1、色彩表達的基本原理

自然界中所有色彩都是由光實現(xiàn)的。由于光的波長不同，人眼所感覺的色彩也就不同。雨后出現(xiàn)的彩虹是最奇特的自然現(xiàn)象，彩虹中的赤橙黃綠青藍紫就是人們可感覺到的色彩范圍。彩虹中7種色彩的依次出現(xiàn)以及各個顏色之間的過渡色，就是一個比較典型的色彩表達方式。

人們在日常生活中也會經(jīng)常碰到色彩表達的例子，如繪畫時的顏色協(xié)調(diào)，電視機中表現(xiàn)自然景色的畫面中的色彩，彩色打印機色彩重現(xiàn)等，所有這些色彩表達都是基于色彩理論，即三原色色彩組合。三原色法就是事先確定三種基本色(原色)，而其它所有的顏色都是由這三種基本色按照不同的比例混合而成。這樣，人們在制造各種輸出設(shè)備時，就比較容易取到三種基本顏色，而其它需要表達的顏色均可由這三種顏色進行混合。

在色彩混合中，又可分為加色法和減色法兩種混合方式。如電視機的三種基本色是紅、綠、藍(RGB)，色彩表達時通過RGB這三個基本色(色光)來混合成其它各種顏色，即采用色光加法原理。具有選擇性吸收色光的物體稱為彩色物體，這些物體通過吸收白光中的部分色光，同時反射其它部分色光，并通過這部分反射的色光刺激人眼來感覺彩色顏色，印刷品就屬于這類彩色物體。在印刷行業(yè)，使用顏料減色法來呈現(xiàn)。

物體顏色，人們選用青、品紅(簡稱品)、黃(CMY)顏料三原色，并通過CMY的混合來表達其它各種顏色。光線照射在印刷品上時，被染料吸收了紅／綠/藍的色彩，再反射到人眼里，這樣人們感覺到的就是對應(yīng)的補色青／品／黃。當(dāng)印刷品中三種顏色同時存在時，則反射光線中的紅／綠/藍都將被吸收，人們感覺到的就是黑色。由于顏料中還存在其它的化學(xué)組分，無法做到很純，在印刷品中，CMY三個顏色混合出來的黑色并不是純黑，因此在印刷油墨中又添加了一個黑色(K)，以表達印刷作品中的黑。CMYK四種顏料的組合，使印刷品的色彩效果更強。

顏色的色相可采用色彩的混合來實現(xiàn)，但是顏色的飽和度(顏色深淺)則要采用半色調(diào)網(wǎng)點來表達。把印刷品分成細(xì)小的區(qū)域，每一個區(qū)域當(dāng)作一個網(wǎng)點，根據(jù)這個區(qū)域的顏色深淺決定該區(qū)域上墨的百分比。當(dāng)顏色的飽和度為l時，定義上墨的比例為100％；當(dāng)顏色的飽和度為0時，上墨的比例為0％。因此，網(wǎng)點分得越細(xì)小，印刷品的質(zhì)量就越接近自然。但是現(xiàn)有的設(shè)備由于受到物理器件的制約，不可能達到理想的目標(biāo)。目前的噴墨印花機所能達到的網(wǎng)點精度為70～100dpi(每英寸7O～100個點)。而在印刷品中這個網(wǎng)點精度可達到150—175dpi。#p#副標(biāo)題#e#

2、噴墨印花機色彩表達存在的問題

噴墨印花機的色彩表達也是延用了印刷行業(yè)的四色CMYK的混色原理和半色調(diào)加網(wǎng)原理，即噴墨印花機打印的所有圖案都是由網(wǎng)點組成，網(wǎng)點可以采用不同的密度、大小和排列。如果CMYK四種染料以不同的濃度同時打印在相同的區(qū)域，就可以顯示出不同的色彩，由此可以表達出成千上萬的顏色。

由于噴墨印花機與印刷品截然不同，所以直接將印刷行業(yè)的顏色表達方法照搬應(yīng)用于噴墨印花，會產(chǎn)生很多問題。目前噴墨印花機主要存在如下問題。

