Hladna folija za ofset razvoj računalniškega sistema barvnega ujemanja črnila in principa barvnega ujemanja

Hladna folija za ofset razvoj računalniškega sistema barvnega ujemanja črnila in principa barvnega ujemanja

 

Barva črnila je eden ključnih kazalcev, ki vplivajo na kakovost tiskovin, zato je dodeljevanje črnila postalo nujen proces pred tiskom. Osnovno načelo ujemanja barv temelji na teoriji barvne sinteze in mešanja barv. Z razvojem elektronske računalniške tehnologije lahko računalniki shranjujejo veliko količino podatkov, z visokohitrostnimi računalniškimi zmogljivostmi, s pomočjo teorije kolorimetrije do velikega števila osnovnih podatkov črnila in barvnih vrednosti za obdelavo prek človek-računalnik dialog barvno ujemanje, hitra hitrost, visoka natančnost, uvedba njegovega področja tiskanja, lahko naredijo upravljanje barv in zaznavanje kakovosti bolj moderno.

 

Prvič, razvoj in značilnosti računalniškega ujemanja barv

 

1. Razvoj računalniškega barvnega ujemanja

V industrijsko razvitih državah panoge, povezane z barvanjem, kot so tiskanje in barvanje tekstila, proizvodnja barvil, pigmentov, premazov, obdelava barvil za plastiko in črnila, na splošno uporabljajo računalniške sisteme za ujemanje barv kot močno orodje za razvoj izdelkov, proizvodnjo, nadzor kakovosti in prodajo , stopnja priljubljenosti pa je visoka. V zadnjih letih so na primer tuja podjetja za optične instrumente razvila programsko opremo za formulacijo črnil Gerinda Macbeth InkFormulation4.0, ki lahko pripravi natančne formulacije za ofsetni tisk, fleksografski tisk, sitotisk in industrijo rotacijskega globokega tiska. Ima značilnosti samodejne formulacije in hitre večkanalne hitrosti izračuna ter lahko hitro pripravi poceni formulacije. Vmesnik programskega okna je prijazen, formula pa točna in uspešnost enega pripravka zagotovljena.

 

V zadnjih 10 letih so na Kitajskem uvedli različne modele sistemov barvnega ujemanja, vendar pomembne koristi niso bile dosežene. Programska oprema, razvita v tujini, temelji na značilnostih predelovalne industrije v Evropi in Združenih državah, kakovost barv pa je razmeroma stabilna. Čeprav ima domača predelovalna industrija svoje značilnosti, je stabilnost kakovosti barve razmeroma slaba, skupaj s trenutno raznolikostjo barvnih materialov se nenehno posodablja, pojavlja se veliko število novih substratov in obstoječi sistem barvnega ujemanja doma in v tujini nima prilagodljive možnosti prilagajanja, zato je praktična uporaba sistema barvnega ujemanja naletela na težave.

 

Raziskovalni inštitut za kemijsko industrijo Shenyang je leta 1984 začel preučevati sistem barvnega ujemanja, med katerim je kitajska programska oprema za razmišljanje barvno ujemanje prva kitajska programska oprema za barvno ujemanje na Kitajskem. Z uporabo programskega sistema je skupna cena domačega stroja 1/3 celotnega sistema, če se ujema z uvoženim strojem, je skupna cena 1/2 uvoženega stroja. Sistem se zdaj uporablja pri več kot 70 proizvajalcih, ki zajemajo barve, tiskanje in barvanje, predenje volne, pletenje, barve, črnilo, gumo, tapete in številne druge industrije, povezane z barvami. Poleg tega je tehnološka univerza v Xi'anu razvila računalniški sistem za ujemanje barv z gostoto z uporabo barvnega denzitometra in računalniške povezave, ki ima priročnost in univerzalnost popularizacije in uporabe. Iz trenutnega razvojnega trenda je računalniško ujemanje barv postalo pomemben del prihodnjega ujemanja barv črnila.

 

2. Značilnosti računalniškega barvnega ujemanja

 

(1) Lahko skrajša čas barvnega ujemanja, zmanjša stroške in izboljša učinkovitost barvnega ujemanja.

 

(2) Lahko izračuna korekcijsko formulo v kratkem času.

