畢業(yè)設計（論文）數(shù)碼印刷質量控制方法及其應用

1、<p>　　哈爾濱商業(yè)大學本科畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　數(shù)碼印刷質量控制方法及其應用</p><p>　　學 生 姓 名： 張笑添 </p><p>　　指 導 教 師： 梁多平 </p><p>　　專 業(yè) 班 級： 印刷工程二班 </p>&l

2、t;p>　　學 號： 201110830111 </p><p>　　學 院： 輕工學院 </p><p><b>　　二〇一五年六月八日</b></p><p>　　Undergraduate Graduation Project (Thesis)</p><p

3、>　　Harbin University of Commerce</p><p>　　The quality control method for digital printing and its application</p><p>　　2015-06-08 畢業(yè)設計（論文）任務書</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）審閱評語</p>&

4、lt;p>　　畢業(yè)設計（論文）審閱評語</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）答辯評語</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著社會的發(fā)展和進步,印刷品對于生產和生活的重要性日益明顯，人們對印刷品的審美價值和個性化表達要求也在不斷提高，同時，隨著可變印刷市場和差異化印刷的發(fā)展，數(shù)碼印刷逐漸成為一種潮流。數(shù)碼

5、印刷已成為印刷企業(yè)搶占高檔次印刷市場、提升綜合服務能力和競爭能力有效手段，數(shù)碼印刷為印刷企業(yè)開啟了保持企業(yè)利潤的持續(xù)增長的遠航。</p><p>　　在這樣的市場大環(huán)境下，數(shù)碼印刷實現(xiàn)印刷數(shù)據(jù)化、標準化、規(guī)范化的印刷作業(yè)和印刷管理是必然趨勢，數(shù)碼印刷質量控制顯得尤為重要。本文通過數(shù)碼印刷質量控制理論和質量檢測理論，分析影響數(shù)碼印刷品質量和設備性能的因素，確定適合印刷的控制要素，設計印刷質量檢測標版和印刷質量控制方

6、法，使用先進的測量儀器EasyTrax測量數(shù)據(jù)，并用PressOptimizer來分析數(shù)據(jù)，對數(shù)碼印刷圖文復制過程中色彩的定量描述、色彩數(shù)據(jù)的精確控制來實現(xiàn)數(shù)碼印刷高端化和數(shù)據(jù)化控制的目標，達到通過有效的質量控制方法，提升數(shù)碼印刷產品質量。</p><p>　　關鍵詞：數(shù)碼印刷；質量控制；標版；EasyTrax；PressOptimizer</p><p><b>　　ABSTR

7、ACT</b></p><p>　　With the development of our society, print plays a more important role in production and living, people requiring much more on the aesthetic value and personal demands of print. As the

8、 appearance of variable print market and difference-making print, the digital printing is becoming a trend, and it helps printing companies to increase their ability of integrated services and competitiveness, with which

9、 they can seize the slap-up market. Therefore, the digital printing assures printing companies o</p><p>　　In the background of such market, as the digitization and standardization during the operation and ma

10、nagement of the digital printing is the inevitable trend, the quality control for the digital printing is particularly important. With the theory of quality control and quality inspection for the digital printing, this t

11、hesis analysis the factors of print quality and equipment performance, to determine the control elements suitable for printing and design a standard edition for print quality insp</p><p>　　Keywords：digital p

12、rinting；quality control；test form；EasyTrax；PressOptimizer 目 錄</p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　ABSTRACT2</p><p>　　1.1 國內外數(shù)碼印刷及其質量控制的發(fā)展4</p><p>　　1.1.1

13、國內外數(shù)碼印刷的發(fā)展4</p><p>　　1.1.2 印刷質量控制的發(fā)展4</p><p>　　1.2 本課題研究內容和目的5</p><p>　　1.1.2 課題研究的內容5</p><p>　　1.2.2課題研究的目的5</p><p>　　2 數(shù)碼印刷及其質量控制要素6</p><

14、;p>　　2.1數(shù)碼印刷機6</p><p>　　2.2 質量控制要素8</p><p>　　2.2.1 數(shù)碼印刷質量控制要素8</p><p>　　2.2.2 數(shù)碼印刷質量控制的原理與方法9</p><p>　　3 數(shù)碼印刷質量控制的實現(xiàn)13</p><p>　　3.1 數(shù)碼印刷質量控制方案設計1

15、3</p><p>　　3.1.1 數(shù)碼印刷質量控制標準的選擇13</p><p>　　3.1.2 數(shù)碼印刷質量控制標版15</p><p>　　3.1.3 數(shù)碼印刷質量控制評測軟件16</p><p>　　3.2數(shù)據(jù)分析16</p><p>　　3.2.1取樣16</p><p&g

16、t;　　3.2.2數(shù)據(jù)分析與質量控制的優(yōu)化17</p><p><b>　　4 總 結39</b></p><p><b>　　參考文獻40</b></p><p><b>　　致 謝42</b></p><p><b>　　1 緒 論</b>

17、</p><p>　　1.1 國內外數(shù)碼印刷及其質量控制的發(fā)展</p><p>　　1.1.1 國內外數(shù)碼印刷的發(fā)展</p><p>　　1993年9月Indigo 公司和Xeikon 公司推出第一臺數(shù)碼彩色印刷機二十幾年后，不僅誕生了數(shù)碼快印業(yè)，還以“一張起印，張張不同”的新市場理念，帶動了數(shù)碼印刷及其相關行業(yè)的快速發(fā)展，適應當今社會個性化發(fā)展趨勢。2009年后柯

18、達、HPInDigo 、Canon 、Ricoh 系列彩色數(shù)碼印刷機的不斷推陳出新，開啟了高質量彩色數(shù)碼印刷的序幕。</p><p><b>　　國內數(shù)碼印刷的發(fā)展</b></p><p>　　隨著我國經(jīng)濟快速、持續(xù)的發(fā)展，對外貿易額的日益增加，印刷市場不斷呈現(xiàn)出多樣化、數(shù)字化、靈活快速的特點。國內數(shù)碼印刷市場主要是以短版活為主, 以個性化服務作為印刷市場的立足點，在

