1密度測量與網(wǎng)點面積計算
通常使用的網(wǎng)點面積計算公式有二：Murray2Davies公式與Yule2Nielson公式。Murray2Davies公式比較簡單，應(yīng)用也最多，一般密度計都借助這個公式進(jìn)行網(wǎng)點面積的換算。實驗證明，n值設(shè)置合適就可以改善Mur2ray2Davies公式的計算精度。從數(shù)學(xué)上說，若能夠確定一個限制條件，如已知某一階調(diào)密度對應(yīng)的準(zhǔn)確網(wǎng)點面積，就可以求出n值。但是，由于印刷過程十分復(fù)雜，不可能得到某一階調(diào)密度的準(zhǔn)確網(wǎng)點面積，n值的確定實際上非常困難。盡管很多人都對此做了較詳細(xì)的研究，但n值的大小至今沒有統(tǒng)一。據(jù)資料介紹，涂料紙的n值范圍為112～210，非涂料紙的n值范圍為118～510.由于n值作用于指數(shù)，它的變化對計算結(jié)果影響很大，如果選擇不當(dāng)反而更使計算精度下降。
為了進(jìn)一步說明密度與網(wǎng)點面積計算的問題，特以實際測量和計算的數(shù)據(jù)對照加以說明。表1列出了原色油墨印刷梯尺的密度測量值以及相應(yīng)的網(wǎng)點計算值。該梯尺用128g銅版紙膠印打樣得到，測量儀器為X2Rite528型分光密度計。相對密度值DT-DW和DS-DW可直接由儀器測量得到;計算網(wǎng)點值是用式(7)計算的結(jié)果;測量網(wǎng)點值是用儀器直接測量得到的。從表1所列各數(shù)據(jù)可以看出，計算網(wǎng)點值與測量網(wǎng)點值吻合，相差均在測量誤差范圍之內(nèi)，這表明該儀器也是利用式(7)進(jìn)行網(wǎng)點面積計算的。
需要指出的是，表中n=1.5(相對)和n=1.8(相對)兩項所對應(yīng)的網(wǎng)點值，是用Yule2Nielson公式和相對密度值計算得到的(銅版紙印刷n值取得范圍一般為115～118)。計算數(shù)據(jù)表明，n值對計算結(jié)果影響很大，尤其在高光區(qū)域更為明顯。從高光到中調(diào)區(qū)域出現(xiàn)網(wǎng)點值縮小，計算結(jié)果顯然不太合理，誤差反而加大，從總的趨勢看，隨著n值的增加，網(wǎng)點面積計算值減小。這對高光區(qū)域的影響大，對暗調(diào)區(qū)域的影響不明顯。為進(jìn)一步驗證，使用Yule2Nielson公式和絕對密度值再次進(jìn)行了對比計算，其結(jié)果見表1n=1.5(絕對)和n=1.8(絕對)兩項所列出的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)看上去比用相對密度值計算的結(jié)果更合理些。這里的n值是任意設(shè)定的，計算結(jié)果并不一定都理想，但有可能找到一個更合適的n值從而使計算結(jié)果更精確。
從以上數(shù)據(jù)可以看出，修正系數(shù)n值的選取對計算結(jié)果影響很大。在本實驗中，無論使用絕對密度值或是相對密度值來計算，結(jié)果都不十分理想。因此，建議在不能準(zhǔn)確測定n值的情況下，最好不使用Yule2Nielson公式計算。
2使用色度值進(jìn)行網(wǎng)點面積計算
隨著印刷技術(shù)的發(fā)展，越來越多地根據(jù)色度學(xué)理論進(jìn)行有關(guān)的計算，尤其在印前和印刷顏色控制方面。顏色的計算，基本上是在CIEXYZ標(biāo)準(zhǔn)色度顏色空間和CIEL3a3b3均勻顏色空間中進(jìn)行的，如彩色管理系統(tǒng)。隨著色度儀的價格降低，很多企業(yè)為提高印品檔次而加強測試手段，紛紛購置色度測量儀器。這將成為今后測試方式的取向。因此，探索用色度測量值計算印刷網(wǎng)點面積的方法是很有意義的。
根據(jù)顏色相加的原理，可很容易推導(dǎo)出色度值與網(wǎng)點面積之間的關(guān)系。
不難看出，用色度值計算出的網(wǎng)點面積和直接測量值接近，這說明用色度值計算網(wǎng)點面積的方法是可行的。