2．1色彩空間問題

色彩混合可分為加法混色與減法混色。加法混色通常用于各種顯示設(shè)備上，如電視機與電腦屏幕。因為這是由RGB三原色光源直接射人人眼而感覺到的光的顏色。

減法混色通常是印刷品的呈色方式。光線首先照射在印刷品上，顏料中的CMY三原色選擇性地吸收部分色光后再反射到人眼中，因此人感覺到的顏色是經(jīng)過反射之后的光，也就是說其中有一部分光被顏料吸收了不能反射。因此，加法混色與減法混色正好是互補關(guān)系。如圖1所示，RGB加法混色，每增加一種顏色就會增加顏色的亮度。CMYK減法混色，每增加一種顏色就會降低顏色的亮度。

噴墨印花機是利用CMYK四種基本色混合成其它各種顏色，這是典型的減法混色。減法混色最大的特點是，顏色混得越多，最終的顏色就會越深，如圖1所示。這是因為加的染料越多，光線被吸收得越多。

相對于加法混色，減法混色的色彩空問就較小。

因為減法混色是越混越黑，所以無法通過顏色混合得到亮度較高的顏色，如藍紫色或亮綠色等。從圖2可以看出，白色線條的AdobeRGB色域區(qū)間與黑色線條CMYK區(qū)域相差較多的是綠色和藍色。

2．2網(wǎng)點浮在布面問題

網(wǎng)點浮在布面的主要原因，有打印介質(zhì)和加網(wǎng)目數(shù)兩個方面因素。

(1)打印介質(zhì)

相比之下，噴墨印花的介質(zhì)是布。布的表面是由縱橫交錯的纖維組成，表面凹凸不平，加上纖維表面的細(xì)絨毛，都會影響墨水滲入纖維。當(dāng)初始的細(xì)小墨點噴在布面時，布面的絨毛擋住墨水進入布面的深層，只有當(dāng)墨水用量達到一定量時，布面絨毛無法阻擋住墨水，墨水才會被吸人到纖維組織中。

基于噴墨印花的這種特性，當(dāng)打印濃度較低的顏色時，就會有網(wǎng)點浮在布面。

(2)加網(wǎng)目數(shù)

通常由于布面不光滑而且布面本身又存在網(wǎng)紋，使用調(diào)幅網(wǎng)點時，如果制網(wǎng)過程中的加網(wǎng)角度與加網(wǎng)目數(shù)不同，往往會與布面的網(wǎng)紋交錯形成不規(guī)則的龜紋，所以噴墨印花最常用的加網(wǎng)形式是調(diào)頻網(wǎng)點。調(diào)頻網(wǎng)點的特點是，以尺寸固定不變的網(wǎng)點，在同一個區(qū)域出現(xiàn)的頻率來決定顏色的深淺。所以在顏色較淺的區(qū)域中，由于網(wǎng)點總量相對較少，相應(yīng)的單位面積內(nèi)的墨水量也就較少，網(wǎng)點就被布面的絨毛吸附，不會滲入到纖維中。此時看到的圖案，感覺有網(wǎng)點浮在布的表面。而且人們觀察布面的圖案通常距離較近，更容易感覺到有網(wǎng)點浮在布面上。

2．3色彩還原問題

色彩還原問題，也就是通常說的“所見即所得”。在設(shè)計圖案時，通常在電腦屏幕上看到顏色的深淺與搭配，包括顏色的明度、飽和度和色相，通過噴墨印花機印制在布上，再經(jīng)過染料固色處理后，顏色往往與當(dāng)初所見的相差很大。主要的影響因素為：一是噴印染料的基本色的偏差；-是在后處理中，包括蒸化與水洗之后，有一小部分染料被水洗帶走，而僅有70％～80％顏料與纖維結(jié)合，所以最終成品布的顏色與當(dāng)初打印的顏色相差較大，與電腦上顯示的顏色可能相差會更大。#p#副標(biāo)題#e#

3、噴墨印花機色彩表達方法

目前，噴墨印花機的色彩表達方法大多是借用了廣告噴繪的一些方法，如增加專用顏色以增加色域空間，使用ICC色彩管理曲線以控制色彩還原等。但是由于噴墨印花工藝與廣告噴繪在介質(zhì)及后處理要求上有著很大的不同，所以針對以上問題，噴墨印花的色彩表達也有所不同。

