轉(zhuǎn)自《時(shí)尚印花》雜志

作者：萬事利集團(tuán)總工程師 郭文登

數(shù)碼印花為何需要色彩管理？

數(shù)碼印花技術(shù)為紡織印染行業(yè)帶來了一次全新的革命，隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷完善，紡織品印花產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型工業(yè)慢慢進(jìn)入了數(shù)碼高科技時(shí)代。

數(shù)碼印花工藝借鑒了印刷行業(yè)中成熟的CMYK（C：青色，M: 品紅色，Y：黃色，K: 黑色）分色和合成技術(shù)，它是通過不同的CMYK色彩比例的組合，來得到各種花型或連續(xù)色調(diào)圖像所需的顏色。因此，在調(diào)色過程中，數(shù)碼印花不能像傳統(tǒng)印花那樣采用色塊逐色對顏色進(jìn)行調(diào)整，而必須對花稿的CMYK在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行全局或局部調(diào)色。

但由于沒有一套成熟的色彩管理系統(tǒng)，在色彩控制方面完全靠操作員工的經(jīng)驗(yàn)感覺，從而導(dǎo)致數(shù)碼印花前期調(diào)色無參考，后期再現(xiàn)顏色變化大，特別是活性染料直噴印花，電腦屏幕的色彩、實(shí)際打樣的色彩、最后產(chǎn)品的色彩之間，始終都有較大差異，給印染企業(yè)造成了較大的困擾。

很多數(shù)碼印花產(chǎn)品顏色結(jié)果如下圖所示：

數(shù)碼印花過程是顏色傳遞及復(fù)制的過程，顏色在各種不同的顏色空間相互轉(zhuǎn)換，顏色的準(zhǔn)確傳遞是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。以往，顏色的傳遞主要依靠人為經(jīng)驗(yàn)控制，是一種事后的控制，這種低效率的方法已不能適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)碼印花企業(yè)所面對的激烈競爭環(huán)境。因此，實(shí)現(xiàn)高效的、自動(dòng)的顏色傳遞控制，以及實(shí)現(xiàn)色彩的準(zhǔn)確復(fù)制，對提高數(shù)碼印花企業(yè)的競爭力有著重要的影響。

出現(xiàn)色彩不一致的幾大原因

原因一：每種類型顏色再現(xiàn)設(shè)備的顏色顯示能力（即再現(xiàn)色域）不同，例如顯示器或打印機(jī)，不同品牌的電腦顯示器，雖然它們的色彩模式都為RGB，但不代表能夠100%完全顯示出對方所能顯示的顏色——如下圖所示，不同顯示屏的顯示色域，因此，同一個(gè)花樣輸入后，就會(huì)有不同的色彩呈現(xiàn)。

原因二：電腦顯示器與數(shù)碼打印機(jī)之間，色彩模式完全不同，前者是RGB模式，后者是CMYK模式，以RGB模式再現(xiàn)色彩的顯示器色域與以CMYK模式再現(xiàn)色彩的打印機(jī)色域是存在一些差別的，在顏色之間的轉(zhuǎn)換傳遞過程中，也會(huì)造成顏色變化，如下圖所示，RGB與CMYK模式色域：

原因三：由于采用RGB三色呈色的顯示屏與四色呈色的數(shù)碼墨水之間的色彩表達(dá)能力不同，加之不同的應(yīng)用軟件將RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成CMYK也缺乏一致性，使用不同的數(shù)碼印花活性墨水和不同纖維，或相同纖維不同組織結(jié)構(gòu)，最后得到的顏色也都會(huì)不一樣。

數(shù)碼印花生產(chǎn)工藝對色彩的影響

1、各個(gè)生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)無嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)

由于數(shù)碼印花發(fā)展的時(shí)間不長，所以無論是在印花前預(yù)處理，還是印花后的蒸化固色、水洗、烘干等各個(gè)工藝環(huán)節(jié)都沒有一個(gè)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)過程中經(jīng)常有各種工藝偏差，無法實(shí)現(xiàn)高可靠性和重演性印花產(chǎn)品的色彩復(fù)制。

2、工序之間匹配性較差

由于數(shù)碼印花的工序較多，而且各個(gè)工序?qū)︻伾挠绊懚己艽?，各個(gè)工序的工人操作以經(jīng)驗(yàn)為主，缺乏預(yù)測成品結(jié)果的能力，從而導(dǎo)致印花最終的顏色結(jié)果有偏差。

3、質(zhì)量管理體系不完善

目前數(shù)碼印花企業(yè)質(zhì)量管理體系不完善，操作工人沒有明確的參考標(biāo)準(zhǔn)而無法判斷自己所負(fù)責(zé)的這道工序的質(zhì)量如何，質(zhì)量判斷往往以最后成品為主，當(dāng)最后成品不盡如人意時(shí)卻又不明確是哪道環(huán)節(jié)出了問題，這種由于分析與預(yù)防不足，將導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量無法完全受控。

