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網(wǎng)點(diǎn)修正對輸出結(jié)果的影響
福州眾印網(wǎng) 2006/7/20 18:14:00 來源：轉(zhuǎn)載
摘要
本實(shí)驗(yàn)之主要目的，在討論以PhotoShop進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)修正之後，對輸出品的影響，并且藉由實(shí)驗(yàn)法找出該修正值的作用時機(jī)與影響范圍。在本實(shí)驗(yàn)中得到下列結(jié)論：
1. 以CMYK Setup下的Dot Gain設(shè)定來修正網(wǎng)點(diǎn)，只能在色域轉(zhuǎn)換時得到網(wǎng)點(diǎn)修正的效果。對輸出時無影響。
2. 以Transfer Function來修正網(wǎng)點(diǎn)，不論來源檔案是何種色域模式，皆會產(chǎn)生影響。
3. 以Transfer Function來修正網(wǎng)點(diǎn)，可以將網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大控制在15%~10%以內(nèi).
4. PhotoShop 4與PhotoShop 5兩者之間，對于輸出時的資料處理方式不同，許多過去的概念，現(xiàn)今已無法使用。
5. 建議使用者在列印CMYK模式的檔案時，以PhotoShop 4列印可得到較佳的效果。
6. PhotoShop 5對于CMS的支援，更加完備與直接，所以在軟體的設(shè)定中有許多觀念，不同于過去的版本，所以希望後續(xù)的研究者，能更加深入探討這些設(shè)定對于色域轉(zhuǎn)換、影像輸出等方面有何影響，以期能提供印刷廠分色時更好的建議。
壹、前言
研究動機(jī)
根據(jù)美國印刷技術(shù)基金會（GATF）的研究，在印刷廠的色彩控制變因中，最重要的控制變因，就是網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（Dot Gain）。網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大是造成色彩變化的主要原因。嚴(yán)重的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大會造成印刷對比的改變，導(dǎo)致細(xì)部層次的喪失。由于造成網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的原因很多，所以使得網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，成為最不易了解與最難控制的變因。因此，有不少學(xué)者對于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大進(jìn)行研究，不論是紙張?zhí)匦�、印墨特性或印機(jī)本身的問題，都會造成不同程度的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。在印刷的過程之中，一定程度的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大是必定存在的，重要的是要如何加以控制，若能了解網(wǎng)點(diǎn)的擴(kuò)大值，我們就可以在分色的過程中，作有效的修正補(bǔ)償控制。
過去于網(wǎng)點(diǎn)的控制，多半是介由曬版時，調(diào)整曬版時間的長短來控制，但在CTP(Computer to press)的過程中，不再有出網(wǎng)片、曬版等過程，對于網(wǎng)點(diǎn)的控制，唯有在分色時就要完成，因此，分色軟體中對于網(wǎng)點(diǎn)的控制設(shè)定，就顯得非常重要。近年來由于噴墨印刷技術(shù)的技術(shù)進(jìn)步，使得噴墨印刷在打樣上的運(yùn)用，也漸漸被印刷廠采用。介由噴墨印刷來模擬印刷的結(jié)果，噴墨印表機(jī)上的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大控制也相形重要。
研究目的
PhotoShop是目前印刷廠廣泛使用的影像處理及分色軟體，在其軟體設(shè)定中，有不少可針對網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大作修正的設(shè)定。但一般印刷廠對于PhotoShop這個軟體的設(shè)定，并不是很熟悉，所以都不會去變動軟體原先的內(nèi)定值，但是每一臺印機(jī)都有其特性，并不是一個設(shè)定所有的印機(jī)皆可適用，所以本實(shí)驗(yàn)希望藉著調(diào)整這些設(shè)定，來降低網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的問題。也希望藉由輸出時事先所作之網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大修正，來減少制版時在進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)補(bǔ)償奈侍狻?