19、降低成本，提高質量上向國外數(shù)碼印刷行業(yè)看齊,構建一個適合中國數(shù)碼印刷的商業(yè)模式。其市場應用主要集中在個性化印刷、定制包裝印刷、按需出版印刷、直郵商函印刷、彩色賬單印刷、藝術品復制以及防偽印刷等七個領域。盡管國內數(shù)碼印刷盡管市場廣闊，社會需求多樣，但國內數(shù)碼印刷企業(yè)與發(fā)達國家相比還沒有建立出良好的贏利模式，缺乏行業(yè)標準以及配套的數(shù)字網(wǎng)絡技術，繼續(xù)提升技術和完善營運模式[1]。</p><p><b>　　

20、國外數(shù)碼印刷的發(fā)展</b></p><p>　　國外印刷市場，特別是發(fā)達國家的數(shù)碼印刷市場，依托數(shù)字技術和成熟的網(wǎng)絡營銷模式，已經(jīng)形成一個新興的細分產業(yè)，可實現(xiàn)網(wǎng)絡化印刷、個性化印刷、可變數(shù)據(jù)印刷及其聯(lián)機加工，年增長率保持在20%以上，數(shù)碼印刷業(yè)的發(fā)展空間逐步擴大。國外數(shù)碼印刷從報表、企業(yè)畫冊、客戶目錄、商務印刷、書刊到藥品包裝、健康用品和禮品已經(jīng)普遍采用數(shù)碼印刷，并用于打樣、促銷、測試營銷等目的，全

21、球市場營業(yè)額高達1.2億美元，是傳統(tǒng)印刷營業(yè)額的兩倍。正如富士施樂快印部總經(jīng)理林凱諾指出“數(shù)碼印刷是傳統(tǒng)印刷的補充和完善，數(shù)碼印刷不僅是印刷，還包括更多的增值內容[2]。</p><p>　　1.1.2 印刷質量控制的發(fā)展</p><p>　　印刷生產系統(tǒng)是一個以“媒體準備、印前、印刷和印后加工”為生產鏈，以“質</p><p>　　量管理、生產管理和經(jīng)營管理”為管

22、理鏈的體系[1]。其中，質量管理是印刷產及</p><p>　　其價值體現(xiàn)的關鍵。因此，印刷質量控制是印刷生產的前提，印刷質量控制的數(shù)字</p><p>　　刷生產的前提，印刷質量控制的數(shù)字化是印刷企業(yè)從數(shù)量增長方式向質量增長方式變革的關鍵[3]。</p><p>　　國內數(shù)碼印刷質量控制</p><p>　　目前國內數(shù)碼印刷蓬勃發(fā)展，但數(shù)碼

23、印刷水平與國外相比尚有差距，技術尚未完全成熟，致使各種數(shù)碼印刷設備、工藝流程以及印刷質量都不盡如人意。探索數(shù)碼印刷的質量控制之路，了解數(shù)碼印刷質量控制的重要性正在成為數(shù)碼印刷企業(yè)的迫切需求[4]。</p><p>　　近幾年，國內數(shù)碼印刷企業(yè)主要通過加強印刷生產工藝、質量控制和作業(yè)方法規(guī)范化的基礎建設，優(yōu)化工藝基礎和質量控制基礎，采用各種測試儀器，檢測印刷生產過程控制的參數(shù)，建立精細化作業(yè)的質量控制方法以及注重應

24、用新技術推動企業(yè)的技術創(chuàng)新、產品創(chuàng)新和管理創(chuàng)新等方法提升數(shù)碼印刷質量[5]。</p><p>　　國外數(shù)碼印刷質量控制</p><p>　　國外數(shù)碼印刷起步早，在質量控制方面也有很多好的策略和方法。數(shù)碼印刷企業(yè)大都以先進的“軟件與產品鏈”為核心，采用數(shù)字新技術不斷優(yōu)化數(shù)據(jù)、完善細節(jié)，能夠較科學合理地應用先進設備，創(chuàng)新優(yōu)化印制工藝，提升印刷企業(yè)在激烈競爭市場中的競爭力。其印刷質量控制方法已經(jīng)

25、從數(shù)字實現(xiàn)向遠程數(shù)字實現(xiàn)變革，印刷質量控制水平已經(jīng)高于傳統(tǒng)印刷質量的控制水平。</p><p>　　1.2 本課題研究內容和目的</p><p>　　1.1.2 課題研究的內容</p><p>　　本文在分析國內外數(shù)碼印刷及其質量控制現(xiàn)狀與發(fā)展的基礎上，重點探討數(shù)碼印刷質量控制的必要性及其控制方法，以數(shù)碼印刷機及其質量控制要素為基礎，從數(shù)碼印刷質量控制方法的數(shù)字化實

26、現(xiàn)出發(fā)，設計相關實驗，通過實地密度、網(wǎng)點擴大、印刷均勻性、色差及中性灰等方面來控制印刷質量，結合數(shù)據(jù)測試及數(shù)據(jù)分析來構建一套數(shù)碼印刷質量控制的正確方法。</p><p>　　1.2.2課題研究的目的</p><p>　　目前，數(shù)碼印刷逐漸成為一種潮流。搶占高檔次印刷市場、可變印刷市場和差異化印刷已經(jīng)成為數(shù)碼印刷企業(yè)提升綜合服務能力和競爭能力，滿足長遠發(fā)展需求的手段和利器。</p>