 

(3) Vse barve črnila, ki so bile v preteklosti usklajene, so shranjene v bazi podatkov in jih je mogoče takoj uporabiti, ko je to potrebno.

 

(4) Enostaven za uporabo.

 

(5) Izračun barvne formule in barvne razlike se računalniško digitalno prikaže ali izpiše, končni rezultati barvnega ujemanja pa se prav tako shranijo v pomnilnik v digitalni obliki.

 

(6) Lahko se poveže z drugimi funkcionalnimi sistemi. Na primer, sistem za tehtanje je mogoče povezati, da se zmanjša napaka tehtanja; Ponovljivost je izboljšana, če je proces neprekinjen, je mogoče sistem za spremljanje kakovosti tiskanja nastaviti na tiskanem izdelku in ko pride do kakršne koli nenormalne situacije, se bo takoj ustavil in zmanjšal nepotrebne odpadke.

 

Drugič, računalniško načelo in sistem ujemanja barv

 

1.Kubelka-Munk teorija in njene omejitve

Teorija KM je bila predlagana že leta 1931, vendar se je šele leta 1958 začela uspešno uporabljati v industriji tiskanja in barvanja tekstila, tiskarska industrija pa je teorijo začela uporabljati v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja.

 

Računalniški sistem barvnega ujemanja, ki so ga razvile ZDA, Japonska in druge države, v bistvu še vedno uporablja to teorijo.

Skozi niz izpeljav teorije KM sta podani najpreprostejša oblika funkcije in njena izpeljanka, primerna za izračun barvnega ujemanja:

 

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

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

kjer r predstavlja odbojnost pri valovni dolžini; K je absorpcijski koeficient, ki predstavlja stopnjo absorpcije svetlobe mikroelementne debeline dielektrične plasti po vpadu razpršene osvetljevalne svetlobe v neskončno debel ploski medij. S je koeficient sipanja, ki predstavlja stopnjo sipanja svetlobe glede na debelino elementa.

 

Zaenkrat osnovni princip računalniškega ujemanja barv (CCM) še vedno sledi teoriji KM. Na primer, metoda spektralnega vidnega ujemanja, računalniška metoda barvnega ujemanja odbojnega spektra, računalniški algoritem približevanja barvnega ujemanja temeljijo na teoriji KM. Pri praktični uporabi teorije KM pa pogosto prihaja do razlik med teoretičnim izračunom in konkretno prakso, ki jih lahko povzamemo kot dva dejavnika.

 

Sama teorija KM je izpeljana pod določenimi predpostavkami.

Prvič, če je debelina barvne plasti x in svetloba pade na katero koli plast elementa dx, se odboj, ki ga povzroči vmesnik, ne upošteva. Posledično je barvna plast, ki uporablja teorijo, potopljena v medij z enakim lomnim količnikom. Ta algoritem, ki ignorira različne lomne količnike na vmesniku, da bi poenostavil težavo, lahko povzroči napake.

 

Drugič, dx je katera koli plast elementa znotraj debeline barvne plasti x, zato se dobljeni koeficient absorpcije in koeficient razprševanja štejeta za enaka in enakomerna po celotni barvni plasti, ko se uporabljata, vendar je to predpostavko težko uporabiti pri ekstinkciji ali delno izumrtje oljnatih materialov.

 

Tretjič, delci barvila v barvni plasti so neurejeni, tako da svetloba v barvni plasti postane razpršena difuzijska oblika in delci so popolnoma potopljeni v difuzijski učinek, kar ima za posledico zgornji in spodnji kanal. Vendar pa bo v praktični uporabi, ko delci obstajajo v obliki tankega filma oljnega filma, večina od njih razporejenih v vodoravni smeri, povzročilo uničenje predpostavke o svetlobnem toku obeh kanalov.

 

Četrtič, na tankem barvnem sloju je svetloba vstopila v notranjost barvnega sloja, ne da bi se razpršila, v temnem tonu je bila precejšnja količina svetlobe absorbirana pred razprševanjem, zato ti žarki, ki vstopajo v barvni sloj, niso razpršeni, kar ima za posledico veliko razliko v eksperimentalnih rezultatih.

