Ofset için Soğuk Folyo bilgisayar mürekkep renk eşleştirme sisteminin geliştirilmesi ve renk eşleştirme ilkesi

Jun 26, 2023

Mesaj bırakın

Mürekkebin rengi, basılan malzemenin kalitesini etkileyen temel göstergelerden biridir, bu nedenle mürekkebin tahsisi, baskı öncesi önemli bir süreç haline gelmiştir. Renk eşleştirmenin temel prensibi, renk sentezi ve renk karışımı teorisine dayanmaktadır. Elektronik bilgisayar teknolojisinin gelişmesiyle birlikte bilgisayarlar, kolorimetri teorisinin yardımıyla çok sayıda mürekkep temel verisi ve renk değerlerinin insan-bilgisayar aracılığıyla işlenmesi için yüksek hızlı hesaplama yetenekleriyle büyük miktarda veriyi depolayabilir. Diyalog renk eşleştirmesi, yüksek hız, yüksek hassasiyet, baskı alanının tanıtılması, renk yönetimini ve kalite algılamayı daha modern hale getirebilir.

İlk olarak, bilgisayar renk eşleştirmesinin gelişimi ve özellikleri

1. Bilgisayarda renk eşleştirmenin geliştirilmesi

Endüstriyel olarak gelişmiş ülkelerde, tekstil baskı ve boyama, boyalar, pigmentler, kaplama imalatı, plastik renklendirme işleme ve mürekkep endüstrileri gibi renklendirmeyle ilgili endüstriler genellikle ürün geliştirme, üretim, kalite kontrol ve satış için güçlü bir araç olarak bilgisayarlı renk eşleştirme sistemlerini kullanır. ve popülerlik oranı yüksektir. Örneğin, son yıllarda yabancı optik cihaz şirketleri ofset baskı, fleksografik baskı, serigrafi baskı ve döner gravür baskı endüstrileri için hassas formülasyonlar hazırlayabilen Gerinda Macbeth mürekkep formülasyon yazılımı InkFormulation4.0'yi geliştirdi. Otomatik formülasyon ve hızlı çok kanallı hesaplama hızı özelliklerine sahip olup, düşük maliyetli formülasyonları hızlı bir şekilde hazırlayabilmektedir. Yazılım penceresinin arayüzü kullanıcı dostudur, formül doğrudur ve bir hazırlığın başarı oranı garanti edilir.

Son 10 yılda Çin'de çeşitli renk eşleştirme sistemi modelleri piyasaya sürüldü ancak önemli faydalar elde edilemedi. Yurt dışında geliştirilen yazılım, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki işleme endüstrisinin özelliklerine dayanmaktadır ve renk kalitesi nispeten stabildir. Yerli işleme endüstrisinin kendine has özellikleri olmasına rağmen, renk kalitesinin istikrarı nispeten zayıftır, mevcut renk malzemeleri çeşitliliği sürekli olarak güncellenmekte, çok sayıda yeni alt tabaka ortaya çıkmakta ve yurtiçinde ve yurtdışında mevcut renk eşleştirme sistemi bulunmaktadır. esnek ayar yeteneğinden yoksun olduğundan renk eşleştirme sisteminin pratik uygulamasında zorluklarla karşılaşılmıştır.

Shenyang Kimya Endüstrisi Araştırma Enstitüsü, 1984 yılında renk eşleştirme sistemini incelemeye başladı; bunların arasında, düşünen renk eşleştirme Çin yazılımı, Çin'deki en eski Çin renk eşleştirme yazılımıdır. Yazılım sistemi kullanılarak yerli makinenin toplam fiyatı tüm sistemin 1/3'ü, ithal makine ile eşleştirilmesi halinde ise toplam fiyat ithal makinenin 1/2'si kadardır. Sistem şu anda boya, baskı ve boyama, yün eğirme, örme, boya, mürekkep, kauçuk, duvar kağıdı ve renkle ilgili diğer birçok sektörü kapsayan 70'den fazla üreticide kullanılıyor. Buna ek olarak, Xi'an Teknoloji Üniversitesi, renk yoğunluğu ölçeri ve bilgisayar bağlantısını kullanarak, popülerleştirme ve uygulama kolaylığı ve evrenselliğine sahip bir yoğunluk bilgisayarlı renk eşleştirme sistemi geliştirdi. Mevcut gelişme trendinden itibaren bilgisayarla renk eşleştirme, gelecekteki mürekkep rengi eşleştirmenin önemli bir parçası haline geldi.

2. Bilgisayar renk eşleştirmesinin özellikleri

(1) Renk eşleştirme süresini azaltabilir, maliyeti azaltabilir ve renk eşleştirme verimliliğini artırabilir.