27、;<p>　　本研究的目的是針對數(shù)碼印刷細分市場中可變數(shù)據(jù)印刷和個性化印刷的要求，采用對數(shù)碼印刷圖文復制過程中色彩的定量描述、色彩數(shù)據(jù)的精確控制來實現(xiàn)數(shù)碼印刷高端化和數(shù)據(jù)化控制的目標，達到通過有效的質量控制方法，提升數(shù)碼印刷產品質量和替代傳統(tǒng)印刷的目的[6]。</p><p>　　2 數(shù)碼印刷及其質量控制要素</p><p><b>　　2.1數(shù)碼印刷機</b

28、></p><p>　　近年來，數(shù)碼印刷機性能不斷提升，印刷速度不斷加快，圖像精度達到或高于傳統(tǒng)膠印，新型數(shù)碼印刷機層出不窮，柯達、惠普、佳能、KM都不斷推出高端彩色數(shù)字印刷機。</p><p>　　HP Indigo 5500印刷機是現(xiàn)代高端彩色印刷機的典型代表，采用HP ElectroInk 液體墨水技術，多達7色印刷的寬廣色域、特殊顏色以及專色功能，同時具備了HP專業(yè)PANTO

29、NE仿真以及配置ICC文件的超強色彩管理，1200 dpi 的分辨率、零網(wǎng)點擴大效果、數(shù)字磨砂以及高清晰置點技術能夠準確再現(xiàn)高精細線條和微小文字，獲得極高的顏色精度和一致性，印刷質量很高。技術參數(shù)如表2-1。</p><p>　　表2-1 HP Indigo press 5500 技術參數(shù)</p><p>　　HP Indigo press 5500支持 68 ppm（頁分鐘） 全色印刷

30、、136 ppm 雙色印刷和 272 ppm 單色印刷，并且不受介質類型或厚度限制，可進行連續(xù)印刷，可在不同作業(yè)、打樣和介質類型之間實現(xiàn)無縫轉換，無需調整地最大程度地減少接觸紙張的機會，快速高效地進行印刷。一名操作員可同時操作兩臺機器，集成具有JDF 功能的端到端自動工作流，全面自動化程度降低了操作員干預程度，讓生產率很高。On-press 快速墨水更換系統(tǒng)(OFIR)可以免去印刷過程中因改變顏色而導致的停機換墨，多樣化數(shù)字前端選項(D

31、FE)使工作流更加靈活并且可以擴展處理性能，油墨回收系統(tǒng)能降低油墨消耗和浪費，保證了印刷業(yè)務的高利潤。</p><p>　　本文，采用杭州日報盛元印務的HP Indigo press 5500為研究目標，研究設備在滿足數(shù)碼影像服務、商業(yè)印刷服務、書籍印刷服務方面的印刷質量控制。</p><p>　　2.2 質量控制要素</p><p>　　2.2.1 數(shù)碼印刷質量控

32、制要素</p><p>　　印刷品質量是指印刷品各種外觀特性的綜合效果。從復制技術角度來看，數(shù)碼印刷品質量必須以“忠實還原原稿”為標準。在數(shù)碼印刷生產中質量控制的密度、網(wǎng)點擴大、印刷均勻性控制、色差和中性灰為質量控制要素。</p><p><b>　　實地密度</b></p><p>　　實地密度是指印品上網(wǎng)點面積覆蓋率為100%，即印品上被墨

33、層完全覆蓋的部分的密度。實地密度與墨層厚度相關，控制四色油墨實地密度不僅能夠確保印刷產品的反差，印刷色彩的飽和度以及網(wǎng)點再現(xiàn)，而且能夠為數(shù)碼印刷色彩管理奠定良好基礎。若實地密度不佳就會帶來色彩不準、網(wǎng)點不良等問題[10-14]。</p><p><b>　　網(wǎng)點擴大</b></p><p>　　網(wǎng)點擴大是指印刷過程中網(wǎng)點大小的變化，在確定的實地密度條件下，印刷網(wǎng)點適當

34、增大是正常的。[]但必須將網(wǎng)點擴大控制在允許范圍內，才能夠確保印品階調再現(xiàn)性和色彩再現(xiàn)性。</p><p><b>　　均勻性</b></p><p>　　均勻性是衡量印刷品質量的重要指標。單張數(shù)碼印刷品在不同位置的均勻性，是印刷機印刷狀態(tài)穩(wěn)定性的重要指標，如周向與軸向上的網(wǎng)點密度均勻性。此外，同一批次印刷品的均勻性，反映出數(shù)碼印刷機同一批次印刷品質量的穩(wěn)定性以及連續(xù)

35、生產能力。</p><p><b>　　色差</b></p><p>　　色差是指印刷產品與標準樣之間的顏色差異。色差是印刷產品質量評價的關鍵指標，是印刷客戶關注的焦點。色差控制好，產品質量高、企業(yè)質量好，反之色差控制不好，客戶抱怨退貨多，企業(yè)競爭力就弱。</p><p><b>　　中性灰</b></p>

36、<p>　　中性灰平衡是分色制版和印刷時三原色油墨量比例是否適當?shù)某叨?。灰平衡的好壞直接反映出?shù)碼印刷的工藝水平，反映出印刷企業(yè)的員工技術水平。</p><p>　　2.2.2 數(shù)碼印刷質量控制的原理與方法</p><p>　　數(shù)碼印刷質量控制主要有密度控制和色度控制兩類，其原理分述如下：</p><p><b>　　密度測量的原理</b&

37、gt;</p><p>　　密度測量是指測量在整個可見光譜范圍的反射/透射光量的大小，通過這個反射/透射光量的與入射光量的比例來反映所測目標色彩數(shù)值[]。密度測量主要采用密度計來完成，在本畢業(yè)設計的實驗中，采用新型EasyTrax來進行。EasyTrax（如圖2-1所示）是測量可見光譜內不同波段的反射光量，通過計算來獲得密度值，其采集的光譜波段數(shù)據(jù)多，精確度高。</p><p>　　圖2-

