- 半色调信息隐藏与防伪技术(第2版)
- 曹鹏
- 1458字
- 2022-05-05 21:05:50
2.4.2 分色
在彩色图像的合成中,分色是以减色混合为基础的。在多色印刷中,在某种程度上网点是相互独立的,但也有可能重叠;并且减色法混合(单色网点的叠印)和加色法混合(观察者观察到的半色调网点的单色的综合效果)都有可能发生在印张上。
在具有感应磷图层的彩色显示屏中,相邻的光栅点形成了一个类似的加色法混合效果(而在印刷中,被照射的半色调网点/彩色区域,反射其光线到达人眼,在人眼中形成相应的色刺激)。
在印刷过程中,施加到承印物上的墨层必须是透明的,即按减色法混合的物理原理才会有效(类似滤色片)。在完全叠印的大面积色彩中,会产生特有的减色法混合。在该情况下,如果只有减色法混合,那么所得混合色的亮度会随着墨层厚度的增大而减小。
在多色印刷的加网过程中,网屏结构和色彩套印的调整不可避免地会产生一个不同于加色法和减色法的复杂组合,这就需要对油墨的光谱特性提出特定的要求,即无论承印材料上的网点是相邻的(加色法)还是叠加的(减色法),观察者感受到的色彩都是相同的。而要达到这一要求,需要理想的原色具有矩形的光谱分布,并且不连续的值必须在0和1之间,且间断点不能超过两个。必须将不连续点与三原色光谱分布相适应,而且要选择出间断点使得生成的实地色彩的色彩范围尽可能大。经测试表明,第一个理想间断点在489~495nm,第二个在574~575nm,相应的光谱分布如图2-45所示。
图2-45 理想色彩的光谱分布(相对光谱反射)
通过理想色彩能够很容易地计算出色彩复制。若把品红色、青色和黄色作为油墨,则通过减色法可以由三原色混合产生红色、绿色和蓝紫色。如果把三原色的位置及第一次减色混合的色彩位置加入u′v′坐标平面中,可以发现,原色恰好位于混合色的连线上。如图2-46所示,图中E点(中性色)由原色和相对的混合色连接得到。将三原色以相同的比例混合可以得到理想的中性灰;而色域则由u′v′坐标平面中三角形的位置和大小来确定。图2-46是用u′、v′系统的投影来替代x、y系统的投影。
在这个理想的色彩转换中,将RGB数据和CMY数据进行转换就变成一个很微小的操作。第一代PostScript页面描述语言的色彩转换程序就是根据这个简单的色彩光谱分布模型选择出的:
图2-46 三原色及其减色法的混合色的位置
图2-47给出了实际的三原色的典型光谱分布,它同时说明了与“理想色彩”的间断点。从图2-47中可以得出,实际的三原色并没有反射或吸收光谱的理想成分,并且还产生了大量不需要的负效应光谱,这就导致了无法获得印刷理论中可实现的色域。
图2-47 多色印刷中油墨的光谱分布
此外,在印刷色彩区域内,加色法混合产生的效果与减色法混合产生的效果并没有产生相同的色彩,这就使得在加网过程中导致了图像合成上的偏差。这也就是相同比例的三原色无法生成中性灰,并且RGB值也不能仅通过“转换”来变成CMY值的这一事实。
在实际生产中,将不同比例的三原色的确定组合能够生成一个中性灰(如胶印中获得一个深灰的分色版/胶片值为:青色70%,品红色60%,黄色60%;浅灰的分色版/胶片值为:青色24%,品红色18%,黄色18%)。这些数据考虑了实际印刷中三原色的色彩特性,并作为一种确定灰平衡过程的有效控制工具。然而它不能直接转换为其他色彩标准和印刷方式,但对于理想油墨是可行的。
概括可得,在印刷中理想三原色组合的需求如下。
(1)三原色的光谱反射系数或吸收特性应与理想原色尽可能接近。
(2)三原色位置的选择应尽可能产生大的色域。
(3)在印刷中,相同比例的三原色通过加色法或减色法混合,应该产生一个尽可能中性的灰色调(在理想的承印材料上)。
在色彩环或色彩空间中,一阶混合色(二次色)应尽可能位于两个原色的中间位置。