(2) Düzeltme formülünü kısa sürede hesaplayabilir.

(3) Geçmişte eşleştirilen tüm mürekkep renkleri veri tabanında saklanır ve ihtiyaç duyulduğunda hemen kullanılabilir.

(4) Kullanımı kolaydır.

(5) Renk formülü ve renk farkının hesaplanması bilgisayar tarafından dijital olarak görüntülenir veya yazdırılır ve son renk eşleştirme sonuçları da dijital biçimde hafızada saklanır.

(6) Diğer fonksiyonel sistemlere bağlanabilir. Örneğin tartım hatasını en aza indirecek şekilde tartım sistemi bağlanabilir; Tekrarlanabilirlik artar, süreç sürekli ise baskı kalitesi izleme sistemi basılan ürün üzerinde kurulabilir ve herhangi bir anormal durum oluştuğunda anında durarak gereksiz israfı azaltır.

İkincisi, bilgisayar renk eşleştirme prensibi ve sistemi

1.Kubelka-Munk teorisi ve sınırlamaları

KM teorisi 1931 gibi erken bir tarihte önerildi, ancak tekstil baskı ve boyama endüstrisinde başarıyla kullanılmaya başlaması 1958 yılına kadar mümkün olmadı ve basım endüstrisi teoriyi 1970'lerde uygulamaya başladı.

Amerika Birleşik Devletleri, Japonya ve diğer ülkeler tarafından geliştirilen bilgisayarlı renk eşleştirme sistemi temelde hala bu teoriyi kullanıyor.

KM teorisinin bir dizi türetilmesi yoluyla, fonksiyonun en basit formu ve renk eşleştirme hesaplamasına uygun türev formu verilmiştir:

K/S=(1-r)2/2r

r=K/S+1-[(K/S+1)2-1]1/2

Burada r, dalga boyundaki yansımayı temsil eder; K, sonsuz kalınlıkta düz bir ortamda dağınık aydınlatma ışığının meydana gelmesinden sonra mikro element kalınlığındaki dielektrik katmanın ışık emme oranını temsil eden emme katsayısıdır. S, ışığın saçılma oranını elemanın kalınlığına göre temsil eden saçılma katsayısıdır.

Şimdiye kadar bilgisayar renk eşleştirmesinin (CCM) temel prensibi hala KM teorisini takip ediyor. Örneğin, spektral görüş eşleştirme yöntemi, bilgisayar yansıma spektrumu renk eşleştirme yöntemi, bilgisayar renk eşleştirme yaklaşım algoritmasının tümü KM teorisine dayanmaktadır. Ancak BY teorisinin pratik uygulamasında teorik hesaplama ile somut uygulama arasında sıklıkla iki faktör olarak özetlenebilecek farklılıklar vardır.

KM teorisinin kendisi belirli varsayımlar altında türetilmiştir.

Öncelikle renk katmanının kalınlığı x ise ve ışık herhangi bir dx eleman katmanına düşüyorsa, arayüzden kaynaklanan yansıma dikkate alınmaz. Sonuç olarak teoriyi uygulayan renk katmanı aynı kırılma indeksine sahip ortama daldırılır. Sorunu basitleştirmek amacıyla arayüzdeki farklı kırılma indislerini göz ardı eden bu algoritma hatalara neden olabilir.

İkincisi, dx, x renk katmanının kalınlığı dahilindeki herhangi bir element katmanıdır, bu nedenle elde edilen soğurma katsayısı ve saçılma katsayısı kullanıldığında renk katmanı boyunca aynı ve tek biçimli olarak kabul edilir, ancak bu varsayımın sönme veya sönme için uygulanması zordur. yağlı malzemelerin yarı neslinin tükenmesi.

Üçüncüsü, renk katmanındaki renklendirici parçacıklar düzensizdir, böylece renk katmanındaki ışık dağınık bir difüzyon formu haline gelir ve parçacıklar tamamen difüzyon etkisine daldırılarak üst ve alt kanallar oluşur. Ancak pratik uygulamada parçacıkların yağlı film şeklinde ince film halinde bulunması ve bunların çoğunun yatay yönde dizilmesi, iki kanalın ışık akısı varsayımının bozulmasına neden olacaktır.

Dördüncüsü, ince renk katmanında ışık, dağılmadan önce renk katmanının iç kısmına girmiştir, koyu tonda, önemli miktarda ışık saçılmadan önce emilmiştir, dolayısıyla renk katmanına giren bu ışınlar dağılmamıştır, deney sonuçlarında büyük bir farka neden olur.

