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印刷與圖像復制之相關知識（一）

    印刷是一種圖像復制的技術。那么圖像又是什么？圖像可以理解為運用色差來表現(xiàn)的物體。比如原始人類運用鐵礦石粉在巖石上畫出的圖形。圖像的概念不僅指相片，同時還泛指各類繪畫、和文字。因此我們可以把印刷具體理解成運用顏色（如油墨）在被印物（比如紙張）上復制圖像的技術。而這種復制工藝在傳統(tǒng)印刷方式中是通過印版來完成的。印版的特征是圖像區(qū)域可以接受并轉移油墨，而非圖像部分則不能接受油墨。印刷是我國古代四大發(fā)明之一。印刷的發(fā)明是從印章延伸而成的，最早至少可以追溯到我國的隋朝。

　印版、油墨和被印物是印刷的三要素。根據(jù)印版轉移圖像油墨的方法，我們可以把傳統(tǒng)印刷分成四大類：凸版印刷、平版印刷、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷。凸版印刷的原理是印版的圖文部分凸起，而非圖文部分凹下。凸起部分在運轉過程中接觸傳墨的墨輥而接受油墨，并將其轉移到被印物上；非圖文部分則不能接受油墨，因而也不能轉移油墨。因此在被印物上形成由接受油墨的部分和沒有油墨的部分，并由他們在被印物上形成的反差來形成圖像。同樣道理，平版印刷是運用油與水相互排斥的原理，在幾乎是平面的印版表面形成由樹脂組成的親油的圖文部分和沒有樹脂而裸露的親水的非圖文部分。親油的部分可以接受并轉移油墨，而親水部分則接受了水分而排斥油墨。凹版印刷的印版則是圖文部分凹下，可以接受油墨，而印版表面的非圖文的油墨通過刮墨刀或其他方式將其去除掉，因此而形成圖文和非圖文部分。絲網(wǎng)印刷則是利用漏印原理，由絲網(wǎng)組成的印版其圖文部分是鏤空的，油墨可以從鏤空部分通過刮墨刀的壓力漏印到被印物上，形成油墨圖像。　印版上的油墨圖像必須通過印版與被印物的接觸，以及接觸過程中必然存在的壓力而完成油墨圖像的轉移。因此壓力也是傳統(tǒng)印刷方式的一大重要因素。

   傳統(tǒng)印刷方式除了上述的印版與被印物直接接觸而完成油墨圖像的轉移的直接印刷方式外，還有一種方式是印版不直接接觸被印物，而是通過轉移體再將油墨圖像轉移至被印物上的間接印刷方式。我們常見的膠印就是一種間接印刷方式。在不規(guī)則物體上印刷時采用的移印也是一種間接印刷方式。此外，根據(jù)印版在印刷時的運動方式還可以區(qū)分成平壓和輪轉印刷方式；根據(jù)被印物的傳輸方式可以區(qū)分成單張紙和卷筒紙印刷方式；根據(jù)一次可印刷顏色的多少可以區(qū)分成單色和多色印刷等。另外還有根據(jù)不同被印物和不同油墨來區(qū)分印刷種類的方式。這種分類法一般只用在特種印刷方面，其基本印刷原理還是上述四大類。 傳統(tǒng)印刷是機械復制方式，而現(xiàn)代數(shù)字印刷則采用計算機圖像處理技術來控制圖像的復制技術。我們經(jīng)�？吹降母黝惔蛴�機，就是這類圖像的輸出設備。而現(xiàn)代數(shù)字印刷技術也源于數(shù)字打印技術，常見的有激光、噴墨等。