38、1 EasyTrax</p><p><b>　　色度測量的原理</b></p><p>　　色度測量是指在整個可見光譜范圍的測量各個波段的光譜反射率，并計算三刺激值以及樣本色度值。在印刷工業(yè)中，色度測量主要采用CIE Lab空間作為顏色測量空間，通過色差△E來反映色彩之間的差異[9]。色度測量通過Lab、△E(色差)或△a，△b，△L來描述色彩差異。色差與人眼視覺的

39、關系如表2-2所示：</p><p>　　表2-2人眼對色差的敏感程度</p><p>　　本次畢業(yè)設計，采用EasyTrax進行色度測量，可直接獲得多個樣本的顏色質量及其色差值，測量速度快，精度高，能更準確的控制印品的質量。</p><p>　　三、數(shù)碼印刷質量控制的方法</p><p>　　目前，數(shù)碼印刷質量控制大多數(shù)采用印刷質量控制標版

40、和基于測試儀器的數(shù)據(jù)測量方式，降低了對人員素質與經(jīng)驗的要求，提高了控制數(shù)據(jù)的準確性[]。</p><p><b>　　印刷質量控制標版</b></p><p>　　印刷質量控制標版是指為了評定彩色圖像印刷品質量而設計的，由各種主觀和客觀印刷質量評價要素組成的圖像，以GATF標版為例，如圖2-2所示。標版內容通常包括各種信號條和控制條、套準標記、色彩管理圖表、灰平衡圖表

41、、網(wǎng)點梯尺以及ISO標準圖像等。</p><p>　　圖 2-2 GATF標版</p><p><b>　　質量控制數(shù)據(jù)的測量</b></p><p>　　本畢業(yè)設計的數(shù)據(jù)測量采用EasyTrax來進行。EasyTrax可自動測量獲得密度數(shù)據(jù)，如各色印刷油墨的實地密度、網(wǎng)點擴大、均勻性、色差及中性灰等，以及色度數(shù)據(jù)，如Lab、△E。</p

42、><p>　?。?）EasyTrax 密度測量</p><p>　　EasyTrax 密度測量與傳統(tǒng)反射密度計不同，它是根據(jù)光譜相應的不同對三原色油墨分別定義一個波段范圍(寬度)，并在其中取點測量光譜反射光量的大小，具有更高的準確性；測量視覺密度時，測得的是整個可見光譜范圍的反射光量的大小，采集的光量更充分，精確度更高?？傮w而言，EasyTrax測得的仍是一組反射光量的大小值，只不過這個反射光

43、量大小是由可見光譜內不同波段的反射光量累加得到的。然后仍是根據(jù)反射率進行計算得出密度值。不同顏色的密度是根據(jù)該顏色補色所對應的波段內的反射率計算得出，因此可以更改不同的波帶密度，實現(xiàn)在一臺密度計上分別測量窄波帶和寬波帶密度值，這是傳統(tǒng)的濾色片密度計所不能做到的，特別適用于對專色密度的測量。</p><p>　　（2）EasyTrax 光譜測量</p><p>　　EasyTrax 光譜測量

44、把色彩作為一種不受觀察者支配的物理現(xiàn)象進行測量。測量的是一個物體的整個可見反射光譜，在可見光譜范圍內逐點測量，然后對反射光譜進行積分求和得到三刺激值，這里的積分實際上仍然是—個累加的過程。使用EasyTrax進行色度測量時，用CIE Lab空間作為顏色測量空間。通過儀器的測量可以直接獲得△E(色差)，△a，△b，△L的值。而△E可以綜合反映該色塊的總體顏色狀況，因此可以通過該儀器有效地控制印品顏色質量狀況。機長目測色差范圍有限，△E&g

45、t;6才能察覺，而彩盒色差的基本要求△E<4，因此配合儀器使用，能很快的讀出數(shù)值，再進行局部的調整，便能更準確的控制印品的質量。</p><p>　　EasyTrax測量用于四色基本原色控制的入門級半自動解決方案。根據(jù)設置的目標顯示密度數(shù)據(jù)，以便輕松確定需要更改的地方。同時還可以用于評估光譜數(shù)據(jù)的高級半自動解決方案。可使兩面印刷印刷機借助CMYK、多彩色或N色彩中的任一工作流程，支持多達8中配備高級ISO/

46、G7模塊的油墨設備。課測量特殊色彩進行光譜評估。進一步實現(xiàn)標準化和自動化的理想解決方案。</p><p>　　四、 數(shù)碼印刷質量的影響因素</p><p><b>　　1、數(shù)碼印刷設備</b></p><p>　　在數(shù)碼印刷生產中，設備的正常運轉，各類輔助設備的合理使用以及相互之間的匹配會在一定程度上影響印刷產品質量。一件數(shù)碼印刷產品需要很多工

47、序來完成，設備好壞會導致工藝流程的合理程度，影響印刷產品質量，保證設備正常運轉是保證印刷產品質量的前提。</p><p><b>　　2、印刷材料</b></p><p>　　印刷材料是印刷產品的載體。在本研究的數(shù)碼印刷生產中，墨粉和承印材料時最重要的印刷材料。其中，墨粉的顆粒、著色力以及附著牢度直接決定了復制圖像的分辨率、色彩飽和度和產品耐久性。而紙張的吸墨性、平滑

48、度、白度，直接決定了印刷產品的色彩再現(xiàn)、網(wǎng)點擴大和色偏。</p><p><b>　　3、印刷環(huán)境 </b></p><p>　　印刷環(huán)境包括印刷等各工序生產過程中的環(huán)境溫度、濕度、塵埃度以及照明光等諸多環(huán)境因素，這些因素將會在各道工序影響印刷產品質量。在數(shù)碼印刷中，環(huán)境濕度的變化將直接導致紙張吸水或是失水，造成紙張變形，影響印刷過程的走紙與套印，使印刷產品質量降低；

