第四章 印刷图像信息处理

2）影响图像清晰度的因素
（1）原稿清晰度 （2）感光材料解像力
（3）复制设备的性能
照相镜头的解像力：lines / cm 或 lines / inch 扫描仪物理分辨率：dpi 灰度等级：bits / pixel
（4）印刷品加网线数
第二节 颜色再现的基本原理
一、色的基本知识
人看到颜色的条件：正常视觉、光的照射 视觉： 光谱上波长为390nm—770nm的电磁波在人眼中形成色觉 光：
二、网点的特性
1、调幅网点（AM）：
网点覆盖率：网点覆盖面 积与总面积之比 （百分数或成数）

玻 璃 网 屏
制版
接 触 网 屏
• 连续调：从高光到暗调 有浓淡层次连续变化 • 亮调：亮度较大的阶调 范围（相当于十级梯尺的 1~3成网点） • 暗调：亮度较小的阶调 范围（7~9成网点） • 中间调：亮度介于亮调 和暗调之间的阶调范围 （4~6成网点） • 高光：原稿的光亮部位 （1成网点）
色料三原色。
4. 色料减色法
两种或两种以上的色 料混合后会产生另一种 颜色的色料的现象。
C
B M
K
R
G Y
色料减色法的呈色原理： Y+M=W-B-G=R Y+C=W-B-R=G C+M=W-R-G=B Y+M+C=W-B-G-R=0（黑）
Y+M=R Y+C=G M+C=B C+M+Y=BK
不同比例色料混合得到不同颜色
加网线数降低 常用的加网线数： 报纸、杂志内文 100 lpi 彩色杂志、画册等 150 lpi以上
• 网点形状：圆形，方形，菱形，椭圆形等
单色连续调原稿的调幅加网复制原理
印 刷 品
由等距网点大小的变化表现连续调原稿密度的连续变化
原稿
原稿亮部 ……暗部
印版
底片上 网点小，周围空白面积大，显得亮 …... ……….大…………………小………暗
3.图像的清晰度
1）图像清晰度的含义
（1）图像轮廓边界的锐度： 边界的虚实程度，即层次边界渐变的过渡宽度。 过渡宽度小，边界实，感觉清晰度高 …………大，……虚，……………差 （2）图像细微反差的清晰度： 相邻两明暗层次，尤其是细小层次之间的明暗差别。 （3）图像细微层次的精细程度： 层次对景物细小质点的分辨力。 分辨力高，细微层次好，清晰度高
加网阴图 加网阴图
印版
印版
印版
分色阳图
白线网屏
碳素纸
印版
优点：修正机会多，制版效果易于控制 缺点：操作复杂，消耗感光片多，拷贝次数多使清晰度受损
2）直接分色加网：分色和加网工序一步完成，分色同 时用接触网屏将原稿阶调层次直接以网点形式记录在分 色片上。亦称“直挂”或“一步法”。
优点：减少了翻拷次数，节省了材料，缩短了制版周期， 提高了清晰度，工艺快速，简单，价廉。 缺点：层次再现不如间接法好，尤其暗调再现性差，还必 须制作蒙片。
2、FM网点（调频网点）
调幅网点
调频网点
单色连续调原稿的调频加网复制原理
印 刷 品
由等大网点的疏密变化表现连续调原稿密度的连续变化
调频加网的优势
不使用周期性网点结构，不会产生龟纹。 不受网角限制，支持多色印刷，再现色域更广。 无需考虑网角和挂网系数，可用较低分辨率扫描图像， 图像数据量大为减少。 调频网点不规则分布，克服了调幅网点在50%的中间调 发生阶调跳跃的不足，可得到更光洁的阶调。 网点细微(10 ~ 40μm)，不依赖改变网点大小体现层次， 能以较低分辩率输出。 套印精度对色彩和清晰度的影响更小。
印 刷 概 论
食品学院包装工程技术研究所
第四章 印刷图像信息处理
第一节 连续调图像原稿阶调复制的原理
一、连续调图像原稿阶调复制原理
要素：阶调层次的再现、图像清晰度的保证、颜色的还原性
阶调：图像中像素的亮暗程度. 层次：亮暗之间的密度等级. 清晰度：图像细节的清晰程度
阶调层次丢失的印刷品
连续调图像原稿的阶调层次在印刷品上如何表现?
1.颜色的分解 利用滤色片，对原稿反射或透射的色光选择性的透过或吸 收的方式进行。主要用于扫描、制版等的分色。 滤色片：透过本色光，吸收其它两种原色光 入射光 滤色片
透射光
原稿 滤色片 M C
Y阴片
Y阳片
Y印版着墨
印刷品
颜色分解：
使原稿组合的色彩进行分解，分别制成色料三原色印版。
青分色阳片
品红分色阳片
暗箱
镜头 镜头架 皮腔 暗盒（含网屏架，感光片架）
原稿架 操纵机构 控制暗箱，镜头架，原稿架的移动调节
• 种类： 按结构形式分类 卧式 吊式 立式 机架水平在下 机架水平在上 机架垂直于地面
制版照相机的辅助设备：
制版镜头 滤色片 光源 自动胶片显影机 定位打孔器 拷贝机 密度计 网屏
