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廣色域替代專色的可能性評估-廣色域技術研究



廣色域印刷技術(Expanded Gamut)相較於傳統四色印刷,能夠複製出更多的顏色,因此也需要一種全新的色彩管理和分色軟體。目前這個領域有很多產品,面對技術發展的黃金時代,它們都準備好迎接了嗎?作為讀者的您又有什麼期待呢?


廣色域印刷技術通過四色以外的固定幾種油墨,如橙色,綠色和紫色(OGV),擴展了常規CMYK印刷工藝的色域。儘管它的技術可用於影像和商業印刷領域,但最直接、最大的投資回報是把它用於替代標籤和包裝中的專色。


一般專色通常在常規 CMYK 印刷色域之外,但是,使用專色油墨之前需要估算使用量,然後再配墨。有些顏色印刷廠可能還沒有,需要從油墨供應商訂購運送而來。專色印刷還要使用單獨的印刷機組,結束後要清潔乾淨,才能開始下一個訂單。多餘的專色油墨必須以環保的方式保管、存儲或處理掉。使用專色印刷的生產過程效率低落,成本高且過程繁瑣,在充滿競爭的市場環境中勢必面臨挑戰。


廣色域印刷的好處在於,無需使用專門配製的專色油墨即可印刷出大量專色,在顏色複製的準確性上,精度更高。由於所有訂單都採用7色印刷,很容易做合版生產,沒有各種專色,很少需要更換油墨和清洗印刷機。ColorLogic GmbH 首席執行官芭芭拉·布朗(Barbara Braun-Metz)一語道破天機「事實上,在滿足客戶要求的前提下,用一組固定的油墨代替專色,擴展色域技術降低了專色油墨印刷的成本」。


 

廣色域研究


在本次研究中,我們評估了以下軟體解決方案:

Alwan -Alwan ToolBox 1.0.3,Alwan ColorHub 6.5

CGS ORIS — X GAMUT 2.0

ColorLogic GmbH — ColorAnt 5.1.1,CoPrA 5,ZePrA 7.04

GMG — OpenColor 2.2.1,ColorServer 5.0

海德堡 — Prinect Color Toolbox 2019,Prinect PDF Toolbox 2019

柯達 —Kodak Spotless Software 2.1,印能捷8.3


作為更廣泛研究的一部分,測試還分別包括 HYBRID 公司的 PACKZ, X-Rite 公司的i1Profiler,一個 RIP 和印前前端軟體,EFI Fiery XF 和 HP Smart Stream Production Pro。

我們聯繫並邀請了業界主要供應商參加。(我們多次與 Esko聯繫,但仍無法成功邀請到他們)


本次研究的目的是使用兩台數位印刷機進行的廣色域印刷技術的一個「概念驗證」。測試在位於多倫多瑞爾森大學(Ryerson University)愛普生 SureColor P9000噴墨印表機和喬治亞州阿爾法利塔市惠普影像體驗中心的HP Indigo 7900上進行,如圖1所示。經過放大鏡檢查確認,這兩種列印系統均可以列印輸出CMYKOGV7色模式(請參見圖2)。(由於要印很多小幅面的測試樣張,我們使用了帶裁刀的 Indigo 7900,對於許多HP的標籤和包裝捲筒紙印刷機來說,其實使用的是相同的 HP Indigo 7色技術,例如 Indigo 6900和 Indigo30000)


圖1 :HP Indigo 7900的剖面圖顯示了七個可用的墨水。在我們的測試中,使用了

IndiChrome CMYKOGV 7色電子墨水和 UltraDigital 100# Gloss Cover

作為承印材料(所有圖片均由艾博賀.沙馬博士提供)


 

彩通色庫


我們的實驗是這樣設計的,使用 PACKZ 將彩通Plus光面銅版紙專色庫中 1846種專色,放在一個三頁的PDF檔中,每個專色都用他們的名字做了通道的命名(參見圖3)。使用CMYKOGV 油墨在上述印表機上列印測試色表。再用彩通數位色庫中的 L * a * b *值與列印設備的輸出結果做比較,根據 CIE 2000 Delta E 的評價方法,評估了每個軟體系統的色彩精度。


這個研究有著重要的意義,如果軟硬體解決方案能夠將 90%的專色庫中的顏色做到 CIE Delta E 2000 小於2,那麼就可以省去傳統的專色流程而採用廣色域技術代替。