49、溫度的變化以及印刷環(huán)境塵埃度的大小對于墨粉與紙張的各項性能也有一定的影響，會對印刷產品表面色彩均勻等質量要求產生不同程度的影響，使印刷產品質量出現(xiàn)不同程度的降低。</p><p>　　4、各因素間的相互關系</p><p>　　印刷設備與印刷材料必須適配，只有在印刷設備的使用范圍內，印刷材料才能發(fā)揮出最大優(yōu)勢。比如數(shù)碼印刷機對紙張的大小、紙張厚度有要求。只有符合設備要求的材料，才能印刷出好

50、產品。不符合設備要求，材料再好都無濟于事。</p><p>　　總之，印刷材料、印刷設備、印刷環(huán)境三者相互制約、相互影響。只有三者之間的合理匹配，才能印刷出一件好的印刷品。</p><p>　　3 數(shù)碼印刷質量控制的實現(xiàn)</p><p>　　3.1 數(shù)碼印刷質量控制方案設計</p><p>　　本畢業(yè)設計所設計的數(shù)碼印刷質量控制方案，如圖3

51、-1所示。</p><p>　　圖3-1 數(shù)碼印刷質量控制方案</p><p>　　3.1.1 數(shù)碼印刷質量控制標準的選擇</p><p>　　目前，我國數(shù)碼印刷還沒有制定相關行業(yè)標準。本畢業(yè)設計采用國際主流的ISO12647-2標準來作為數(shù)碼印刷質量控制的標準，其相關參數(shù)如下：</p><p><b>　　一、紙白參數(shù)</

52、b></p><p>　　在ISO12647-2標準中，紙白參數(shù)的標準如表3-1所示：</p><p><b>　　表3-1紙白參數(shù)表</b></p><p>　　其中：L（亮度：0～100）、a（127～-128，紅—綠）、b（127～-128，黃—藍）。在實際生產中，我們要選用與上表盡可能相接近的紙張類型作為參考。</p>

53、<p><b>　　二、油墨實地密度</b></p><p>　　在ISO12647-2標準中，對CMYK四色油墨的實地密度進行了規(guī)范，標準的CMYK四色油墨標準實地密度值，如表3-2所示。</p><p>　　表3-2. 四色油墨標準實地密度</p><p><b>　　三、網(wǎng)點擴大值：</b></p

54、><p>　　在ISO12647-2標準中，四色油墨的標準網(wǎng)點擴大值，如表3-3所示。</p><p>　　表3-3. 標準網(wǎng)點擴大值</p><p><b>　　四、色度標準</b></p><p>　　本次測試的色度標準采用ISO12647-2，油墨四原色及二次色的標準如表3.4所示。</p><p&

55、gt;　　表3-4 原色和二次色標準色度值</p><p>　　3.1.2 數(shù)碼印刷質量控制標版</p><p>　　本次測試根據(jù)盛元實際生產要求，結合GATF標版，專門設計了適合數(shù)碼印刷的質量控制標版，以確保質量控制過程簡便、有效。所設計的平網(wǎng)測試標板和動態(tài)測試標版如圖3-2所示。</p><p><b>　　一、平網(wǎng)測試標板</b><

56、;/p><p>　　平網(wǎng)測試標板包括12個測試區(qū)，每個測試區(qū)分別放置25%、50%、100%的CMYK四色色塊，用來準確評價的印刷機狀態(tài)。而動態(tài)測試標板包括一系列測試塊以及測試圖來測定實地密度、網(wǎng)點擴大等值的。動態(tài)測試標版主要有4個部分：</p><p><b>　　1、控制條：</b></p><p>　　控制條由2%、5%、10%、20%、30

57、%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、100%的CMYK色塊以及100%的RGB色塊組成?？貤l可以監(jiān)測并控制實地密度、網(wǎng)點擴大、色差等印刷質量要素[]。</p><p><b>　　2、灰梯尺：</b></p><p>　　連續(xù)調灰梯尺主要用于判斷印刷均勻性，旁邊的色塊可以用來控制網(wǎng)點擴大。</p><p><

58、;b>　　3、中性灰導表：</b></p><p>　　用于制作灰平衡曲線，從而控制灰平衡。</p><p><b>　　4、主觀評價圖：</b></p><p><b>　　主觀評價印刷情況。</b></p><p><b>　?。╝）平網(wǎng)測試標版</b>&

59、lt;/p><p>　?。╞） 動態(tài)測試標版 </p><p><b>　　圖3-2測試標版</b></p><p>　　3.1.3 數(shù)碼印刷質量控制評測軟件</p><p>　　本畢業(yè)設計的數(shù)碼印刷質量控制評測采用愛色麗的PCPO（Print Check和Press Optimizer）軟件來進行。</p>

60、<p>　　一、PrintCheck ：</p><p>　　PrintCheck是愛色麗專門為中小型廠商的質量控制需求而設計，主要測試印刷密度、印刷反差、網(wǎng)點擴大和網(wǎng)點面積、印刷基本色和復合色、灰平衡、油墨吸收性和紙張指數(shù)等參數(shù)，并與設定標準比較來判斷印刷數(shù)據(jù)是否在規(guī)定的標準內，以及在印刷開始時是否需要校準。PrintCheck軟件可與愛色麗的528、530，SpectroEye以及EasyTrax

61、和IntelliTrax自動掃描設備配合使用。</p><p>　　二、PressOptimizer </p><p>　　PressOptimizer是進行有效流程控制和印刷標準化的優(yōu)化軟件。支持G7、SWOP、PSO、ISO 12647-2,12647-3等標準，并可由用戶設定內部容差標準。PressOptimizer能夠快速準確地確定最佳的印刷密度，分析灰平衡，測量網(wǎng)點擴大和網(wǎng)點面積