Baskı endüstrisi, mürekkebin süperpozisyon etkisini tanımlarken ışık ve pigment parçacıkları arasındaki etkileşimi ve mürekkebin fiziksel özelliklerini dikkate almalıdır. Pratik uygulamada, KM teorisinin sırasıyla emme katsayısı K ve saçılma katsayısı S olmak üzere iki çift sabit içerdiği söylenmelidir. Mürekkebin ışığa saçılma yeteneği, alt tabakanın saçılma yeteneği ile karşılaştırıldığında göz ardı edilebilir, bu nedenle Mürekkebin renk prensibi esas olarak mürekkebin ışığa seçici olarak emilmesidir ve mürekkebin gelen ışığa karşı emme kapasitesi, mürekkep katmanının kalınlığından ve mürekkep konsantrasyonundan etkilenir. KM teorisi opak medya varsayımı üzerine ortaya atılmıştır ve matbaacılıkta kullanılan mürekkepler şeffaf veya yarı şeffaf olduğundan KM teorisinin büyük eksiklikleri bulunmaktadır.

2. Bilgisayar mürekkebi renk eşleştirmesi için üç uyarıcı değerinin kullanılması

(1) üçlü uyaran değeri renk eşleştirmesi

K/S sınırlamaları ve baskı endüstrisinin özellikleri göz önüne alındığında, bu makale, tristimulus değerini kullanan bir renk eşleştirme yöntemi sunmaktadır. Bu yöntemde K/S değeri, yansıma ve diğer renk göstergeleri kullanılmaz, renk göstergeleri olarak yalnızca tristimulus değeri kullanılır.

K/S teorisine dayanarak, tristimulus değeri renk eşleştirmesi de gerçekleştirilebilir, ancak K/S değeri ve konsantrasyonuna ilişkin bir veri tabanı oluşturmak ve tristimulus değeri ile konsantrasyon arasındaki ilişkiyi, yani tristimulus değeri ile nokta yüzdesi arasındaki ilişki. Baskıda, trististimulus değeri ile nokta yüzdesi arasında dönüştürmenin ana yöntemleri Newjberg denklemi dönüşümü, matris değişikliği dönüşümü ve arama tablosu dönüşümüdür. Bu yazıda dönüşüm için arama tablosu oluşturmak amacıyla kromatografi kullanılmıştır.

(2) Üç uyaran değeri renk eşleştirme ilkesi

CIE standart kolorimetri sistemine göre doğadaki herhangi bir renk, X, Y ve Z spektral tristimulus değerleri ile temsil edilebilir. Şu anda en gelişmiş renk ölçüm cihazları bu kromatiklik sistemini kullanmaktadır, yani herhangi bir nesnenin rengi ifade edilebilir. üç uyarıcı değeri X10, Y10, Z10 ile. Bilgisayarlı renk eşleştirme ilkesi temel olarak izokromizm ilkesini kullanmaktır; yani, iki renk örneğinin X10, Y10 ve Z10'un üç uyaran değeri eşitse, ikisi aynı renktedir.

Kromatografiyle oluşturulan arama tablosu, trististimulus değeri ile renkli mürekkebin nokta yüzdesi arasındaki ilişkiyi açıklar. belirli bir renk örneğinin üzerine üç a, b ve c mürekkebi basılmıştır ve bu üç mürekkebin nokta yüzdesi sırasıyla l, m ve n'dir, dolayısıyla A, b ve c mürekkebinin oranı l∶m∶n'dir ve beyaz mürekkep (1-l)+(1-m)+(1-n)'yi ifade eder. Bu renk eşleştirme sistemi, CIE standart ışık kaynağı D65'in verilerini ve 10 derecelik görüş alanını kullanır ve CIELAB renk farkı formülünü kullanır: ΔEab=[(ΔL)2+(Δa){{9 }}(Δb)2]1/2 standart renk örneği ile eşleşen renk örneği arasındaki renk farkını hesaplamak için.

Bilgisayar renk eşleştirmesi için üç uyaranın değerini kullanmanın, belirli bir ışık kaynağında eşleştirilecek renk örneğinin renginin verilerle ifade edilmesini sağlayabileceğini, renk örneğinin üç uyaranın değeri arasında karşılık gelen bir ilişki olduğunu görebiliriz. ve mürekkep oranı ve formülün gereksinimleri karşılayıp karşılamadığı renk farkı testi ile hesaplanabilir.