色彩管理基於特性化過程,因此在測試的第一部分中,每個供應商的特性化色表都用Epson P9000 和 Indigo 7900 分別列印出來。廣色域特性化色表中用多少色塊,各家有自己的方法,目前沒有定論,沒有標準化的實踐經驗,不像 CMYK 四色印刷中有標準化的 IT8.7 / 4 色表。


在窄幅柔版印刷中,因為幅面的限制,色塊數量太多的色表測量和印刷都很麻煩。我們的研究發現,供應商提供的專有測試圖中色塊數量差異很大,其中色塊數量最少的是 Alwan 公司的 875個,ColorLogic 公司的有 3528個,柯達公司的要 3536個。目前有許多標準化委員會和組織在參與 CMYKOGV 印刷標準測試色表的開發。本次研究的成果應該有助於該領域正在進行的工作。


圖2 :在 USB 顯微鏡下檢查了 Epson SureColor P9000 和 HP Indigo 7900 的列印輸出

在這裡,我們展示了兩個印表機使用的廣色域油墨

請注意惠普的加網方式明顯有所不同


 

覆蓋了 90% 的專色


包裝印刷中多數客戶和印刷廠可接受色差是 Delta E <2,因此針對每款軟體,使用廣色域的7色替代專色,多少比例的顏色可以控制在這個範圍,我們都做了記錄(請參見圖4)。Epson P9000 CMYKOGV 印表機的色域足夠大,所以我們的測試軟體能夠相對容易地對其構建色彩模型,創建7色輸出的分色資料。


測試結果顯示,借助 Epson P9000,使用不同的軟體可以列印出彩通專色庫中 89~94%的顏色,同時做到色差小於 2。超出這個色差的顏色可能是已經超出了 P9000 的色域,所以打不出來。


HP Indigo 7900的結果顯示,對於同樣的彩通色庫,採用惠普的7色技術,參測軟體能夠將 77~87%的彩通專色用 7色模擬,並將色差控制在 2以內。與 Epson P9000 相比該比例較低,原因是由於 Indigo 7900 墨水和紙張的色域限制。


這些測試結果說明,使用以上兩個印刷系統能夠再現大多數專色庫中的顏色,因此今後可以摒棄傳統的專色印刷工藝,而採用廣色域解決方案。連結到前面的內容,讀者也需要注意,考慮到印刷和測量系統許多的可變因素,實驗中一些小的色差對最終產品影響並不大。


 

油墨量


在廣色域印刷中,許多不同的油墨組合都可以複製出相同的顏色。創建廣色域油墨庫時,有很多油墨可能都是不需要的,想想 UCR / GCR 黑色通道 (譯者註:UCR 和 GCR 是指傳統的底色去除和灰成分替代的印刷工藝,通過在印前中調整黑版和黃、品紅、青各色版彩墨的用量,在品質和成本上進行平衡。這類技術有數十年的歷史,在膠印中不乏使用) 但是現在有7種顏色,油墨組合的情況就更為複雜了。某些油墨組合在印刷機上表現的顏色可能更穩定。OGV 原色可能更接近某些過去要疊色才能複製出的顏色,因此,7色印刷機上油墨密度的小幅波動可能視覺上就不太明顯,從而讓顏色複製和程式控制更容易。有些淡色需要高光網點表現,這在柔版印刷中可能很難控制。


我們對每個分色軟體都評估了分色和7色油墨配比,以 PANTONE 2433 C 橙色為例:

Alwan,CGS ORIS 和 ColorLogic 分色效果非常相似,

他們的分色結果以黃色和橙色為主

柯達和 GMG 創建了僅 CMYK 的組合,沒有使用額外的3個顏色

海德堡的分色則違反了僅使用 3色油墨的黃金法則,使用了5個顏色,

但油墨總量 TAC 最少。

(譯者註:使用5個顏色意味著,疊色時如果沒有特殊網點的配合,則很容易出現撞網的問題。因此長期以來,對於專色到7色的分色,分色軟體儘量不使用3色以上顏色組合的分色方式)


有趣的是,所有這些分色方案都能做到 CIE Delta E 2000 <1,因此,所有這些色彩組合基本上生成了相同的顏色。


圖3:在複雜的測試中,將整個彩通Plus光面銅版紙色庫放置到三頁PDF中,並在PACKZ中

進行分析。PACKZ(發音為"packs")是用於包裝生產的原生PDF編輯器


 