62、，檢查印刷基本色和復合色，生成CTP校正曲線，油墨控制，確定最佳印刷反差。</p><p><b>　　3.2數(shù)據(jù)分析</b></p><p><b>　　3.2.1取樣</b></p><p>　　按照所設定的方案和目標，本畢業(yè)設計跟隨生產過程，對HP Indigo 5500數(shù)碼印刷機穩(wěn)定性和印刷適性進行了相同紙張、相同

63、周期的測試樣張輸出，取樣情況如表3-5所示，共取樣15張。 表3-5 取樣情況</p><p>　　每個樣張測量兩個區(qū)域的數(shù)據(jù)，供評價和優(yōu)化用，共測量數(shù)據(jù)30組，測量位置如圖3-3所示。</p><p>　　圖3-3 數(shù)據(jù)測量的位置分布</p><p>　　3.2.2數(shù)據(jù)分析與質量控制的優(yōu)化</p><p>　　本過程主要通過

64、PressOptimizer軟件進行分析及優(yōu)化，首先我們設置參數(shù)如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-4 PressOptimizer軟件參數(shù)界面</p><p>　　然后根據(jù)軟件的向導提示進行數(shù)據(jù)的分析以及補償優(yōu)化處理。</p><p><b>　　一、實地密度 </b></p><p>　　表3-6是參照標準的

65、CMYK四色油墨標準密度值。</p><p>　　表3-6. 四色油墨標準密度</p><p>　　本次測試采用EasyTrax在測試標版上測量測試條1和測試條2的實地密度，如表3-7所示。</p><p><b>　　表3-7 實地密度</b></p><p>　?。╝）測試條1的實地密度</p><

66、;p>　?。╞） 測試條2的實地密度</p><p>　?。╟）測試條1和測試條2的平均實地密度與標準實地密度的比較</p><p>　　從上述測試結果可知， CMYK四色油墨的實地平均實地密度中C、M、K三色實地密度值均在油墨標準實地密度值的范圍內，但是Y得實地密度比標準值小了0.3~0.4，沒有達到標準實地密度的要求。在印刷時加大Y墨的實地密度，通過補償，我們得到的實地密度如下表

67、3-8所示（抽取5張樣張）；</p><p>　　表3-8補償后的實地密度</p><p>　　通過以上數(shù)據(jù)我們可以知道，補償后實地密度達到標準范圍。</p><p><b>　　二、網(wǎng)點擴大：</b></p><p>　　本次測試采用EasyTrax測得網(wǎng)點的反射密度和實地密度，再根據(jù)公式（1）所示的Murray-Da

68、vies公式計算網(wǎng)點擴大值：</p><p><b>　?。?）</b></p><p>　　式中：a為所測印刷品的網(wǎng)點面積率；Dt 為所測印刷品的網(wǎng)點反射密度；Do為所測印刷品的實地密度。</p><p>　　采用EasyTrax測量所獲數(shù)據(jù)，，對照表3.9的標準數(shù)據(jù)，應用Press Optimizer軟件，重點分析實際測試30組樣本中，對印

69、刷質量影響關鍵的CMYK的5%、25%、50%、75%、95%的網(wǎng)點擴大狀態(tài)，測試結果如圖3.5所示，其中N表示實際網(wǎng)點，A表示目標網(wǎng)點擴大值，M表示實際測量網(wǎng)點擴大值，△表示目標值和實際值的偏差，其中綠色字表示在容差范圍內，紅色字表示在容差范圍之外。</p><p>　　表3-9 標準網(wǎng)點擴大值</p><p>　?。╝）未補償C網(wǎng)點擴大</p><p>　?。╞

70、）未補償M網(wǎng)點擴大</p><p>　?。╟）未補償Y網(wǎng)點擴大</p><p>　　（d）未補償K網(wǎng)點擴大</p><p>　　圖3.5 未補償網(wǎng)點擴大狀態(tài)</p><p>　　從上述測試結果可知， 未補償前CMYK的網(wǎng)點擴大較差，其中M、K兩色的5%、25%、50%、75%處的網(wǎng)點擴大值偏大比較嚴重（數(shù)據(jù)顯示為紅色數(shù)字，圖中超過底色的范

71、圍處），而C色25%亮調區(qū)網(wǎng)點擴大為12.8%，超過標準網(wǎng)點擴大值9.3%，這在印品上反映出亮調區(qū)域顏色偏暗。而5%的Y標準網(wǎng)點擴大為2%，實際網(wǎng)點擴大為5%，遠遠超過容差范圍。</p><p>　　同時，從圖中可知，所有網(wǎng)點的穩(wěn)定性不好，部分網(wǎng)點偏差達10%以上，會造成不同時間所印制的相同印品存在較大色差。</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析，按照所參照標準對網(wǎng)點擴大進行補償后，補償曲

72、線如圖3-6所示，補償后的網(wǎng)點擴大如圖3-7所示。</p><p><b>　　圖3-6 補償曲線</b></p><p>　?。╝）補償后C網(wǎng)點擴大</p><p>　　（b）補償后M網(wǎng)點擴大</p><p>　?。╟）補償后Y網(wǎng)點擴大</p><p>　?。╠）補償后K網(wǎng)點擴大</p&g

73、t;<p>　　圖3-7 補償后網(wǎng)點擴大狀態(tài)</p><p>　　由上圖可知，補償后C、Y都已經(jīng)符合網(wǎng)點擴大的要求，而M色5%處網(wǎng)點擴大還超過標準范圍，K色補償后網(wǎng)點擴大依然很嚴重，需要繼續(xù)補償。</p><p><b>　　三、均勻性：</b></p><p>　　本次測試的均勻性分析從密度和網(wǎng)點兩方面進行。</p>