研究假設(shè)
1. 在CMYK模式下，PhotoShop中Dot Gain的設(shè)定不會影響輸出結(jié)果。
2. PhotoShop中Transfer Function可以精確控制Dot Gain的產(chǎn)生。
二、研究架構(gòu)
叁、文獻(xiàn)探討
（一）何謂網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大
網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（Dot Gain）是發(fā)生于半色調(diào)影像，在復(fù)制時所產(chǎn)生之網(wǎng)點(diǎn)大a小改變的情形。它可定義成半色調(diào)網(wǎng)點(diǎn)從半色調(diào)負(fù)片到印刷在被印務(wù)的過程中，其大小的改變。而依網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大發(fā)生的原因，又可分成光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（Optical Dot Gain）與機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大（Mechanical Dot Gain）。網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大是機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大與光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大之總和。
１.光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大
光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大之主要原因?yàn)楣饩�擴(kuò)散（light diffusion）進(jìn)入紙張表層之內(nèi)，造成觀測者觀測或反射式濃度計測量時，'視覺上'感覺較暗，類似于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。
當(dāng)光線射入紙張或印墨表面時，大約有４％之入射光，在進(jìn)入墨層之前即在墨層表面反射，不管墨本身有多黑，如果表面光滑，則此反射光線將依固定方向反射，而不會進(jìn)入眼睛，故印墨部份會感覺較暗。
表面反射發(fā)生在光線從油墨墨層進(jìn)入紙張，或是由紙張進(jìn)入油墨墨層時，這種表面反射是可以被忽略的，因?yàn)橛∧c紙張的折射率幾乎是相同的。然而當(dāng)光線是經(jīng)由墨層反射回紙張，再經(jīng)由紙張反射回去，穿透油墨墨層而進(jìn)入空氣的光，由于紙張會將光線散射掉，再加上光線是由高折射率的油墨墨層，進(jìn)入低折射率的空氣中，所以浮出的光線是被紙張散射過的，而且是以各種不同角度到達(dá)油墨與空氣的介面。
油墨印在紙上之後，就好像再紙張上蓋了一層薄薄的濾色片，而光線照在紙張上的墨層，在經(jīng)過墨層進(jìn)入紙張的內(nèi)部，卻不會從光線的入射點(diǎn)出來，就好像光線被油墨吸收。而由網(wǎng)點(diǎn)附近進(jìn)入紙面的光線，經(jīng)反射之後，從墨層出來時，一部分光線會被油墨吸收，使得網(wǎng)點(diǎn)周圍形成一圈陰影，亦使得網(wǎng)點(diǎn)的視覺濃度增加許多。經(jīng)由濃度計所測知濃度值亦較實(shí)際來得大，透過公式所求得網(wǎng)點(diǎn)面積，就較實(shí)際來得大。我們稱情形為光學(xué)性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。對于光學(xué)性的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，過去會在曬版時進(jìn)行補(bǔ)償
２.機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大
機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大發(fā)生于底片的覆片、制版及印刷的過程中。影響機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大之因素包括印墨之黏度（viscosity）、黏性（tack）、橡皮布之特性、蠕�。╯lur）、雙影（doubling）、印刷壓力之調(diào)整等因素，這種網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大主要是來自擠壓造成。又可依方向性的有無分為有方向性與無方向性，如蠕印、雙影為有方向性的機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大；而填塞則為無方向性的機(jī)械性網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大。
３.網(wǎng)點(diǎn)面積的計算方式
網(wǎng)點(diǎn)面積的計算方式又下列幾種：用有刻度的高倍數(shù)顯微鏡讀取，用掃描的方式讀取，及用濃度套入數(shù)學(xué)公式計算而得。以濃度計算為目前最常用的方法。所使用的公式以Murray-Davies Equation及Yule-Nielsen Equation為主。
慕雷－戴為斯 公式（Murray-Davies Equation）
Murray-Davies Equation的基本假設(shè)，是紙張會將光線完全反射回來，故用此公式進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)面積計算時，必需先測量紙白濃度，以進(jìn)行濃度的修正。其公式如下： EDA：Effective Dot Area有效網(wǎng)點(diǎn)面積
Dt：平網(wǎng)濃度
Ds：滿版濃度
由于此公式并沒有考慮到光線在紙張內(nèi)部的多重反射，故所計算出來的網(wǎng)點(diǎn)面積，并非實(shí)際的網(wǎng)點(diǎn)面積。