3．1解決色彩空間不足所采用的方法

增加專色染料參與色彩表現(xiàn)，從而增加色彩的多樣性，這是解決CMYK色彩空間不足的一種最通用的方法。

如圖2所示的色彩空間，三角形的左下角與上角的兩個部位，相比RGB的色彩模式有較多的顏色不能表達。基于這個特征，我們可以單獨配制幾個無法通過顏色混合得到的專色。這種特殊顏色的染料安裝在一個單獨的噴頭進行打印，可以專用，也可以參與其它CMYK四種染料一起混合使用。這樣就可以得到比僅用CMYK四種顏色打印出來的圖案更多樣的顏色，以增加噴墨印花的色域空間。最典型的單獨配制的顏色有：藍紫色B，桔紅色Or，大紅R和綠色G等。

3．2解決網(wǎng)點浮在布面的方法

如果網(wǎng)點比較密集，由于多個網(wǎng)點匯集在一起就會形成流動，染料墨水就可滲人纖維中。顏色越淺，網(wǎng)點也就越小，網(wǎng)點也就越容易被浮在布面。

解決該問題的通常方法，與上述增加色域空間相似，也是采用加入專有顏色的方法。但這里的專有色是把CMYK中的某幾種顏色先稀釋。打印軟件中如遇到有淺色的，就是利用這種被稀釋的專有色進行打印，以降低孤立網(wǎng)點的應(yīng)用。例如，我們用Lc這個顏色作為專有色，其顏色的濃度只是C的50％。理論上只要是低于50％C的顏色都可以用Lc去打印，只是把染料墨水的用量增加一倍，就等同于墨水用量增加一倍，而顏色與所要求的仍一致。同樣MYK三種染料也可以制成淺色的，只有原染料色彩濃度一半的專有色。淺色墨水的引入可提高染料墨水滲透到纖維中的機率，從而消除網(wǎng)點浮在布面上的難題。

3．3解決色彩還原的方法

國際色彩聯(lián)盟(ICC)提出了基于ICCProfile(設(shè)備特性文件)的色彩管理解決方案，這個方案通常被稱作ICC色彩管理。有關(guān)ICC色彩管理的理論與原理這里不再敘述，僅將應(yīng)用ICC管理的方法與步驟作簡單介紹。

通過ICC設(shè)備特性文件，可以將圖像中的顏色準(zhǔn)確地映射到輸出設(shè)備色彩空間的色域內(nèi)，從而生成相同或非常相似的顏色，以此來保留原始圖像的總體外觀。目標(biāo)配置文件越精確描述輸出設(shè)備的性能，色彩管理系統(tǒng)就能越精確地轉(zhuǎn)換圖像中實際顏色的數(shù)值。

創(chuàng)建輸出設(shè)備的配置文件需要一些輔助設(shè)備，如分光光度儀。借助這些輔助設(shè)備，并采用以下一系列的操作步驟，就可生成完整的色彩校正的配置文件。這些步驟可分為：

(1)打印色卡——由噴墨印花機打印事先制好的色卡。

(2)讀取打印的色卡——由分光光度儀讀取噴墨印花機打印的色卡。

(3)生成配置文件——由專業(yè)的色彩校正軟件生成針對噴墨印花機的色彩配置文件。

(4)重新打印色卡——使用經(jīng)過色彩校正后的配置文件，重新打印色卡。

(5)重復(fù)上述過程，直至色彩達到最接近理想色。

最接近的理想色就是將噴墨印花機的色域空間擴展到最大的程度。色彩校正的最終目的就是要將噴墨印花機實際打印的色彩與屏幕上所看見的色彩接近。由于噴墨印花機打印完成后，布坯還需經(jīng)過蒸化與水洗，該過程也會影響顏色的偏差，所以最好的方法就是將后處理的色卡經(jīng)分光光度儀讀取顏色數(shù)據(jù)，以使其數(shù)據(jù)更接近最終成品結(jié)果。#p#副標(biāo)題#e#

4、結(jié)論

專色噴墨印花機可以很好地解決以上噴墨印花所遇到的問題。

所謂的專色噴墨印花機就是結(jié)合傳統(tǒng)的印花工藝，用噴墨的方式來實現(xiàn)圖案的形成。專色噴墨印花機全部采用單獨配制的各種顏色墨水，將圖案打印到布面上，解決了布面浮有網(wǎng)點問題。通過專有的染料配制，突破了CMYK四色帶來的色域空間的限制，可以得到更加廣闊的色彩空間。同時又可以解決印花成品的顏色與樣品顏色不一致問題，實現(xiàn)過程中無需通過ICC色彩校正曲線進行色彩還原，因為所有顏色與染料墨水的顏色都是事先配對設(shè)計的。