 

Tiskarska industrija mora pri opisovanju učinka superpozicije črnila upoštevati interakcijo med svetlobo in pigmentnimi delci ter fizikalne lastnosti črnila. V praktični uporabi je treba povedati, da teorija KM vsebuje dve dvojni konstanti, absorpcijski koeficient K in koeficient sipanja S. Sposobnost sipanja črnila na svetlobo lahko prezremo v primerjavi s sposobnostjo sipanja substrata, tako da barvni princip črnila je predvsem selektivna absorpcija črnila v svetlobo, na absorpcijsko sposobnost črnila vpadne svetlobe pa vplivata debelina plasti črnila in koncentracija črnila. Teorija KM je predstavljena na predpostavki neprozornih medijev, črnila, ki se uporabljajo pri tiskanju, pa so prozorna ali polprosojna, zato ima teorija KM velike pomanjkljivosti.

 

2. Uporaba treh vrednosti dražljajev za barvno ujemanje računalniškega črnila

(1) barvno ujemanje vrednosti treh dražljajev

Glede na omejitve K/S in značilnosti tiskarske industrije ta članek predstavlja metodo barvnega ujemanja z uporabo tristimulusne vrednosti. Ta metoda ne uporablja vrednosti K/S, odbojnosti in drugih barvnih indikatorjev, ampak kot barvne indikatorje uporablja le tristimulusno vrednost.

 

Na podlagi teorije K/S lahko izvedemo tudi barvno ujemanje vrednosti tristimulusa, vendar je treba vzpostaviti bazo vrednosti K/S in koncentracije ter preučiti razmerje med vrednostjo tristimulusa in koncentracijo, tj. razmerje med vrednostjo tristimulusa in odstotkom pike. Pri tiskanju so glavne metode pretvorbe med vrednostjo trististimulusa in odstotkom pik pretvorba Newjbergove enačbe, pretvorba spremembe matrike in pretvorba iskalne tabele. V tem dokumentu se kromatografija uporablja za vzpostavitev iskalne tabele za pretvorbo.

 

(2) Načelo barvnega ujemanja vrednosti treh dražljajev

V skladu s standardnim kolorimetričnim sistemom CIE lahko vsako barvo v naravi predstavimo s spektralnimi tristimulusnimi vrednostmi X, Y in Z. Trenutno večina naprednih instrumentov za merjenje barv uporablja ta sistem kromatičnosti, kar pomeni, da je mogoče izraziti barvo katerega koli predmeta z vrednostjo treh dražljajev X10, Y10, Z10. Načelo računalniškega ujemanja barv je predvsem uporaba načela izokromizma, to je, če so tri vrednosti dražljaja X10, Y10 in Z10 dveh barvnih vzorcev enake, sta oba enake barve.

 

Iskalna tabela, vzpostavljena s kromatografijo, opisuje razmerje med vrednostjo trististimulusa in odstotkom pike barvnega črnila. določen barvni vzorec je pretisnjen s tremi črnili a, b in c, odstotek pik teh treh črnil pa je l, m oziroma n, tako da je razmerje črnila A, b in c l∶m∶n in belo črnilo predstavlja (1-l)+(1-m)+(1-n). Ta sistem barvnega ujemanja uporablja podatke standardnega svetlobnega vira CIE D65 in 10-stopinjsko vidno polje ter uporablja formulo barvne razlike CIELAB: ΔEab=[(ΔL)2+(Δa){{9 }}(Δb)2]1/2 za izračun barvne razlike med standardnim barvnim vzorcem in ujemajočim se barvnim vzorcem.

 

Vidimo lahko, da lahko uporaba vrednosti treh dražljajev za računalniško ujemanje barv povzroči, da je barva barvnega vzorca, ki se ujema v določenem viru svetlobe, izražena s podatki, obstaja ustrezno razmerje med vrednostjo treh dražljajev barvnega vzorca in razmerje črnila, formulo pa je mogoče izračunati s preizkusom barvne razlike, ali izpolnjuje zahteve.