優(yōu)爾－尼爾生 公式（Yule-Nielsen Equation）
因?yàn)镸urray-Davies Equation沒有考慮到光線散射的問題，而計算所得的面積并非實(shí)際網(wǎng)點(diǎn)面積，所以Yule-Nielsen在公式中，將被印物散射的物理性質(zhì)帶入，即將Murray-Davies Equation導(dǎo)入一個ｎ值的修正值。ｎ值主要與網(wǎng)屏線數(shù)及紙張對光線的散射有關(guān)。其公式如下：
PDA：Physical Dot Area實(shí)際網(wǎng)點(diǎn)面積
Dt：平網(wǎng)濃度
Ds：滿版濃度
ｎ：修正值（范圍：1.6～1.7）
但是此公式并不是非常嚴(yán)謹(jǐn)，原因如下：(1)紙張的表面反射扮演了重要的角色。(2)紙張并不是完全將網(wǎng)點(diǎn)的形狀漫射掉。(3)小網(wǎng)點(diǎn)的墨膜厚度與滿版區(qū)不同。
４.網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的計算
網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值既為有效網(wǎng)點(diǎn)面積（EDA）與底片網(wǎng)點(diǎn)面積（既FDA）的差值。公式如下：
EDA（Effective Dot Area）為有效網(wǎng)點(diǎn)面積，為印刷之後實(shí)際視覺上的網(wǎng)點(diǎn)面積。
FDA（Film Dot Area）底片網(wǎng)點(diǎn)面積，指原本在底片上的網(wǎng)點(diǎn)面積。
（二）PhotoShop 中對于網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的控制設(shè)定
PhotoShop是目前印刷廠常用的影像處理及分色軟體，在其軟體設(shè)定中有許多關(guān)與色彩的設(shè)定，而網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的控制設(shè)定可從兩個地方執(zhí)行：第一個是從「CMYK Setup」中關(guān)于油墨特性的設(shè)定，可以設(shè)定「Dot Gain」的特性；另一個是在「Page Setup」中，有一項「Transfer functions」的設(shè)定。在PhotoShop中，這兩種設(shè)定其作用時機(jī)不同，數(shù)值填入的方式也不同，但不論用何種模式修正網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，我們都需要先知道網(wǎng)點(diǎn)的擴(kuò)大值是多少。
a.Dot Gain的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大修正設(shè)定： 選擇 File > Color Settings > CMYK Setup，在Ink Option的設(shè)定中，有Dot Gain的設(shè)定，在此處有兩種方式設(shè)定Dot Gain的特性，一個是Standard，另一個是Curves。兩者的差別在于：
1. 以Standard的方式進(jìn)行Dot Gain設(shè)定時，是將所有級數(shù)的網(wǎng)點(diǎn)，其擴(kuò)大值視為固定比例，其數(shù)值來源，為所有級數(shù)網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值的平均值。故當(dāng)所有級數(shù)的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大平均值為12%時，就在此處輸入12，作為網(wǎng)點(diǎn)補(bǔ)正的基準(zhǔn)值。
2. 以Curves來修正網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大時，可針對細(xì)部的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大來進(jìn)行調(diào)整。在此處共有13個級數(shù)的網(wǎng)點(diǎn)可供作修正，可做細(xì)部的控制。當(dāng)要進(jìn)行調(diào)整的時候，直接將各級網(wǎng)點(diǎn)產(chǎn)生擴(kuò)大後的實(shí)際值輸入，例如FDA值為30%的網(wǎng)點(diǎn)，在印刷之後擴(kuò)大為36%，這表示有6%的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，則在此處輸入項中輸入36，以進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)修正。
根據(jù)布魯那邊界理論（Brunner Border Zone Theory），網(wǎng)點(diǎn)的邊界越長，其網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大的情況越嚴(yán)重，所以40%～60%的網(wǎng)點(diǎn)，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大最嚴(yán)重，而且Dot Gain Curve呈鐘型分布，最高點(diǎn)在50%網(wǎng)點(diǎn)左右。但是從PhotoShop色域轉(zhuǎn)換流程圖來看，當(dāng)顯色模式是CMYK時，Dot Gain的設(shè)定會影響螢?zāi)簧系纳曙@示，但是圖檔本身的數(shù)據(jù)并無變化；當(dāng)顯色模式為RGB時，Dot Gain 的設(shè)定，完全不會對螢?zāi)簧仙曙@示產(chǎn)生影響，但是把原本RGB的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成CMYK時，Dot Gain的設(shè)定，就會反映在數(shù)據(jù)變化上。當(dāng)Dot Gain設(shè)定數(shù)值越高，螢?zāi)伙@示色彩就越深，反之則越濃；可是在數(shù)據(jù)的變化上，Dot Gain設(shè)定值越大，數(shù)據(jù)就會越小，所以實(shí)際輸出時，所得成品會越淺，反之則越深。但是本次實(shí)驗(yàn)主要目的是在控制CMYK模式下的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大，所以利用Dot Gain來控制網(wǎng)點(diǎn)并不適當(dāng)，所以不采用此方法。