(3) üç uyaran değeri renk eşleştirme yöntemi

Temel bir veri tabanı oluşturmak için renk bloklarının tristimulus değerleri ve her mürekkebin nokta yüzdesi bilgisayara girildi. Renk eşleştirme sırasında hedef renk örneğinin tristimulus değeri sisteme girilir, sistem karışık mürekkebi ve oranını hesaplar ve formül tahmin sonucunu verir. Renk eşleştirme sonucunun mürekkep örneği kurutulduğunda, üç uyarı değeri ölçülür ve olağanüstü fark, renk farkı formülüne göre bilgisayar tarafından hesaplanır ve daha fazla düzeltilmiş talimatlar, daha yüksek kaliteli heterokromatik spektrum renkleri ile hızlı bir şekilde formüle edilebilir. .

Renk üretiminin kalite gereklilikleri açısından, aynı renkli dekorasyon baskıları grubunun ΔE*ab renk farkına ilişkin ulusal standardın açık gerekliliklerine göre, bu kağıt ΔE*ab 3'ten küçük veya ona eşit seçeneğini seçmektedir.

Renk spektrumu yaygın renklerin çoğunu içerir, spektrumdaki renk için doğrudan mürekkep oranını bulabilirsiniz, ancak renk spektrumunda bulamazsınız, en küçük renk farkını bulmak için spektrumdaki rengi alabilir ve ardından çözmek için doğrusal enterpolasyon yöntemini kullanın.

3. Bilgisayar renk eşleştirme sistemi

(1) Renk eşleştirme sisteminin işlevi

Bilgisayar renk eşleştirme sistemi, renk ölçüm cihazını, bilgisayarı ve renk eşleştirme yazılım sistemini birleştiren modern bir ekipmandır. Bilgisayarlı renk eşleştirmenin temel rolü, renk eşleştirme için kullanılan mürekkebin renk verilerini önceden bilgisayarda depolamak ve daha sonra önceden belirlenen formülün amacına ulaşmak için numunenin renginin bu mürekkeplerle karışım oranını hesaplamaktır.

(2) Renk eşleştirme sisteminin bileşimi

① Bilgisayar renk eşleştirme sisteminin donanım kısmı

Bilgisayar: Windows işletim sistemi kullanın, en az 20 MB sabit disk depolama alanı; Spektrofotometre; Renk tayfı.

② Bilgisayar renk eşleştirme yazılım sistemi

Yazılım ana menüsü: renk eşleştirme sistemi yazılımının program dizinini görüntüler, böylece operatör renk eşleştirme yazılımı hakkında genel bir anlayışa sahip olur, böylece operatör dizinde görüntülenen programı kendi amaçlarına göre seçip çağırabilir.

Temel veri dosyası: İki renkli üst baskı, üç renkli üst baskı ve spot renk üst baskı 3 parça dahil olmak üzere veritabanı dosyaları oluşturmak için Microsoft Access'i kullanın.

Doküman, temel veri dosyası kurulumu, yönetimi, veri işleme kısmı ve formül saklama programını içermektedir.

③ Formül hesaplama ve düzeltme

Renk eşleştirme örneği ile standart örnek arasındaki renk farkını hesaplamak için bu programı çağırın, renk farkına göre formülü seçin ve formülde değişiklik yapın.

Renk eşleştirme sistemi yazılımı güçlü bir insan-makine diyalog fonksiyonuna sahiptir ve operatör, gerekli mürekkep formülünü elde etmek için bilgisayar ekranındaki istemlere göre ilgili parametreleri ve verileri girebilir.

Renk eşleştirme, açık renk teorisini, mürekkebi, kağıdı, prosesi ve diğer hususları içeren, üç uyarıcı değerli renk uyumu için kromatografinin kullanımını içeren, KM teorisinin sınırlamalarının üstesinden gelen, baskı endüstrisinin özelliklerine uygun, azaltan karmaşık bir teknik mühendisliktir. Renk eşleştirme personelinin yükünü, ürünün renk kalitesini, renk eşleştirme hızını, doğruluğunu artırır ve ekonomik faydayı arttırır. Farklı ışık kaynakları altında renk eşleştirmenin tristimulus değeriyle hesaplanan renk farkı farkı gibi hala geliştirilecek birçok alan olmasına rağmen, renk eşleştirme doğruluğu ile kromatografinin doğruluğu arasında büyük bir ilişki vardır. Bununla birlikte, bilgisayarların sürekli güncellenmesi, daha gelişmiş araçlar, çeşitli matematiksel yöntemlerin sürekli ortaya çıkması ve malzemelerin kademeli olarak standardizasyonu ve verileriyle birlikte, bilgisayar renk eşleştirmesi kaçınılmaz olarak benzersiz avantajlar gösterecektir.