印刷與圖像復制之相關知識（二）

    從上述介紹我們可得知，傳統(tǒng)印刷方式是借助于印版轉移的油墨圖像在被印物上復制圖像的。在這種復制方法下，圖像是由被印物上“有”油墨和“無”油墨而形成的。因而這種方式形成的圖像也只能表現(xiàn)“有”或“無”兩種狀態(tài)。即只可以用來表現(xiàn)一位的圖像，如單色的文字和類似木刻的由單色線條色塊組成的圖形等，而難以表現(xiàn)如同照相相片那樣的有著豐富層次的連續(xù)調變化圖像�！∶扇麪柹�彩理論認為，相同面積中組成顏色的各種成分，無論色相、飽和度還是明度，只要其中一種比例不同都會使顏色發(fā)生改變。于是人們從中找到了表現(xiàn)顏色層次變化的方法。雖然傳統(tǒng)印刷方式無法改變油墨圖像的組成成分，但可以通過改變油墨圖像在單位面積中的大小，同樣能夠使單色的油墨圖像產(chǎn)生層次變化。這就是網(wǎng)目調圖像復制技術。如下圖是一個連續(xù)調的灰梯尺采用網(wǎng)點復制的情況。

    可以看出由網(wǎng)點組成的圖像的結構特征。網(wǎng)點的大小可以改變，但網(wǎng)點油墨的密度不變，而且每個網(wǎng)點占據(jù)的面積是一樣大小的。即網(wǎng)點發(fā)生的頻率不變，而網(wǎng)點的振幅隨層次的變化而改變。這就是所謂的調幅網(wǎng)。當然，由網(wǎng)點組成的圖像看起來總不如連續(xù)調的圖像。因為網(wǎng)點圖像的層次變化是有級的而不是連續(xù)變化的。就好像一個人攀登樓梯，它不是沿著連續(xù)變化的斜坡，而是沿著一個等距離變化的樓梯一格一格向上爬。所以我們也把這種層次變化稱之為階調，或者半色調。半色調的含義是，每一相鄰階調之間應該還有一個層次。但采用網(wǎng)點結構復制圖像時中間的半個階調損失掉了，所得到的只是另半個色調，而不管你采用了多少級階調。

　一般情況下，圖像復制只要采用100級以上的階調，圖像層次的變化在人眼里看起來就是連續(xù)的。但階調太少會造成細微層次的損失，所以標準圖像的復制階調大都在256級。其次，網(wǎng)點過大，能為人眼直接看到也不雅觀，所以一般把每個網(wǎng)點所占據(jù)的面積控制在人眼正常視距范圍內。我們通常采用每英寸可以排列多少個點，即lpi（線/英寸）來表示網(wǎng)點發(fā)生的密度。這個線數(shù)大致在150lpi左右。當然具體印刷線數(shù)還涉及紙張和印刷條件等。精細產(chǎn)品一般采用175lpi；報紙印刷在100~120lpi；瓦楞紙箱印刷和絲網(wǎng)印刷大致在60lpi 左右。另外，網(wǎng)點排列的角度也是個影響觀察的因素。一般情況下45°排列的網(wǎng)點被認為是最美觀的，所以單色印刷的網(wǎng)點角度排列默認角度大多采用45°。

　網(wǎng)點的形狀除了常見的圓形點外，還有方形、橢圓形、菱形等。各種形狀的網(wǎng)點各有優(yōu)缺點，在選擇時要根據(jù)具體情況作具體分析。

印刷及圖像復制之相關知識（三）

   我們首先來認識黑白圖像的印刷。所謂黑白，實際所指的是印刷油墨留在被印物上的墨跡，與被印物自身的顏色形成的對比，不一定就是黑色和白色。或者可以稱之為單色印刷。我們一般把圖像顏色中存在R、G、B或C、M、Y色相的稱之為彩色圖像，而把圖像顏色中不存在上述色相的稱之為非彩色圖像。也就是說非彩色圖像中不存在色相和飽和度，只有明度。黑白圖像的復制就是根據(jù)這一原理。充分認識黑白圖像的復制規(guī)律有助于幫助我們進一步認識彩色圖像的復制規(guī)律。