74、<p><b>　　（1）密度均勻性：</b></p><p>　　表3-10數(shù)據(jù)及圖3-8我們可以得到各樣張實地密度與平均實地密度之間的差值。</p><p>　　表3-10測試條實地密度均勻性</p><p>　?。╝）測試條1實地密度差</p><p>　?。╞）測試條2實地密度差</p>

75、<p>　?。╝）各樣張測試條1四色油墨實地密度</p><p>　　（b）各樣張測試條2四色油墨實地密度</p><p>　　圖3-8樣張測試條的四色油墨實地密度</p><p>　　根據(jù)表3-10和圖3-8們可以知道不同樣張之間密度穩(wěn)定性基本良好，其中Y密度的均勻性最好，測試條1的最大密度差為0.04，試條2的最大密度差為0.06，其次為M和C，M

76、試條1的最大密度差為0.11，試條2的最大密度差為0.05；C試條1的最大密度差為0.12，試條2的最大密度差為0.19。而K的密度均勻性最差，試條1的最大密度差為0.11，試條2的最大密度差為0.27。由此可得，密度均勻性良好。</p><p><b>　　（2）網(wǎng)點均勻性：</b></p><p>　　網(wǎng)點均勻性以網(wǎng)點擴大峰值的50%網(wǎng)點為為基準，表3-11是根據(jù)

77、測量數(shù)據(jù)的計算結果。</p><p>　　表3-11 CMYK50%處網(wǎng)點擴大</p><p>　?。╝） 50%處C未補償網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　?。╞） 50%處M未補償網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　?。╟） 50%處Y未補償網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　?。╠） 50%處K未補償網(wǎng)點擴大均勻性&

78、lt;/p><p>　　圖3-9 50%處未補償網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　　從上圖可知CMYK四色50%處的網(wǎng)點穩(wěn)定性不佳，上下波動較大，得到的各個樣張的網(wǎng)點均勻性較差。</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析，按照所參照標準對網(wǎng)點擴大進行補償后，CMYK的網(wǎng)點再現(xiàn)的均勻性結果如下：</p><p>　　表3-12 補償后網(wǎng)點擴大均勻性

79、</p><p>　　(a) C-50%處網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　　(b) M-50%處網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　　(c)Y-50%處網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　?。╠）K-50%處網(wǎng)點擴大均勻性</p><p>　　圖3-10補償前后50%網(wǎng)點擴大均勻性比較</p><p&

80、gt;　　由以上數(shù)據(jù)以及圖3-10我們可知，補償后網(wǎng)點均勻性比補償前網(wǎng)點均勻性要好很多。</p><p><b>　　四、色差：</b></p><p><b>　?。?）紙白參數(shù)</b></p><p>　　在ISO12647-2標準中，紙白參數(shù)為：L（95.0）、a（0.0）、b（-2.0）。其中：L（亮度：0～100

81、）、A（127～-128，紅—綠）、B（127～-128，黃—藍）測試樣張的白度如圖3.11所示。</p><p>　　圖3-11 紙張白度</p><p>　　測試結果表明：測試紙張白度基本符合測試要求。</p><p>　?。?）CMYK油墨的色差</p><p>　　本次測試的標準采用的是FOGRA/ISO12647-2，油墨四原色及

82、二次色的標準如表3-13所示。</p><p>　　表3-13 原色和二次色標準色度值</p><p>　　CMYK原色的測試結果分別如圖3-12所示。</p><p>　　（a） C色的色差</p><p>　?。╞） M色的色差</p><p>　?。╟） Y色的色差</p><p>

83、　　（d） K色的色差</p><p><b>　?。╡）原色色差</b></p><p>　　圖3-12各色版四色色差</p><p>　　從上述測試結果分析可知：</p><p>　　CMYK（黃品青黑）四色油墨中，CYK三色墨的全部樣張平均色差分別為2，2.2，0.8，與標準非常接近。而M墨的平均色差達到了6.7

84、，與標準相差非常大。</p><p><b>　　根據(jù)色差公式： </b></p><p><b>　?。?）</b></p><p>　　其中，△L=L樣品－L標準(表示明度差異)；△a=a樣品－a標準(表示紅/綠差異) ；△b=b樣品－b標準(表示黃/藍差異)；△E總色差的大小。 </p><p&g

85、t;　　若△>0表示偏白，△L<0表示偏黑；若△a>0表示偏紅，△a<0表示偏綠；若△b>0表示偏黃，△b<0表示偏藍。</p><p>　　比較M墨的Lab色度值（50，75.2，3.3）與標準值（48，74，-3）可知，M墨的色相偏黃。因此，在正常印刷時HP Indigo press 5500的印刷品都會偏紅。</p><p>　　采集多個樣張的測量

86、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性不好，其中CMYK的色彩偏差幅度（最高值和最低值之差）分別為1.3、4.5、3.2、2.7。即M色的色彩穩(wěn)定性最差、Y次之，C、K的色彩穩(wěn)定性較好。人眼能明顯感覺到M、Y色的色偏。</p><p>　　二次疊印色的測試結果如圖3-13所示。</p><p>　?。╝） R色的色差</p><p>　?。╞） G色的色差</p><p

87、><b>　　（c） B色的色差</b></p><p><b>　?。╠）二次色色差</b></p><p>　　圖3.13 二次疊印色色差</p><p>　　從上述測試結果可知：</p><p>　　在當前印刷條件下，RGB（紅綠藍）的色度與標準之間存在較大偏差,平均色差分別達到了9.2

88、、11.0、7.8。即，RGB色都與標準色存在較大的偏差。</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析，按照所參照標準進行相關校正和補償后，CMYK的色差結果如下：</p><p>　　圖3-14 補償后色差</p><p>　　補償后的色差都在標準的容差范圍內。</p><p><b>　　五、中性灰：</b></p