 

(3) metoda barvnega ujemanja vrednosti treh dražljajev

Tristimulusne vrednosti barvnih blokov in odstotek pik vsakega črnila so bili vneseni v računalnik za vzpostavitev osnovne baze podatkov. Pri ujemanju barv se v sistem vnese tristimulusna vrednost vzorca ciljne barve, sistem izračuna mešano črnilo in njegov delež ter izda rezultat predvidevanja formule. Ko se vzorec črnila rezultata barvnega ujemanja posuši, se izmeri vrednost treh dražljajev in računalnik izračuna izjemno razliko v skladu s formulo barvne razlike, nadaljnja popravljena navodila pa je mogoče hitro oblikovati s kakovostnejšimi barvami heterokromatskega spektra .

 

Kar zadeva zahteve glede kakovosti barvne reprodukcije, v skladu z jasnimi zahtevami nacionalnega standarda za barvno razliko ΔE*ab iste serije barvnih okrasnih natisov ta dokument izbere ΔE*ab Manjše od ali enako 3.

 

Barvni spekter vključuje večino običajnih barv, za barvo v spektru lahko neposredno najdete razmerje črnila, ne pa v barvnem spektru, lahko vzamete barvo v spektru, da poiščete najmanjšo barvno razliko, nato pa z metodo linearne interpolacije za reševanje.

 

3. Računalniški sistem za ujemanje barv

(1) Funkcija sistema za ujemanje barv

Računalniški sistem za ujemanje barv je sodobna oprema, ki združuje instrument za merjenje barv, računalnik in sistem programske opreme za ujemanje barv. Osnovna vloga računalniškega barvnega ujemanja je vnaprejšnje shranjevanje barvnih podatkov črnila, uporabljenega za barvno ujemanje, v računalniku in nato izračun mešalnega razmerja barve vzorca s temi črnili, da se doseže namen vnaprej določene formule.

 

(2) Sestava sistema za ujemanje barv

① Strojni del računalniškega sistema za ujemanje barv

Računalnik: uporabljajte operacijski sistem Windows, prostor na trdem disku vsaj 20 MB; Spektrofotometer; Barvni spekter.

 

② Računalniški programski sistem za ujemanje barv

Glavni meni programske opreme: prikaz programskega imenika sistemske programske opreme za barvno ujemanje, tako da ima operater splošno razumevanje programske opreme za barvno ujemanje, tako da lahko operater izbere in pokliče program, prikazan v imeniku, glede na svoje namene.

 

Datoteka z osnovnimi podatki: Uporabite Microsoft Access za ustvarjanje datotek baze podatkov, vključno z dvobarvnim pretiskom, tribarvnim pretisom in 3 deli pretiska v točkovnih barvah.

Dokument vključuje vzpostavitev osnovne podatkovne datoteke, upravljanje, del za obdelavo podatkov in program za shranjevanje formul.

 

③ Izračun in popravek formule

Pokličite ta program za izračun barvne razlike med barvno ujemajočim se vzorcem in standardnim vzorcem, izberite formulo glede na barvno razliko in spremenite formulo.

 

Sistemska programska oprema za ujemanje barv ima močno funkcijo dialoga med človekom in strojem, operater pa lahko vnese ustrezne parametre in podatke glede na pozive na računalniškem zaslonu, da dobi zahtevano formulo črnila.

 

Barvno ujemanje je kompleksen tehnični inženiring, ki vključuje teorijo svetlobnih barv, črnilo, papir, postopek in druge vidike, uporabo kromatografije za barvno ujemanje treh dražljajev, premagovanje omejitev teorije KM, primerno za značilnosti tiskarske industrije, zmanjšanje breme osebja za ujemanje barv, izboljšanje kakovosti barv izdelka, hitrost ujemanja barv, natančnost in povečanje gospodarskih koristi. Čeprav je še vedno veliko področij, ki jih je treba izboljšati, kot je razlika v barvni razliki, izračunana s tristimulusno vrednostjo ujemanja barv pri različnih virih svetlobe, je natančnost barvnega ujemanja v veliki povezavi s točnostjo kromatografije. Vendar pa bo z nenehnim posodabljanjem računalnikov, bolj sofisticiranimi instrumenti, nenehnim pojavom različnih matematičnih metod ter postopno standardizacijo in podatki o materialih, računalniško ujemanje barv neizogibno pokazalo neprimerljive prednosti.