　印版上圖文部分的油墨在轉移到被印物上的過程中，由于種種原因，如印版與被印物接觸和轉移油墨時必然存在的印刷壓力、轉移印刷媒介如橡皮布在與印版和被印物接觸時產(chǎn)生的變形、被印物對于油墨的吸收和滲透能力及墨跡表現(xiàn)的光學現(xiàn)象等，最終使轉移到被印物上的墨跡相對于印版或者用于制作印版的原版膠片的圖文部分產(chǎn)生變形現(xiàn)象。這種現(xiàn)象表現(xiàn)在網(wǎng)目調印刷中就是網(wǎng)點擴大。其規(guī)律一般是無論網(wǎng)點的大小，網(wǎng)點都表現(xiàn)為邊緣的等距擴大。反映在圖像階調的變化就是圖像由小點子組成的高光區(qū)域和由大點子組成的暗調區(qū)域其油墨的密度增大不多，而中間調尤其50%網(wǎng)點處網(wǎng)點增大值最大。我們一般用兩種方法來表示網(wǎng)點擴大的規(guī)律：一是按實際測試的數(shù)據(jù)，從高光小點子直至最大的暗調大點子，在坐標上排列出一條曲線，即曲線法；二是取其網(wǎng)點變化的平均值。下圖為10%~90%的圓形網(wǎng)點及其擴大情況（周邊的陰影）。其中從50%處起網(wǎng)點由圓變方，并且與相鄰網(wǎng)點發(fā)生搭角現(xiàn)象。以后的網(wǎng)點形狀則表現(xiàn)為四個相鄰網(wǎng)點組合而成的反白圖形。

    一般情況下，網(wǎng)點擴大值在膠印中銅版紙印刷平均為8%~12%；膠版紙約20%；新聞紙30%以上。然而在同一類膠印機中同是印刷銅版紙，采用硬包襯、氣墊橡皮布的網(wǎng)點擴大值在8%~12%；中性包襯15%以上；而軟包襯則在20%以上。同樣，印刷時由于印刷壓力、油墨量和水墨平衡控制不當也會使網(wǎng)點擴大值發(fā)生變化。

　網(wǎng)點擴大現(xiàn)象表現(xiàn)在印刷控制中主要是三個方面。一是高光最小點子處，由于印刷中1%或2%的小點子實際是印不出來的，而2%或3%的小點子由于網(wǎng)點擴大的作用可能會躍升至5%或7%。二是暗調大點子處，由于網(wǎng)點擴大現(xiàn)象的存在，可能85%以上的網(wǎng)點都已變成100%的實地（即不是由網(wǎng)點組成的區(qū)域）。三是由于50%處網(wǎng)點擴大值最大，同時又是圓形網(wǎng)點向方形網(wǎng)點轉化的過渡階段，因此階調可能會發(fā)生十分明顯的突變。這些情況的存在在印刷過程中會使整個復制階調曲線向暗調偏移。高光小點子處出現(xiàn)沒有任何網(wǎng)點的白斑（絕網(wǎng)）；而暗調區(qū)域則出現(xiàn)網(wǎng)點并糊現(xiàn)象，使暗調中包含的豐富層次得不到正確表現(xiàn)。

　高光處的絕網(wǎng)和暗調處的網(wǎng)點并糊是印刷中最主要的印刷故障。這種情況的出現(xiàn)說明整個圖像復制在高光區(qū)域或暗調區(qū)域的層次有所損失，并且復制曲線也發(fā)生偏移現(xiàn)象。下圖一是圖像網(wǎng)點中同時出現(xiàn)高光絕網(wǎng)和暗調并糊現(xiàn)象的狀況；下圖二則是正常復制的網(wǎng)點結構。正確復制的圖像其高光部分即使是最亮的區(qū)域也不應當有絕網(wǎng)現(xiàn)象；而最暗的地方也應當存在反白小點子。 使得圖像復制曲線向中暗調偏移的另一因素，是因為人類的視覺對于圖像的高光和暗調的感覺并不一致。按等密度復制的層次階調在人眼里看起來不是均勻分布的。因此圖像在正常復制過程中必須將中暗調層次提亮。雖然這會使高光層次有所損失，但它能使暗調層次得到充分表現(xiàn)。

