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软打样技术进入实用阶段(上)

时间:2007-10-17 11:27:22来源:科印传媒《数码印刷》作者:刘浩学

  打样技术通常分为硬拷贝打样(Hardcopy Proofing)和软打样(Soft Proofing)两类。硬拷贝打样是在与印刷品接近的介质上通过印刷或打印的方式得到的物理介质样张,而软打样是在显示器上获得的显示样张,没有形成在物理介质上,只能看到,但摸不到,因此有时又称为虚拟打样(Virtual Proofing)。
  事实上,自从彩色桌面系统诞生的那时起就在使用屏幕软打样技术,只是由于技术的限制,显示的图像效果不够准确,还不足以根据显示图像进行印刷,显示的图像与实际印刷的颜色、阶调还有较大的差别,人们不敢根据显示效果来判断印刷效果,因此必须进行硬拷贝打样。但是,从那时起,人们从来没有放弃过有一天能够用屏幕显示来进行软打样的梦想,因为软打样明显具有速度快、成本低的优势,而且可以通过网络技术实现远程的软打样,是硬拷贝打样不可比拟的优势。
  随着显示技术和色彩管理技术的发展,大尺寸、高分辨力、高画质显示器的出现,使显示图像的效果已经与硬拷贝图像非常接近,屏幕软打样技术被重新提到了议事日程上。自从2005年9月在香港成功举办了屏幕软打样研讨会、美国时代周刊率先采用屏幕软打样技术以后,在全球范围内掀起了一股软打样的热潮。如果说1995年CTP技术的出现导致了印刷技术的重大进步的话,则屏幕软打样技术的应用必将导致印刷技术的又一次新的进步,具有非常重大的意义。
  要实现屏幕软打样技术,首先要解决显示器显示颜色准确性的问题,这取决于显示器本身的硬件条件和色彩管理技术。如果要实现远程的软打样,还需要有相应的网络平台和软件的支持。为此,中国印刷科学技术研究所与北京印刷学院联合开展了屏幕软打样的测试工作。此次测试得到了苹果公司(中国)、北京华联彩色印刷公司、北京圣彩虹制版有限公司、瑞丽杂志社等单位的支持,并于2007年上半年分别在北京和东莞举办了屏幕软打样技术交流会,发布了此次测试的结果。
  本次测试的目的是希望不仅能给业界提供第一手的测试数据,还可以通过对测试数据的分析为用户应用软打样技术提供指导性的建议,为更好地应用和普及这项技术起到推动的作用。因此,借此机会再次将此次软打样的测试结果与大家分享,以期促进对软打样技术的了解。

  一、测试内容
  为较全面地反映屏幕软打样的技术特征和实际使用的效果,将本次对屏幕软打样的测试分为客观测试和主观评价两方面,共进行了9项测试内容,其中①~⑦和⑨项的部分内容为客观测试,即通过测量仪器检测显示颜色的准确性,其余的内容为主观评价,通过显示图像与硬拷贝图像的目视对比评测来说明软打样的效果。
  ①显示器校准与色彩管理后的准确性检验(包括不同白场伽马值设置比较);
  ②显示器的显示均匀性测试;
  ③显示器颜色稳定性测试(包括预热时间的测试);
  ④显示器台间差的比较与测试(通过①~⑥项数据计算说明);
  ⑤显示器模拟四色印刷效果的测试;
  ⑥显示器模拟Pantone专色印刷效果的测试;
  ⑦观察角度对颜色的影响;
  ⑧显示效果与印刷样张的目视对比;
  ⑨远程打样软件测试。
  测试中主要使用的仪器为X-Rite EyeOne,软件有MonacoOPTIX Pro、ProfileMaker等,硬拷贝样张的目视观察在印刷标准照明光源下进行。本次测试中,分别对Apple Cinema Display系列20英寸、23英寸和30英寸液晶显示器进行了测试,总共测试了8台不同型号的显示器。为使测试结果具有实际应用价值,测试工作主要在生产车间内进行,测试条件尽量模拟实际生产的条件。

  二、特性文件的建立
  首先对显示器进行色彩管理,通过对不同色温和伽马值设置条件下显示器的测试,检验不同参数设置对显示颜色效果和准确性的影响,测量经过色彩管理后的残余色差来评价显示颜色的准确性。
  在对显示器进行色彩管理时,一个困扰使用者的问题是究竟使用5000K色温还是6500K色温、伽马值设置为1.8还是2.2,在不同的资料中可能说法也不一样。此次测试首先对各种参数组合进行了客观测试和主观评价。测试结果表明,在本测试条件下,伽马值2.2好于1.8,6500K色温和伽马值2.2组合的显示效果优于5000K色温和伽马值2.2或1.8的组合,此时显示图像的颜色和层次比较符合印刷的要求。本次测试中发现,6000K色温和伽马值2.2的组合是更加合适的设置,这可能与本次使用的标准光源条件有关,建议使用者在应用中进一步检验。
  显示器白场色温、伽马值和显示亮度对软打样的效果有直接影响。通过对测试数据的分析得出,在这3个因素中,影响特性文件精度的因素主次关系依次是白场色温、伽马值、亮度。建议在使用中首先根据观察硬拷贝样张照明光源的色温来设置显示器白场色温,建立特性文件,在目视对比印刷样张时要尽量使显示图像的亮度与印刷样张的亮度接近。
  通过对显示器色域的分析比较发现,无论是sRGB、AdobeRGB,还是其他RGB色空间,都不能完全包含整个显示色域,sRGB色空间最小,AdobeRGB色空间最大,包含了除最饱和红和黄色以外的所有颜色,但在蓝、紫色等很大区域大出显示色域很多,可能会造成这些颜色转换时的误差。相比之下,ColorMatch色域与显示色域最接近,二者的形状几乎相同,只是在红、黄和绿色区域有些显示颜色落在了色域外面。因此,ColorMatch也许是最佳的工作色空间。

  三、显示器均匀性的测试
  液晶显示器显示的颜色是通过各像素的滤色片对背光进行过滤来实现的,而不像CRT显示器是通过电子束的偏转轰击荧光粉发光形成的,因此在理论上液晶显示器的显示均匀度要好于CRT显示器。为了检验整个屏幕上不同区域显示颜色的差别,将显示器的整个显示面积分割为3行5列共15个区域,对每个区域分别进行颜色测量,比较各分区域颜色的平均色差。测试结果显示,各台显示器在不同分区的颜色均有一定的差别,有些边缘点与中心点的平均色差可达到ΔEab*=2以上,但各台显示器差别的情况没有规律。图1是其中两台显示器均匀性测试的结果,纵坐标为色差,各区域条柱的高度差表明了不均匀性。通过对各台显示器不均匀情况的方差分析,表明各显示器的不均匀性有明显差异,即各显示器的不均匀性情况均不同,没有系统性,可能是由制造时的随机因素造成的。



SCH23和SCH30显示器的色差分布图

  对于这样的不均匀程度,一般不会造成明显的不均匀感觉。但当不均匀度较大时,在屏幕上显示满屏的均匀灰色,就可以隐约看出不同区域显示的差异。但在一般显示图像的情况下,由于图像本身具有颜色的变化,这种颜色变化对显示的不均匀度会产生掩盖作用,因此不会有不均匀的感觉。

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