印刷网点测量技术发展现状分析

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在印刷过程中，网点作为印版上最基本的构成图文单元，担负着再现原稿阶调和层次、图像轮廓的作用，其再现的好坏直接影响图像印刷质量的好坏，因此在印刷过程中做好网点测量工作显得尤为重要。经过多年的快速发展，目前网点测量技术大体可以分为放大镜测量法、测量仪测量法和基于数字图像处理技术的网点测量法三类，然而这三种测量方法各有利弊。本文，笔者根据实际应用情况对这三种网点测量方法做下简述分析，以飨读者。放大镜测量法700多年前，一位名叫格罗斯泰斯特的主教发明了放大镜。随着放大镜技术的升级改进，逐渐被广泛应用于印刷行业，如观察印刷品的网点分布、网点疏密、网点形状、有无龟纹、套色是否准确等。然而，放大镜的广泛使用虽然解脱了印刷人用肉眼来观察印刷品好坏的现状，可以让印刷人更精细地观察印刷品，但是放大镜作为一个视觉工具，并没有分析功能，依然需要印刷人通过眼睛来对印刷品进行主观评价，使得放大镜测量法在便于操作的同时测量结果并不十分准确。测量仪测量法由于放大镜已经不能满足印刷行业的需求，印刷人迫切需要一种新技术来替代放大镜，此时测量仪测量法产生。测量仪测量法，顾名思义，是一种通过测量仪器对印刷品质量进行测量的方法，测量印刷图像色彩时常见的三种测量方法有密度计测量、色度计测量和分光光度计测量。

1.密度计测量

密度计是分色、制版和印刷中的主要仪器，这种测量方法一直是印刷行业最常用的客观评价质量的形式，密度计价格便宜，应用广泛。密度计测量颜色表面时，只能获得印刷中某一原色油墨的相对量，它不能指示被测颜色的色相。密度计测量值不与各种表色系统相联系，因而不能用色彩语言描述被测颜色。在颜色测量和评价中，密度计具有一定的局限性，它不是标准的颜色测量仪器。

2.色度计测量

色度计是通过对被测颜色表面直接测量获得与颜色三剌激值X、Y、Z成比例的视觉响应，经过换算得出被测颜色的X、Y、Z值，也可以将这些值转换成其它均匀色空间的颜色参数。色度计是一种带有三个宽带滤色片的特殊密度计。由于仪器自身器件及原理方面存在一定的误差，使得颜色测量值的绝对精度不够好。但是由于其价格比较便宜，目前仍然是应用比较广泛的测色仪器。

3.分光光度计(光谱分光光度计)测量

分光光度计测量颜色表面是测量可见光谱各个波长光的反射率。将可见光谱的光以一定步距(如5nm、10nm、20nm)照射到颜色的表面，然后再逐点测量波长的反射率。将各个波长光的反射率值与各个波长之间的关系描点可获得被测颜色表面的分光光度曲线。每一条分光光度曲线唯一地表达一种颜色。此外，也可以将测得的数值转换成其它表色系统值。分光光度计是一种灵活的、理想的测色仪器。目前，国外一些印刷机配备的印品色彩质量检验的测色仪器就是采用分光光度计。基于数字图像处理技术的网点测量法随着计算机科学技术的发展以及显微摄像镜头生产水平的日益成熟，印刷行业逐渐开始有了使用数字图像处理技术测量印刷品网点的方法。这些新兴的基于数字图像处理技术的网点测量仪主要是利用图像传感器采集印刷品的显微数字图像，然后利用专用USB芯片实现图像数据传输，最后通过上位机对网点的数字图像进行处理，计算出印刷品网点的相关参数。该测量仪的系统可以快速而准确地测量出印刷品的网点面积、加网线数和加网角度，并能在LED显示屏或计算机显示器上显示网点形状等。

近年来，国外基于数字图像处理技术的网点测量仪已经趋于成熟，许多制造商推出了高精度的网点测量仪。如：Vipcam公司推出了采用视频分析处理的手持型胶印印版测量仪Vipcam114/116。该测量仪采用三键式控制使得操作更加简单，通过视频采集的图像经过算法处理得到所需要的参数，可以实现短时间内对胶印印版网点面积的精确测量。GrctagMacbcth公司推出了手持式视频技术的印版测量仪，其采用了三种标准光源，几乎能测量所有的印版类型，可以实现快速准确的CTP及传统印版、阳图型和阴图型印版、调幅和调频网点的测量。Techkon公司研制出了数字显微测量仪，该测量仪由网点显微采集器、与PC机连接的USB转接线、Windows支持的处理软件组成，测量精度为1％，重复精度为0.2%，测量光孔直径为18mm，测量范围为1.2mm×1.6mm，放大倍率最高达70倍，测量对象可以为胶片、印版、印张。爱色丽公司推出了iCPlateⅡ印版测量仪，通过内置的高精度摄像机能够分析出印版的网点百分比、加网线数、网点形状、加网角度等，并且可以将网点放大，检测印版是否有擦痕。此外，基于iCPlateⅡ印版测量仪，爱色丽公司又推出了iCPlateⅡAdvanced，这款测量仪是目前为止功能最多、适用范围最广的印版测量仪，通过其环形照明和三种不同的灯泡，从CTP版材到传统版材都可以测量，既能测量阴图版和阳图版，也能测调频或调幅网点，可以再现网点直径、加网线数、网点角度、印版特性、样本数据、视觉密度等，并且可以利用软件将此信息传入到电脑里面。此外，随着国内印刷行业技术的发展以及客户对印刷品质量要求的不断提高，国内印刷品质量检测技术也取得了很大的进步。如国产DOT-310印版测量仪通过内置的高精度摄像机，可以分析、计算印版的网点百分比、加网线数、网点形状、加网角度等，并且可以将结果显示在液晶屏上，还可以通过液晶屏观察到放大的网点；国产DMS910印版测量仪通过复杂的光学系统可以将被测印版成像到CCD图像传感器上，图像数据经过图像采集卡的电子元件后转变成计算机能识别的图像格式，从而测量仪配套软件利用数字图像处理分析技术计算出网点面积率等；国产ReDot-Basic网点测量仪通过触摸屏、鼠标操作，可以直接测量得到被测网点以及图案的准确X、Y数据，配备USB输出接口，可以将测量结果及图像输出打印，供进一步分析及存档使用。结语基于数字图像处理技术的网点测量仪是一种更加直观的网点测量工具，具有能够准确地计算出网点面积率、网穴深度，可以拍照保存，便于操作和分析等优点，但是不同的网点检测仪的检测精度不同，有必要进一步开发更加精确的网点检测算法，并为印刷行业提供一个标准。此外，随着软硬件设备的快速发展，印刷行业对设备是否方便、便携也有了更高的要求，有必要开发基于Android平台的网点检测系统，从而为印刷行业提供一个既精确又方便的网点检测方法。

作者：王文娟 何晓辉 单位：北京印刷学院