3討論
準(zhǔn)確測量或計算網(wǎng)點面積是一件很困難的事情，原因在于缺少準(zhǔn)確的測量參照物。由于在實際生產(chǎn)中對網(wǎng)點面積絕對測量值的準(zhǔn)確性要求并不高，用相對值能起到控制作用也就可以了，故通常都近似代替。本實驗所用X2Rite528型分光密度計是一款比較高檔的儀器，不僅可以測量密度、網(wǎng)點面積，還可以測量色度、色差、疊印、印刷反差等指標(biāo)，也可以檢測油墨色相誤差和灰度等。測量網(wǎng)點面積時，既可以選擇Murray2Davies公式(n=1)，又可以選擇Yule2Nielson公式(n≠1)計算，n值可由用戶自行設(shè)定。一般類型的密度計在測量網(wǎng)點面積時用戶并不能設(shè)定n值，儀器是根據(jù)Murray2Davies公式去計算。X2Rite528型分光密度計在利用Murray2Davies公式和Yule2Nielson公式時均以相對密度值進(jìn)行計算。前面講到，當(dāng)利用Yule2Nielso公式進(jìn)行計算時，取絕對密度值更為合理。若取相對密度值去計算同時又要選擇修正系數(shù)n值，從道理上似乎有些難以理解。因為在相對密度值中已經(jīng)減去紙張本身的密度值，而n值又是為補償紙張光滲效應(yīng)而設(shè)置的，這樣就等于進(jìn)行了雙重修正。另一方面，在實際應(yīng)用時n值很難確定準(zhǔn)確，而前面的計算和實際測量的結(jié)果表明，如果n值選擇不當(dāng)，計算準(zhǔn)確性反而下降。因此，用n值修正誤差并不是最好的方法，在實際應(yīng)用時應(yīng)該謹(jǐn)慎選擇。
根據(jù)印刷品呈色原理，本文提出了基于色度值計算網(wǎng)點面積的公式。實際上，色度計算方法和密度計算方法所依據(jù)的原理一樣，都是基于印刷品顏色對光的吸收和反射原理，測量的條件也相同，只不過處理光譜數(shù)據(jù)的方式不同。密度測量采用T、E、A等類型濾色片，而色度測量則采用統(tǒng)一的CIE1931標(biāo)準(zhǔn)觀察者函數(shù)。色度學(xué)是建立在人眼視覺基礎(chǔ)上的，理論比較完善，用這種方法計算網(wǎng)點面積應(yīng)該是一種更合理的方法。Neugebauer方程依據(jù)的是顏色相加原理，而該原理是色度學(xué)的最基本規(guī)則，因此用這種方法計算網(wǎng)點面積的物理意義更清晰，理論上也不存在誤差。比較表1數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，直接測量、密度法計算和色度法計算的結(jié)果十分相近。由于缺少準(zhǔn)確的參照標(biāo)準(zhǔn)，很難證明哪種方法更好。下一步，可以借助掃描放大的方法更精確地加以驗證。不過，從原理分析和計算結(jié)果來看，如果用Murray2Davies公式計算得到的結(jié)果可以滿足使用精度要求的話，則本文提出的用色度值計算網(wǎng)點面積的方法也完全能夠滿足使用要求。在實際應(yīng)用中，如果是通過測量網(wǎng)點面積來控制印刷過程的話，那么利用色度法計算網(wǎng)點面積完全能夠起到作用。
用色度法計算網(wǎng)點面積的另一個優(yōu)點，是能夠計算疊印后的網(wǎng)點面積，這可以通過求解雙色和三色Neugebauer方程得到。用密度法計算網(wǎng)點面積依據(jù)的是補色密度，而補色密度只能從測量單色樣品得到，計算多色疊印的網(wǎng)點面積不方便。
從計算結(jié)果可以看出，修正系數(shù)n值的作用主要在于減小高光至中調(diào)區(qū)域的網(wǎng)點值，對暗調(diào)區(qū)的影響則不大。對比直接測量、密度法計算和色度法計算的結(jié)果，除了黃墨高調(diào)區(qū)以外，色度法計算的網(wǎng)點值比測量值略微減小了一些，可以說是部分地含有補償n值的作用。
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