b.以Transfer Function來控制網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大：
選擇 File >Page Setup，在眾多有關(guān)紙張與列印的設(shè)定中，Transfer Function適用來控制輸出時，各級數(shù)網(wǎng)點(diǎn)實(shí)際輸出的大小。假設(shè)欲將50%的網(wǎng)點(diǎn)，以30%的網(wǎng)點(diǎn)輸出，就直接在50%的輸入項中，鍵入30，這樣當(dāng)輸出時，PhotoShop就會將50%的網(wǎng)點(diǎn)以30%的網(wǎng)點(diǎn)資料，送到輸出設(shè)備上。利用此方法，當(dāng)我們知道各級網(wǎng)點(diǎn)的擴(kuò)大值之後，我們可以直接將預(yù)先修正好的網(wǎng)點(diǎn)值輸入，理論上即可得到我們所想要的網(wǎng)點(diǎn)級數(shù)。
Transfer Function的作用時機(jī)，僅限于檔案輸出時，不論檔案來源是RGB模式或CMYK模式，都會產(chǎn)生影響。至于色域轉(zhuǎn)換時，則不會起任何作用，對于檔案數(shù)值和螢?zāi)坏纳曙@示，也不會造成任何影響。本實(shí)驗(yàn)將以調(diào)整Transfer Function的方式，來控制Dot Gain的擴(kuò)大情形。表１-１至表１-４為Dot Gain設(shè)定與Transfer Function的影響范圍與作用時機(jī)：
 此主題相關(guān)圖片如下：
（叁）PhotoShop中色域轉(zhuǎn)換的過程
在PhotoShop中，只要牽扯到色域轉(zhuǎn)換的問題，就會透過Lab色域來進(jìn)行。在色域轉(zhuǎn)換的過程之中，會依照RGB Setup與CMYK Setup來調(diào)整數(shù)值，而Dot Gain設(shè)定就包含在CMYK Setup中。當(dāng)色域轉(zhuǎn)換是由RGB轉(zhuǎn)換到CMYK時，Dot Gain設(shè)定會減少轉(zhuǎn)換後的網(wǎng)點(diǎn)組成數(shù)值，Dot Gain設(shè)定數(shù)值越大，減少越多；但是當(dāng)色域轉(zhuǎn)換是由CMYK轉(zhuǎn)換制RGB時，Dot Gain設(shè)定會增加RGB的組成數(shù)值。
圖一為PhotoShop中，色域轉(zhuǎn)換的過程
四、 實(shí)驗(yàn)流程
（一） 實(shí)驗(yàn)器材與環(huán)境
1. PC
2. PhotoShop4.01C
3. EPSON COLOR-850
4. EPSON噴墨專用紙
5. X-Rite 528
6. 實(shí)驗(yàn)時的氣溫攝氏23度，相對濕度73%
（二） 實(shí)驗(yàn)方法
1. 設(shè)計制作實(shí)驗(yàn)用導(dǎo)表。
為了配合Transfer Function的修正功能，本實(shí)驗(yàn)所用的導(dǎo)表共有12個級數(shù)的網(wǎng)點(diǎn)，分別為5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、100%，共有四條，分別為C、M、Y、K，所以導(dǎo)表共有48 色塊。在PhotoShop下以CMYK模式進(jìn)行制作，所有RGB Setup與CMYK Setup的設(shè)定，全部回歸PhotoShop預(yù)設(shè)值。
2. 在不調(diào)整Transfer Function的情況下，輸出實(shí)驗(yàn)導(dǎo)表。
3. 校正濃度計。
4. 測量實(shí)驗(yàn)導(dǎo)表上各色塊的濃度值，同一色塊內(nèi)，量取叁次，求其平均值
5. 計算網(wǎng)點(diǎn)值、網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值。
6. 繪制網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大曲線、濃度曲線。
7. 計算各色版網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大修正之後的數(shù)值。 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是將網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大控制在5%以內(nèi)，所以若是網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大在5%以內(nèi)，則不修正；若所計算出來的數(shù)值小于0，則以修正到5%為目標(biāo)。
8. 在Transfer Function中，輸入修正之後的網(wǎng)點(diǎn)值，輸出實(shí)驗(yàn)導(dǎo)表。
9. 測量實(shí)驗(yàn)導(dǎo)表上各色塊之濃度值，同一色塊內(nèi)，量取叁次，求其平均值
10. 計算網(wǎng)點(diǎn)值、網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值。
11. 繪制網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大曲線、濃度曲線。
12. 比較修正網(wǎng)點(diǎn)值之後的階調(diào)（濃度）變化。
本文標(biāo)題：網(wǎng)點(diǎn)修正對輸出結(jié)果的影響
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