89、><p>　　測量中性灰的目的是為了得到灰平衡，從而解決偏色的調節(jié)方法。理論上C、M、Y混合可以得到意義上的黑色，從而真實還原圖象的色彩、層次及反差，但是實際上印刷時，我們要通過灰平衡印刷測試塊，找出每個灰平衡色塊中Lab值的a和b最接近0的相對應的CMY值，若有幾組數(shù)據(jù)的ab值都接近與0，則選擇色差最小的那一組。</p><p>　　我們對15張樣張進行測量分析得到最接近中性灰的CMY的平均

90、值見表3-14。</p><p>　　表3-14 中性灰平衡點</p><p>　　通過上表我們可以得到灰平衡曲線，如圖3-15</p><p>　　圖3-15 灰平衡曲線</p><p>　　結合圖20和表20，我們可以知道CMY分別為（7，5，6）、（15，12，14）、（30，24，28）、（40，32，36）、（50，42，40）、（

91、60，54，50）、（70，62，60）、（80，76，74）時達到灰平衡。</p><p>　　根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析，按照所參照標準進行相關校正和補償后，CMYK的中性灰結果如下： 表3-15 補償后中性灰平衡點</p><p>　　圖3-16 補償后灰平衡曲線</p><p><b>　　4 總 結</b></p

92、><p>　　本研究以印刷的惠普數(shù)碼印刷機的質量控制方法研究為目標，通過15天的連續(xù)樣張采集、數(shù)據(jù)測量和分析，參照ISO12647-2標準，找到了惠普數(shù)碼印刷機在實地密度、網(wǎng)點擴大、色差以及中性灰方面存在的問題，并采用最新的PCPO軟件以及密度控制和網(wǎng)點擴大補償方式對所存在問題進行了校正，解決了所存在的問題，獲得如下結論：</p><p>　　一、數(shù)碼印刷質量控制的實現(xiàn)，首先要應用現(xiàn)代色彩管理

93、技術替代傳統(tǒng)色彩控制技術，應用全面反映印刷狀態(tài)的綜合測試標版替代簡單的印刷控制條與色彩控制條，采用色差數(shù)據(jù)代替復雜的印刷質量參數(shù)，運用多種新測試儀器檢測印前印刷印后中各個過程的控制數(shù)據(jù)和實際作業(yè)狀態(tài)，保證設備、材料及其數(shù)據(jù)與網(wǎng)點傳遞處于穩(wěn)定可靠狀態(tài)。其次需要根據(jù)產品類型確定印刷產品質量目標參數(shù)，并根據(jù)這些目標參數(shù)延伸出各個生產過程的質量控制參數(shù)以及這些參數(shù)獲取與可靠性評價的方法。</p><p>　　二、采用數(shù)字

94、化質量控制方法可以保證數(shù)據(jù)從原稿到復制品在規(guī)定容差內的準確傳遞，使印刷質量控制完全依靠數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)控制印刷過程，規(guī)范作業(yè)過程，實現(xiàn)印刷質量控制的可重復性。</p><p>　　三、應用先進的測試儀器和PCPO方法能夠讓各種印刷廠可以方便且經(jīng)濟地實現(xiàn)印刷標準化與數(shù)字化。該軟件擁有直觀而清晰的向導式界面，可以是用戶非常方便的簡化工作流程，較少浪費，雖短印刷準備時間，消除印刷誤差，從而增加利潤。</p>

95、<p>　　四、針對以上存在的問題，提出以下建議：</p><p>　?。?）通過進一步的數(shù)據(jù)測量與跟蹤，重新確定合適的校正周期，以確保印刷機在所規(guī)定的波動范圍之內。每天校正完成后的2000印張的范圍內的均一性相對較好，建議質量要求較高的產品每印刷2000印張重新校正一次；一般產品每印刷4000~5000印張重新校正一次。</p><p>　　（2）針對印刷機常用紙張分別建立相應

96、的補償曲線，消除偏色和網(wǎng)點擴大偏差大等問題。</p><p>　?。?）改善生產作業(yè)流程，盡可能保證印刷機的連續(xù)運行，調整印刷壓力，使樣張不同區(qū)域的壓力均勻一致。降低印刷機的狀態(tài)變化帶來的不穩(wěn)定性。</p><p>　?。?）在解決印刷機波動過大問題之后，重新進行色彩管理的實施，修正油墨等帶來的印品色偏問題。</p><p><b>　　參考文獻</

97、b></p><p>　　[1] 陳彥．中國數(shù)碼印刷新趨勢[J]．dp數(shù)碼印刷．2010，(7)：52-54．</p><p>　　[3] 王雪芳.網(wǎng)點擴大和相對反差的控制原理與方法研究[N]．湖北職業(yè)技術學院學報．2008，(12)：70-79．</p><p>　　[4] 羅紅蓮、褚庭亮、李家祥、劉昕.數(shù)碼印刷產品質量分析與控制[J].包裝工程.2006，

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106、3．</p><p>　　[30] Estelle Jobson. Digital Printing:Current and Future Applications．2003，（4）：7-11．</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　通過三個月的努力，我的畢業(yè)論文《數(shù)碼印刷質量控制方法及其應用》已經(jīng)完成，這也意味著我

107、的大學生活即將結束，心中有很多話想對老師、朋友和家人說。</p><p>　　本次畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲，作為一個本科生的畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，想要完成這個設計是難以想象的。所以我要特別感謝我的導師梁多平教授的指導與督促，同時感謝他的諒解與包容。他為人隨和熱情，治學嚴謹細心。在閑聊中他總是能像知心朋友一樣鼓勵我，在論文的寫作和措辭等方面他也總會以“專業(yè)標準”嚴

108、格要求我，從選題、定題開始，一直到最后論文的反復修改、潤色，梁老師始終認真負責地給予我深刻而細致地指導，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是梁老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝梁老師。沒有梁老師的幫助也就沒有今天的這篇論文。</p><p>　　其次要感謝大學四年來所有的老師，為我們打下印刷專業(yè)知識的基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業(yè)設計才會