4、缺乏數(shù)字化管控體系

目前數(shù)碼印花企業(yè)對數(shù)字化管控體系很陌生，各個(gè)工序質(zhì)量控制幾乎沒有數(shù)據(jù)參考，而往往僅憑借工人師傅的經(jīng)驗(yàn)判斷，特別是在調(diào)色環(huán)節(jié)，沒有明確的操作規(guī)范，基本上都是憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，隨意性很大。所以，每個(gè)調(diào)色操作員調(diào)出來的顏色，都以一定的差異。

【數(shù)碼印花工藝流程圖】

4C色彩管理步驟

色彩管理就是管理人們對色彩的感覺，色彩管理的目標(biāo)，就是在圖像復(fù)制的工藝流程中，將顏色的復(fù)制標(biāo)準(zhǔn)化，從而使原稿色彩數(shù)據(jù)從掃描、處理、噴印到成品自動(dòng)傳遞，并且始終保持一致，實(shí)現(xiàn)“所見即所得”的目標(biāo)。

色彩管理理論將色彩管理的實(shí)施分為四個(gè)步驟，即所謂的4C色彩管理步驟：

校準(zhǔn)（Calculation）：是指對印刷生產(chǎn)流程中的各設(shè)備進(jìn)行校正，規(guī)范化工藝參數(shù)，使其工作在穩(wěn)定的狀態(tài)；

設(shè)備特性化（Characteristic）：是指在對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)的前提下，通過各種軟硬件工具測量色彩數(shù)據(jù)并生成設(shè)備的色彩特性文件，記錄設(shè)備的色域特征，一般色彩特性文件有三種，即輸入設(shè)備、顯示設(shè)備和輸出設(shè)備的特性文件；

色彩轉(zhuǎn)換（Convert）：是色彩管理模塊通過設(shè)備無關(guān)顏色空間進(jìn)行設(shè)備相關(guān)顏色空間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)從印前到印制整個(gè)過程顏色輸出的一致性；

色彩檢查（Check）：是對色彩轉(zhuǎn)換結(jié)果的檢查，主要用來檢驗(yàn)通過色彩管理技術(shù)所達(dá)到的效果是否符合要求。

在這四個(gè)步驟中，校準(zhǔn)與設(shè)備特性化是有效實(shí)施色彩管理的關(guān)鍵。

校準(zhǔn)不只是對各設(shè)備的簡單校正，而是對整個(gè)生產(chǎn)工藝與過程的一次全面診斷，是對生產(chǎn)工藝參數(shù)的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化。

設(shè)備特性化的關(guān)鍵在于獲得高質(zhì)量的色彩特性文件，重點(diǎn)在于選擇能正確反映生產(chǎn)條件的噴印小樣，使用專業(yè)的測量工具及專業(yè)色彩特性描述文件生成軟件。設(shè)備特性化是將所有設(shè)備校正后的特性記錄下來，就是特性化的過程。這些特性描述文件是從設(shè)備色空間向標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備無關(guān)色空間(PCS)進(jìn)行轉(zhuǎn)換的橋梁。

色彩轉(zhuǎn)換是在對系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，利用設(shè)備描述文件，以標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備無關(guān)色空間為媒介，實(shí)現(xiàn)各設(shè)備色空間之間的正確轉(zhuǎn)換。由于輸出設(shè)備的色域要比原稿、掃描儀、顯示器的色域窄，因此在色彩轉(zhuǎn)換時(shí)需要對色域進(jìn)行壓縮，色域壓縮在ICC協(xié)議中主要有絕對色度法、相對色度法、突出飽和度法和可感知法四種方法，必須根據(jù)不同的花樣選擇不同的色域壓縮法，否則會(huì)使顏色發(fā)生改變，造成顏色不準(zhǔn)。

色彩檢查是色彩管理實(shí)施的重要步驟，它是對前三個(gè)步驟實(shí)施結(jié)果的檢驗(yàn)，通過采用一定的色彩衡量方法，如目視顏色視覺法、儀器標(biāo)定法等，來判定通過色彩管理技術(shù)顏色再現(xiàn)的準(zhǔn)確性。

色彩管理急需建立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

由于在編輯圖像的過程中會(huì)使用不同的應(yīng)用軟件和設(shè)備，而各種設(shè)備表現(xiàn)顏色的原理和色域是不同的，這就需要有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來對色彩進(jìn)行統(tǒng)一管理，一個(gè)沒有色彩管理的工作流程最后得到的印制品是不可預(yù)見的。