γ射线 X射线 紫外线 红外线 无线电波 交流电 可见光
390nm
770nm
红 (R ：Red ) 绿 (G ：Green ) 蓝 (B ：Blue ) 黄 (Y ：Yellow ) 品 (M ：Magenta ) 青 (C ：Cyan )
印 刷 中 的 典 型 颜 色
黑 (K或Bk ：Black ) 白 (W ：White )
光的色散实验：
凸透镜 白光 三棱镜 白光
二、颜色的分类和特征
1.色光三原色 一定波长的红(R) 、绿(G) 、蓝(B)三种光波不能再分解 成其它色光；不同强度的R 、 G 、 B光可以复合成各种 光谱色，称R 、 G 、 B为色光三原色。
R 700nm
G 546.7nm
B 435.8nm
2. 色光加色法： 两种或两种以上的色 光同时反映于人眼， 视觉会产生另一种色 光的效果，这种色光 混合产生综合色觉的 现象称为色光加色法 或称为色光的加色混 合。 可以认为，白光是由等 量R、G、B三色光合成 的。
显影：米吐尔 + 对苯二酚 化学显影，发生还原反应 还原的Ag 潜像 可见影像
定影：除去残留的未感光的卤化银，形成稳定影像 水洗：除去感光液中定影液和其它残余药品成分 防止底片发黄，褪色
3.单色连续调原稿的照像工艺
与线条稿工艺基本相同 区别：需安装网屏 工艺流程：以接触网屏为例
分析原稿：清除原稿上的脏物和斑痕 确定反差和主要阶调 是否对原稿反差进行压缩或放大 高调和低调是否需要修正
蓝紫
青蓝
通过网点叠合可以再现各种颜色，并遵循色料的减色 混合原理。
第三节 制版照相工艺及电子分色加网工艺
一、制版照相
把原稿上的图像拍摄到感光材料上的过程。 1、照相设备及器材
制版照相机：
是拍摄原稿以获取制版用底片的一种特制照相机.
• 作用： 原稿 分色，加网 等大拍摄或放大，缩小 制版用底片
• 机械结构： 机架
防光晕层：含有吸光染料，防止 因银盐颗粒闪射和片基反 射形成的光晕，即不该曝 光部位的微量曝光
底 涂 层
2. 线条原稿的照相工艺
干片照像工艺
• 特点：直接采用预制好的干版或胶片 质量稳定，操作简便 • 工艺过程： 装原稿 装感光片
调焦：使影像大小符合尺寸要求，影像清晰 1 1 1 + = a b f 曝光：干片见光发生光化学反应，生成潜像，曝 光时间取决于感光度
1、利用墨层厚度的变化 （凹版印刷） 2、利用网点覆盖率 （平版印刷，凸版印刷等） 网点：构成连续调图像的基本印刷单元，最小的吸附油墨的 单位。 通过形成不同大小的网点或网点覆盖率不同来表现图像上最 亮到最暗的一系列密度等级。 印页的 单位面 积内 网点总面积大，油墨覆盖率高，反射光线少，吸收光 线多，阴暗 网点总面积小，油墨覆盖率低，反射光线多，吸收光 线少，明亮
绿
(白 )
A. 网点并列： 遵循色料减色法和加色混合原理 (白 ) 蓝
(白 ) 灰
(白 )
并列网点大小不同时，产生的颜色偏向大网点一侧。
橙红
紫红
通过网点并列可以再现各种颜色，且遵循色料的减色混合原理。
B. 网点叠合：
遵循减色混合原理
红
绿
蓝
黑
油墨吸收色光的多少与色料的浓度，透明度，墨层厚 度，叠印顺序有关，所以会产生偏色。
R Y G
W
C
M B
R+G=Y R+B=M B+G=C R+G+B=W（白）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
不同强度色光相加得到不同混合色光
• 加合方式：色光连续混合 • 色光混合后亮度增加 •应用于彩色电视、显示器
3.色料三原色 颜料和染料中的黄(Y)、品红 (M)、青( C)三种颜色不 能由其它颜色的颜料混合而成；而且，三种颜色按照不 同比例混合后可以合成各种颜色，故称 C 、 M 、 Y 为
原稿
黄分色阳片
2.颜色的合成
对分解后的色料三原色版，用三原色油墨涂到对应 颜色的印版上，再在纸张逐次叠合再现原稿色彩。
印刷品
打样
印刷品 印刷时，可以由Y、M、C三色网点通过叠印再现原稿彩色。
颜料：吸收互补色光，反射其它两种原色光
图：印刷品网点叠印 效果示意图
A. 网点并列： 遵循色料减色法和加色混合原理 红 (白 )
印刷品
skull
skull balloon 拼版
印刷机
skull
balloon
balloon
4、彩色图像原稿的照相工艺
1）间接分色加网：分色和加网照像分开进行，又称“二步法”
工艺方法：
A. B. C. D. 原稿 原稿 原稿 原稿
滤色片
网屏
分色阴图 分色阴图 分色阴图 分色阴图
分色阳图 加网阳图 加网阳图