出現的問題


奧多比和彩通公司為廣色域和普通日常工作提供了不少常用工具。本次研究發現兩者的產品存在一些問題,對印刷廠的忙碌員工來說,這些問題可能使他們感到困惑。


在 Acrobat Pro 中處理帶有大量專色通道的檔時,在功能表中選擇,工具->列印生產->輸出預覽中,僅顯示前 30個左右的專色名稱,檔中其他的專色雖然不會丟失,但卻以 CMYK的形式顯示給使用者,這會引起很大的混亂。奧多比公司也注意到這個問題,並表示「期望即將發佈的 Acrobat 解決該問題」。在 Photoshop 中也存在許多眾所周知的問題,例如專色顯示的準確性問題。


長期以來,彩通色譜和數位色庫一直是混亂的根源,對於不同的版本,色譜間會有差異,資料庫使用的資料也會不同。本次測試中,這些問題持續困擾著我們。為瞭解該問題,我們使用了一個售價為 99美元,名為 Pantone Color Manager 的軟體,將數位色庫匯出為 CxF 檔。但是,與彩通在授權合約下提供給供應商的數位色庫相比,二者顏色數量不同,L * a * b *值也不相同。

圖4 :包裝印刷中普遍可接受的色差為2 Delta E,因此對於本次的分色軟體,

列出在此色差內的專色數量的百分比。 讀者可以清楚地看到用於專色替代

的廣色域印刷技術是可行的,並且效果很好



Color Manager的主要功能是能更新油墨數字色庫,但是該軟體本身存在一個問題,指示其自身更新的進度條一直處於更新狀態,無法結束更新,使得用戶完全不清楚更新是否已經完成。


我們還發現了奧多比和彩通公司產品的問題並瞭解解決方法。在當前商業環境中,對於操作員技術較不佳的印刷廠,這些問題可能會帶來很多麻煩。我們還注意到,這些產品都不是免費軟體、共用軟體或公共軟體,它們都是需要付費的商務軟體。如果這些明星產品是波音737 MAX的話,未來他們就要“停飛”了。 (譯者註:此處的“停飛”是指波音737 MAX停飛事件,整個事件源於2019年3月衣索比亞航空302號班機空難之後,多國民航主管部門和航空公司因擔憂波音737 MAX系列客機的安全性而停止其商業運行的事件)


 

建立對廣色域技術的信心


本次研究方法適用於一些價格合理、雖然已有少量客戶使用但大多數人還心存疑慮的早期技術。缺乏廣泛的使用意味著許多印刷人還不瞭解該技術的優勢。這項獨立的研究提供了實用的方法和真實的資料,為行業提供了參考標準,給對供應商的回饋以及指導最終能讓更多印刷人更好的運用這項新技術。


本次研究結果顯示,廣色域印刷可以代替繁瑣的傳統專色流程,能夠節省大量成本並帶來其他好處,尤其是對於標籤和包裝印刷商而言。我們的結論是:替代專色印刷的廣色域技術已經成熟了。


本次項目的顧問,碩科公司(Schawk Inc.)集團客戶印刷品質總監馬克·萊文(Marc Levine)指出:「許多印刷廠都希望使用廣色域技術,但是面臨很多技術問題。藉由這項研究

,我們尋求解決其中的一部分問題,以便讓更多的人瞭解並使用廣色域技術。」


※ 致謝:特別感謝CGS ORIS的大衛·帕爾米耶(David Palmieri),他的 X GAMUT 軟體用於創建和測量專色色表。惠普的保羅·麥卡錫(Paul McCarthy)和道格·佈雷克(Doug Blake)提供了對使用 Indigo 7900 數位印刷機的大量説明,愛普生美國提供了可在愛普生P9000 印表機上使用的捲筒紙材料。參加這項研究的供應商同意公佈其資料並進行公開討論和辯論,我們對他們的勇氣深表敬佩。該研究的顧問是羅傑·佈雷頓,馬克·萊文,比爾·波普和約翰·西摩(Roger Breton,Marc Levine,Bill Pope和John Seymour)。


〔聲明〕本文原文最早刊登於於美國柔印技術協會(FTA)旗下 之2019年第12期《Flexo》 雜誌。經 FTA 授權,杜邦公司翻譯成中文並持有中文版權


 

※ 作者:艾博海·沙馬(Abhay Sharma)博士

最新著作為《理解色彩管理》第二版








※ 譯者:杜邦(中國)研發管理有限公司--技術經理 / 趙嵩


本文由「杜邦公司」提供予「台灣柔版印刷協會」網站使用




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