但目前，數(shù)碼印花在色彩管理方面還沒有國際標(biāo)準(zhǔn)，包括數(shù)據(jù)測量、數(shù)據(jù)比較以及各個(gè)工序參數(shù)設(shè)置，都沒有一個(gè)明確的規(guī)定。而在印刷行業(yè)里，色彩管理技術(shù)已經(jīng)基本成熟，所以我們可以借鑒印刷的色彩管理，建立起數(shù)碼印花的色彩管理體系。

本文提供的數(shù)碼印花顏色解決方案包括六個(gè)部分：

1、建立數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量過程控制體系

數(shù)碼印花生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和一致性是進(jìn)行數(shù)碼印花色彩管理的前提。一般數(shù)碼印花工藝影響顏色再現(xiàn)一致性的關(guān)鍵工序包括：上漿、調(diào)圖、噴印、蒸化、水洗。因此，針對上述工序，數(shù)碼印花企業(yè)有必要對影響顏色再現(xiàn)一致性的關(guān)鍵要素進(jìn)行不斷測試，如：上漿的得漿率、上漿的均勻性，調(diào)圖所采用的色彩配置文件，噴印參數(shù)和噴印曲線，蒸化的溫濕度、時(shí)間，水洗的溫度、時(shí)間等等，從而確定各個(gè)工序的關(guān)鍵控制參數(shù)，建立數(shù)碼印花企業(yè)自身的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)化過程控制體系，它是獲得顏色一致、穩(wěn)定、可重復(fù)的數(shù)碼印花產(chǎn)品的重要保障。

2、建立數(shù)碼印花的顏色測量平臺(tái)

建立數(shù)碼印花的顏色測量平臺(tái)是實(shí)施數(shù)碼印花色彩管理的重要步驟。由于紡織品自身的特殊性，如：紡織品表面存在一定的紋理是不平整的、存在不同程度的透光特性以及染料與纖維結(jié)合的特性等等。此時(shí)，如何建立數(shù)碼印花的顏色測量方法，如何篩選顏色測量儀器、確定顏色測量參數(shù)條件，如何選擇測量的背襯等等，這些都將影響顏色數(shù)據(jù)獲取的準(zhǔn)確性和適用性。根據(jù)顏色測量原理，可選用分光光度計(jì)X-rite I1 Pro、Color Eye XTH、X-rite 939等顏色測量儀器進(jìn)行測量。目前針對紡織行業(yè)里的顏色測量還沒有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其顏色測量的光源和視角，所以，借鑒印刷中顏色測量的標(biāo)準(zhǔn)和顏色科學(xué)工作者建議的紡織品顏色測量條件，推薦數(shù)碼印花在建立自身標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，企業(yè)可根據(jù)自身情況，選用D50光源、2°視角、白色襯底或選用D65光源、10°視角、白色襯底。需要注意的是，一旦標(biāo)準(zhǔn)確定，那么之后在進(jìn)行任何測量時(shí)都應(yīng)選用此標(biāo)準(zhǔn)。

3、建立數(shù)碼印花的顏色標(biāo)準(zhǔn)觀察環(huán)境和色彩評價(jià)方法

色彩匹配的好壞是判斷色彩管理是否成功的主要參考指標(biāo)。從顏色可以度量以來，印刷、印染、油漆等顏色復(fù)制領(lǐng)域就迫不及待的尋找一種參數(shù)可以用來評價(jià)色彩。目前國際上常用的色彩衡量方法有目視顏色視覺法和儀器標(biāo)定法（色差），來判定通過色彩管理技術(shù)顏色再現(xiàn)的準(zhǔn)確性。目視顏色視覺法是指觀察者通過觀察來判定顏色的一致性，這里必須指出的是目視顏色視覺法需要觀察者在標(biāo)準(zhǔn)觀察環(huán)境下進(jìn)行觀察對比，因此，數(shù)碼印花企業(yè)有必要建立顏色標(biāo)準(zhǔn)觀察環(huán)境，如圖五所示。儀器標(biāo)定法是將顏色進(jìn)行數(shù)值標(biāo)定，然后通過計(jì)算色差來評價(jià)色彩再現(xiàn)一致性的好壞，該種方法是最直接的方法。目前適合紡織行業(yè)的色差公式有CMC（l：c）色差公式和CIE DE2000色差公式，兩者均是在CIE1976L*a*b*顏色空間根據(jù)不同行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行修正的色差公式。一般色差在3以內(nèi)，人眼便不易察覺兩顏色的不同，連續(xù)調(diào)的圖案，平均色差在3以內(nèi)，最大色差在5以內(nèi)，人眼便沒有那么的敏感了。數(shù)碼印花企業(yè)在對數(shù)碼印花產(chǎn)品進(jìn)行色彩評價(jià)時(shí)，可根據(jù)自身情況進(jìn)行設(shè)定自己的色差要求范圍。