常用的网角安排方法： 单色 45 ° 双色 深色 45 °浅色 75 ° 三色 Y 15 °M 75 °C 45 ° 四色 Y 0 ° M 15 °C 75 °K 45 °
• 加网线数：单位宽度内所容纳的相邻网点中心连线的数目 单位：LPI（line per inch） Line/cm 加网线数高：图像细微层次表达越精细 …………低：……………………较粗糙
感光材料：
见光能发生变化，并经曝光和一定的化学及物理处理 后能得到固定影像的材料的总称。 大体分为两类： 银盐类 感光物质为卤化银，分散于明胶水溶液中 感光速度快 主要用于照像
非银盐类 …….其它材料，如铬胶，重氮盐或叠氮盐 感光速度稍慢, 主要用于制版
感光材料的结构
保护层：防止乳剂层被刮伤 乳剂层：银盐 + 动物胶 + 色素 见光发生化学反应 片基：支持体 若为玻璃则称为干版 ……涤纶………胶片(软片) ……纸…………相纸
• 网线角度：相邻网点的连线与基准线的夹角。
常用的网线角度 0°( 90 °), 15 °( 105 °) 45 °( 135 °) , 75 °(165 °)


莫尔纹：光学中两个空间周期相差较小的图纹重叠时， 会出现一种具有更大空间周期的图纹。 龟纹：彩色印品由四色或四色以上色版套印，各色版的 网点都是周期性排列的，相互叠加是必然产生莫尔纹， 印刷中称为龟纹,龟纹影响图像质量。 避免醒目龟纹的方法：龟纹必然存在，只能尽量减小它 对图像质量的影响。 加大网线角度以减小莫尔纹间距； 四色印刷中网线夹角应不小于22.5°。
二、电子分色加网工艺
是指利用电子分色机通过电子扫描分色方式和电子加 网，将彩色图像原稿分解成单色的网点阴图（CMYK） 或网点阳图，并输出底片的过程。 1、电子分色机的主要结构和功能 记录单元 （输出部分） 1）电子分色机的结构
扫描单元 (输入部分)
控制单元
2）电子分色机的图像处理功能 层次校正：可通过主层次电路和辅助层次电路实现， 可对图像的各个层次进行分别校正。 色彩校正：基础蒙版电路，实际上，由于工艺过程中 一些不理想因素的影响使原稿在颜色分解和合成时产 生颜色误差。 黑版的选择和底色去除：黑版合成电路、底色去除和 底色增益电路，将暗调的中性灰分解出来，生成黑版 信号；并以之作为底色去除信号对暗调部位的CMY作 相应的减色。 细微层次强调： 虚光蒙版电路，强调细微层次，提 高印品清晰度。
安装网屏：注意网屏角度 单色稿都用 45°
确定光圈和曝光时间：
根据原稿的明暗，照明情况，感光片性能 决定
曝光：分三次进行 主曝光：使用中等光圈，时间最长；形成以中间调为 主体的画面，基本确定了阶调再现情况。 辅助曝光
闪光曝光 高光曝光 显影，定影，水洗
晒图 像版
照像机
网点负片 拣字
单色印刷品的照像制版工艺
• 加合方式：颜料混合 • 混合后亮度降低 • 应用于印刷，绘画
彩色复制就 是建立在色光加 色法和色料减色 法原理基础上。

彩色 色彩的三属性
色相
（色彩所呈现出 来的质的面貌）
亮度
（色彩的明暗程度）
饱和度
（彩度或纯度，反射或 透射光接近光谱色的程 度）
非彩色
黑、白以及从黑暗到最亮的各种灰色
三、颜色的分解和合成