300%。而且只有一種顏色可以印刷實地。這種條件下可以成功的複製黑色物件。
在一些沒有重要細節的小圖像區域,稍高一些的總區域覆蓋率百分含量也可能被接受。但在這種情況下,即使是小區域(往往是不重要的)的總區域覆蓋率值也要在325%以下。
總區域覆蓋率值應該在網片或電子檔的最重(即最黑)區域進行檢測,並且每種顏色要在同樣的實際條件下讀取。出版商的網片檢查人員所取得測量點及其測量方法都應該確定好。
灰成分替代(即Gray Component Replacement, GCR,又譯為灰部置換,非彩色灰平衡)和底色去除(即Undercolor Removal, UCR)
傳統的三色過程中,要複製一個飽和色往往由兩種主要的減色色彩產生色度,用第三種色彩增加灰度。雖然這種分色方式已經相當成功,但還有一些固有的困難。首先,如果這種灰成分在印刷機上不能精確控制,色彩就會失去平衡:其次,在複製棕色、紫色、深紅色、肉色和灰色等複雜色彩時,任何一種印刷原色的輕微變化都會引起一些顯而易見的改變。因此如果在同一印刷機的聯機物件中包含有衝突的色彩,在一個區域內獲得 必要的色彩平衡則會導致另外一個區域的色彩偏移。
灰成分替代是一種色彩替代技術,用灰色替代分色過程中的部分或全部青色、品紅色和黃色。因此灰成分替代過程不需要依賴第三種主要色來使色彩變灰或變黑,而主要是透過黑色墨來形成圖像的大體輪廓和部分細節,這樣大大降低了色彩改變的可能性。較小的油墨覆蓋率同時也意味著較小的問題出現,而且黑色印刷單元的變化只能引起色調轉變,這比由於油墨的其他變化而導致的色度變化要好的多。因此,黑色墨具有控制色彩穩定性的作用。例如,可以用黑色墨來替代偏紅木色區域的青色墨、綠色區域的品紅色墨和紫色區域的黃色墨。
傳統上,印前服務商往往使用底色去除來減少中性陰影區域的總印刷墨量。底色去除對灰度和陰影深度的影響最小,對第二色的影響較大。
現在推薦使用灰成分替代的安全範圍是在50%-80%之間,50%的灰成分替代設置就是將通常由彩色墨印刷的灰成分去除50%,並增加等量的黑色墨補償。採用80%或更高的灰成分替代時,印前服務供應商和印刷客戶必須要特別注意以下幾點:採用這些灰成分替代級時,網片上彩色的網點百分含量相對較小,限制了編輯時的色彩變化範圍。同時較高的底色去除還會使深色陰影和黑色區域的光澤度降低,減少厚度的同時也減少了細節部分。底色去除增加了圖形黑色區域的彩色量。
SWOP推薦在中性黑色區域採用的最小總區域覆蓋率值(可以作為黑色印刷單元的網點值的函數關係)如下:
灰成分替代的最小總區域覆蓋率值
黑色印刷單元的網點百分比,三色區域的最小覆蓋率(必須保持中性灰色)