標(biāo)準(zhǔn)觀察環(huán)境

4、數(shù)碼印花顏色輸出設(shè)備的校準(zhǔn)和特性化

為什么目前數(shù)碼印花企業(yè)所預(yù)想的顏色和實(shí)際印出來的顏色偏差大？主要原因是數(shù)碼印花企業(yè)無法保證顏色在不同輸出設(shè)備上傳遞的一致性，工作人員在調(diào)圖和噴印工序?qū)嵤┻^程中基本是依靠經(jīng)驗(yàn)，缺少預(yù)知顏色的方法和工具。此時(shí)，數(shù)碼印花各顏色輸出設(shè)備的校準(zhǔn)和特性化就尤為重要，校準(zhǔn)是調(diào)整顏色輸出設(shè)備與顏色再現(xiàn)相關(guān)的參數(shù)，確保顏色輸出設(shè)備在正常條件下工作；設(shè)備特性化就是采集顏色輸出設(shè)備的色彩數(shù)據(jù)獲取其色彩范圍，即ICC特性文件。數(shù)碼印花中涉及到需要校準(zhǔn)和特性化的顏色輸出設(shè)備主要有：掃描儀、顯示器、噴墨打印機(jī)，其中掃描儀和顯示器的校準(zhǔn)特性化相對較簡單一些，只需要利用顏色測量儀器結(jié)合相應(yīng)軟件完成即可，但是噴墨打印機(jī)就不同了，由于數(shù)碼印花噴印參數(shù)、紡織面料和墨水的多樣性，制作噴墨打印機(jī)的ICC時(shí)，需要噴印參數(shù)、面料和墨水三者一一對應(yīng)。在生產(chǎn)工藝穩(wěn)定的前提下，為了保證色彩傳遞的一致性，針對不同噴印參數(shù)、面料和墨水需要做多個(gè)ICC。在印花過程中，企業(yè)根據(jù)不同的ICC，打印不同的數(shù)碼樣，各工序的顏色追對應(yīng)的數(shù)碼樣，不斷地修正和補(bǔ)償各工序間的顏色色差，才可保證最后數(shù)碼印花顏色的準(zhǔn)確再現(xiàn)。

5、建立顏色輸出設(shè)備間的色彩轉(zhuǎn)換方法

上述步驟都是數(shù)碼印花建立色彩管理平臺(tái)的鋪墊，色彩管理的真諦在于建立不同顏色輸出設(shè)備之間的色彩轉(zhuǎn)換方法，色彩轉(zhuǎn)換精度是色彩傳遞一致性的保障。色彩轉(zhuǎn)換是指利用顏色輸出設(shè)備的顏色基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，以標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備無關(guān)色空間（Lab顏色空間）為媒介，查找相同顏色的不同顏色輸出設(shè)備的輸出值，例如：黃色在顯示器的SRGB空間里的數(shù)值是R（255）、G（255）、B（0），在確定色彩轉(zhuǎn)換方法后，通過Lab顏色空間的媒介映射，其在四色噴印機(jī)上則需要C（0）、M（0）、Y（100）和K（0）再現(xiàn)黃色。顏色領(lǐng)域里，常用的色彩轉(zhuǎn)換方法有：可感知法、飽和度法、相對比色法和絕對比色法，數(shù)碼印花企業(yè)可在圖形圖像編輯軟件里進(jìn)行，參考印刷行業(yè)里的色彩轉(zhuǎn)換方法并結(jié)合自身特性，建立適合自己的色彩轉(zhuǎn)換方法。當(dāng)然，一些色彩再現(xiàn)服務(wù)公司也開發(fā)了有關(guān)色彩轉(zhuǎn)換軟件，購買這些軟件對其進(jìn)行二次開發(fā)也可以。

6、作業(yè)人員建立標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)概念

無論是建立作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還是建立不同環(huán)節(jié)ICC，都需要操作人員的配合，即操作人員嚴(yán)格遵守標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè)。所以，企業(yè)在進(jìn)行色彩管理的同時(shí)，也應(yīng)對員工進(jìn)行培訓(xùn)，建立標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)意識(shí)，才能保證色彩管理的順利實(shí)施。

【結(jié)語】

綜上所述，基于目前數(shù)碼印花在色彩復(fù)制重演性和穩(wěn)定性等方面存在的問題，數(shù)碼印花企業(yè)有必要搭建自己的色彩管理平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)色彩傳遞的一致性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)“所見即所得”的目標(biāo)。

當(dāng)然，色彩管理是一個(gè)持續(xù)的過程，絕不可能做到“一勞永逸”。它必須是隨著印花條件的變化，對印花生產(chǎn)進(jìn)行不斷優(yōu)化的基礎(chǔ)上如設(shè)備、糊料、助劑、工藝參數(shù)的改變，持續(xù)地進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化顏色傳遞與控制。只有這樣，才能長期保證數(shù)碼印花色彩的準(zhǔn)確性和重演性。（郭文登 陳妮）