　雖然網(wǎng)點擴大現(xiàn)象及中暗調層次偏移主要表現(xiàn)在印刷階段，但克服這些問題卻不是印刷工序所能解決的。解決這些問題的根本方法是在印前制作階段，尤其在圖像掃描階段就根據(jù)實際印刷情況正確設定圖像復制的白場黑場和復制曲線的GAMMA值，并將在印刷中表現(xiàn)的網(wǎng)點擴大預先予以收小。將印刷中出現(xiàn)的問題放在印前去解決。這就是數(shù)據(jù)化規(guī)范化印刷控制的基本原則。

印刷及圖像復制之相關知識（四）

    彩色圖像通常采用青（C）、品紅（M）、黃（Y）、黑（K）四色進行印刷復制。其色彩合成原理是減色法。我們知道，減色法的三原色或者叫三基色是青、品紅和黃。但是由于印刷中使用的三原色油墨的色相同理論上的三原色相差較大。尤其是品紅和青。比如，彩色網(wǎng)目調印刷使用的三原色油墨，我國主要有以日本標準或歐洲標準為準的兩種產(chǎn)品。其中日本標準的三原色油墨，其品紅油墨的色相按C、M、Y比值大致為C23、M69；青為C63、Y29；黃為C3、M4、Y94。顯然三色中只有黃色較為理想。下圖上為加色法的R、G、B三原色及其混合產(chǎn)生的Y、C、M三個補色；下為減色法的C、M、Y三原色及其混合而成的R、G、B三色。從中我們可以看出，它們之間的色相差距還是很大的。其次，油墨的透明度也不理想。多色印刷時，幾個顏色是按一定的次序依次印刷的。于是多色印刷就有先后印刷的色序問題。各個網(wǎng)目調顏色在圖像的高光、中間調和暗調的不同區(qū)域有不同的表現(xiàn)。其中，高光區(qū)域各色網(wǎng)點表現(xiàn)為相互并列；中間調既有網(wǎng)點并列、又有網(wǎng)點交疊的兩種情況同時并存；暗調則主要表現(xiàn)為網(wǎng)點相互交疊。由于油墨的透明度不很理想又使各個區(qū)域的顏色合成情況更為復雜。下圖左、中、右分別為高光、中間和暗調部分網(wǎng)點分布情況。下圖下為油墨疊印情況。這里我們首先來說明一下我們能看到物體呈現(xiàn)的各種顏色的原理。物體在收到光線照射時會反射或透過與自己顏色相同色相的色光或可以合成這種顏色的間色，吸收與自己不相干的顏色（補色）。透明物體的表面會同時透過和反射相同色光或間色。下圖上為網(wǎng)點處于相互并列狀況下。這里以C（青）為例。入射光線白光（RGB）首先在網(wǎng)點表面反射油墨色相的間色（GB），吸收補色（R），其余間色（GB）透過墨層到達紙面再反射出來。青（C）的間色綠（G）和藍（B）混合仍然還原至青（C）。M（品紅）和黃（Y）與青的情況是一樣的。同時在高光區(qū)域還有大量的空白區(qū)域存在。這些區(qū)域將入射的白光仍然以白色（紙色）反射出去。下圖中是網(wǎng)點既有并列又有重疊的情況。我們來看黃與青重疊的情況。入射白光首先在黃墨表面反射黃的間色（RG），吸收黃的補色，其余在到達青墨表面時再反射青墨的補色。由于青墨補色中的藍已被黃墨吸收，因此只剩下綠色。其余綠色繼續(xù)透過青墨到達紙面再被反射出來。下圖下則是三層油墨相疊的情況。從油墨的疊印情況看，由于油墨的透明度并不理想，加上油墨本色色相不純，造成三色油墨疊印形成的顏色并不是真正的黑色，而是深棕色。因此在實際印刷時需要增加一個黑色來彌補三原色油墨印刷的不足。這樣就形成了CMYK四色印刷體系。但是這種四色印刷依然是以三原色減色法為理論依據(jù)的。